四川省眉山市仁壽第一中學南校區(qū)2022-2023學年高二下學期期末模擬理綜物理 Word版含解析

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仁壽一中南校區(qū)高2024屆期末模擬試題理科綜合試卷二、選擇題（本題共8個小題，每小題6分，第14--17題只有一項符合題目要求，第18-21題有多項符合題目要求。全部選對得6分，選對但不全得3分，錯選得0分）1.下列成語、俗語在一定程度上反映了人類對自然現(xiàn)象的認識，其中從物理學的角度分析正確的是（　?。〢.“一葉障目”說明光能發(fā)生衍射現(xiàn)象B.“隨波逐流”說明在波的傳播過程中質(zhì)點將沿波速方向隨波遷移C.“海市蜃樓”說明光能發(fā)生干涉現(xiàn)象D.“鏡花水月”說明平面鏡成的像是虛像【答案】D【解析】【詳解】A．“一葉障目”說明光的直線傳播，故A錯誤；B．“隨波逐流”說明在波的傳播過程中質(zhì)點不沿波速方向隨波遷移，故B錯誤；C．“海市蜃樓”說明光的全反射，故C錯誤；D．“鏡花水月”說明平面鏡成的像是虛像，是不存在的，故D正確。故選D。2.LC振蕩電路的振蕩周期為T，時刻線圈中的磁場最強，方向如圖所示。LC振蕩電路中的電流為i，電容器極板a帶的電荷量為q，線圈中儲存的磁場能為（與通過線圈的電流的平方成正比），極板間儲存的電場能為（與電容器所帶的電荷量的平方成正比），以a板所帶的正電荷增加時的電流方向為正。下列圖像可能正確的是（　?。〢.B.

1C.D.【答案】C【解析】【詳解】AB．由題意可知時刻線圈中的磁場最強，電路中電流最大，此時電容器電場能最小，電容器所帶電荷量最小，根據(jù)右手螺旋定則可知，此時電流方向流向b板，電容器正在充電過程，電流為負方向，故AB錯誤；CD．時刻電容器所帶電荷量為零，之后磁場能轉(zhuǎn)化為電場能，由于能量是標量，因此線圈中磁場能、電場能均在橫軸上方，且圖像是平滑的，故C正確，D錯誤。故選C。3.單匝矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場。若線圈所圍面積里磁通量隨時間變化的規(guī)律如圖所示，則（　?。〢.線圈中D時刻磁通量的變化率最大B.線圈中0時刻與0.1s時刻電流的方向相同C.線圈中最大的感應電動勢為0.628VD.線圈中0到D時間內(nèi)平均感應電動勢為0.314V【答案】C【解析】【詳解】A．線圈中D時刻磁通量的變化率最小為零，故A錯誤；B．圈中0時刻與0.1s時刻電流方向相反，故B錯誤；C．由圖可知所以

2故C正確；D．線圈中0到D時間內(nèi)平均感應電動勢為故D錯誤。故選C。4.同一介質(zhì)中位于x軸上的，處的兩波源a和b在t=0時刻同時開始沿y軸方向做簡諧運動，振動產(chǎn)生的兩列波相向傳播，圖一是t=2s時a波的波形圖；圖二是b波源的振動圖像。則下列說法正確的是（　?。〢.兩波源起振方向相同B.x=5m處質(zhì)點的由a波引起的振動周期為3sC.t=4.5s時，x=7m處的質(zhì)點位移為D.0~6s時間內(nèi)，x=6m處質(zhì)點經(jīng)過的路程為26cm【答案】C【解析】【詳解】A．由圖一可知，x=4m處質(zhì)點起振方向向下，則a波源的起振方向向下，如圖二可知，b波源的起振方向向上，兩波源起振方向不同，AB錯誤；B．t=2s時，a波傳播距離為一個波長，則a波周期為2s，使x=5m處質(zhì)點的振動周期為2s，B錯誤；C．同一介質(zhì)傳播速度相等兩列波傳播到x=7m處的的時間分別為，則t=4.5s時，a波使x=7m處的位移為0，b波使x=7m處的位移為

