2024-2025學(xué)年湖南省長沙市湖南師大附中高二（下）期中考試物理試卷（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年湖南師大附中高二（下）期中考試物理試卷一、單選題：本大題共6小題，共24分。1.關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法中正確的是(

)

A.圖甲中油酸分子直徑近似等于實(shí)驗(yàn)中滴入淺盤中油酸酒精溶液的體積與它形成油膜面積的比值

B.圖乙為分子力F隨分子間距r變化的關(guān)系圖像，r從0.5r0增大到10r0過程中，分子間的引力先減小后增大，分子勢(shì)能先減小后增大

C.圖丙為同一氣體不同溫度下分子的速率分布圖，溫度T2.傳感器是將其他信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的電學(xué)儀器，廣泛應(yīng)用于日常生產(chǎn)生活中。某種酒精檢測儀的主要元件是酒精氣體傳感器，其電阻值與酒精氣體濃度的關(guān)系如圖甲所示。該酒精檢測儀電路原理如圖乙所示，R2為定值電阻。利用該檢測儀進(jìn)行檢測時(shí)，下列說法中正確的是

A.當(dāng)被檢測者沒有飲酒時(shí)，電壓表的示數(shù)為零

B.在對(duì)飲酒者進(jìn)行測試時(shí)，電壓表的示數(shù)增大

C.在對(duì)飲酒者進(jìn)行測試時(shí)，電流表的示數(shù)減小

D.在對(duì)飲酒者進(jìn)行測試時(shí)，電源的效率降低3.2024年5月3日嫦娥六號(hào)探測器由長征五號(hào)遙八運(yùn)載火箭在中國文昌航天發(fā)射場成功發(fā)射，之后準(zhǔn)確進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，由此開啟世界首次月背“挖寶”之旅.如圖所示為嫦娥六號(hào)探測器登月的簡化示意圖，首先從地球表面發(fā)射探測器至地月轉(zhuǎn)移軌道，探測器在P點(diǎn)被月球捕獲后沿橢圓軌道①繞月球運(yùn)動(dòng)，然后在P點(diǎn)變軌后沿圓形軌道②運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是(

)

A.飛船在軌道①上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)應(yīng)該加速才能進(jìn)入軌道②

B.飛船在軌道②上的環(huán)繞速度大于月球的第一宇宙速度

C.飛船在軌道①上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度與在軌道②上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度相同

D.飛船在軌道①上的周期小于軌道②上的周期4.如圖所示，A、B、C、D是邊長為l的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，在A點(diǎn)和C點(diǎn)放有電荷量均為q的正點(diǎn)電荷，在B點(diǎn)放一個(gè)未知點(diǎn)電荷q′后，D點(diǎn)的電場強(qiáng)度恰好等于0。下列說法正確的是(

)A.q′是正電荷，電荷量q′=2q

B.q′是負(fù)電荷，電荷量q′=22q

C.將q′沿BD連線從B點(diǎn)移到D點(diǎn)的過程中，靜電力一直不做功

D.將q′沿BD連線從B點(diǎn)移到D點(diǎn)的過程中，其電勢(shì)能先變大后變小

5.CS是一款優(yōu)秀的第一人稱射擊類游戲，競技性極強(qiáng)，在對(duì)局中經(jīng)常需要隊(duì)友之間的戰(zhàn)術(shù)配合，“封高臺(tái)煙”就是其中比較經(jīng)典的戰(zhàn)術(shù)之一。這種戰(zhàn)術(shù)需要一名玩家通過反彈(可認(rèn)為是完全彈性的，反彈前后水平速度方向反向、大小不變，豎直速度不變)的方式將煙霧彈扔到身后高度為H的高臺(tái)上去，其路徑可簡化為如圖所示(煙霧彈水平到達(dá)高臺(tái))，重力加速度為g。下列說法正確的是A.反彈點(diǎn)的高度為H2

B.煙霧彈離手到墻壁的時(shí)間為t1=2Hg

C.煙霧彈離手的初速度為2gH6.如圖光滑水平面上有a、b、c、d四個(gè)彈性小球，質(zhì)量分別為m、9m、3m、m。小球a一端靠墻，并通過一根輕彈簧與小球b相連，此時(shí)彈簧處于原長。小球b和c接觸但不粘連?，F(xiàn)給小球d一個(gè)向左的初速度v0，與小球c發(fā)生碰撞，整個(gè)碰撞過程中沒有能量損失，彈簧始終處于彈性限度之內(nèi)。以下說法正確的是(

)

