2024年廣東省廣州市三校聯(lián)考高二下學期期末物理試題及答案

2023-2024學年下學期期末三校聯(lián)考高二物理本試卷共7頁，15小題，滿分100分?？荚囉脮r75分鐘7小題，每小題4分，共28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．關于下列插圖，理解不正確的是（）AA“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中獲得的紙帶進行剪貼獲得的圖像，其斜率就是小車的速度B．B圖伽利略在做銅球沿斜面運動的實驗，其中斜面的作用是“沖淡”重力C．C圖桌面上的裝置可以用于觀察桌面的微小形變D．D圖說明物體所受的最大靜摩擦力大于滑動摩擦力2．2023年6月7日，世界首臺第四代核電技術釷基熔鹽堆在我國甘肅并網(wǎng)發(fā)電。釷基熔鹽堆用我232Th國儲量豐富的釷示是不易裂變的作為燃料，并使用熔鹽冷卻劑，避免了核污水排放，減少了核污染。如圖所90232Th9023392U并裂變的過程示意圖。下列說法正確的是（??）轉化為易發(fā)生裂變的A．中子轟擊23Th生成23Th的核反應是核聚變B．23Th釋放的電子是由原子核內部核反應產(chǎn)生的C．231的比結合能大于3U的比結合能D．可以通過升溫、加壓的方式減小核廢料的半衰期，從而減少核污染31“搭房子”m2mgmgA．a(chǎn)紙牌受到其它紙牌的作用力大小為B．b紙牌受到其它紙牌的作用力大小為C．紙牌對地面的壓力大小為6mg，方向豎直向上，方向豎直向上高二物理試卷第1頁（共7頁）D．每一張紙牌的合外力都不相同4．將一臺智能手機水平粘在秋千的座椅上，使手機邊緣與座椅邊緣平行（圖甲），讓秋千以小擺角（小于）自由擺動，此時秋千可看作一個理想的單擺，擺長為L。從手機傳感器中得到了其垂at直手機平面方向的向心加速度關系圖如圖乙所示。則以下說法正確的是（??）A．秋千從擺動到停下的過程可看作受迫振動B．當秋千擺至最低點時，秋千對手機的支持力小于手機所受的重力C．秋千擺動的周期為t21L2gD．該地的重力加速度2tt315．近場通信（NFC）器件應用電磁感應原理進行通訊，其天線類似一個壓平的線圈，線圈尺寸從內到外逐漸變大．如圖所示，一正方形NFC線圈共3匝，下列說法正確的是A．NFC貼紙在使用時需要另外電源供電才能使用B．穿過線圈的磁場發(fā)生變化時，線圈中的感應電動勢為三個線圈產(chǎn)生的感應電動勢的平均值C．穿過線圈的磁場發(fā)生變化時，線圈中的感應電動勢為三個線圈產(chǎn)生的感應電動勢之和D．垂直穿過線圈的磁場發(fā)生變化時，芯片中的電流為三個線圈內電流之和6．中國科幻大片《流浪地球2“太空電梯”讓人印象深刻。設想在赤道上建造如圖甲所示的“太空電梯”，宇航員可通過豎直的電梯直通太空站。圖乙中r為宇航員到地心的距離，R為地球半徑，曲線A為地球引力對宇航員產(chǎn)生的加速度大小與rB為宇航員由于地球自轉而產(chǎn)生的向心加速度大小與rA．隨著r增大，宇航員的線速度減小B．圖中r0為地球同步衛(wèi)星的軌道半徑Cr=R處的線速度等于第一宇宙速度D．隨著r增大，宇航員感受到“重力”也增大7．磁控濺射是一種新型濺射技術，如圖甲所示，電子在跑道上的運動原理可以近似認為：從水平高二物理試卷第2頁（共7頁）靶面電離出初速度為零的電子，在陰極暗區(qū)只受豎直方向的電場力作用，加速飛向負輝區(qū)，陰極暗區(qū)上下側面間的電勢差保持不變；電子進入負輝區(qū)的運動速度始終與磁場方向垂直，磁感應強度大小處處相等，電子繞行半個圓周之后，重新進入陰極暗區(qū)，回到靶面時，速度恰好為零。電子就實現(xiàn)跳躍式地朝右漂移，如圖乙所示，簡稱EB漂移。則下列說法正確的是（??）A．負輝區(qū)中的整個磁場為勻強磁場B．電子每次飛離靶面時，電場和磁場的方向均要與原先反向才能實現(xiàn)EB漂移C．