2024屆廣東省深圳市福田區(qū)耀華實驗學校物理高二下期末聯(lián)考模擬試題含解析

2024屆廣東省深圳市福田區(qū)耀華實驗學校物理高二下期末聯(lián)考模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，在一端開口且足夠長的玻璃管內，有一小段水銀柱封住了一段空氣柱。玻璃管繞通過其封閉端的水平軸，從豎直位置開始，順時針方向緩慢轉動，在轉動一周的過程中(水銀不溢出)，管內空氣壓強p隨夾角θ變化的關系圖象大致為A． B．C． D．2、如圖所示，a、b、c三個環(huán)水平套在條形磁鐵外面，其中a和b兩環(huán)大小相同，c環(huán)最大，a環(huán)位于N極處，b和c兩環(huán)位于條形磁鐵中部，則穿過三個環(huán)的磁通量的大小是()A．c環(huán)最大，a與b環(huán)相同B．三個環(huán)相同C．b環(huán)比c環(huán)大D．a(chǎn)環(huán)一定比c環(huán)大3、如圖所示，光滑水平面與光滑半球面相連，O點為球心，一輕繩跨過光滑小滑輪連接物塊A、B，A、B質量相等可視為質點，開始時A、B靜止，輕繩水平伸直，B與O點等高，釋放后，當B和球心O連線與豎直方向夾角為30°時，B下滑速度為v，此時A仍在水平面上，重力加速度為g，則球面半徑為A． B． C． D．4、下列物理量中屬于矢量的是A．動能 B．時間 C．質量 D．加速度5、如圖所示，甲、乙兩顆衛(wèi)星以相同的軌道半徑分別繞質量為M和2M的行星做勻速圓周運動，下列說法正確的是A．甲的向心加速度比乙的小 B．甲的運行周期比乙的小C．甲的角速度比乙的大 D．甲的線速度比乙的大6、如圖所示,質量為0.4kg的帶底座的透明球殼放置在光滑水平面上，球殼內半徑為5cm,內壁光滑．當對球殼施加一水平推力時，放在球殼內、質量為0.2kg的小球（可視為質點）相對球殼靜止,且距離球殼最低點的高度為2cm,取重力加速度g=10m/s2，則水平推力的大小為A．8NB．5.3NC．4.5ND．3N二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、下列說法正確的是()A．在機械波的傳播過程中，質點的振動方向總是與波的傳播方向垂直B．一彈簧振子的位移y隨時間t變化的關系式為y=0.1sin2.5πt（國際單位制），在t=0.2s時，振子的運動速度為零C．某單擺由0.98m長的擺線連接一個直徑2cm的鐵球組成，若擺角從5°改為3°，單擺的周期不變D．在受迫振動中，驅動力的頻率一定等于物體的固有頻率8、如圖所示，M為水平放置的橡膠圓盤，在其外側面均勻地帶有負電荷．在M正上方用絲線懸掛一個閉合鋁環(huán)N，鋁環(huán)也處于水平面中，且M盤和N環(huán)的中心在同一條豎直線上，現(xiàn)讓橡膠盤由靜止開始繞軸按圖示方向逆時針加速轉動，下列說法正確的是A．鋁環(huán)N有沿逆時針方向的感應電流B．鋁環(huán)N有擴大的趨勢C．橡膠圓盤M對鋁環(huán)N的作用力方向豎直向下D．橡膠圓盤M對鋁環(huán)N的作用力方向豎直向上9、如圖所示，探月衛(wèi)星由地面發(fā)射后進入地月轉移軌道，經(jīng)多次變化最終進入距月球表面100公里，周期為118分鐘的圓軌道III，開始進行探月工作，下列說法正確的是A．衛(wèi)星在軌道III上經(jīng)過P點時的運行速度比在軌道II上經(jīng)過軌道I上P點時的運行速度小B．衛(wèi)星在軌道III上經(jīng)過P點時的加速度比在軌道I上經(jīng)過P點時的加速度小C．衛(wèi)星在軌道I上的機械能比在軌道II上的機械能小D．衛(wèi)星在軌道I上的機械能比在軌道III上的機械能大10、甲、乙兩個電阻，它們的伏安特性曲線畫在一個坐標系中如圖所示，則()A．甲的電阻是乙的電阻的B．把兩個電阻兩端加上相同的電壓，通過甲的電流是通過乙的兩倍C．欲使有相同的電流通過兩個電阻，加在乙兩端的電壓是加在甲兩端電壓的3倍D．