廣東省深圳市寶安區(qū)2024-2025學(xué)年高二（上）期末物理試卷（含解析）

第=page1212頁(yè)，共=sectionpages1313頁(yè)廣東省深圳市寶安區(qū)2024-2025學(xué)年高二（上）期末物理試卷注意事項(xiàng):

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，本試卷和答題卡一并交回。一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.a、b兩個(gè)帶電小球放置在足夠?qū)拸V的真空環(huán)境中，a帶正電、b帶負(fù)電，且qa>qb，兩電荷附近的電場(chǎng)分布如圖所示。若從足夠遠(yuǎn)處觀察這兩個(gè)電荷，可以把兩電荷視作一個(gè)點(diǎn)，則在足夠遠(yuǎn)處觀察到的電場(chǎng)分布正確的是

A. B. C. D.2.圖中為服務(wù)員端著一碗湯步行的情境，湯隨著人的步行發(fā)生受迫振動(dòng)，下列關(guān)于該過(guò)程說(shuō)法正確的是(

)A.服務(wù)員步頻越大，湯晃動(dòng)頻率越大

B.服務(wù)員步幅越大，湯晃動(dòng)頻率越大

C.服務(wù)員步頻越大，湯晃動(dòng)幅度越大

D.服務(wù)員步幅越大，湯晃動(dòng)幅度越大3.a、b兩束不同頻率的單色光垂直于直徑射入半圓形玻璃磚，兩束光在玻璃磚中軸線兩側(cè)對(duì)稱分布。光線射出玻璃磚后交于P點(diǎn)，如圖所示。以下判斷正確的是(

)A.a光的折射率大于b光

B.a光的頻率小于b光的頻率

C.a光通過(guò)玻璃磚的時(shí)間大于b光

D.增大玻璃磚半徑R，兩光線交點(diǎn)與中軸線距離將增大4.地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)可視作線速度為v的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球質(zhì)量為m，太陽(yáng)對(duì)地球的引力大小為F。地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，則在T2時(shí)間內(nèi)(

)A.引力的沖量為零

B.引力的沖量為FT2

C.地球動(dòng)量變化量為零

D.地球動(dòng)量變化量大小為5.用如圖所示的裝置來(lái)做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，已知強(qiáng)光源輸出平行白光，光源到雙縫的距離為d1，雙縫到半透明屏幕距離為d2。則以下說(shuō)法正確的是(

)

A.僅減小d1，屏幕上的條紋間距將變大

B.僅去除藍(lán)色濾光片，屏幕上出現(xiàn)黑白相間的干涉條紋

C.僅把藍(lán)色濾光片換成紅色濾光片，屏幕上的條紋間距變大

D.6.一個(gè)半徑為R，不帶電的金屬球放置在絕緣支架上，球心位置為O。帶電量為-Q的點(diǎn)電荷放置在與球心的距離為d的位置，如圖所示。此時(shí)金屬球表面產(chǎn)生了感應(yīng)電荷，下列說(shuō)法正確的是(

)A.O點(diǎn)的電勢(shì)為零

B.小球中的感應(yīng)電荷總量等于Q

C.感應(yīng)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為kQR2

D.感應(yīng)電荷在7.某實(shí)驗(yàn)小組用電流傳感器觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。其中R1和R2為兩個(gè)定值電阻，R2=2R1。先把單刀雙擲開(kāi)關(guān)打到1A. B.

C. D.二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中射入A、B兩帶電油滴，兩油滴質(zhì)量相等，A的帶電量為q1，B帶電量為q2。在電場(chǎng)中A、B兩油滴分別沿著如圖中的方向勻速直線運(yùn)動(dòng)。不計(jì)油滴間及油滴和空氣間的相互作用，下列說(shuō)法正確的有(

)A.A的帶電量大于B

B.A帶負(fù)電，B帶正電

C.A的運(yùn)動(dòng)方向電勢(shì)升高，B的運(yùn)動(dòng)方向電勢(shì)降低

D.A的電勢(shì)能逐漸減小，B的電勢(shì)能逐漸增大9.如圖，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，實(shí)線為t=0時(shí)的波形圖，虛線為t=0.5s時(shí)的波形圖。已知該簡(jiǎn)諧波的周期滿足T<0.5sA.這列波的周期為23

