精品解析：广东省深圳市2022-2023学年高二下学期期末物理试题（解析版）

2023年深圳市普通高中高二年级调研考试物理

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上．用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上．将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”．

2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．答案不能答在试卷上．

3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液．不按上述要求作答无效．

4．考生必须保证答题卡的整洁．考试结束后，留存试卷，交回答题卡．

一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．

1. 北宋文学家欧阳修有句名言：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

【答案】B

【解析】

【详解】A．平均速度的建立应用了比值定义法，故A错误；

B．电场强度的建立应用了比值定义法，故B正确；

C．探究影响电阻因素的实验利用了控制变量法，故C错误；

D．探究影响平行板电容器电容因素的实验利用了控制变量法，故D错误。

故选B。

2. 对下列四幅图描述正确的是（    ）

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

【答案】A

【解析】

【详解】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，故A正确；

B．乙图是显微镜下记录同一炭粒每隔的位置连线，炭粒在做无规则运动，连线不是炭粒运动的轨迹，故B错误；

C．丙图中压紧的铅块能吊住重物，说明分子间存在引力，不能说明分子间存在斥力，故C错误；

D．温度越高，分子的平均动能越大，由图可知对应图像中速率大的分子所占的比例大于对应图像中速率大的分子所占的比例，则，故D错误。

故选A。

3. 图（a）为一列简谐横波在某一时刻的图像，P、Q为平衡位置在和的两质点，图（b）为质点P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x轴负方向传播 B. 质点Q在内运动的路程为

C. 该波波速为 D. 质点P在时沿y轴负方向运动

【答案】D

【解析】

【详解】A．由图（b）可知质点P从该时刻开始沿y轴正方向运动，根据波形平移法可知该波沿x轴正方向传播，故A错误；

B．由图（b）可知周期

则质点Q在内运动的路程为

故B错误；

C．由图（a）可知波长

则该波波速为

故C错误；

D．由图（b）可知质点P在时沿y轴负方向运动，故D正确。

故选D。

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p、体积V和温度T变化的图像是（    ）

A.    B.  

C.    D.  

【答案】A

【解析】

【详解】由于是恒温鱼缸，可知气体温度保持不变，气泡上升过程气体压强逐渐减小，根据玻意耳定律

可得

可知气体体积逐渐增大，与体积的倒数成正比。

故选A。

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K断开，线圈不能产生感应电动势

B. 若保持电键K闭合，磁铁靠近线圈的过程中，感应电流从P流经线圈到Q

C. 电键K闭合或断开，磁铁都能回到静止释放时的高度

D. 电键K闭合或断开，磁铁的振幅都不变

【答案】B

【解析】

【详解】A．若保持电键K断开，磁铁上下振动，线圈的磁通量发生变化，线圈能产生感应电动势，故A错误；

B．若保持电键K闭合，磁铁靠近线圈过程中，线圈的磁通量向上增加，根据楞次定律可知，感应电流从P流经线圈到Q，故B正确；

C．电键K闭合时，回路产生感应电流，磁铁需要克服安培力做功，磁铁和弹簧组成的系统机械能损失，磁铁不能回到静止释放时的高度；电键K断开时，回路不产生感应电流，磁铁和弹簧组成的系统机械能守恒，磁铁能回到静止释放时的高度，故C错误；

D．电键K闭合时，回路产生感应电流，磁铁需要克服安培力做功，磁铁的振幅不断减小；电键K断开时，回路不产生感应电流，磁铁的振幅保持不变，故D错误。

故选B。

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、4、5、6能级跃迁到能级产生的，某种金属K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K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K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

