2023-2024學(xué)年廣東省廣州市天河區(qū)高二（下）期末物理試卷（含答案）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2023-2024學(xué)年廣東省廣州市天河區(qū)高二（下）期末物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.下列有關(guān)電磁場(chǎng)和電磁波的說法正確的是(

)A.變化的磁場(chǎng)周圍一定存在著電場(chǎng)，與是否有閉合電路無關(guān)

B.只要空間某處的電場(chǎng)或磁場(chǎng)發(fā)生變化，就會(huì)在其周圍產(chǎn)生電磁波

C.電磁波傳播過程中，電場(chǎng)和磁場(chǎng)是獨(dú)立存在的，沒有關(guān)聯(lián)

D.電磁波也可以傳播能量，具有干涉、衍射現(xiàn)象，沒有反射現(xiàn)象2.物理知識(shí)在生活中有廣泛的應(yīng)用，下列說法正確的是(

)

A.如圖甲，陽(yáng)光下觀察豎直放置的肥皂膜，看到彩色條紋是光的衍射產(chǎn)生的

B.如圖乙，光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段，它是利用光的全反射原理來傳遞信息的

C.如圖丙，采用紅燈圖作為各種交通警示，原因是紅光產(chǎn)生了多普勒效應(yīng)

D.如圖丁，立體電影利用了光的干涉現(xiàn)象3.密閉容器內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷A→B的等壓過程和B→C的絕熱過程，下列說法正確的是(

)A.B→C過程中，氣體內(nèi)能增加

B.B→C過程中，分子平均動(dòng)能不變

C.A→B過程中，氣體從外界吸收熱量

D.A→B過程單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積器壁碰撞的分子次數(shù)不變4.如圖所示為一款玩具“彈簧小人”，由頭部、彈簧及底部組成，彈簧質(zhì)量不計(jì)、開始彈簧小人靜止于桌面上，現(xiàn)輕壓頭部后由靜止釋放，小人開始上下振動(dòng)，頭部上升至最高點(diǎn)時(shí)，底部不離開桌面，不計(jì)阻力，該過程可近似為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，下列判斷中正確的是(

)A.頭部上升的時(shí)間比下降的時(shí)間短

B.頭部上升過程速度先變大再變小

C.頭部上升過程中所受合力越來越小

D.頭部處于平衡位置時(shí)彈簧彈性勢(shì)能最小5.我國(guó)自主研發(fā)的“華龍一號(hào)”反應(yīng)堆技術(shù)利用鈾235發(fā)生核裂變釋放的能量發(fā)電，典型的核反應(yīng)方程為?92235U+01n→56141Ba+3692A.2，9.0×1016J B.3，9.0×1013J C.2，6.行駛中的汽車如果發(fā)生劇烈碰撞，車內(nèi)的安全氣囊會(huì)被彈出并瞬間充滿氣體。若碰撞后汽車的速度在很短時(shí)間內(nèi)減小為零，關(guān)于安全氣囊在此過程中的作用，下列說法正確的是(

)A.增加了司機(jī)單位面積的受力大小

B.減少了碰撞前后司機(jī)動(dòng)量的變化量

C.將司機(jī)的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)換成汽車的動(dòng)能

D.延長(zhǎng)了司機(jī)的受力時(shí)間并增大了司機(jī)的受力面積7.壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，有位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖(a)所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個(gè)絕緣重球．小車向右做直線運(yùn)動(dòng)過程中，電流表示數(shù)如圖(b)所示，下列判斷正確的是(

)

A.從t1到t2時(shí)間內(nèi)，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng) B.從t1到t2時(shí)間內(nèi)，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C.從t2到t3時(shí)間內(nèi)，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng) 8.如圖所示，質(zhì)量均為m的木塊A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一豎直輕桿，輕桿上端的O點(diǎn)系一長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線，細(xì)線另一端系一質(zhì)量為m的球C。重力加速度為g?，F(xiàn)將C球拉起使細(xì)線水平伸直，并由靜止釋放C球，下列說法正確的是(

)A.A、B兩木塊分離時(shí)，A、B的速度大小均為2gL3

B.A、B兩木塊分離時(shí)，C的速度大小為gL3

C.C球由靜止釋放到最低點(diǎn)的過程中，A對(duì)B的彈力的沖量大小為mgL3二、多選題：本大題共4小題，共16分。9.某同學(xué)利用如圖所示裝置測(cè)量某種單色光波長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，接通電源使光源正常發(fā)光，調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。下列說法正確的是(

)

