2022~2023学年广东省四校高二（下）期末联考物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022~2023学年广东省四校高二（下）期末联考物理试卷一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）1.下列说法正确的是(

)A.贝克勒尔发现天然放射现象说明原子核内部具有复杂的结构

B.卢瑟福的α粒子散射实验说明了质子是原子核的组成部分

C.光的偏振现象说明光是一种纵波

D.β衰变中释放的电子是原子核外的电子2.氧气分子在不同温度下的分子速率分布规律如图所示，实线1、2对应的温度分别为T1、T2，则下列说法正确的是(

)

A.曲线2与曲线1对应的氧气分子平均速率相等

B.T1、T2温度下，某一速率区间的分子数占比可能相同

C.随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增大

D.将T13.一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T，t=0时的波形如图所示。t=T4时

(

)A.质点a速度方向沿y轴负方向 B.质点b沿x轴正方向迁移了1m

C.质点c的加速度为零 D.质点d的位移为4.静电纺纱是利用高压静电场使单纤维两端带异种电荷，在电场力作用下使纤维伸直、平行排列和凝聚的纺纱工艺。如图所示为其电场分布简图，下列说法正确的是(

)

A.虚线可能是等势线

B.电场强度EA<EC<EB

C.负电荷在C点的电势能大于其在A点的电势能5.某牧场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，水量增加时滑片下移，电表均为理想电表。下列说法正确的是(

)

A.若选择电压表，水量增多时电压表示数变大

B.若选择电流表，水量增多时电流表示数变小

C.若选择电流表，与电压表相比，电路更节能

D.若选择电压表，增加R06.沙漠里经常会出现下现蜃景，这是由于不同高度的空气层温度不同，折射率也不同，光线被不断折射，人们逆着光就看到了蜃景现象。此过程简化的模型如图所示，一束红光从第一层空气入射，在第三层和第四层界面发生了全反射，下列说法正确的是(

)

A.上层空气的折射率大于下层空气的折射率

B.红光在上层空气的传播速度大于在下层空气的传播速度

C.反射角θ一定等于红光在3、4两层空气间发生全反射的临界角

D.月球表面几乎为真空状态，其最高温度高达127℃7.如图“复兴号”高铁的供电流程是将电网高压U1经过牵引变电所(可视作理想变压器)进行变压降至U2，通过接触网上的电线与车顶上的受电器进行接触完成受电，机车最终获得U3的电压使高铁机车运行，牵引变电所到机车之间线路的电阻不可忽略。根据上述信息可知(

)

A.牵引变电所变压器的原、副线圈匝数比n1:n2=U2:U1

B.机车获得的电压U3与牵引变电所输出的电压U2相等二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）8.应用物理原理制成的仪器设备可用于我们生活中的很多方面。图甲是夜晩用红外触发相机拍摄到的野外东北豹的照片，图乙是雷达天线，图丙为生产线上使用的自动计数器，图丁为霍尔元件，下列说法中正确的是(

)

A.红外触发相机是利用红外线的热效应触发拍摄的

B.雷达可用于测定物体位置，是利用长波波长较长、衍射现象明显的特点

C.自动计数器中的光敏电阻可以将光学量转化为电学量

D.霍尔元件可以把电学量转化为磁学量9.法拉第圆盘的装置结构可简化为图甲，一半径为r的匀质金属圆盘全部水平放置在竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，在圆心O和圆盘边缘的A点之间接有一小灯泡，通过握把带动圆盘在磁场中绕轴心O沿箭头所示方向转动，当角速度为ω时，可观察到小灯泡发光。某同学改变实验条件分别进行了如图乙、图丙的实验，其中图乙仅撤去了小灯泡，图丙撤去了小灯泡，且仅有阴影区域的一半圆盘处在匀强磁场中，其他条件不变。下列说法正确的是(

)