【答案】C

【解析】

【详解】A．从能级跃迁到能级的能级差最大，产生的可见光的光子能量最大，产生的可见光频率最高，故A错误；

B．由于某种金属K的逸出功为，用能量为的光束照射金属K足够长时间不可以发生光电效应，故B错误；

C．根据

可知上述四种可见光有三种能使金属K发生光电效应，故C正确；

D．由于处在能级的氢原子与任何一高能级的能级差都不等于，故处在能级的氢原子能吸收能量为的光子不能向高能级跃迁，故D错误。

故选C。

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

【答案】C

【解析】

【详解】A．正弦交变电压的有效值为

交流电压表的示数为，故A错误；

B．电击网上的高频电压的周期为

则电击网上的高频电压的频率为

故B错误；

C．根据变压器原、副线圈电压比等于匝数比，可知副线圈与原线圈匝数比需满足

故C正确；

D．将直流电压连接在变压器的原线圈两端，副线圈不会产生感应电动势，电蚊拍不可以正常工作，故D错误。

故选C。

8. 如图，M、N、P、Q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m的带电小球（可看作点电荷）穿在环上M、N、P、Q中的某两点静止不动，下面表述正确的是（　　）

A. 如果两球处于M、N两点，则它们一定带同种电荷

B. 如果两球处于P、Q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

【答案】D

【解析】

【详解】A．若位于M、N两点的两球带同种电荷，以N处小球为例，小球会受到水平向右的库仑力以及竖直向下的重力的作用，无论N处的小球受细环的支持力是指向圆心还是背离圆心，都不能使小球受力平衡而静止，选项A错误；

B．同理如果两球处于P、Q两点且带异种电荷，以Q处小球为例，小球会受到水平向左的库仑力以及竖直向下的重力的作用，无论Q处的小球受细环的支持力指向圆心还是背离圆心，都不能使小球受力平衡而静止不动，，选项B错误；

CD．以N处小球为例，受力分析如图：

小球要静止，则重力与库仑力在y轴方向的分力应相同，又由于M、N、P、Q是位于竖直面内光滑绝缘细环的四等分点，根据几何关系可知

所以两球间的库仑力一定等于；又根据库仑定律，不管两球所带电荷是否相同，两球所受的库仑力大小都是相同的，选项C错误，D正确。

故选D。

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得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

【答案】BC

【解析】

【详解】AB．用鱼叉叉鱼时，从鱼身上发出的光，经水面出射到空气中后会发生折射，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看去，会看到鱼的位置比实际高了，则应该瞄准人所看到鱼的下方，故A错误，B正确；

CD．用激光捕鱼时，因为光路可逆，所以光线会沿同路径折射回去，人看到鱼的位置就是实际位置，则应该瞄准人所看到的鱼，故C正确，D错误。

故选BC。

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，O为几何中心，、、、中通有等大同向电流。则（    ）

A. O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O

D. 仅将中电流变为0，O点磁感应强度方向沿正方形的对角线指向

【答案】AC

【解析】

【详解】A．根据右手螺旋定则和对称性可知，、、、四等大同向电流在O点的合磁感应强度为零，故A正确；

B．、电流方向相同，可知、之间的相互作用力为吸引力，故B错误；

C．分别受到、、的吸引力，其中、对的吸引力合力指向O，对的吸引力也指向O，则受到、、的作用力的合力方向指向O，故C正确；

D．仅将中电流变为0，、在O点合磁感应强度为零，根据右手螺旋定则可知，在O点磁感应强度方向沿正方形的对角线指向，即O点磁感应强度方向沿正方形的对角线指向，故D错误。

故选AC。

11. 如图所示，在直角坐标系中，x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B，方向垂直纸面。质量为m、电量为q的带正电粒子从O点以速度沿y轴正方向射入，离开磁场后，运动到x轴上N点时，速度与x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