其他條件不變的情況下，陰極暗區(qū)厚度越大，電子到達負輝區(qū)的速度越大D．在直道區(qū)，電子每次跳躍的水平距離相同本大題3小題，每小題6分，共18分在每題給出的四個選項中，有多個選項符合題目要求。漏選得3分，錯選得0分。8．電蚊拍利用高壓電擊網(wǎng)來擊殺飛近的蚊蟲。如圖所示，將直流電壓通過轉換器轉變?yōu)檎医?sin10000πtV，再將其加在理想變壓器的原線圈上，副線圈兩端接電擊網(wǎng)，電壓峰值u變電壓達到2700V時可擊殺蚊蟲，正常工作時（??）A．交流電壓表的示數(shù)為21900B．副線圈與原線圈匝數(shù)比需滿足C．有蚊蟲觸網(wǎng),電擊網(wǎng)每秒可擊殺10000次D．將直流電源直接連接在變壓器的原線圈兩端,電蚊拍也可以正常工作9．如圖所示，配有轉盤的中式圓餐桌是我國的傳統(tǒng)家具。質量為m的小碗（可視為質點）放在水平轉盤邊緣上隨轉盤一起由靜止緩慢加速轉動，若小碗與轉盤以及桌面間的動摩擦因數(shù)均為rRg度差不計，下列說法正確的是（??）gA．當轉盤的角速度增至時，小碗相對轉盤開始滑動2r高二物理試卷第3頁（共7頁）12mgrB．小碗由靜止到即將滑動的過程中，轉盤對小碗做的功為C．若R2r，小碗最終會從桌面滑落5D．若小碗未滑離桌面，則R不會小于r210t0時刻由靜止開始提升質量為m150kgat圖像如圖乙所示，5~10sg10m/s2A．物體在0~10s內運動的最大速度為10m/sB．起重機的額定功率為18000WC．5~10s內起重機對物體做的功等于0~5s內起重機對物體做功的1.5倍D．5~10s內起重機對物體做的功等于0~5s內起重機對物體做功的2倍三、實驗題：本大題2小題，共16分。11．（6分）某學習小組通過實驗測定一截面為半圓形的玻璃磚的折射率n，方法如下：（1）玻璃磚直徑AB與豎直放置的光屏MN垂直并接觸于A點，置于水平桌面的白紙上。（2O，如圖所示，在屏幕MN上可以觀察到兩個光斑C、D，用大頭針分別在白紙上標記圓心O點、C點、D點的位置，移走玻璃磚和光屏。（3）用刻度尺測量OC和OD的長度分別為L1、L。2n（4）利用所測量的物理量，寫出玻璃磚折射率的表達式。（5）實驗中，不斷增大入射角，（填“能”或“不能”）觀察到全反射現(xiàn)象。（6）為減小實驗誤差，實驗中應適當（填“增大”或“減小”）激光在O點的入射角。1210R與酒精氣體濃度c高二物理試卷第4頁（共7頁）感器設計一款酒精檢測儀，除酒精氣體傳感器外，在實驗室中找到了如下器材：A．蓄電池（電動勢E＝2V，內阻r＝0.6Ω）B．表頭G（滿偏電流6.0mA，內阻未知）C．電流表A（滿偏電流10mA，內阻未知）D．電阻箱R1（最大阻值999.9Ω）E．電阻箱R2（最大阻值999.9Ω）F．開關及導線若干（1G的量程擴大為原來的10先斷開開關SSSRRSS撥到2RG12312132滿偏，電流表A示數(shù)為I。此時合上開關S，調節(jié)R和R，當電流表A仍為I時，表頭G示數(shù)如212圖丁所示，此時R為108.0Ω，則改裝電表時應將R調為Ω，改裝結束后斷開所有開關。11（2SSS撥到1R的阻值調為14.0Ω1232體濃度為零時，表頭G的讀數(shù)為mA。（325.0mA。已知酒精濃度在0.2～0.8mg/mL之間屬于“酒駕”；酒精含量達到或超過0.8mg/mL屬于“醉駕”，則該次測試的酒精濃度范圍屬于（選填“酒駕”或“醉駕”）。（4）使用較長時間后，蓄電池電動勢降低，內阻增大，可調整（“R”或“R”），使得所測的12酒精氣體濃度仍為準確值。四、解答題（本大題3小題，共38分。）13．（8分）受臺風‘杜蘇芮’的影響，我國多地出現(xiàn)暴雨天氣。路面水井蓋因排氣孔（如圖甲）堵高二物理試卷第5頁（共7頁）m20kg面不粘連，圓柱形豎直井內水面面積S0.4m，初始時刻水位與井蓋之間的距離h，井內p1.0010Pa，若井蓋內的空氣視為理想氣體，溫度始終不變，的某井蓋排氣孔被堵塞且與地25密封空氣的壓強恰好為大氣壓強0g重力加速度取。