A.整個(gè)過程中小球a、b、c、d和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B.整個(gè)過程中四個(gè)彈性小球a、b、c、d的機(jī)械能守恒

C.小球a速度的最大值為920v0

二、多選題：本大題共4小題，共20分。7.關(guān)于下列儀器的原理說法正確的是(

)

A.干簧管可以用來做磁敏傳感器，其原理是電磁感應(yīng)

B.紅外體溫計(jì)是根據(jù)物體的溫度與發(fā)射的紅外線強(qiáng)度變化關(guān)系進(jìn)行工作的

C.超聲波測速儀是利用了多普勒效應(yīng)，汽車駛向測速儀的速度越大，測速儀接收到的反射波頻率就越高

D.鉗形電流表既可以測交變電流的大小，也可以測恒定電流的大小8.位于坐標(biāo)原點(diǎn)O的波源在t=0時(shí)開始振動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖所示，所形成的簡諧橫波沿x軸正方向傳播。平衡位置在x=3.5m處的質(zhì)點(diǎn)P開始振動(dòng)時(shí)，波源恰好第2次處于波谷位置，則(

)

A.波的周期是0.1s

B.波的振幅是0.2m

C.波的傳播速度是10m/s

D.平衡位置在x=4.5m處的質(zhì)點(diǎn)Q開始振動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P處于波峰位置9.如圖所示，AC?為一半徑為R的14圓弧，O為圓弧的圓心，OABC構(gòu)成正方形，圖中陰影部分ABC為某種透明材料的橫截面。在圓心O處放一激光發(fā)射器，發(fā)射器能夠發(fā)出細(xì)光束OD垂直照射在14圓弧上，并且光束能夠以一定的角速度從OA開始逆時(shí)針轉(zhuǎn)過90°，激光在真空中的波長λ0=650?nm，在材料中的波長λ1=325?nm，光在真空中的速度大小為c，不考慮光線的多次反射。若透明材料對(duì)該激光的折射率為n，光束在旋轉(zhuǎn)過程中，AB、BCA.n=2 B.n=2 C.x=2(3?10.某電磁緩沖裝置如圖所示，兩足夠長且間距為L的平行金屬導(dǎo)軌置于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌左端與一阻值為R的定值電阻相連，導(dǎo)軌BC段與B1C1段粗糙，其余部分光滑，AA1右側(cè)處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，AA1、BB1、CC1均與導(dǎo)軌垂直，一質(zhì)量為m的金屬桿垂直導(dǎo)軌放置?，F(xiàn)讓金屬桿以初速度v0沿導(dǎo)軌向右經(jīng)過AA1A.金屬桿經(jīng)過AA1B1B區(qū)域過程，其所受安培力的沖量大小為B2L2dR

B.在整個(gè)過程中，定值電阻R產(chǎn)生的熱量為1三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11.(1)如圖所示的四個(gè)圖反映“用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)中的四個(gè)步驟，將它們按操作先后順序排列應(yīng)是

(用符號(hào)表示)(2)在做“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用的油酸酒精溶液的濃度為a，測量中，某位同學(xué)測得如下數(shù)據(jù)：測得體積為V的油酸酒精溶液共有N滴；滴入1滴這樣的溶液到準(zhǔn)備好的水面撒有痱子粉的盛水的淺盤里，散開后的油膜面積為S，則用以上題中給出的符號(hào)表示分子直徑d的大小的表達(dá)式為：d=

(3)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的計(jì)算結(jié)果和大多數(shù)同學(xué)的比較，發(fā)現(xiàn)自己所測得的數(shù)據(jù)偏大，則對(duì)出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，下列說法中可能正確的是

