2022-2023学年广东省深圳市高二（下）期末物理试卷（含解析）

2022-2023学年广东省深圳市高二（下）期末物理试卷

一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）

1.  北宋文学家欧阳修有句名盲：任其事必图其效，欲责其效，必尽其方．研究物理问题也需要科学思想和方法的指引．关于下列研究过程采用的思想方法，正确的是．(    )

A. 平均速度的建立采用了理想实验法
B. 电场强度的建立应用了比值定义法
C. 探究影响电阻因素的实验利用了等效思想
D. 探究影响平行板电容器电容因素的实验利用了极限思想

2.  对下列四幅图的描述正确的是．(    )
 

A. 甲图中酱油的色素分子扩散到鸡蛋内的现象，说明分子在做热运动
B. 乙图是显微镜下记录同一炭粒每隔的位置连线，连线就是炭粒运动的轨迹
C. 丙图中压紧的铅块能吊住重物，说明分子间同时存在引力和斥力
D. 丁图是气体分子的速率分布图像，由图可知

3.  图为一列简谐横波在某一时刻的图像，、为平衡位置在和的两质点，图为质点从该时刻开始计时的振动图像．下列说法正确的是．(    )
 

A. 该波沿轴负方向传播 B. 质点在内运动的路程为
C. 该波波速为 D. 质点在时沿轴负方向运动

4.  恒温鱼缸中，鱼吐出的气泡在缓慢上升，能反映气泡上升过程压强、体积和温度变化的图像是．(    )
 

A.  B.
C.  D.

5.  如图所示，轻质弹簧上端固定，下端悬挂一条形磁铁，磁铁下方有一固定线圈．将磁铁托起到某一高度后由静止释放，磁铁上下振动．弹簧始终在弹性限度范围，忽略一切摩擦阻力，磁铁振动过程中．(    )
 

A. 若保持电键断开，线圈不能产生感应电动势
B. 若保持电键闭合，磁铁靠近线圈的过程中，感应电流从流经线圈到
C. 电键闭合或断开，磁铁都能回到静止释放时的高度
D. 电键闭合或断开，磁铁的振幅都不变

6.  如图所示的氢原子能级图中，巴耳末系的四种可见光是分别从、、、能级跃迁到能级产生的，某种金属的逸出功为，下列说法正确的是．(    )
 

A. 从能级跃迁到能级产生的可见光频率最高
B. 用能量为的光束照射金属足够长时间就可以发生光电效应
C. 上述四种可见光有三种能使金属发生光电效应
D. 处在能级的氢原子能吸收能量为的光子向高能级跃迁

7.  电蚊拍利用高压电击网来击杀飞近的蚊虫．如图所示，将直流电压通过转换器转变为正弦交变电压，再将其加在理想变压器的原线圈上，副线圈两端接电击网，电压峰值达到时可击杀蚊虫，正常工作时．(    )
 

A. 交流电压表的示数为
B. 电击网上的高频电压的频率为
C. 副线圈与原线圈匝数比需满足
D. 将直流电压连接在变压器的原线圈两端电蚊拍也可以正常工作

8.  如图，、、、是位于竖直面内光滑绝缘细环的四等分点，且连线水平，现：有两个质量均为的带电小球可看作点电荷穿在环上、、、中的某两点静止不动，下面表述正确的是．(    )
 

A. 如果两球处于、两点，则它们一定带同种电荷
B. 如果两球处于、两点，则它们一定带异种电荷
C. 两球所带的电荷量一定相等
D. 两球间的库仑力一定等于

二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）

9.  如图所示，渔民在清澈的河水中用鱼叉叉鱼，可改用激光束捕鱼，关于两种捕鱼方法下列说法正确的有．(    )
 

