广东广州市2025-2026学年高二下学期物理期末仿真模拟卷

**基本信息** 广东广州市2025-2026学年高二下学期物理期末仿真模拟卷，结合航天服气密性检测、风力发电机等科技情境与生活实例，注重科学思维与探究能力考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/46分|机械振动、波、热学、光学、动量|以军队过桥共振、鱼洗共振等情境考查物理观念，多选题结合单缝衍射、布朗运动图像深化科学推理| |非选择题|5题/54分|实验操作（折射率测量、双缝干涉）、光学全反射、气体定律、力学综合|实验题强调操作规范（如P3/P4大头针插法），计算题以传送带滑块碰撞、航天服检测为载体，体现模型建构与科学论证|

广东广州市2025-2026学年高二下学期物理期末仿真模拟卷 一、选择题（1~7题单选题，每小题4分，8-10题多选题，每小题6分，共46分） 1．历史上曾发生过军队齐步通过吊桥时，吊桥剧烈振动甚至断裂的事故。下列选项中原理与该现象相同的是（    ） A．图甲中，快速转动竹竿，听到蜂鸣器音调变化 B．图乙中，水波绕过挡板继续传播 C．图丙中，主动降噪耳机发出降噪声波来实现降噪的效果 D．图丁中，摩擦“鱼洗”的双耳，会发出嗡嗡声 2．图甲为用手机和轻弹簧制作的一个简谐运动装置。图乙为手机内置的加速度传感器记录其竖直方向的图像，图像为正弦曲线，取向上为正方向。下列说法正确的是（　　） A．手机做简谐运动的周期为 B．时，手机位于最低点 C．时，手机的速度为0 D．从至，手机的动能逐渐增大 3．如图所示，汽缸内封闭的一定质量的理想气体，经历了a→b→c→a一个完整循环过程，其p-V图像如图所示。已知a→b过程图线为双曲线的一部分，下列说法正确的是（     ） A．气体在状态a时的体积为2V0 B．a→b过程中，外界对气体所做的功等于气体向外界放出的热量 C．b→c过程中，气体对外界所做的功为3p0V0 D．c→a过程中，气体向外界放出的热量小于气体内能的减少量 4．如图所示为医用内窥镜的光学探头简化模型，其三棱镜横截面为等腰直角三角形ABC，。一束载有图像信号的单色光从左侧AC面垂直入射，已知棱镜材料对该单色光的折射率为，真空中光速为c。下列说法正确的是（　　） A．光在棱镜中的传播速度为 B．光在AB面上发生全反射 C．该单色光发生全反射的临界角为60° D．该单色光最后全部从AC面射出 5．汽车的安全气囊是有效保护乘客的装置。如图甲所示，在安全气囊的性能测试中，可视为质点的头锤从离气囊表面高度为H处做自由落体运动，与正下方的气囊发生碰撞。以头锤到气囊表面为计时起点，气囊对头锤竖直方向作用力F随时间t的变化规律，可近似用图乙所示的图像描述。已知头锤质量M=20kg，H=3.2m，重力加速度大小取，则（     ） A．碰撞过程中F的冲量大小为440N·s B．碰撞过程中F的冲量方向竖直向下 C．碰撞过程中头锤的动量变化量大小为120kg·m/s D．碰撞结束后头锤上升的最大高度为0.2m 6．消毒碗柜的金属碗架可以将碗放置于两条金属杆之间，如图甲所示。假设碗竖直放置，取某个碗的正视图如图乙所示，其中a、b分别为两光滑水平金属杆，下列说法正确的是（     ） A．若将质量相同、半径更大的碗竖直放置于a、b杆之间，该碗受到杆的作用力小于质量相同、半径更小的碗受到杆的作用力 B．若将质量相同、半径更大的碗竖直放置于a、b杆之间，该碗受到杆的作用力等于质量相同、半径更小的碗受到杆的作用力 C．若减小a、b间距，碗仍保持竖直静止，碗的合力减小 D．若减小a、b间距，碗仍保持竖直静止，a杆受到的弹力不变 7．如图所示，某地有一风力发电机，三个叶片转动时可形成面积为S的圆面。某时间内该地的风速为v，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为ρ，空气遇到叶片旋转形成的圆面后，其中减速为零（该部分气体动能转化为电能的效率为η），原速穿过。下列说法正确的是（     ） A．发电机的电功率为 B．发电机的电功率为 C．所有叶片受到空气的作用力 D．所有叶片受到空气的作用力 8．光学现象在生活中有着十分重要的应用。下列说法正确的是（　　） A．图甲为某单色光的单缝衍射图样，对同一单缝装置色光波长越长，中央亮条纹宽度越宽 B．图乙为双缝干涉的实验装置示意图，双缝间距越窄，条纹间距越小 C．若图丙中的薄片厚度变薄，条纹间距将变大 D．图丁中能通过特制眼镜看到立体电影，利用了光的干涉原理 9．下列各图为教材中图像的简化示意图，则（     ） A．由图甲可知，状态②的温度比状态①的温度低 B．图乙水中小炭粒每隔30s时间位置的连线表示了小炭粒做布朗运动的轨迹 C．