甲的電阻是乙的電阻的2倍三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實驗小組的同學在“驗證牛頓第二定律”實驗中，使用了如圖所示的實驗裝置．（1）在下列測量工具中，本次實驗需要用的測量儀器有_________．A．游標卡尺B．刻度尺C．秒表D．天平（1）實驗中，為了可以將細線對小車的拉力看成是小車所受的合外力，某同學先調節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細線與長木板平行．接下來還需要進行的一項必須且正確的操作是___________．A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調節(jié)砂和砂桶的總質量的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動B．將長木板的右端墊起適當?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推一下小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動C．將長木板的右端墊起適當?shù)母叨?，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推一下小車，觀察判斷小車是否做勻速運動（3）某同學在做保持小車質量不變，驗證小車的加速度與其合外力成正比的實驗時，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出如圖所示的a﹣F圖線，所得的圖線既不過原點，又不是直線，原因可能是_________．A．木板右端所墊物體較低，使得木板的傾角偏小B．木板右端所墊物體較高，使得木板的傾角偏大C．小車質量遠大于砂和砂桶的質量D．砂和砂桶的質量不滿足遠小于小車質量（4）在某次利用上述已調整好的裝置進行實驗時，保持砂和砂桶的總質量不變，小車自身的質量為M且保持不變，改變小車中砝碼的質量m，并測出小車中不同砝碼質量時所對應的加速度a，以m為橫坐標，以為縱坐標，在坐標紙上作出如圖所示的關系圖線，實驗結果驗證了牛頓第二定律．如果圖中縱軸上的截距為b，則小車受到的拉力大小為_________．（5）下圖是實驗中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出．量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為：SAB＝4.10cm、SBC＝4.65cm、SCD＝5.10cm、SDE＝5.54cm、SEF＝6.00cm、SFG＝6.46cm，已知打點計時器的工作周期為0.01s，則小車的加速度a＝_________m/s1．(結果保留1位有效數(shù)字)12．（12分）借助計算機、力傳感器的掛鉤與其它物體間的彈力大小能夠在屏幕上顯示出來．為了探究最大靜摩擦力的大小跟哪些因素有關,某同學在老師的指導下做了一系列實驗:將滑塊平放在長木板上,用力傳感器沿長木板水平拉滑塊,改變拉力直到將滑塊拉動;再在長木板上鋪上毛巾,并在滑塊上放上砝碼,重復前一個過程,得到的圖線分別如圖甲、乙所示．（1）由圖乙知:在～這段時間內,滑塊的運動狀是___(填“運動”或“靜止”),滑塊受到的最大靜摩擦力為___(填“”或“”)．（2）結合甲、乙兩圖,________(填“能”或“不能”)得出最大靜摩擦力與兩物體接觸面的粗糙程度和接觸面的壓力均有關的結論．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）一列簡諧橫波，沿波的傳播方向依次有P、Q兩點，平衡位置相距5.5m，其振動圖象如圖1所示，實線為P點的振動圖象，虛線為Q點的振動圖象．(1)圖2是t=0時刻波形的一部分,若波沿x軸正向傳播,試在給出的波形上用黑點標明P、Q兩點的位置,并寫出P、Q兩點的坐標(橫坐標λ用表示).

(2)求波的最大傳播速度．14．（16分）如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再由B變化到C，已知狀態(tài)A的溫度為300K，分別求出氣體在狀態(tài)B、狀態(tài)C的溫度。15．（12分）測定玻璃的折射率．取一塊半圓形玻璃磚，O點為圓心，一束紅色激光從左側圓面對準圓心O進入玻璃磚，最初入射光線垂直于玻璃磚右側平面，如圖中實線所示．保持入射光方向和O點位置不變，讓玻璃磚繞O點沿逆時針方向緩慢旋轉，當轉過θ角時（圖中虛線位置），折射光線消失．則玻璃對紅光的折射率n=_____．若換綠色激光重復上述實驗，則折射光線消失時，玻璃磚轉過的角度θ′____θ（選填“>”、“=”或“<”）．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解題分析】

AB.設玻璃管內的水銀柱的長度為h，當玻璃管豎直開口向上時，其產(chǎn)生的壓強為Ph，此時被封閉氣體的壓強為P=P0+Ph，當玻璃管順時針方向轉動角度θ時，水銀柱產(chǎn)生的壓強為Phcosθ，被封閉氣體的壓強為：P=P0+Phcosθ，管內空氣壓強p隨夾角θ變化的關系圖象應是余弦圖象的形狀，選項AB錯誤。CD.由P=P0+Phcosθ可知，當角度為90°和270°是，管內氣體的壓強與大氣壓相等，當角度為180°時，壓強最小，但不會小于零，選項C錯誤，D正確。2、C【解題分析】所有磁感線都從條形磁鐵內部通過，且與外部磁感線方向相反，所以外部磁感線越多，磁通量越小，C對．3、B【解題分析】

滑塊A和滑塊B構成的繩連接體，系統(tǒng)只有重力做功系統(tǒng)機械能守恒，故：；將B的速度沿著平行繩子和垂直繩子方向正交分解，如圖所示：

滑塊A和B沿著同一根繩子的分速度相等，故：vA=vBcos30°，其中：vB=v，聯(lián)立解得：，故選B．【題目點撥】本題關鍵時明確系統(tǒng)機械能守恒，單個物體的機械能不守恒，同時要兩個兩個物體沿著繩子的分速度時相等的．4、D【解題分析】

矢量是既有大小又有方向的物理量，加速度是矢量，故D正確；標量是只有大小沒有方向的物理量，質量、動能和時間都是標量，故ABC錯誤，D正確．5、A【解題分析】根據(jù)衛(wèi)星運動的向心力由萬有引力提供，有：

由，可知甲的向心加速度小于乙的向心加速度，故A正確;，由于甲的中心天體質量小于乙的中心天體質量，故甲的周期大于乙的周期，故B錯誤；，由于甲的中心天體質量小于乙的中心天體質量，故甲的角速度小于乙的角速度，故C錯誤；，由于甲的中心天體質量小于乙的中心天體質量，故甲的線速度小于乙的線速度，故D錯誤．故選A．點睛：抓住半徑相同，中心天體質量不同，根據(jù)萬有引力提供向心力展開討論即可，注意區(qū)別中心天體的質量不同．6、A【解題分析】

小球具有水平向左的加速度，設圓心與小球連線和豎直方向的夾角為θ，分析受力可知：mgtanθ=ma．根據(jù)幾何關系可知：．研究整體的受力，根據(jù)牛頓第二定律可知：F=（m+M）a，聯(lián)立解得：F=8N．A．8N，與結論相符，選項A正確；B．5.3N，與結論不相符，選項B錯誤；C．4.5N，與結論不相符，選項C錯誤；D．3N，與結論不相符，選項D錯誤；二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解題分析】A．對于縱波，質點的振動方向與波的傳播方向平行，如聲波，故A錯誤；B．在t=0.2s時，y=0.1，在最大位移處，振子的運動速度為零，故B正確；C．單擺的周期T=，在滿足簡諧振動的條件（擺角小于5°）下，與擺角大小無關，故C正確；D．在受迫振動中，物體的振動頻率一定等于驅動力的頻率，如果驅動力的頻率等于物體的固有頻率，則發(fā)生共振現(xiàn)象，故D錯誤．故選：BC8、AD【解題分析】

