2025年高二物理上學(xué)期期末試題考試時間：90分鐘滿分：100分一、單項選擇題（本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求）關(guān)于曲線運動的性質(zhì)，下列說法正確的是（）A.曲線運動的速度大小一定變化B.曲線運動的加速度方向一定與速度方向垂直C.曲線運動的軌跡必向合外力所指方向彎曲D.物體做曲線運動時，其合外力不可能為恒力2025年我國成功發(fā)射“北斗導(dǎo)航衛(wèi)星M”，該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道半徑為r，地球質(zhì)量為M，引力常量為G。下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星的線速度大小為(v=\sqrt{\frac{GM}{r}})B.衛(wèi)星的向心加速度與軌道半徑成正比C.衛(wèi)星的運行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同D.衛(wèi)星的角速度與軌道半徑的平方根成正比如圖所示，水平桌面上的物體在水平拉力F作用下做勻速直線運動，已知物體質(zhì)量為m，動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。則5s內(nèi)摩擦力對物體的沖量大小為（）A.0B.(5\mumg)C.(5F)D.(5m\sqrt{\mug})某同學(xué)用伏安法測量定值電阻R的阻值，實驗電路如圖所示。若電流表內(nèi)阻為(R_A)，電壓表內(nèi)阻為(R_V)，則測量值(R_{\text{測}})與真實值(R_{\text{真}})的關(guān)系為（）A.(R_{\text{測}}=R_{\text{真}}+R_A)B.(R_{\text{測}}=\frac{R_{\text{真}}R_V}{R_{\text{真}}+R_V})C.(R_{\text{測}}=R_{\text{真}}-R_A)D.(R_{\text{測}}=\frac{R_{\text{真}}+R_V}{R_{\text{真}}R_V})一正弦式機械波在均勻介質(zhì)中傳播，某時刻的波形圖如圖所示，波速為2m/s，質(zhì)點P的平衡位置坐標(biāo)為x=1m。則下列說法正確的是（）A.該波的波長為4m，頻率為0.5HzB.質(zhì)點P在1s內(nèi)通過的路程為4mC.經(jīng)過0.5s，質(zhì)點P的位移為0D.若波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點P此時沿y軸負方向振動如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距為L，左端接有定值電阻R，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab在水平拉力F作用下以速度v勻速向右運動，不計導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒電阻。則下列說法正確的是（）A.導(dǎo)體棒ab中的感應(yīng)電流方向為a→bB.拉力F的大小為(\frac{B^2L^2v}{R})C.電阻R的發(fā)熱功率為(\frac{BLv}{R})D.拉力F的功率與電阻R的發(fā)熱功率不相等某電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖像如圖所示，圖線與縱軸交點為U?，與橫軸交點為I?。則下列說法正確的是（）A.電源的電動勢為U?，內(nèi)阻為(\frac{U_0}{I_0})B.電源的輸出功率隨電流I的增大而增大C.當(dāng)外電路電阻為(\frac{U_0}{I_0})時，輸出功率最大D.當(dāng)電流為(\frac{I_0}{2})時，外電路電阻為(\frac{U_0}{I_0})下列關(guān)于物理學(xué)史或物理方法的說法中，正確的是（）A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測出了引力常量GB.伽利略通過理想斜面實驗得出“力是維持物體運動的原因”C.法拉第最早提出用電場線描述電場，用磁感線描述磁場D.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了電與磁的聯(lián)系二、多項選擇題（本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）關(guān)于動量守恒定律，下列說法正確的是（）A.系統(tǒng)動量守恒的條件是合外力為零B.系統(tǒng)內(nèi)物體相互作用的內(nèi)力不影響系統(tǒng)總動量C.若系統(tǒng)動量守恒，則系統(tǒng)機械能一定守恒D.反沖運動中，系統(tǒng)的動量守恒，機械能增加如圖所示，一輕質(zhì)彈簧兩端分別連接質(zhì)量為m和2m的物塊A、B，靜止于光滑水平面上。現(xiàn)用水平力F向左推B，使彈簧壓縮后由靜止釋放，在A、B運動過程中（）A.A、B的動量大小始終相等B.A、B的加速度大小之比為2:1C.彈簧恢復(fù)原長時，A的動能是B的2倍D.彈簧彈性勢能最大時，A、B的速度均為零某同學(xué)用單擺測量重力加速度g，實驗步驟如下：①用刻度尺測量擺線長l，用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑d；②將單擺固定在鐵架臺上，使擺角小于5°，釋放擺球并開始計時；③記錄擺球完成30次全振動的時間t，計算周期T=t/30；④改變擺長，重復(fù)實驗，得到多組數(shù)據(jù)。下列操作或分析正確的是（）A.擺長應(yīng)為l+d/2B.計時起點應(yīng)選在擺球經(jīng)過平衡位置時C.若擺球質(zhì)量分布不均勻，會導(dǎo)致g的測量值偏小D.若實驗中擺角過大，會導(dǎo)致g的測量值偏大如圖所示，豎直放置的平行板電容器與電源相連，板間存在豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場。一帶電粒子以速度v沿水平方向射入板間，恰好做勻速直線運動。若僅改變下列某一條件，粒子仍可能做勻速直線運動的是（）A.增大粒子的入射速度vB.增大電容器兩極板間的距離C.減小磁場的磁感應(yīng)強度D.