由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力，即表现为引力 D．由图丁可知，在由变到的过程中分子力做正功 10．一列简谐横波在0时刻的波形如图中实线所示，0.5 s时刻的波形如图中虚线所示。下列说法正确的是（　　） A．该横波的周期可能为0.4 s B．时刻，平衡位置坐标为1 m处的质点速度沿y轴正方向 C．若该横波沿x轴负方向传播，则横波的传播速度大小可能为 D．若该横波沿x轴正方向传播，则横波的传播速度大小可能为 二、非选择题（11题8分，12题8分，13题10分，14题12分，15题16分，共54分） 11．（1）如图所示，甲同学在“测量玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa′和bb′。O为直线AO与aa′的交点。在直线OA上竖直地插上P1、P2两枚大头针，甲同学接下来要完成的必要步骤有（     ） A．插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像 B．插上大头针P3，使P3挡住P1的像和P2的像 C．插上大头针P4，使P4仅挡住P3 D．插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像 （2）用如图所示的装置进行双缝干涉实验，分别使用红光和绿光作为光源，下列说法正确的是（　　） A．①是双缝，②是单缝 B．仅减小①和②的距离，观察到的干涉条纹间距变小 C．其他条件相同时，红光的干涉条纹间距大于绿光条纹间距 D．测出n条亮条纹间的距离为a，则相邻两条亮条纹间距为 （3）小明同学在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验后，发现他测量出的分子直径明显偏大，出现这种情况的可能原因是（  ） A．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 B．将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算 C．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多计了5滴 D．油酸酒精溶液久置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 （4）图为“探究气体等温变化的规律”实验的装置，下列说法正确的有（　　） A．实验中可以快速拉动柱塞 B．实验用到了控制变量的物理思想 C．内部被封气体的压强应为压力表的示数减去大气压强 D．数据处理时，以压强为纵轴，以为横轴，能更直观地反映压强与体积的关系 12．（1）实验小组要利用下图（a）装置来测量当地的重力加速度。 ①将摆线上端固定在铁架台上，下端系在小球上，做成图（a）所示的单摆。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长为l，再用20分度游标卡尺测得摆球的直径为d（读数如图（b）所示），摆球的直径d=__________cm； ②将小球由平衡位置拉开一个小角度，由静止释放，小球经平衡位置时开始计时，小球完成n次全振动所用时间为t，则单摆周期T=_____； ③根据已知信息，当地重力加速度的表达式应为g=_____（用π、n、t、l、d表示）。 （2）如图甲所示，利用两个小球在斜槽末端碰撞来验证动量守恒定律。 ①关于本实验，下列说法中错误的是______。 A．为了减小实验误差，要尽可能减小小球与斜槽之间的摩擦B．实验前，调节装置，要使斜槽末端水平 C．要选用两个半径相同的小球来进行实验 D．要用质量较大的小球碰撞质量较小的小球 ②图甲中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，首先，将质量为的小球从斜槽上的S位置由静止释放，小球落到复写纸上，重复多次。然后，把质量为的被碰小球置于斜槽末端，再将质量为的小球从S位置由静止释放，两球相碰，重复多次。分别确定平均落点，记为M、N和P。 a.图乙为实验的落点记录，请简要说明如何确定平均落点：______。 b.分别测出O点到平均落点的距离，并记为、和。则在误差允许范围内，若______关系式成立，即可验证碰撞前后系统动量守恒。若关系式______成立，即可验证该次碰撞是弹性碰撞。 13．如图所示，半圆形透明介质的半径为R，O为圆心，M为直径上的一点，。一细激光束从M点垂直于射入该介质，恰好能在圆弧面发生全反射，真空中的光速为c。求： (1)该介质的折射率n； (2)光在该介质中传播的时间t。 14．