3則t=4.5s時，x=7m處的質(zhì)點位移為，C正確；D．a(chǎn)波經(jīng)3s傳播到x=6m處，則在以后內(nèi)x=6m處質(zhì)點由a波引起的路程為；b波波長為則b波經(jīng)3s傳播到x=6m處，在以后的內(nèi)x=6m處質(zhì)點由b波引起的路程為。由于兩列波不是相干波，則x=6m處質(zhì)點經(jīng)過的路程不為26cm，D錯誤。故選C5.有一擺長為、擺球質(zhì)量為的單擺，在擺動過程中，擺球從最高點運動到最低點時的豎直位移為，當擺球向右經(jīng)過最低點時與另一個水平向左飛來的橡皮泥球發(fā)生正碰，碰后粘連在一起繼續(xù)向右擺動。已知擺球質(zhì)量是橡皮泥球質(zhì)量的3倍，相撞時擺球速度與橡皮泥球速度大小相等，重力加速度為，不計空氣阻力，則碰后從最低點擺動到最高點過程中克服重力做功的平均功率為（　?。〢.B.C.D.【答案】C【解析】【詳解】擺球從最高點到最低點機械能守恒解得碰撞中動量守恒，則

4解得碰后向右擺動過程中克服重力做功從最低點到最高點的時間克服重力做功的平均功率故選C。6.如圖甲所示，A、B、C是介質(zhì)中的三個點，A、C間距為，B、C間距為1m，兩個波源分別位于A、B兩點，且同時從時刻開始振動，振動圖像如圖乙所示。已知A點波源振動形成的波長為2m。則（　?。〢.A點波源振動形成的波在此介質(zhì)中波速為B.B點波源振動形成的波長為1.5mC.A、B中點振動加強點D.時C點位移為-7cm【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)乙圖可知，A點波源振動的周期為0.4s，故形成的波在此介質(zhì)中波速為

5選項A正確；B．同種介質(zhì)中，兩列波的傳播速度相等，故B的波速也為5m/s，根據(jù)乙圖可知，B點波源振動的周期為0.6s，B點波源振動形成的波長為選項B錯誤；C．由于兩列波的周期不同，在同一位置不同時刻振動的疊加效果不同，A、B中點不是振動加強點，故選項C錯誤；D．根據(jù)乙圖可知，A點波源的振動波在C的振動位移關系為B的振動位移圖像為將t=2.15s代入得選項D正確故選AD。7.如圖所示為一理想變壓器，其中a、b、c為三個額定電壓相同的燈泡，電源電壓。電源電壓有效值為燈泡額定電壓的4倍，三個燈泡剛好都正常發(fā)光。下列說法正確的是（　?。〢.三個燈泡的額定電壓為2VB.變壓器原、副線圈匝數(shù)比為3：2C.流過燈泡c的電流，每0.02s方向改變一次D.此時燈泡a和b消耗的電功率之比為2：3

6【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)電源電壓瞬時表達式可知，電源電壓的有效值則根據(jù)題已知可得燈泡的額定電壓為故A錯誤；B．設原線圈兩端的電壓為，負線圈兩端的電壓為，則根據(jù)題意及變壓器所在電路可知而副線圈所在回路中兩燈泡串聯(lián)，則可知副線圈兩端電壓為根據(jù)理想變壓器原副線圈兩端電壓與匝數(shù)之間的關系可得故B正確；C．根據(jù)電源電壓瞬時值表達式可知可得該交流電的周期為而正弦式交流電的電流方向在一個周期內(nèi)改變2次，故C錯誤；D．根據(jù)理想變壓器原副線圈中電流與匝數(shù)之間的關系可得電流比為由此可得燈泡a和b消耗的電功率之比為故D正確。故選BD。8.如圖，相距的水平虛線間有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為

7。磁場上方有一質(zhì)量為、電阻為、邊長為的正方形線框，線框距磁場上邊界處由靜止釋放，邊剛進入磁場時的速度與邊剛出磁場時的速度相等。線框向下運動的過程中，線框平面始終與磁場垂直且邊保持水平，已知重力加速度為，下列說法正確的是（　?。〢.線框邊剛要進入磁場時，線框的速度大小為B.線框邊剛要出磁場時，線框的加速度大小為C.線框進入磁場的過程中，安培力的沖量大小為D.線框穿過磁場的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】AD【解析】【詳解】A．從釋放到cd剛進磁場，有解得從cd剛進磁場到ab剛進磁場，有從ab剛進磁場到cd剛出磁場，有解得ab剛進磁場的速度故A正確；B．cd邊剛進入磁場時的速度與cd邊剛出磁場時的速度相等，由對稱性可知ab邊剛進、剛出磁場時的速度v2也相同，ab邊進磁場到cd邊出磁場在重力作用下加速，則cd邊進磁場到ab邊進磁場為減速才能使cd邊剛進、剛出磁場速度相同；ab邊剛出磁場時有