更換電性相反的粒子三、實驗題（本題共2小題，共18分）（8分）某實驗小組用如圖所示裝置驗證動量守恒定律。實驗步驟如下：①將斜槽固定在水平桌面上，調(diào)整末端切線水平；②讓小球A從斜槽某一高度由靜止釋放，落在水平地面的記錄紙上，重復(fù)10次，確定落點平均位置P；③將小球B靜置在斜槽末端，再讓小球A從同一高度釋放，與B碰撞后分別落在記錄紙上，重復(fù)10次，確定落點平均位置M、N；④用刻度尺測量各落點到斜槽末端的水平距離OM、OP、ON。（1）實驗中，小球A的質(zhì)量m?應(yīng)________（填“大于”“小于”或“等于”）小球B的質(zhì)量m?。（2）若動量守恒，則需滿足的關(guān)系式為________________（用m?、m?、OM、OP、ON表示）。（3）若斜槽末端到地面的高度為h，則小球A碰撞前的速度大小為________（用OP、h、g表示）。（10分）某同學(xué)用如圖甲所示電路測量電源電動勢E和內(nèi)阻r，實驗器材有：電源（E約3V，r約1Ω）、滑動變阻器R（0~20Ω）、電壓表（0~3V）、電流表（0~0.6A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）請根據(jù)圖甲在圖乙中完成實物電路連接（部分導(dǎo)線已連接）。（2）實驗中，移動滑動變阻器滑片，記錄多組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，得到如圖丙所示的U-I圖像。由圖像可得E=________V，r=________Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）若考慮電壓表的分流作用，則電動勢的測量值________真實值（填“大于”“小于”或“等于”），內(nèi)阻的測量值________真實值（填“大于”“小于”或“等于”）。四、計算題（本題共3小題，共42分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）（12分）如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的物體從傾角θ=37°的固定斜面頂端由靜止釋放，斜面長L=5m，動摩擦因數(shù)μ=0.5。重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）物體下滑過程中的加速度大小；（2）物體到達斜面底端時的速度大??；（3）物體下滑過程中克服摩擦力做的功。（14分）如圖所示，半徑為R=0.5m的光滑半圓形軌道固定在豎直平面內(nèi)，底端與水平軌道平滑連接。質(zhì)量為m=1kg的物塊A從軌道頂端由靜止釋放，與靜止在水平軌道上質(zhì)量為M=2kg的物塊B發(fā)生彈性碰撞。已知水平軌道與物塊間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g=10m/s2。求：（1）A到達軌道底端時的速度大??；（2）碰撞后瞬間A、B的速度大小；（3）碰撞后B在水平軌道上滑行的距離。（16分）如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L=0.2m，傾角為θ=30°，上端接有阻值R=0.5Ω的定值電阻。整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B=1T。質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，與導(dǎo)軌接觸良好，不計導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻。重力加速度g=10m/s2。（1）若導(dǎo)體棒ab從靜止釋放，求其最終勻速運動的速度大小v；（2）在（1）的過程中，當(dāng)導(dǎo)體棒速度為v/2時，加速度大小為多少？（3）若導(dǎo)體棒以v=5m/s的初速度沿導(dǎo)軌向上運動，求其上升的最大距離x。四、計算題（本題共3小題，共42分）（12分）（1）物體下滑時受重力、支持力和摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律：(mg\sin\theta-\mumg\cos\theta=ma)代入數(shù)據(jù)解得：(a=2m/s^2)。（2）由運動學(xué)公式：(v^2=2aL)代入數(shù)據(jù)解得：(v=\sqrt{2\times2\times5}=\sqrt{20}=2\sqrt{5}m/s\approx4.47m/s)。（3）克服摩擦力做功：(W_f=\mumg\cos\theta\cdotL)代入數(shù)據(jù)解得：(W_f=0.5\times2\times10\times0.8\times5=40J)。（14分）（1）A下滑過程機械能守恒：(mgR=\frac{1}{2}mv_0^2)解得：(v_0=\sqrt{2gR}=\sqrt{2\times10\times0.5}=\sqrt{10}m/s\approx3.16m/s)。（2）彈性碰撞滿足動量守恒和機械能守恒：(mv_0=mv_A+Mv_B)(\frac{1}{2}mv_0^2=\frac{1}{2}mv_A^2+\frac{1}{2}Mv_B^2)代入數(shù)據(jù)解得：(v_A=-\frac{\sqrt{10}}{3}m/s)（方向向左），(v_B=\frac{2\sqrt{10}}{3}m/s\approx2.11m/s)。（3）B滑行過程由動能定理：(-\muMgx=0-\frac{1}{2}Mv_B^2)解得：(x=\frac{v_B^2}{2\mug}=\frac{(\frac{2\sqrt{10}}{3})^2}{2\times0.2\times10}=\frac{40/9}{4}=\frac{10}{9}m\approx1.11m)。（16分）（1）勻速運動時，導(dǎo)體棒受力平衡：(mg\sin\theta=BIL)感應(yīng)電流：(I=\frac{BLv}{R})聯(lián)立解得：(v=\frac{mgR\sin\theta}{B^2L^2}=\frac{0.1\times10\times0.5\times0.5}{1^2\times0.2^2}=6.25m/s)。（2）當(dāng)速度為v/2時，感應(yīng)電流(I'=\frac{BL(v/2)}{R})，安培力(F'=BIL'=\frac{B^2L^2v}{2R})由牛頓第二定律：(mg\sin\theta-F