2026年我国空间站常态化开展舱外出舱任务，舱外航天服需在太空真空环境下稳定工作，气密性是重要的检测指标。现有一件舱外航天服，航天服内为真空状态。给航天服充入体积、压强为的氧气后，航天服内部压强达到。充气过程中温度保持恒定。 (1)求充气后航天服的容积； (2)把充好气的航天服放入检测室，将检测室抽成真空后密封，如图所示。48小时后，测出检测室内的压强为。已知检测室内能容纳气体的空间体积（除去航天服所占体积）为且不变，检测过程中系统的温度和航天服容积不变。若经过48小时后，航天服内气体压强不小于原来压强的97%，则航天服的气密性合格。通过计算，分析该航天服气密性是否合格。 15．某传送装置如图所示，在同一竖直面内，倾角的传送带始终以5m/s的速度沿顺时针方向做匀速直线运动。有一段半径的光滑固定圆弧轨道，其两端分别与光滑水平面及传送带相切于P、Q点，水平面上滑块A以水平向右的速度向静止的滑块B运动并发生弹性碰撞，B通过圆弧轨道滑上传送带，经过一段时间，滑块B与传送带的速度刚好相同。已知滑块B与传送带之间的动摩擦因数，传送带足够长，滑块A和滑块B的质量分别为1kg和2kg，取重力加速度，，，两滑块均可视为质点。求： (1)滑块A与B碰撞后瞬间滑块B的速度大小； (2)滑块B经Q点时对圆弧轨道的压力大小； (3)传送带和滑块B之间因摩擦产生的内能。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．D【详解】题干中描述的是共振现象。A选项是多普勒效应现象，B选项是波的衍射现象，C选项是波的叠加现象，D选项是共振现象。故选D。 2．C【详解】A．由图可知，手机做简谐运动的周期为0.4s，故A错误； B．时，加速度为负向最大值，可知手机位于最高点，故B错误； C．时，加速度为正向最大值，可知手机位于最低点，所以手机的速度为0，故C正确； D．时，加速度为0，所以手机处于平衡位置，从至，手机从平衡位置移动至最高点，所以手机的动能逐渐减小，故D错误。故选C。 3．B【详解】A．由题意可知，过程图线为双曲线的一部分，对于一定质量的理想气体，这意味着（常数），即该过程为等温过程，故 根据玻意耳定律有，由图可知，，，代入解得，故A错误； B．过程中，气体温度不变，理想气体内能只与温度有关，故内能不变，即。气体体积减小，外界对气体做功。根据热力学第一定律 可得，即气体向外界放出的热量等于外界对气体所做的功，故B正确； C．由图可知过程为等容过程，故 过程为等压膨胀过程，气体对外界所做的功，故C错误； D．过程中，气体体积不变，外界对气体不做功，即。压强减小，温度降低，内能减少。根据热力学第一定律 可知，即气体向外界放出的热量等于气体内能的减少量，故D错误。故选B。 4．B【详解】A．根据 ，可得光在棱镜中的传播速度，A错误； C．全反射临界角，因此临界角，C错误； B．单色光从AC垂直入射后，方向不变到达AB面，等腰直角三角形中，光在AB面的入射角为 根据， 可得入射角大于临界角，因此光在AB面上发生全反射，B正确； D．光在AB面全反射后，反射角等于入射角，最终光线垂直入射到BC面，从BC面射出，不会从AC面射出，D错误。故选B。 5．D【详解】AB．图像与坐标轴围成的面积表示冲量，由图像可知碰撞过程中F的冲量大小为 ，方向竖直向上，故AB错误； C．头锤落到气囊上时的速度大小为 与气囊作用过程由动量定理（向上为正方向）有，解得 碰撞过程中头锤的动量变化量，故C错误； D．碰撞结束后头锤上升的最大高度，故D正确。故选D。 6．B【详解】C．若减小a、b间距，碗仍保持竖直静止，碗所受的合力仍为0，故C错误； D．对碗受力分析如图所示 设b杆对碗的弹力与竖直方向的夹角为，碗的重力为G，则， 若减小a、b间距，则减小，减小，根据牛顿第三定律可知a杆受到的弹力减小，故D错误； AB．a、b杆对碗的作用力的合力与碗的重力等大反向，则将质量相同、半径更大的碗竖直放置于a、b杆之间，该碗受到杆的作用力等于质量相同、半径更小的碗受到杆的作用力，故A错误，B正确。故选B。 7．D【详解】AB．设单位时间内通过圆面的空气总质量m，则有 减速为零的这部分空气损失的动能 则发电机的电功率为，故AB错误； CD．对减速为零的这部分空气，根据动量定理，单位时间内这部分空气动量的变化量大小等于叶片对空气的作用力大小，即 根据牛顿第三定律可知，所有叶片受到空气的作用力为，故C错误，D正确。故选D。 8．AC【详解】A．图甲为某单色光的单缝衍射图样，对同一单缝装置色光波长越长，中央亮条纹宽度越宽，故A正确； B．图乙为双缝干涉的实验装置示意图，根据可知，双缝间距越窄，条纹间距越大，故B错误； C．图丙中，设斜劈倾角为，根据几何关系可得，可得条纹间距 若图丙中的薄片厚度变薄，则变小，条纹间距将变大，故C正确； D．