A.油酸未完全散開B.油酸溶液濃度低于實(shí)際值C.計(jì)算油膜面積時(shí)，將所有不足一格的方格計(jì)為一格D.錯(cuò)誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸體積進(jìn)行計(jì)算12.傳感器在科研、生活、生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。小李想根據(jù)熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律，探測溫度控制室內(nèi)的溫度。實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：熱敏電阻RT電流表G(內(nèi)阻Rg為80Ω，滿偏電流為I定值電阻R(阻值為20Ω)；電阻箱R0(阻值電源E(電動(dòng)勢(shì)恒定，內(nèi)阻不計(jì))；單刀雙擲開關(guān)S1、單刀單擲開關(guān)S請(qǐng)完成下列步驟：(1)該小組設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路圖。根據(jù)圖(a)，在答題卡上完成圖(b)中的實(shí)物圖連線____。(2)開關(guān)S1、S2斷開，將電阻箱的阻值調(diào)到____(填“最大”)或“最小”)。開關(guān)S1接1，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電阻箱讀數(shù)為20Ω時(shí)，電流表示數(shù)為Ig。再將S1改接2，電流表示數(shù)為13(3)該熱敏電阻RT阻值隨溫度t變化的RT?t曲線如圖(c)所示，結(jié)合(2)中的結(jié)果得到溫度控制室內(nèi)此時(shí)的溫度約為____℃。(4)電阻R的可能作用是。A.限制通過RTB.增加電流表G的靈敏度C.保護(hù)電流表G不被燒壞D.與G表組成大電流計(jì)，調(diào)節(jié)測溫區(qū)間四、計(jì)算題：本大題共3小題，共40分。13.汽缸長為L=2m，固定在水平面上，汽缸中有橫截面積為S=50cm2的光滑活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體。已知環(huán)境溫度為t=27°C，大氣壓強(qiáng)為(1)求活塞到達(dá)缸口時(shí)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)；(2)求活塞到達(dá)缸口時(shí)水平拉力的大小。

14.如圖(a)所示，在豎直面內(nèi)以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)、取水平向右為x軸正方向、豎直向上為y軸正方向建立直角坐標(biāo)系xOy。坐標(biāo)系所在空間存在著勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，t=0時(shí)電場方向沿y軸負(fù)方向，其方向變化如圖(b)所示，磁場垂直于坐標(biāo)系平面向外。電荷量大小為q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))在t=0時(shí)刻從坐標(biāo)原點(diǎn)O獲得一沿x軸正方向的初速度，恰好能夠在坐標(biāo)平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一圈后開始沿直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，求：(1)小球的電性和質(zhì)量以及勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；(2)小球的初速度大小；(3)t=2.5t015.如圖甲所示，平行金屬導(dǎo)軌ADEFG一A′D′E′F′G′間距為l=0.6m。其中AD、A′D′為處于豎直平面半徑R=1m的14圓弧，D、D′為圓弧的最低點(diǎn)，此區(qū)域有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1=2T。DD′右側(cè)的軌道處于水平面上，相同寬度均為b=1.0m的三個(gè)區(qū)域，除DD′E′E和FF′G′G無磁場，其余區(qū)域均有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2=1T?！癏”形固聯(lián)框架由b、c兩根相同的金屬棒和中間的絕緣輕桿組成(見圖乙)，靜置于DEE′D′區(qū)域。軌道的末端連接有一電容C=0.5F的電容器，開始時(shí)電鍵K斷開著?，F(xiàn)給金屬棒a以一豎直向下的初速度v0=3m/s從AA′處沖下，同時(shí)給其施加一外力，使棒a恰沿圓弧軌道勻速下滑，運(yùn)動(dòng)至DD′時(shí)立即撤去此外力，棒a在DEE′D′區(qū)域與“H”形框架發(fā)生正碰而粘在一起成組合體，組合體穿越EFF′E′磁區(qū)，組合體整個(gè)剛經(jīng)過GG′時(shí)閉合電鍵K，最終達(dá)到穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。已知三根金屬棒質(zhì)量均為m=0.1kg，電阻均為r=2Ω，長度均為(1)a棒從AA′運(yùn)動(dòng)到DD′的過程中，通過金屬棒b的電量和該外力對(duì)a棒所做的功(π≈3)；(2)組合體最終的速度大小；(3)畫出組合體穿越水平面上EFF′E′磁場區(qū)域過程中，c棒兩端的電壓UHH′隨位移x變化的圖像。(以EE′位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O)

參考答案1.C

2.D

3.C

4.B

5.D

6.C

7.BC

8.BC

9.AC

10.BD

11.dacbVaAD

12.(1)(2)

最大

200(3)18(4)CD

13.解：(1)氣體的狀態(tài)參量

p1=p0氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律得p代入數(shù)據(jù)解得p(2)根據(jù)平衡條件可得p解得F=375N

14.解：(1)小球在重力、電場力和洛倫茲力的作用下做圓周運(yùn)動(dòng)，則電場力與重力平衡，可知電場力豎直向上，電場力方向與電場強(qiáng)度方向相反，則小球帶負(fù)電，根據(jù)qE0=mg

解得：m=qE0g，

小球在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有：qvB=mv2r，

由題意可知，t=t0時(shí)小球恰好運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期，有：，

解得：；

(2)電場的方向變?yōu)樨Q直向上，小球正好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件有：mg+qE0=qvB，解得