B.這列波的波速為10m/s

C.這列波的頻率為1.5Hz

10.2024年3月17日，在荷蘭鹿特丹進(jìn)行的2024年國(guó)際滑聯(lián)短道速滑世錦賽中，中國(guó)隊(duì)在男女混合2000米接力決賽中獲得冠軍。接力時(shí)，選手A在未被推動(dòng)前不得開(kāi)始滑行，選手B從后面靠近并用力推動(dòng)A，使A獲得初速度。兩選手相互作用時(shí)間極短，在接力前后瞬間，以下說(shuō)法正確的有(

)A.A與B構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B.A與B構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C.B對(duì)A的沖量大小大于A對(duì)B的沖量大小

D.B對(duì)A的沖量大小等于A對(duì)B的沖量大小三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11.某同學(xué)用單擺測(cè)量當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋鋵?shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

(1)將單擺掛在力傳感器的下端(圖中未畫(huà)出傳感器)，通過(guò)力傳感器測(cè)量擺動(dòng)過(guò)程中擺線受到的拉力F，記錄拉力F隨時(shí)間t的變化，如圖乙所示，根據(jù)圖乙可以計(jì)算出單擺的周期為_(kāi)_____t0。

(2)用游標(biāo)卡尺測(cè)小鋼球直徑，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖丙所示，則小鋼球直徑d為_(kāi)_____mm；用刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)為l，則重力加速度的表達(dá)式為_(kāi)_____(用t0、d、l表示)。

(3)改變擺線的長(zhǎng)度l，測(cè)出相應(yīng)的T，測(cè)量出多組數(shù)據(jù)，繪制出l-T2圖像，如圖丁所示，則由圖可計(jì)算出重力加速度為_(kāi)_____(用圖丁中的字母表示12.某實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)提升重物的方式驗(yàn)證直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)電功率、機(jī)械功率和熱功率的守恒關(guān)系。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。其主要器材包括穩(wěn)壓電源、電動(dòng)機(jī)(帶絞盤(pán))、力傳感器、位移傳感器、定滑輪、重物及支架。

(1)為了測(cè)量電動(dòng)機(jī)的工作時(shí)的熱功率，先進(jìn)行電動(dòng)機(jī)線圈電阻r的測(cè)量，此時(shí)需要保證______(填“電動(dòng)機(jī)正常工作”或“電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)”)，選用______(填“甲”或“乙”)測(cè)量電路進(jìn)行測(cè)量。

(2)然后把定滑輪固定在力傳感器下方，再把力傳感器固定在支架上且示數(shù)調(diào)零。輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，一端連接電動(dòng)機(jī)絞盤(pán)，另一端連接重物。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)絞盤(pán)旋轉(zhuǎn)，拉動(dòng)重物勻速直線上升。讀取力傳感器示數(shù)為F0，通過(guò)位移傳感器測(cè)算重物上升時(shí)的速度v0，進(jìn)而計(jì)算出電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率為P機(jī)械=______(用F0、v0表示)。

(3)根據(jù)電源顯示屏直接讀出電動(dòng)機(jī)勻速提升重物時(shí)，電源對(duì)電動(dòng)機(jī)提供的電壓U0以及電流I0，可計(jì)算電動(dòng)機(jī)的線圈的熱功率四、計(jì)算題：本大題共3小題，共38分。13.A、O、B為某均勻介質(zhì)中的三點(diǎn)，已知O在A、B的連線上，且AO=3m，OB=4m，如圖甲所示。t=0時(shí)刻波源O開(kāi)始振動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖乙所示。A起振t=1.0s后B開(kāi)始振動(dòng)，求：