图丁中能通过特制眼镜看到立体电影，利用了光的偏振原理，故D错误。故选AC。 9．AD【详解】A．由图甲可知，状态①速率较大的氧气分子比例较大，所以状态①的温度比状态②的温度高，故A正确； B．图乙水中小炭粒在做永不停息的无规则运动，图乙每隔30s时间位置的连线并不能表示小炭粒做布朗运动的轨迹，故B错误； C．由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力，即表现为斥力，故C错误； D．由图丁可知，在由变到的过程中分子势能减小，则分子力做正功，故D正确。故选AD。 10．AC【详解】A．若该横波沿x轴正方向传播，则有 可知n=1时，周期为0.4s，故A正确； B．由于波的传播方向不确定，故无法判断质点的振动方向，故B错误； C．由图可知该波波长为4m，若该横波沿x轴负方向传播，则有 则波速 可知n取0时，波速为6m/s，故C正确； D．若该横波沿x轴正方向传播，则波速 联立整理得 可知波速为25m/s，n值非整数，故D错误。故选AC。 11．（1）BD（2）CD（3）AB （4）BD 【详解】根据实验原理及操作规范可知必需的操作应为插上大头针P3，使P3挡住P1和P2的像，插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像。故选BD。 （2）A．①是单缝，②是双缝，故A错误； BC．由可知，条纹间距与①和②的距离无关，红光的波长大于绿光，故红光条纹间距更大，B错误，C正确； D．相邻条纹间距应为，故D正确。故选CD。 （3）A．水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开，则测量的油酸面积S偏小，设油酸体积为V，则分子直径为 ，故计算出的分子直径偏大，故A正确； B．纯油酸的体积等于滴入的油酸酒精溶液体积乘以浓度，计算时把油酸酒精溶液当成了纯油酸，则计算用的体积偏大，则测得的分子直径偏大，故B正确； C．设1mL的溶液有n滴，则纯油酸体积为 滴数多计了5滴，计算代入纯油酸体积将偏小，测量直径偏小，故C错误； D．如果所用的油酸酒精溶液长时间放置在空气中，酒精挥发，导致油酸酒精溶液中的油酸溶度增大，1滴油酸酒精溶液形成的面积偏大，则分子直径的测量结果偏小，故D错误。选测量结果偏大的，故选AB。 （4）A．实验操作时柱塞应该缓慢地向下压或向上拉，以确保气体温度不变，故A错误； B．保持温度不变，探究压强与体积关系，体现了控制变量的物理思想，故B正确； C．压力表可直接测得内部被封气体的压强，故C错误； D．理想气体等温变化，根据，可得，以压强为纵轴，以为横轴，图线为直线，能更直观地反映压强与体积的关系，故D正确。故选BD。 12．(1)① ；② ；③ ；（2）①A ；② 用圆规画圆，尽可能用最小的圆把各个落点圈起来，这个圆的圆心位置就表示平均落点 ； ； 或 【详解】（1）①由图可知直径 ②单摆周期为一次全振动所用时间则 ③由单摆周期公式，可得 （2）①AB．实验要保证小球到达斜槽末端时以相等的速度做平抛运动，要求小球从斜槽的同一位置由静止释放且斜槽轨道末端水平即可，不需要减小小球与斜槽之间的摩擦，故A错误，B正确； C．为了保证两球发生对心碰撞，两球的半径要相等，故C正确； D．为防止反弹，入射小球的质量必须大于被碰小球的质量，故D正确。本题选错误的，故选A。 ②a.[1]用圆规画圆，尽可能用最小的圆把各个落点圈住，这个圆的圆心位置代表平均落点。 b.[2][3]小球做平抛运动，竖直方向下落高度相同，故运动时间相同，水平方向做匀速直线运动，位移大小与速度大小成正比，故可以用水平位移表示速度。若碰撞过程系统动量守恒，应满足 若碰撞过程为弹性碰撞，应满足，联立可得。 13．(1) ；(2) 【详解】（1）根据题意画出光路图如图所示 根据几何关系可知，所以 所以，三角形OFH和三角形OFI均为等边三角形。则该介质的折射率为 （2）光线在该介质中的传播速度为 光线在该介质中传播的路程为，传播时间为 14．(1)(2)合格 【详解】（1）由玻意耳定律可得解得 （2）设经过48小时后，航天服内气体压强为，由玻意耳定律可得 解得由于，故航天服气密性合格。 15．(1)；(2)20.5N；(3)64J 【详解】（1）滑块A与B发生弹性碰撞，根据动量守恒定律 根据机械能守恒定律解得 （2）滑块B从碰撞后到Q点过程，根据动能定理 在点，根据牛顿第二定律 根据牛顿第三定律联立解得滑块B经Q点时对圆弧轨道的压力大小， （3）滑块B上传送带后，根据牛顿第二定律解得 滑块B的速度达到传送带的速度所需的时间 相对位移 传送带和滑块B之间因摩擦产生的内能解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $