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2024-2025学年广东省深圳市某校高二（下）期末物理试卷
一、单选题：本大题共9小题，共27分。
1.关于分子动理论，下列说法正确的是( )
A. 悬浮在液体中的固体微粒越大，布朗运动越明显
B. 当分子间的距离减小时，分子间作用力一定增大
C. 物体的温度升高，物体内每个分子的动能都增大
D. 温度是分子热运动剧烈程度的标志
2.年月，我国科学家研制的碳核电池原型机“烛龙一号”发布，标志着我国在核能技术领域与微型核电池领域取得突破。碳的衰变方程为，则
A. 为电子，是在核内中子转化为质子的过程中产生的
B. 为电子，是在核内质子转化为中子的过程中产生的
C. 为质子，是由核内中子转化而来的
D. 为中子，是由核内质子转化而来的
3.关于以下四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是( )
A. 甲图中，在表面层，分子间的作用力表现为斥力
B. 乙图中当感应圈两个金属球间有火花跳过时，导线环两个小球间也跳过了火花，这时导线环接收到了电磁波
C. 丙图中的玻璃利用了光的色散现象增加乘员的视野
D. 丁图是通过使高频电磁波的频率随信号的强弱而改变的调制方法得到的调频波
4.下列关于热学和原子物理的四幅插图的说法正确的是( )
A. 甲图为方解石的双折射现象，光学性质表现为各向异性，说明方解石是非晶体
B. 乙图中制作防水衣时用右管材料的防水效果更好
C. 丙图为粒子的散射实验现象，其中运动轨迹所占的比例是最多的
D. 丁图的绝热容器中，抽掉隔板，容器内气体温度降低
5.氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出不同频率的光中只有频率为、两种光可让图乙所示的光电管阴极发生光电效应。分别用频率为、的两个光源照射光电管阴极，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法中正确的是( )
A. 一群处于第能级的氢原子，向低能级跃迁过程中最多能发出种不同频率的光
B. 图丙中的图线所表示的光是氢原子由第能级向基态跃迁发出的
C. 图丙中的图线所表示的光的光子能量为
D. 处于第能级的氢原子可以吸收一个能量为的光子并电离
6.如图所示，容器中盛有水，为水面，从点发出一束白光，射到水面上的点后，折射光发生了色散，照到器壁上、之间，对应、两种颜色的单色光，则( )
A. 若发光点不变而入射点向左移，则光可能发生全反射
B. 若光照射某金属能发生光电效应，则光照射该金属不一定发生光电效应
C. 用光和光分别在同一套双缝干涉实验装置上做实验，光的条纹间距较宽
D. 光的光子能量大于光的光子能量
7.某柴油内燃机利用迪塞尔循环进行工作，该循环由两个绝热过程、一个等压过程和一个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体经历的迪塞尔循环，则( )
A. 在过程中，气体对外做功
B. 在过程中，气体分子的平均动能不变
C. 在过程中，气体的温度升高
D. 在过程中，气体放热
8.图示为高铁的供电流程图，牵引变电所视为理想变压器，原、副线圈匝数比为：将高压或降至，再通过接触网上的电线与车顶上的受电器使机车获得工作电压，则( )
A. 若电网的电压为，则：：
B. 若电网的电压为，则：：
C. 若高铁机车运行功率增大，机车工作电压将会高于
D. 高铁机车运行功率增大，牵引变电所至机车间的热损耗功率也会随之增大
9.如图左所示是一列简谐横波在时刻的波形图，是平衡位置在处的质点，是平衡位置在处的质点；图右为质点的振动图像，下列说法正确的是( )
A. 这列波沿轴负方向传播
B. 在时，质点的位置坐标为
C. 从到，质点的路程为
D. 从时刻开始计时，质点再过时到达波谷
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
10.装有一定量液体的玻璃管竖直漂浮在水中，水面范围足够大，如图甲所示。把玻璃管向下缓慢按压后放手，忽略阻力，玻璃管的运动可以视为竖直方向的简谐运动，测得振动周期为。以竖直向上为正方向，某时刻开始计时，其振动图像如图乙所示，其中为振幅。对于玻璃管，下列说法正确的是( )
A. 回复力等于重力和浮力的合力
B. 振动过程中动能和重力势能相互转化，玻璃管的机械能守恒
C. 振动频率与按压的深度有关
D. 在t1~t2时间内，位移减小，加速度减小，速度增大
11.某种风力发电机的原理如图甲所示，发电机线圈固定，磁体在外力驱动下绕线圈对称轴逆时针转动。两磁体间的磁场可视为匀强磁场，从图甲所示位置开始计时，向外输出的电压随时间变化的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是( )
A. 该交流电输出电压的有效值为
B. 磁体转动的角速度为
C. 图甲所示位置为感应电动势最大的位置
D. 图甲所示位置线圈边的感应电流方向由指向
12.嫦娥六号利用向下喷射气体产生的反作用力，有效地控制了探测器着陆过程中的运动状态。其中一段着陆过程中，探测器减速的加速度大小随时间变化的关系如图所示，时刻探测器的速度恰好为零。下列说法中正确的是( )
A. 时间内，探测器做匀减速直线运动
B. 时刻探测器的速度
C. 探测器在时间内的位移大小是时间内的位移大小的倍
D. 时间内，探测器的位移大小为
二、非选择题：本大题共5小题，共55分。
13.下列是普通高中物理课程标准中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。