(1)該波的波速v和波長(zhǎng)λ；

14.如圖為某電動(dòng)玩具電路結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略圖。已知電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=0.1Ω，指示燈額定電壓為U0=10V，電阻RL=10Ω，電動(dòng)機(jī)額定功率P=40W，電動(dòng)機(jī)內(nèi)部電阻值RM=0.25Ω。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R調(diào)節(jié)到適當(dāng)位置時(shí)，指示燈和電動(dòng)機(jī)恰好同時(shí)達(dá)到額定功率。(忽略由于溫度變化而引起的電阻變化)15.如圖所示，光滑水平絕緣平臺(tái)區(qū)域存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，在平臺(tái)右側(cè)有一豎直放置的光滑絕緣圓弧形軌道，軌道的最左端B點(diǎn)距平臺(tái)的高度差為h=0.45m，C是軌道最低點(diǎn)，D是軌道的最高點(diǎn)，圓弧BC對(duì)應(yīng)的圓心角θ=37°，圓弧形軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2中(圖中未畫(huà)出)，平臺(tái)與軌道之間的空間沒(méi)有電場(chǎng)。一帶正電的物塊(大小可忽略不計(jì))從平臺(tái)上某點(diǎn)由靜止釋放，從右端A點(diǎn)離開(kāi)平臺(tái)，恰好沿切線方向進(jìn)入軌道。已知物塊的比荷qm=2×10-2C/kg，物塊釋放點(diǎn)距A點(diǎn)的距離L=2m，圓弧形軌道區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度E2=3mg4q，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取

答案和解析1.A

【解析】由題意可知，在足夠遠(yuǎn)處的電場(chǎng)相當(dāng)于將兩電荷合在一起時(shí)形成的電場(chǎng)，由于a帶正電，b帶負(fù)電，且qa>qb，相當(dāng)于qa-qb的正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)，故A正確，BCD錯(cuò)誤?！窘馕觥緼B.碗里的湯做受迫振動(dòng)，根據(jù)受迫振動(dòng)的規(guī)律可知，受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率，故服務(wù)員的步頻越大，湯晃動(dòng)頻率越大，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.湯晃動(dòng)的幅度與驅(qū)動(dòng)力頻率是否接近湯的固有頻率有關(guān)，發(fā)生共振時(shí)湯振動(dòng)的幅度最大，與服務(wù)員的步幅無(wú)關(guān)，服務(wù)員步頻越大，不一定滿足湯發(fā)生共振的條件，故CD錯(cuò)誤。

故選：A。

3.【解析】A、兩束光通過(guò)玻璃磚后a光的偏折程度比b光的小，則a光的折射率小于b光，故A錯(cuò)誤；

B、a光的折射率小于b光，則a光的頻率小于b光的頻率，故B正確；

C、根據(jù)v=cn分析可知，a光在玻璃磚中傳播速度比b光的大，兩光束通過(guò)玻璃磚的路程相等，則a光通過(guò)玻璃磚的時(shí)間小于b光，故C錯(cuò)誤；

D、光從玻璃磚射出時(shí)，入射角越小，偏折角越小，增大玻璃磚半徑R，光射到玻璃磚圓弧面的入射角減小，分析極限法情況：當(dāng)入射角接近0°時(shí)，偏折角接近0°，兩束光的交點(diǎn)接近中軸線，說(shuō)明玻璃磚半徑R增大時(shí)，兩光線交點(diǎn)與中軸線距離將減小，故D錯(cuò)誤。

故選：B【解析】因?yàn)樘?yáng)對(duì)地球的引力為變力，所以不能用恒力的沖量公式計(jì)算引力的沖量，

以地球末速度的方向?yàn)檎较?，在T2時(shí)間內(nèi)，設(shè)引力沖量為I，

由動(dòng)量定理可得：I=mv-(-mv)=2mv，

由此可知，引力的沖量大小及地球動(dòng)量變化量大小均為2mv，故D正確，【解析】A.由雙縫干涉條紋間的距離Δx=Ldλ(L=d2為雙縫到屏幕的距離，d為雙縫間的距離，λ為光的波長(zhǎng))，可知僅減小d1，干涉條紋間的距離不變，故A錯(cuò)誤；

B.僅去除藍(lán)色玻璃片，屏幕上出現(xiàn)的是彩色的干涉條紋，故B錯(cuò)誤；

C.紅光波長(zhǎng)大于藍(lán)光波長(zhǎng)，由Δx=Ldλ，可知干涉條紋間的距離變得更大，故C【解析】A、由于靜電感應(yīng)，整個(gè)球體是一個(gè)等勢(shì)體，但不一定電勢(shì)為零，O點(diǎn)的電勢(shì)不一定為零，故A錯(cuò)誤；