A.A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在A和B之間

B.A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在凸透鏡和A之間

C.若將濾光片由綠色換成紅色，光屏上相鄰兩條暗紋中心的距離增大

D.若想增加從目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù)，可以換用間距更小的雙縫10.大量氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子，用這些光子照射逸出功為2.29eV的金屬鈉。下列說法正確的是(

)A.逸出光電子的最大初動(dòng)能為10.80eV

B.n=3躍遷到n=1放出的光子能量最大

C.用0.85eV的光子照射，氫原子躍遷到n=4激發(fā)態(tài)

D.有2種頻率的光子能使金屬鈉產(chǎn)生光電效應(yīng)11.綻放激情和力量，升騰希望與夢(mèng)想。如圖甲，“龍獅舞水城”表演中綢帶宛如水波蕩漾，展現(xiàn)水城特色，舞動(dòng)的綢帶可簡(jiǎn)化為沿x軸方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，圖乙為t=0時(shí)的波形圖，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置，質(zhì)點(diǎn)Q在波谷位置，圖丙為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像，則(

)

A.該波沿x軸負(fù)方向傳播 B.0～1s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q沿x軸方向運(yùn)動(dòng)3m

C.該波傳播速度為3m/s D.t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度最大12.如圖所示，質(zhì)量M=4kg的木板靜止在光滑水平面上，木板上表面粗糙且左端連有一輕彈簧，一質(zhì)量為m=2kg的小鐵塊以水平速度v0=6m/s從木板的右端沿板向左滑行，壓縮彈簧后又被彈回，恰好能回到木板右端并與木板保持相對(duì)靜止，在上述過程

中(

)A.彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為12J B.木板具有的最大速度為2m/s

C.鐵塊具有的最小速度為2m/s D.兩者摩擦產(chǎn)生的總熱量為24J三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共15分。13.某同學(xué)用單擺周期公式測(cè)當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹?，組裝了幾種實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)下列最合理的裝置是______。

(2)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球直徑，示數(shù)如圖甲所示，則擺球的直徑d=______mm。周期公式中的l是單擺的擺長(zhǎng)，其值等于擺線長(zhǎng)與______之和(用d表示)。

(3)實(shí)驗(yàn)中多次改變擺線長(zhǎng)度，并測(cè)得對(duì)應(yīng)的周期T，該同學(xué)誤將擺線長(zhǎng)度當(dāng)成了擺長(zhǎng)，作出T2?l圖像如圖乙，該圖像的斜率為______(填“1g”“4π2g”或“g414.如圖(a)，光電門1、2固定在氣墊導(dǎo)軌上，滑塊A靜置于光電門1左側(cè)，滑塊B靜置于光電門1、2之間，現(xiàn)用該裝置驗(yàn)證A、B碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量守恒。完成下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

(1)實(shí)驗(yàn)原理

若氣墊導(dǎo)軌水平，A、B質(zhì)量分別為mA、mB；A向右運(yùn)動(dòng)，遮光片通過光電門1的遮光時(shí)間為Δt1，A、B碰后粘在一起運(yùn)動(dòng)，遮光片通過光電門2的遮光時(shí)間為Δt2。當(dāng)Δt1Δt2=______(用mA、mB表示)時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)量守恒得到驗(yàn)證。

(2)實(shí)驗(yàn)操作

①調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平：接通氣源，僅將A放置于光電門1的左側(cè)，輕推A，若遮光片通過光電門1的遮光時(shí)間大于通過光電門2的遮光時(shí)間，則需要適當(dāng)______(填“升高”“降低”)導(dǎo)軌左端，反復(fù)調(diào)節(jié)使氣墊導(dǎo)軌水平；

②再將A、B如圖(a)放置，輕推A，使A、B碰撞并粘在一起，記錄Δt1、Δt2的值；

③重復(fù)步驟②，多次實(shí)驗(yàn)，記錄多組Δt1、Δt2數(shù)據(jù)；

(3)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

把記錄的數(shù)據(jù)在圖(b)中描點(diǎn)連線，作出Δt1?Δt四、簡(jiǎn)答題：本大題共4小題，共37分。15.(1)一定質(zhì)量的理想氣體，從外界吸收熱量500J，同時(shí)對(duì)外做功100J，則氣體內(nèi)能變化______J。利用空調(diào)將熱量從溫度較低的室內(nèi)傳遞到溫度較高的室外環(huán)境，這個(gè)過程______(填“是”或“不是”)自發(fā)過程。

(2)分子間的作用力跟分子間距離的關(guān)系如圖1，隨著分子間距離由零開始逐漸增大，分子力大小的變化情況為______(填“A”“B”或“C”，其中A為“一直減小”，B為“一直增大”，C為“先減小后增大再減小”)；當(dāng)分子間距離為______(填“r1”或“r2”)時(shí)，分子間的吸引力與排斥力大小相等。