A. 用鱼叉叉鱼时，应该瞄准人所看到鱼的位置
B. 用鱼叉叉鱼时，应该瞄准人所看到鱼的下方
C. 用激光捕鱼时，应该瞄准人所看到的鱼
D. 用激光捕鱼时，应该瞄准人所看到鱼的下方

10.  图甲为某高压直流输电线上使用的“正方形绝缘间隔棒”，它将长直导线、、、间距固定为，图乙为其截面图，为几何中心，、、、中通有等大同向电流．则．(    )
 

A. 点的磁感应强度为零
B. 、之间的相互作用力为排斥力
C. 受到、、的作用力的合力方向指向
D. 仅将中电流变为，点磁感应强度方向沿正方形的对角线指向

11.  如图所示，在直角坐标系中，轴上方有一完整圆形匀强磁场，圆心位于，磁感应强度大小为，方向垂直纸面．质量为、电量为的带正电粒子从点以速度沿轴正方向射入，离开磁场后，运动到轴上点时，速度与轴正方向成，粒子重力不计，则．(    )
 

A. 磁场方向垂直纸面向外 B. 之间的距离为
C. 磁场使粒子速度方向改变了 D. 带电粒子在磁场中运动的时间为

三、实验题（本大题共2小题，共18.0分）

12.  某实验小组用电流传感器及发光二极管和观察电容器放电的过程，实验电路如下图所示：

把单刀双掷开关连接“”，待电容器充电完成后，再把开关连接“”，此电容器放电，放电时发光二极管______选填“”或“”发光．

电容器放电过程中，电流随时间变化的图像近似为__________．

A.B.C.D.
 

13.  某实验小组做“测量金属丝的电阻率”实验，过程如下：

通过螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径求其平均值．某次测量的示数如图所示，该次测量的直径__________．

电阻丝长度及电阻的测量：

将电阻丝拉直后，固定在两接线柱之间，用刻度尺测量两接线柱外侧间的距离，如图所示．

把电阻丝接入图所示的电路中．将电压表右端连接点，闭合开关，调节，使电表指针偏转到合适位置，读出电流表示数，电压表示数把电压表活动接线头接在点，调节，使电流表示数仍为，读出电压表的示数，则电阻丝的阻值__________用、和表示．

改变电阻丝的长度，测得多组和的数据．考虑到接线柱的粗细不能忽略，测量的电阻丝长度存在较大误差．为了解决这个问题，小明和小芳采用了两种不同的方案：

小明用每一组数据计算相应的电阻率__________用、和表示，然后求其平均值．

小芳则作出图像如图所示，结合图像斜率，推导电阻率__________用和表示．

为消除接线柱粗细引起的误差，__________选填“小明”或“小芳”的方案更有效．

简述你判断的依据：__________．

四、计算题（本大题共3小题，共30.0分）

14.  在现代科学实验和技术设备中，常常利用电场来控制带电粒子的运动．如图所示，以为圆心，半径为的圆形区域内有方向竖直向下的匀强电场．质量为、电量为的带正电粒子在纸面内自圆周上点先后以不同的速率沿水平方向进入电场．其中速率为的粒子，可从直径上的点穿出．直径与水平方向的夹角为，粒子重力不计．

求电场强度的大小；

以某一速率入射的粒子在电场中运动时间最长，求此粒子动能的增加量．

15.  冰壶比赛中，运动员手持冰壶刷刷冰面，可以改变冰壶滑行时受到的阻力．如图所示，为水平冰面赛场的中心轴线，为半径的圆形营垒区域的圆心，蓝壶静止在连线上营垒左边界的点．运动员用等质量的红查在某点以初速沿滑出，正碰前后两壶均在连线上运动，它们的图像如图所示，碰前红壶速度为，碰撞时间忽略不计，冰壶可视为质点．