8解得故B錯誤；C．線框進入磁場的過程中，設向下為正，有故C錯誤；D．線框穿過磁場的過程中，由能量守恒解得故D正確故選AD。三、非選擇題9.某學校開展研究性學習，某研究小組的同學根據(jù)所學的光學知識，設計了一個測量液體折射率的儀器，如圖所示。在一個圓盤上，過其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF，在半徑OA上垂直盤面插下兩枚大頭針P1、P2，并保持P1、P2位置不變，每次測量時讓圓盤的下半部分豎直進入液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2的像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3正好擋住P1、P2的像，同學們通過計算，預先在圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值，則：

9（1）若，OP3與OC的夾角為30°，則P3處所對應的折射率的值為___________；光在該液體中速度為___________（真空中光速為c）。（2）圖中P3、P4兩位置中___________（填“P3”或“P4”）所對應的折射率的值大。（3）作AO的延長線交圓周于K，K處所對應的折射率值應為___________。（4）甲乙兩介質(zhì)折射率分別為n1和n2，且n1大于n2。光在甲乙介質(zhì)傳播，當光由___________（填“甲傳向乙”或“乙傳向甲”）可能發(fā)生全反射。【答案】①.②.③.P4④.1⑤.甲傳向乙【解析】【詳解】（1）[1]由圖可知則P3處所對應的折射率的值為[2]由，可知光在該液體中速度為（2）[3]P4處對應的入射角較大，根據(jù)折射定律，可知P4處對應的折射率較大。（3）[4]作AO的延長線交圓周于K，這種情況下折射角與折射角相等，則知K處所對應的折射率的值是1。（4）[5]當光只有從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時，才有可能發(fā)生全反射現(xiàn)象；由于n1大于n2，故介質(zhì)甲相對介質(zhì)乙來說是光密介質(zhì)，故光從甲傳向乙可能發(fā)生全反射現(xiàn)象。10.2022年10月16日，黨的二十大在京開幕，在二十大報告中，體育、健康等關鍵詞多次被提及，報告提出：“促進群眾體育和競技體育全面發(fā)展，加快建設體育強國”，這正是全面建設社會主義現(xiàn)代化國家的一個重要目標，冰壺運動深受人們的喜愛，現(xiàn)在流行一種旱地冰壺，它的賽道是由多塊正方形的耐力板組成，如圖甲所示，某實驗小組的同學想用此裝置驗證碰撞中的動量守恒，為了便于實驗研究，將旱地冰壺的賽道改造成如圖乙所示的賽道，現(xiàn)有兩個材料不同的紅壺和黃壺，某同學先將黃壺放在出發(fā)點a處，輕推黃壺，測得黃壺經(jīng)過b點后再向前運動格速度變?yōu)榱悖⑶『猛Ｔ诜纸缇€的中心點上；然后在a處仍然放上黃壺，在b處放上紅壺，用同樣的力度輕推黃壺，與紅壺碰撞后，測得紅壺向前運動格速度變?yōu)榱?，黃壺經(jīng)過b點后再向前運動格速度變?yōu)榱悖瑑蓧鼐『猛Ｔ诜纸缇€的中心點上。

10（1）為保證碰撞中的實驗效果，要求黃壺的質(zhì)量_________（填“大于”“等于”或“小于”）紅壺的質(zhì)量。（2）若已知黃壺的質(zhì)量為，與耐力板間的動摩擦因數(shù)為；紅壺的質(zhì)量為，與耐力板間的動摩擦因數(shù)為，則驗證動量守恒定律的表達式為______________________________（用題中所給字母表示）。（3）若兩壺為彈性碰撞，則_____________（用、、表示）?！敬鸢浮竣?大于②.③.【解析】【詳解】（1）[1]驗證碰撞中的動量守恒實驗，為防止入射壺反彈，入射壺的質(zhì)量應大于被碰壺的質(zhì)量，所以黃壺的質(zhì)量要大于紅壺的質(zhì)量。（2）[2]設每格耐力板的長度均為，先在點放黃壺，設黃壺經(jīng)過點時的速度為，根據(jù)動能定理有解得接著在點放黃壺，在點放紅壺，用同樣力度輕推黃壺，設黃壺碰撞后的速度為，紅壺的速度為，根據(jù)動能定理，對黃壺有解得對紅壺有解得