求：2（1）密閉空氣的壓強為多大時水井蓋剛好被頂起；（2）水井蓋剛好被頂起時，水位上升的高度。14．（14L、長度為d的平行金屬電極。電極間充滿磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場，且接有電壓表和阻值為Rd0.5R終僅有一根金屬條，且與電極接觸良好，不計金屬電極和其余導線的電阻，若橡膠帶勻速運動，電壓表讀數(shù)為U，求：（1）一根金屬條經(jīng)過磁場區(qū)域時受的安培力的大??；（2）橡膠帶勻速運動的速率；6BULd（3）若從某根金屬條剛進入磁場區(qū)域開始計時，一段時間R上產(chǎn)生熱量Q，則一共有幾R根金屬條通過磁場區(qū)域？151645t的機車以6m/s的初速度與高二物理試卷第6頁（共7頁）固定的剛性墻發(fā)生正碰。開始僅觸發(fā)一級吸能元件鉤緩裝置（由緩沖器與吸能管組成），其彈力隨形。作用行程為55mm時，達到最大緩沖極限，緩沖器被鎖定，鉤緩裝置中吸能管開始平穩(wěn)變形，產(chǎn)生的彈力恒為1.810N，其作用行程為110mm。吸能管行程結束后，鉤緩裝置迅速剛化，此時6啟動二級吸能元件，防爬裝置被壓縮產(chǎn)生恒定緩沖作用力，此過程行程為225mm時，機車剛好停（1）一級吸能元件鉤緩裝置通過緩沖與吸能管變形過程總共吸收的能量；（2）二級吸能元件工作時的緩沖作用力及作用時間；（3）為了測試該吸能裝置的一級吸能元件性能，將該套吸能裝置安裝在貨車甲前端，貨車甲總質量為66t，與靜止在水平面上無制動的質量為13.2t級吸能元件最大吸能總量的60%能像彈簧一樣工作）。求貨車乙被碰后的速率范圍。高二物理試卷第7頁（共7頁）2023-2024學年下學期期末三校聯(lián)考高二物理答案1A2B3A4D5678910BDCBDBCBD2L11．12．不能2.0Pa2）減小16.0醉駕R2131）1.0051050SmgpS（1）對井蓋進行受力分析有mgp01.00510Pa5代入數(shù)據(jù)有Sx（2）井內氣體經(jīng)歷等溫變化，井蓋剛頂起時，設水位上升，對氣體由玻意耳定律得pShpShx0P1.00105x10h15解得P1.00510BULRU141）2）3）92BLURI（1）根據(jù)題意可知，流過金屬棒的電流為BULR則安培力的大小為F安BIL（2）設橡膠帶勻速運動的速率為v，根據(jù)法拉第電磁感應定律，可知EBLvR23根據(jù)閉合回路的歐姆定律，可知解得UvEBLvR0.5RU2BLBULdR總安Fd（3）每根金屬條經(jīng)過磁場區(qū)整個電路產(chǎn)生的熱量為電阻R上產(chǎn)生的熱量為安232BULd3R總Q三校聯(lián)考高二物理試卷第1頁（共3頁）QnQ設一共有n根金屬條通過磁場區(qū)域，則解得n9則一共有9根金屬條通過磁場區(qū)域。151）247500J2）2.5106N，0.09s3）見解析（1）由題可知一級吸能元件吸收能量E等于緩沖吸能E吸能管吸能E總和21E1E21111由圖可知可得2EFx122E247500J（2）設一級吸能元件工作結束時現(xiàn)車的速度為，由能量守恒定律v1121mv02E12215m/s解得設二級吸能原件工作時的緩沖作用力大小為，作用時間為t，由動能定理和動量定理有F21Fx0122222t0122.510t0.09s6N解得（3）當甲車速度為時，甲乙兩車碰撞后兩車共速且剛好使一級吸能元件中的緩沖器鎖定，此時v甲mm乙vmv共兩車速度設為，則有共甲甲甲121mvm甲m乙v2共Δ160%ΔE（一級最大吸能總量60%以內）甲2甲甲2可得由題可知兩車碰撞中當甲車速度v甲vv乙彈性碰撞，彈簧恢復形變后，甲車的速度為，乙車獲得速度為，有甲三校聯(lián)考高二物理試卷第2頁（共3頁）mvmv乙乙mv甲甲甲甲1