求碰后瞬间蓝壶的速度大小；

计分规则：冰壶需停在营垒内含压线且离点距离较小者得分．请通过计算判断哪个冰壶得分．

16.  图甲为某人工智能生产线上的检测装置，让闭合和未闭合两种被测导线框随绝缘传送带通过一固定磁场区域，根据线框进入磁场后的运动情况，可将它们进行分类处理，过程简化为图乙所示．通过传送带同时输送两种闭合和未闭合外型相同的正方形单匝导线框，传送带以恒定速度向上运动，方向与水平方向夹角为磁感应强度为、方向垂直于传送带平面向下的匀强磁场分布在距离为的平行边界、之间，、与传送带运动方向垂直．线框质量均为，闭合框电阻为，边长为，线框与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度为所有线框在进入磁场前都已相对传送带静止，闭合框进入磁场后会与传送带发生相对滑动，其上边到达时恰好又与传送带的速度相同．两线框运动过程中上边始终平行于求：

闭合框的上边刚进入磁场时所受的安培力；

闭合框进入磁场过程中，通过线框横截面的电荷量；

两种框的上边刚进入磁场到上边刚要出磁场的过程中，电动机传送闭合框比未闭合框多消耗的电能．

答案和解析

1.【答案】 

【解析】略
 

2.【答案】 

【解析】略
 

3.【答案】 

【解析】略
 

4.【答案】 

【解析】略
 

5.【答案】 

【解析】略
 

6.【答案】 

【解析】略
 

7.【答案】 

【解析】略
 

8.【答案】 

【解析】略
 

9.【答案】 

【解析】略
 

10.【答案】 

【解析】略
 

11.【答案】 

【解析】略
 

12.【答案】         

【解析】略
 

13.【答案】  均正确

  ， 

小芳的方案是有效的，因小芳的结论与的测量值无关．或因为  图像的斜率表示电阻随长度的变化率，能够避免了“绝对长度”测量误差带来的影响．

评卷说明：判断出小芳的方案更优得分；解释分．解释中出现“绝对长度”、“不用考虑长度”“只考虑长度变化量”、“斜率”“两次测量的差值消除了接线柱的误差”等关键信息均得分．但只笼统回答“绘制图像能够避免误差、“绘制图像更准确”、“绘制图像更直观”等均不得分

【解析】略
 

14.【答案】设从点穿出电场的粒子在电场中运动时间为，

由类平抛运动规律可得： 

解得： 

从图中点出来的粒子在电场中运动时间最长，

设初速度大小为  ，从到点过程中由动能定理得： 

动能的变化量 

即 

【解析】略
 

15.【答案】两壶碰撞过程中由动量守恒定律  得：

由图像可知：碰前红壶的速度 

方法一：电动机多消耗的电能：即是传送带克服摩擦力做的功

所以，传送闭合线框比未闭合线框多消耗的电能：

方法二：电动机多消耗的电能 

对闭合框使用动能定理： 

功能关系：克服安培力做功产生的焦耳热 

系统克服摩擦力做功产生内能 

所以， 

所以，传送闭合线框比未闭合线框多消耗的电能：

碰后红壶的速度 

解得：碰后蓝壶的速度 

由图可知碰后红壶在第  停下，蓝壶运动在第  停下．

由运动学公式可以算出两壶的位移 

距点距离：红壶 

蓝壶 

 ，红壶和蓝壶均在营垒内，但红壶离点更近，红壶得分．

【解析】略
 

16.【答案】根据安培力公式得 

根据闭合电路欧姆定律得 

又由法拉第电磁感应定律得 

解得 

根据法拉第电磁感应定律得 

电荷量 

又线框进入磁场过程中： 

解得： 

在框的上边刚进入磁场到线框的上边刚要出磁场的过程中，

未闭合框：经过磁场区域没有产生感应电流，不受安培力影响，且已经与传送带共速，

所以多消耗电能 

闭合框：进入磁场的过程中，产生感应电流时间为  ，受安培力影响，先做减速运动，完全进入后不受安培力作用，做匀加速直线运动，最终与传送带再次共速

取沿斜面向上为正方向，设框运动时间为，

根据动量定理有 

又  将问所求带入

【解析】略