B、靜電感應(yīng)導(dǎo)致金屬球的電荷重新分布，總電量仍為零，故B錯(cuò)誤；

CD、感應(yīng)電荷在金屬球球心處激發(fā)的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)與點(diǎn)電荷在球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，即為E=kQd2，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選：D【解析】給電容器充電時(shí)，電路中有充電電流，隨著電容器帶電荷量的增多，電容器兩板間電壓逐漸增大，充電電流逐漸減小。電容器放電時(shí)，隨著電容器帶電荷量的減少，放電電流逐漸減小，因?yàn)槌潆姇r(shí)正電荷流向正極板，而放電時(shí)，正電荷從正極板離開(kāi)，所以充電電流方向和放電電流方向相反。又因?yàn)镽2=2R1，根據(jù)歐姆定律可知開(kāi)始放電時(shí)的電流是開(kāi)始充電時(shí)的電流的12，故D正確，ABC錯(cuò)誤。

故選：D【解析】AB.設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，A、B質(zhì)量均為m，A、B帶電荷量的大小分別為q、q'，

因?yàn)锳、B都受豎直向下的重力，則由A、B軌跡偏轉(zhuǎn)方向可知，A、B所受電場(chǎng)力方向均豎直向上，因?yàn)閯驈?qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下，所以A、B均帶負(fù)電，

由A、B軌跡偏轉(zhuǎn)方向可知：qE-mg>0，mg-q'E>0，

可得：q>q'，故A正確，B錯(cuò)誤；

C.因?yàn)檠刂妶?chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，所以A的運(yùn)動(dòng)方向電勢(shì)升高，B的運(yùn)動(dòng)方向電勢(shì)降低，故C正確；

D.結(jié)合前面分析可知，電場(chǎng)力對(duì)A做正功，電場(chǎng)力對(duì)B做負(fù)功，則由電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系可知，A的【解析】A、波經(jīng)過(guò)0.5s向左傳播了(n+14)T，故有：(n+14)T=0.5s，解得：T=24n+1s(n=0、1、2、3……)

該簡(jiǎn)諧波的周期滿足T<0.5s<2T，即0.25s<T<0.5s，所以n=1，T=0.4【解析】AB.兩運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)所受合力為零，此系統(tǒng)動(dòng)量守恒，后方運(yùn)動(dòng)員消耗自身的化學(xué)能，轉(zhuǎn)化為兩者的機(jī)械能，A與B構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.根據(jù)牛頓第三定律可知他們相互作用的推力等大反向，根據(jù)沖量的定義：I=Ft，可知兩運(yùn)動(dòng)員相互作用力的沖量等大反向，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選：AD。

11.4

18.5

【解析】(1)擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力最大，一個(gè)周期內(nèi)，兩次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)，由圖丙所示圖象可知，單擺的周期T=4t0

(2)游標(biāo)卡尺的精確度為0.1mm，讀數(shù)為18mm+5×0.1mm=18.5mm

根據(jù)單擺周期公式T=2πl(wèi)+d2g可知，重力加速度：g=π2(l+d12.電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)

乙

12F0【解析】(1)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以看作純電阻電路，因此進(jìn)行電動(dòng)機(jī)線圈電阻r的測(cè)量，此時(shí)需要保證電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)；

由于電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻一般較小，電壓表的內(nèi)阻很大，滿足r<RVRA，因此電流表采用外接法，故甲錯(cuò)誤，乙正確。

故選：乙。

(2)重物和絞盤(pán)通過(guò)定滑輪連接，因此繩子上的拉力F=12F0=mg

根據(jù)功率公式，電動(dòng)機(jī)的輸出功率

P?機(jī)械=mgv0=12F0v0

(3)根據(jù)能量關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)驗(yàn)證：U0I0=P機(jī)械+P熱，即可驗(yàn)證電動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)化和守恒關(guān)系。

故答案為：(1)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)；乙；(2)12F0v0；(3)U0I0。

13.【解析】(1)由振動(dòng)圖可知周期為2s，由A起振后B開(kāi)始起振的時(shí)間為1.0s，即可知在該段時(shí)間內(nèi)波傳播的距離為：414.【解析】(1)指示燈的額定電流為：IL=U0RL

電動(dòng)機(jī)的額定電流為：IM=PU0

干路電流為：I=IL+IM

則滑動(dòng)變阻器R的阻值為：R=E-U0I-r

代入數(shù)據(jù)解得：R=0.15Ω

(2)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率為：P出=15.【解析】(1)從A到B過(guò)程物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，在B點(diǎn)速度如