“测定玻璃的折射率”的实验中，和分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图甲所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针和，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针和。为了减小实验误差，两个大头针的距离应适当____选填“大”或者“小”一些。某小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于、点，再过、点作法线的垂线，垂足分别为、点，如图乙所示，则玻璃的折射率____用图中线段的字母表示。
探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系，实验用的可拆变压器如图丙所示。为了减小涡流在铁芯中产生的热量，变压器的铁芯由相互绝缘的硅钢片叠成，对上端放置的变压器铁芯，硅钢片应平行于____。
A.平面 平面 平面
在实验中，该同学故意将上端的铁芯卸掉，将的交流学生电源接在原线圈的“”和“”两个接线柱之间，将交流电压表接在副线圈的“”和“”两个接线柱之间，则交流电压表的实际示数可能是____。
A. ． ．
某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，由电火花计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图丁所示，纸带上两相邻计数点间还有四个点未画出，电源的频率为。点的瞬时速度大小为_____。小车运动过程中的平均加速度大小为_____计算结果保留位有效数字。
14.实验小组的同学们做“用单摆测量重力加速度”的实验。
用表示单摆的摆长，用表示单摆的周期，重力加速度_____。
实验时除用到秒表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的______选填选项前的字母。
A.长约的细线
B.长约的橡皮绳
C.直径约的均匀铁球
D.直径约的均匀木球
乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是______选填选项前的字母。
A.开始摆动时振幅较小
B.开始计时时，过早按下秒表
C.测量周期时，误将摆球次全振动的时间记为次全振动的时间
D.测量摆长时，仅测量了悬挂点到小球上端的距离，忘记加上小球的半径
丙同学测得重力加速度，并画出单摆做简谐运动时的振动图像如图所示，则摆线偏离竖直方向的最大偏角的正弦值约为____结果保留一位有效数字取。
15.如图，一潜水员在距海岸点的点竖直下潜，点和灯塔之间停着一条长的皮划艇。皮划艇右端距点，灯塔顶端的指示灯与皮划艇两端的连线与竖直方向的夹角分别为和，水的折射率为，皮划艇高度可忽略。
潜水员在水下看到水面上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里。若海岸上点恰好处在倒立圆锥的边缘上，求潜水员下潜的深度；
求潜水员竖直下潜过程中看不到灯塔指示灯的深度范围。
16.如图所示，水平地面上一辆平板车以的速度向前匀速行驶，时刻，在平板车前端的正前方距离处有一个小球在离地面高度处正以的初速度竖直向上抛出。已知平板车上表面离地高度为，车身长度，重力加速度，不计空气阻力。
小球运动过程中距离地面的最大高度；
求小球落在平板车上的位置到车身前端的距离；
为了避免小球落在平板车上，小球竖直向上抛出的同时，小车开始做匀变速直线运动，求平板车的加速度所满足的条件。
17.如图是某铸造原理示意图，往气室注入空气增加压强，使金属液沿升液管进入已预热的铸型室，待铸型室内金属液冷却凝固后获得铸件。柱状铸型室通过排气孔与大气相通，大气压强，铸型室底面积，高度，底面与注气前气室内金属液面高度差，柱状气室底面积，注气前气室内气体压强为，金属液的密度，重力加速度，空气可视为理想气体，不计升液管的体积。现关闭排气孔使铸型室密封，且注气过程中铸型室内温度不变，注气直到上方铸型室液面高为时，关闭进气口。
求此时铸型室内气体的压强；
求下方气室内液面下降的高度，以及气室内的气体压强；
金属液冷却凝固过程忽略体积变化，其温度从冷却到室温时，求铸型室内气体的压强；
在第问的情况下，打开排气孔，直至铸型室内的气体压强达到，求涌入铸型室的气体与铸型室内原有气体的质量之比。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13. 大
14.
15. 解：
设潜水员下潜到点时，由点发出的光线恰好在点发生全反射，临界角为，
则有 ，

由折射定律，灯塔发出的光恰好照到皮划艇右沿外侧并射入水中时，
， ，
可得
同理，灯塔发出的光恰好照到皮划艇左沿外侧并射入水中时，
，
可得
则潜水员看不到灯塔指示灯的深度范围为

16.根据
可得小球上升的最大高度
则距离地面最大高度为
设小球经过时间 落在小车上，取竖直向上为正方向，则有
解得 或 舍去
平板车运动的位移为
则小球落在平板车上的位置到车身前端 的距离为
若小车做匀加速直线运动，设最小加速度为 ，则小车运动位移满足条件为
解得
则平板车的加速度应满足 ，方向向前
若小车做匀减速直线运动，设最小加速度为 ，则小车运动位移满足条件为
解得
则平板车的加速度应满足 ，方向向后

17.铸型室内气体做等温变化，根据玻意耳定律有
解得
上方增加的液体与下方减少的液体体积相等
解得
根据平衡条件
铸型室内气体做等容变化， ，
根据查理定律有
解得
铸型室内气体的体积为
假设涌入压强也是 的气体体积为 ，根据玻意耳定律有
解得
因为气体压强、温度相同时，密度也相同，所以质量之比等于体积之比

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