(3)一枚在空中飛行的火箭質(zhì)量為m，(如圖2)在某時(shí)刻的速度大小為v，方向水平，燃料即將耗盡。此時(shí)，火箭突然炸裂成兩塊，其中質(zhì)量為13m的一塊沿著與v16.如圖所示，常用碗的底部都有一個(gè)凹陷空間，當(dāng)碗底沾有少量水放到平整桌面時(shí)，會(huì)把少量空氣密封在碗底部凹陷處。此時(shí)往碗中倒入熱水時(shí)，碗會(huì)被密封的氣體頂離桌面發(fā)生側(cè)向漂移。設(shè)室溫t0=27℃，碗底氣體初始?jí)簭?qiáng)p0=1.0×105Pa與環(huán)境壓強(qiáng)相同。試解答下列問題：

(1)請(qǐng)判斷往碗中倒入熱水后，碗底的氣體內(nèi)能和壓強(qiáng)如何變化；

(2)若碗底凹陷處空氣與桌面接觸的面積為S=20cm2，碗和熱水總質(zhì)量為17.為提升公園水池的觀賞效果，工作人員在池底的P點(diǎn)處安裝了一盞彩燈(彩燈可視為點(diǎn)光源)。已知池深H=2.0m，P點(diǎn)到水池右側(cè)的水平距離為x1=1.5m。當(dāng)水池裝滿水時(shí)，距離池邊x2=2.4m的工作人員恰能看到彩燈，工作人員眼部離地的高度為?=1.8m。已知光在真空中的速度c=3×108m/s。

(1)求水的折射率n；

(2)求光在水中的速度v；

(3)如果想讓彩燈的光也能從水池左側(cè)的B點(diǎn)射出水面，則B點(diǎn)與P點(diǎn)的水平距離L18.臺(tái)球是深受大眾喜愛的娛樂健身活動(dòng)。如圖，運(yùn)動(dòng)員采用“點(diǎn)桿”擊球法(當(dāng)球桿桿頭水平接觸母球的瞬間，迅速將桿抽回，母球離桿后與目標(biāo)球發(fā)生對(duì)心正碰，視為彈性碰撞)擊打母球，使得目標(biāo)球被碰撞后經(jīng)CD邊反彈進(jìn)入球洞A，這種進(jìn)球方式被稱為“翻袋”進(jìn)球法。已知兩球質(zhì)量均為0.2kg，且可視為質(zhì)點(diǎn)，球間距離為0.8m，目標(biāo)球與CD擋壁間的虛線長(zhǎng)度為0.2m，目標(biāo)球被CD擋壁反彈后向球洞A運(yùn)動(dòng)方向與AC擋壁間夾角為30°，AC=3m，球與桌面間阻力為球重力的14，球與擋壁碰撞過程中損失34的動(dòng)能，g取10m/s2。(結(jié)果可用根號(hào)表示)

(1)若某次擊打后母球獲得的初速度為1m/s，且桿頭與母球的接觸時(shí)間為0.1s，求母球受到桿頭的平均沖擊力大小；

(2)若另一次瞬間擊打后母球獲得速度v0=10m/s，求目標(biāo)球被碰撞后瞬間的速度大??；

參考答案1.A

2.B

3.C

4.B

5.B

6.D

7.D

8.C

9.BC

10.BD

11.AC

12.AD

13.D

21.25

d2

414.mAmA+mB

15.400

不是

C

r1

1316.(1)往碗中倒入熱水后，碗底的氣體溫度升高，內(nèi)能增大，分子平均動(dòng)能增大，體積不變，由pVT=C可知壓強(qiáng)變大。

(2)碗恰好被頂離桌面，由平衡條件得mg+p0S=pS，解得p=1.02×105Pa，根據(jù)等容變化p0T0=pT

其中17.解：(1)設(shè)彩燈光線從水底射出水面時(shí)，入射角為α，出射角為β，由題目所給的信息得

sinα=x1x12+H2

sinβ=x2x22+?2

由折射定律n=sinβsinα

解得池水的折射率為n=43

(2)由光速與介質(zhì)的關(guān)系，得v=cn

解得v=2.25×108m/s

(3)若彩燈光線恰能從B點(diǎn)射出，則彩燈光線在B點(diǎn)恰能發(fā)生全反射，設(shè)臨界角為C，則

sinC=1n

由幾何關(guān)系得

sinC=LL218.解：(1)桿頭擊打母球，取沿桿方