高二物理期末模拟卷02（浙江专用）-2024-2025学年高中下学期期末模拟考试

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注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．测试范围：测试范围：必修一~选择性必修三。
4．难度系数：0.7。
一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．磁通量的单位用基本单位符号表示正确的是（ ）
A．WbB．T⋅m2C．kg⋅m2/A⋅s2D．J/A
2．下列关于光现象表述不正确的是（ ）
A．如图甲，水中的气泡看上去特别明亮，是因为光从水射向气泡时，一部分光在气泡界面上发生全反射
B．如图乙，用肥皂膜做薄膜干涉实验，竖直放置的肥皂膜上看到的条纹间距相等
C．如图丙，要减弱玻璃表面反射光的干扰，拍出清晰的车内景象，可在相机镜头前装一片偏振片
D．如图丁，泊松亮斑是光照射到不透明小圆盘时发生衍射产生的
3．2024年4月21日在开化举行首届钱江源公路自行车赛，起点终点均设在根宫佛国北大门，途径池淮镇、华埠镇、林山乡、村头镇、音坑乡，全程118公里，男子精英组选手彭源堂以2小时49分07秒的成绩率先冲过终点。根据以上信息，下列说法正确的是（ ）
A．研究彭源堂的骑行轨迹时可以把他视为质点
B．题中“118公里”指位移
C．题中“2小时49分07秒”指时刻
D．彭源堂的平均速度约为11.6m/s
4．2023年11月23日，空军“双20”编队接运在韩志愿军烈士遗骸回家，机场安排最高礼仪“过水门”为英雄接风洗尘。如图，相距约为100m的两辆消防车以与水平方向成θ角斜向上喷出水柱，两水柱在最高点相接形成水门，最高点和出水口的高度差约为20m，不考虑风力及其他阻力，水柱的初速度大小约为（ ）
A．25m/sB．32m/sC．50m/sD．54m/s
5．常山胡柚是衢州特产，近似球形，为了筛选大小大致相同的胡柚，某农户采用如图所示的简易筛选装置，两根共面但不平行的直杆倾斜放置（与水平面夹角相等），胡柚沿两杆向下加速运动，大小不同的胡柚会落入不同筐中，则（ ）
A．杆对胡柚的弹力是因为胡柚发生形变产生的
B．杆对胡柚的作用力大于胡柚对杆的作用力
C．胡柚在运动过程中一直处于超重状态
D．同一个胡柚在不同位置对单根杆的压力大小不同
6．噪音会影响我们的日常生活，大家习惯用降噪耳机来减小噪音对我们的干扰。主动降噪耳机可以通过主动发出抵消声波来减小噪音。某一噪音信号的振动方程为y=Asin200πt+π3，声波在空气中传播的速度为340m/s，下列说法正确的是（ ）
A．抵消声波的波长为3.4m
B．抵消声波的振幅为2A
C．主动降噪技术应用的是声波的多普勒效应
D．抵消声波和环境噪音在空气中传播的速度可以不同
7．用火箭发射人造卫星，发射过程中最后一节火箭的燃料用完后，火箭壳体和卫星一起以7.0×103m/s的速度绕地球做匀速圆周运动。已知卫星的质量为500kg，最后一节火箭壳体的质量为100kg。某时刻火箭壳体与卫星分离，分离时卫星与火箭壳体沿轨道切线方向的相对速度为1.8×103m/s。下列说法正确的是（ ）
A．分离后火箭壳体的速度大小为7.3×103m/s
B．分离后火箭壳体的速度大小为3.3×104m/s
C．分离过程中火箭壳体对卫星的冲量大小为1.5×105N⋅s
D．分离前后卫星与火箭壳体的总动量变化量大小为1.5×105kg⋅m/s
8．在研究恒星时，恒星发出的光基本可以覆盖整个可见光谱。当光经过恒星的大气层时，大气中的每一种元素都会吸收特定波长的光，这样在地球上观测到的可见光谱中会出现黑色的条纹，这样的光谱被称为吸收光谱。根据吸收光谱可以分析恒星大气层的大致成分构成。但是我们观测到某些恒星的吸收光谱中的黑色条纹会朝着红光方向偏移，该现象称为红移。根据图中信息，下列说法正确的是（ ）
A．观测到的波长变长，因此该恒星在远离地球
B．观测到的波长变长，因此该恒星在靠近地球
C．观测到的波长变短，因此该恒星在远离地球
D．观测到的波长变短，因此该恒星在靠近地球
9．含义丰富的太极图体现了中国古代哲学的智慧。如图所示，O为大圆的圆心，O1为上侧阳半圆的圆心，O2为下侧阴半圆的圆心，O、O1、O2在同一直线上，AB为大圆的直径且与O1O2连线垂直，C、D为关于O点对称的两点，在O1、O2两点分别固定等量异种点电荷，下列说法正确的是（ ）
A．C、D两点电场强度相同
B．C、D两点电势相等
C．若电子由A沿直线移到B的过程中，电子的电势能先增加后减小
D．若电子由A沿直线移到B的过程中，电子所受电场力先减小后增加
10．如图所示的三角形为某透明三棱镜的横截面，其中∠C=90°， ∠B=60°，一束单色光从BC边的D点射入三棱镜，入射角为i、折射角为r，折射光线经过AB边的E点，反射光线EF正好与BC边平行，已知BD=L，i−r=15°，光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（ ）
A．光线DE在E点的反射角为45°B．光线在D点的折射角r=30°
C．三棱镜对此种单色光的折射率为62D．光从D到E的传播时间为2Lc
二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
11．一列沿x轴传播的简谐横波，如图1所示是t=0时刻的波形图，P和Q是这列简谐横波上的两个质点，如图2所示是质点Q的振动图像。下列说法正确的是（ ）
A．该列波沿x轴正方向传播，波速大小为1m/s
B．该列波与频率为0.5Hz的简谐横波相遇时一定能发生稳定干涉
C．t=1s时，质点P的加速度最大，方向沿y轴正方向
D．从t=0到t=3s，质点Q通过的路程为1.2m
12．空间中有如图所示的匀强电场，刚放入O点可视为静止的614C原子核立刻发生衰变。之后衰变产物A、B两粒子的初速度与电场强度垂直，A、B两粒子的运动轨迹OA、OB如图虚线所示，不计粒子重力和两粒子间的库仑力作用，下列说法正确的是（ ）