A、依據(jù)楞次定律，可知，穿過環(huán)N的磁通量，向上且增大，因此環(huán)N有沿逆時針方向的感應電流，故A正確；B、C、D、膠木盤M由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉動，形成環(huán)形電流，環(huán)形電流的大小增大；橡膠圓盤，在其外側面均勻地帶有負電荷，根據(jù)右手螺旋定則知，通過N線圈的磁通量向下，且增大，根據(jù)楞次定律的另一種表述，引起的機械效果阻礙磁通量的增大，知金屬環(huán)的面積有縮小的趨勢，且有向上的運動趨勢，所以，橡膠圓盤M對鋁環(huán)N的作用力方向豎直向上，且鋁環(huán)N有收縮的趨勢．故D正確，B、C錯誤．故選AD．【題目點撥】解決本題的關鍵掌握右手螺旋定則判斷電流周圍磁場的方向，以及掌握楞次定律的另一種表述，即感應電流引起的機械效果阻礙磁通量的變化．9、AD【解題分析】

A．根據(jù)衛(wèi)星發(fā)射特點可知，從軌道III變軌到軌道II需要在P點加速，即衛(wèi)星在軌道III上通過P點的速度小于在軌道II上經(jīng)過P點時的速度，A正確；B．根據(jù)可得無論在哪個軌道上，經(jīng)過P點時的軌道半徑相同，故加速度相同，B錯誤；CD．從軌道II變軌到軌道I，需要點火加速，而從軌道III變軌到軌道II需要在P點加速，故外力做正功，所以在軌道I上的機械能大于在軌道II上的機械能，軌道II上的機械能大于軌道III上的機械能，即衛(wèi)星在軌道I上的機械能比在軌道III上的機械能大，C錯誤D正確．故選AD。10、AC【解題分析】

AD．由I-U圖線可知，電阻為圖線斜率的倒數(shù)，則有故甲的電阻是乙的電阻的，故A正確，D錯誤．B．兩電阻電壓相同，則由I=U/R可知，通過甲的電流是通過乙的電流的3倍，故B錯誤；C．根據(jù)歐姆定律可知，欲使有相同的電流通過兩個電阻，加在乙兩端的電壓是加在甲兩端電壓的3倍，故C正確；故選AC．三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、BDBADM/b2.45m/s1【解題分析】

（1）[1]．“驗證牛頓第二定律”實驗需要用天平測量小車、砂、砂桶的質量，需要用刻度尺測出計數(shù)點間的距離，故選BD；

（1）[1]．小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，可以將長木板的一段墊高，撤去砂和砂桶，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動，故B正確；故選B；

（3）[3]．由圖所示圖象可知，直線沒過原點，當a=2時，F(xiàn)＞2．也就是說當繩子上有拉力時小車沒有加速度，說明小車的摩擦力大于重力沿斜面向下的分力，實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，平衡摩擦力時，所墊木板太低．

從圖象上可以看出：F從2開始增加，砝碼和砝碼盤的質量遠小于車的質量，慢慢的砂的質量在增加，那么在后面砝碼和砝碼盤的質量就沒有遠小于車的質量了，那么繩子的拉力與砝碼和砝碼盤的總重力就相差大．所以原因是砝碼和砝碼盤的質量沒有遠小于車的質量．故AD正確，BC錯誤，故選AD；

（4）[4]．根據(jù)題意，由牛頓第二定律得：F=（M+m）a，則則-m圖象的截距：b=小車受到的拉力大小：F=；（5）[5]．設相鄰兩個計數(shù)點之間的位移分別為x1、x1、x3、x4、x5、x6，相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔T=5×2.21=2.1s，由△x=aT1結合逐差法得：；點睛：本題考查了實驗器材、實驗注意事項、實驗數(shù)據(jù)處理；應用牛頓第二定律求出圖象的函數(shù)表達式是求出小車所受合力的關鍵，要掌握應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法．12、靜止F1不能【解題分析】

根據(jù)題中F-t圖線可知，本題考查最大靜摩擦力、最大靜摩擦力與滑動摩擦力關系的知識點，根據(jù)最大靜摩擦力和滑動摩擦力產(chǎn)生的條件和影響因素，由平衡條件知，最大靜摩擦力隨外力的增大而增大，到達最大之后，當外力繼續(xù)增大，物體開始相對運動后，就變?yōu)榛瑒幽Σ亮?，滑動摩擦力小于最大靜摩擦力．【題目詳解】（1）物體靜止