【答案】AD

【解析】

【详解】粒子的运动轨迹如图所示

由左手定则可知，磁场方向垂直纸面向外；由图中几何关系可知，粒子在磁场中轨迹对应的圆心角为，则磁场使粒子速度方向改变了，带电粒子在磁场中运动的时间为

根据几何关系可知之间的距离为

故选AD。

三、非选择题：共50分，请根据要求作答。

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：

（1）把单刀双掷开关S连接“1”，待电容器充电完成后，再把开关连接“2”，此电容器C放电，放电时发光二极管______（选填“”或“”）发光。

（2）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． 

【答案】    ①.     ②. A

【解析】

【详解】（1）[1]把单刀双掷开关S连接“1”，电容器充电，上极板带正电；再把开关连接“2”，此电容器C放电，发光二极管为反向电压，为正向电压，因此放电时发光二极管发光。

（2）[2]设放电过程中电路的电阻为，则有

电容器放电过程中，电荷量逐渐减小，则电流逐渐减小；放电过程中电流的变化率为

可知随着电流逐渐减小，电流的变化率越来越小。

故选A。

13. 某实验小组做“测量金属丝的电阻率”实验，过程如下：

（1）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（a）所示，该次测量的直径__________mm。

（2）电阻丝长度L及电阻的测量：

①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L，如图（d）所示。

②把电阻丝接入图（b）所示的电路中．将电压表右端连接a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I，电压表示数．把电压表活动接线头接在b点，调节，使电流表示数仍为I，读出电压表的示数，则电阻丝的阻值__________（用、和I表示）。

（3）改变电阻丝的长度，测得多组R和L的数据．考虑到接线柱的粗细不能忽略，测量的电阻丝长度L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：

①小明用每一组数据计算相应的电阻率__________（用R、d和L表示），然后求其平均值。

②小芳则作出图像如图（c）所示，结合图像斜率k，推导电阻率__________（用k和d表示）。

③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：__________。

【答案】    ①. 0.598##0.596##0.597##0.599    ②.     ③.     ④.     ⑤. 小芳    ⑥. 因小芳的结论与L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

【解析】

【详解】（1）[1]螺旋测微器精确值为，由图（a）可知金属丝的直径为

（2）②[2]由电路图根据欧姆定律可得

联立可得电阻丝的阻值为

（3）①[3]根据电阻定律可得

又

联立可得

②[4]根据

，

可得

可知图像的斜率为

解得

③[5][6]为消除接线柱粗细引起的误差，小芳方案更有效；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。

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O为圆心，半径为R的圆形区域内有方向竖直向下的匀强电场。质量为m、电量为q的带正电粒子在纸面内自圆周上M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N点穿出。直径与水平方向的夹角为，粒子重力不计。（，）

（1）求电场强度的大小；

（2）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。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）设从N点穿出电场的粒子在电场中运动时间为t，由类平抛运动规律可得

联立解得

（2）如图所示，从图中P点出来的粒子在电场中运动时间最长

设初速度大小为，从M到P点过程中由动能定理得

动能的变化量为

解得

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a所示，为水平冰面赛场的中心轴线，O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P点。运动员用等质量的红壶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b所示，碰前红壶速度为，碰撞时间忽略不计，冰壶可视为质点。

（1）求碰后瞬间蓝壶的速度大小；

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

【答案】（1）；（2）红壶得分

【解析】

【详解】（1）两壶碰撞过程中由动量守恒定律得

由图像可知，碰前红壶的速度为

碰后红壶的速度为

联立解得碰后瞬间蓝壶的速度为

（2）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分别为

红壶距O点距离为

蓝壶距O点距离为

由

可知红壶和蓝壶均在营垒内，但红壶离O点更近，红壶得分。

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B、方向垂直于传送带平面向下的匀强磁场分布在距离为d的平行边界、之间，、与传送带运动方向垂直。线框质量均为m，闭合框电阻为R，边长为（），线框与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度为g。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：

（1）闭合框的上边刚进入磁场时所受的安培力；

（2）闭合框进入磁场过程中，通过线框横截面的电荷量；

（3）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】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）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

联立解得

（2）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

联立解得

（3）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，所以多消耗电能为

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

联立解得

电动机多消耗的电能等于传送带克服摩擦力做的功，则有

所以电动机传送闭合框比未闭合框多消耗的电能为