A．614C原子核发生的是α衰变
B．A粒子为α粒子
C．A、B两粒子运动的加速度大小之比为4:5
D．A、B两粒子运动的初速度大小相等
13．在匀强磁场中，一个原来静止的原子核，由于衰变放射出某种粒子，结果得到一张两个相切圆1和2的径迹照片如图所示，已知两个相切圆半径分别为r1、r2，则下列说法正确的是（ ）

A．原子核发生了β衰变，径迹2是衰变后β的径迹
B．径迹1是衰变后新核的径迹，径迹1、2旋转方向相同
C．若衰变方程是92238U→90234Th+24He，则r1：r2 = 2：117
D．若衰变方程是92238U→90234Th+24He，则衰变后新核和射出的粒子的动能之比为2∶117
三、非选择题（本题共5小题，共58分）
14．实验题（每空2分，共14分）Ⅰ．某同学用气垫导轨验证动量守恒定律，实验装置如图所示。

（1）实验室有两组滑块装置。甲组两个滑块的碰撞端面装上弹性碰撞架，乙组两个滑块的碰撞端面分别装上撞针和橡皮泥。若要求碰撞过程动能损失最小，应选择 组的实验装置（填“甲”或“乙”）。

（2）用天平测得滑块A、B的质量（均包括遮光条）分别为mA、mB调整好气垫导轨后，将滑块A向左弹出，与静止的滑块B发生碰撞，此过程可视为弹性碰撞，与光电门1相连的计时器显示的挡光时间为Δt1，与光电门2相连的计时器显示的先后挡光时间为Δt2和Δt3。从实验结果可知两滑块的质量满足mA mB（填“＞”“＜”或“＝”）；滑块A、B碰撞过程中满足表达式 （用所测物理量的符号表示，遮光条宽度相同），则说明碰撞过程中动量守恒。
Ⅱ．某物理实验小组利用单摆测重力加速度的实验装置如图1所示。不可伸长的细线与拉力传感器连接。
(1)用游标卡尺测小球直径如图2所示，则小球直径d为 mm；
(2)实验小组设计了另一种测量重力加速度的方法，在小球平衡位置安装一个光电门，如图4所示。测量小球通过光电门的挡光时间，计算出小球通过最低点的速度，并记录下细线拉力的最大值FT。改变小球静止释放的高度，进行多次测量，得到多组v和FT数据，以FT为纵坐标，以v2为横坐标绘制图像，得到的图像如图5所示。若已知小球质量为m，该图像斜率为k，截距为b，则当地重力加速度大小g= （用题中所给字母表示）
Ⅲ．某同学设计了“用DIS测定电源的电动势和内阻”的实验电路如图甲所示。其中R0为定值电阻，R为滑动变阻器。
闭合开关改变滑动变阻器滑片，进行测量，读出电压传感器和电流传感器的读数，画出对应的U−I图线如图乙所示，由图线可得该电池的电动势E= V，内阻r= Ω（结果保留两位有效数字）
15．如图所示，上端封闭的玻璃管道竖直放置，其是下部横截面面积的两倍，活塞C位于管道下部，气密性良好。管道中间有一段水银柱，其高为l，下端面刚好位于管道上、下部分的分界面处。此时封闭气体A、B的长度分别为l、2l，其中气体A的压强相当于高为3l的水银柱产生的压强。现把活塞C缓慢向下拉动一段距离，直至水银柱的上端面下降l2，系统重新达到平衡，此过程气体温度始终为T0。已知水银密度为ρ，重力加速度为g，不计水银柱与管道间的摩擦，A、B均视为理想气体，求：