11根據(jù)動量守恒定律有將各速度代入可得即為驗證動量守恒定律的表達式。（3）[3]若碰撞是彈性的，根據(jù)能量守恒定律有與（2）中驗證動量守恒定律的表達式聯(lián)立可得11.如圖所示，有一折射率為透明材料制成的橫截面為直角三角形的棱柱形工件，，面鍍有水銀?，F(xiàn)有一條光線沿著截面從邊上的點射入工件，經(jīng)面反射后光束沿原光路返回。已知，真空中光速為，求：（1）光線在點的入射角；（2）光在三棱鏡中的傳播時間?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）根據(jù)題意可知，光束經(jīng)面反射后光束沿原光路返回，則光束從點垂直照射到面，畫出光路圖，如圖所示

12由幾何關系可得則有由折射定律有解得則有（2）根據(jù)題意，由幾何關系可知則有由幾何關系可得則光束在三棱鏡中的傳播距離為又有則光在三棱鏡中的傳播時間為

1312.如圖所示，放置于光滑平臺上的滑塊B的左端固定一輕質(zhì)彈簧且靜止，緊靠在平臺右側的小車C的上表面與平臺等高。平臺左側的光滑圓弧軌道與平臺平滑連接，圓弧軌道半徑，其左側端點P與圓弧圓心O的連線與豎直方向的夾角?，F(xiàn)將滑塊A從P點由靜止開始釋放，滑塊A滑至平臺上擠壓彈簧，一段時間彈簧恢復原長后滑塊B滑上小車C，再經(jīng)過滑塊B和小車C共速，二者共速后一起勻速向右運動。已知滑塊B的質(zhì)量，小車C的質(zhì)量，滑塊B與小車C之間的動摩擦因數(shù)，取重力加速度大小，滑塊A、B均可視為質(zhì)點，小車C足夠長且小車C與水平面間的摩擦可忽略不計。求：（1）滑塊B和小車C共速時的速度大小v；（2）滑塊A的質(zhì)量?！敬鸢浮浚?）2m/s；（2）2kg【解析】【詳解】（1）經(jīng)過滑塊B和小車C共速，對C根據(jù)動量定理有解得（2）滑塊A從P點到最低點有對滑塊AB組成的系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒定律與能量守恒定律有對滑塊B和C組成的系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒定律有

14聯(lián)立解得13.如圖所示，與水平方向成夾角的兩平行金屬導軌BC、B'C'，左端連接水平金屬軌道，右端用絕緣圓弧連接水平金屬導軌CD、C'D'，并在軌道上放置靜止的金屬導體棒b。在水平軌道末端安裝絕緣的無摩擦固定轉(zhuǎn)軸開關，導體棒b經(jīng)過兩點（無能量損失），進入半徑與水平面垂直的半圓形導軌。轉(zhuǎn)軸開關會順時針轉(zhuǎn)動以擋住后面的金屬棒。兩點略高于，可無碰撞通過。半圓形導軌與足夠長的水平金屬導軌HG、平滑連接，末端連接的電容器。已知軌道間距為，a、b棒質(zhì)量均為1kg，a電阻為，b電阻不計，BC、B'C'平面，CD、C'D'平面，HG、H'G'平面內(nèi)均有垂直于該平面的磁場B=1T，不計一切摩擦，導軌電阻不計，g＝10m/s2?，F(xiàn)將導體棒a自BB'靜止釋放，運動至CC'前已勻速。求：（1）導體棒a勻速下滑時速度；（2）CD、C'D'水平金屬導軌足夠長，要求a、b棒可在水平軌道上達到共速且不會發(fā)生碰撞，則b初始位置至少應離CC'多遠；（3）b過DD'后，轉(zhuǎn)軸開關將a擋住，則b在軌道HG、H'G'滑行的最終速度?！敬鸢浮浚?）12m/s；（2）12m；（3）6m/s【解析】【詳解】（1）對a勻速運動時受力分析，根據(jù)共點力平衡，有解得根據(jù)閉合電路歐姆定律，有

15又E=Bdv1可得v1＝12m/s（2）a滑上CD、C′D′后與b動量守恒，規(guī)定向右為正方向，則解得對b根據(jù)動量定理，有又因為電荷量與平均電流的關系，有可得則b初始位置至少應離CC′12m。（3）b進入圓軌道時，因為故b沿軌道做圓周運動至GG′，由可得v3＝12m/s對b分析，此過程根據(jù)動量定理有，又因為電容器儲存的電量且U=Bdv

16可得b在軌道HG、H'G'滑行的最終速度代入數(shù)據(jù)有