（1）水银柱的上端面下降l2时，气体A的压强pA；
（2）活塞C移动的距离d。
16．如图所示，在竖直平面内有一足够长的绝缘轨道ABCD，AB水平放置，CD竖直放置轨道AB、CD粗糙，BC是绝缘光滑的四分之一圆弧形轨道，圆弧的圆心为O，半径R=0.5m，轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小E=4×104N/C。现有质量m=0.2kg，电荷量q=−1×10−4C的带电体（可视为质点），从A点由静止开始运动，已知AB距离1m，带电体与轨道AB，CD间的动摩擦因数均为0.5，假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。（取g=10m/s2）求：
（1）求带电体首次运动到圆弧轨道C点时对轨道的压力；
（2）带电体最终停在何处；
（3）如果电场强度的大小为2×104N/C，求带电体全程摩擦产生的热量。

17．如图所示，e1f1g1和e2f2g2是两根足够长且电阻不计的固定光滑平行金属轨道，其中f1g1和f2g2为轨道的水平部分，e1f1和e2f2是倾角θ=37°的倾斜部分。在f1f2右侧空间中存在磁感应强度大小B=2T，方向竖直向上的匀强磁场，不计导体棒在轨道连接处的动能损失。将质量m=1kg，单位长度电阻值R0=10Ω/m的导体棒ab于倾斜导轨上，距离斜面轨道底端高度ℎ=5cm，另一完全相同的导体棒cd静止于水平导轨上，导轨间距均为D=8cm，导体棒长度均为L=10cm。t=0时，导体棒ab从静止释放，到两棒最终稳定运动过程中，ab、cd棒未发生碰撞，且两导体棒始终与导轨保持垂直，g取10m/s2。求：
（1）ab棒刚滑到斜面轨道底端时回路中产生的电流；
（2）两导体棒的最终速度大小；
（3）从开始计时到两棒最终稳定运动过程中，通过回路的电荷量。

18．2023年4月12日21时，在中国合肥运行的“东方超环”成功实现403秒稳态长脉冲高约束模式等离子体运行，创造了新的世界纪录。如图1所示是磁约束核聚变实验装置。图2为其模拟的磁场分布图，半径为R的足够长圆柱形区域内分布水平向右的匀强磁场I，磁感应强度大小为B，圆柱形磁场区域外侧分布有方向与磁场Ⅰ垂直的环形磁场Ⅱ，其磁感应强度大小也为B，且处处相等；图3和图4分别为其模拟的横截面与纵截面磁场分布图。从图3看，某时刻速度v=BqRm的氘原子核（已知氘原子核质量为m，电荷量为q）从水平磁场Ⅰ最低点竖直向下射入磁场Ⅱ。不计粒子的重力和空气阻力，不考虑相对论效应。
（1）要使氘核不射出磁场Ⅱ边界，求磁场Ⅱ的最小厚度L；
（2）求氘核从出发时到第三次从磁场Ⅱ返回磁场Ⅰ边界的过程中，该氘核运动的平均速度大小；
（3）磁场Ⅱ实际上是不均匀的，设磁场沿径向可看成间距为d（d很小且未知）的许多条形匀强磁场紧密排布，且自内向外的磁感应强度大小为kd、2kd、3kd、…、nkd（k为已知常数），仍要保证氘核不射出磁场Ⅱ边界，求磁场Ⅱ的最小厚度L'。