A.图甲A点的电势大于O点的电势

B.图乙OA间的电势差大小为12Bωr210.如图，xOy平面内以O为圆心、半径为R、x<0的半圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，半圆区域左侧沿直线x=−2R放置一粒子发射装置，装置在−R⩽y⩽R的区间内各处均沿x轴正方向同时发射出一个质量均为A.粒子发射装置上y=0处发射的粒子在磁场中运动的时间最长

B.y轴上有粒子到达的范围是−R⩽y⩽0及y=R

C.粒子发射装置上y=35R三、实验题（本大题共2小题，共18.0分）11.“用双缝干涉测光的波长”的实验装置如图所示，光源为白炽奵。

(1)下列说法正确的是_____(填选项前的字母A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝B.为了减小测量误差，可测出n条亮纹中心间的距离a，求出相邻两条亮纹间距ΔC.将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D.去掉滤光片后，干涉现象消失(2)已知双缝间距d=0.2mm，双缝到屏间的距离L=800mm。将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹的中心对齐，将该亮条纹定为第

(3)若在目镜中观察到如图所示的情形。实验中其他操作无误，则此情形下测得的单色光波长将______(

12.电导率是检验纯净水是否合格的一项重要指标，它是电阻率的倒数。某同学为测量某品牌纯净水样品的电导率，将采集的水样注满绝缘性能良好的薄塑料圆柱形容器，容器两端用很薄的金属圆片电极密封，金属圆片的电阻不计，测得容器长度为L，如图甲所示。

(1)该同学先用多用电表粗略测量容器内水样的电阻。当选择欧姆表“×1k”挡时，发现指针偏转角度过小，该同学应换用_____(选填“×100”或“×10k”

(2A.电源E：电动势约为15.0VB.电压表V1：量程0～3C.电压表V2：量程0～15D.电流表A1：量程0～0.6E.电流表A2：量程0～200F.滑动变阻器R1，总阻值约100G.滑动变阻器R2：总阻值约10①实验中选择的器材有_____(填器材前的字母序号)。②图丙中已画出部分电路设计图，请补充完整，并标明所用器材的代号。

③测出水样的电阻Rx后，为了测出样品的电导率σ，请写出该同学还需要测量的物理量名称及符号_____，可求出样品的电导率σ=_____(用题目所给和测得的物理量表示)四、计算题（本大题共3小题，共42.0分）13.有一内壁光滑，导热性良好的汽缸，横截面积为30cm2，总长度为20cm。轻质活塞封闭一段理想气体，初始时活塞位于位置A，封闭气柱长度为10cm。位置B位于A右侧(1)若用一垂直活塞的拉力缓慢向外拉活塞至位置B，求位置B处拉力(2)若仅改变封闭气柱的温度，让活塞同样从位置A移至位置B，求此时温度

14.如图是一种粒子控制装置的简化示意图。在平面中建立直角坐标系Oxy，在x⩾0范围存在三块电磁场区域，其区域宽度均为d=0.1m，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域内存在电场强度E=2000V/m的匀强电场，Ⅰ区域内电场沿x轴正方向，Ⅱ、Ⅲ区域内电场沿y轴负方向。Ⅱ区域内还存在匀强磁场，磁场垂直平面向里，大小可调，一粒子源在O(1)Ⅱ区域磁感应强度的大小(2)带电粒子离开(3

15.如图甲，abcd和a′b′c′d′为在同一水平面内的固定光滑平行金属导轨，ab段和a′b′段间距为2L，cd段和c′d′段间距为L、整个导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中，bcc′b′左侧导轨间的磁感应强度大小为B0，bcc′b′右侧导轨间的磁感应强度大小按图乙规律变化，图中t0为已知量，两根相同金属杆(1)求0∼(2)求0∼t0时间内，施加在N(3)从t0时刻开始，保持拉力F不变，若重物下落的过程中，回路产生的总热量为Q，求重物落地时N

答案和解析1.【答案】A

【解析】A.贝克勒尔发现天然放射现象说明原子核内部具有复杂的结构。故A正确；B.卢瑟福的α粒子散射实验证实原子具有核式结构，无法说明质子是原子核的组成部分。故B错误；C.光的偏振现象说明光是一种横波。故C错误；D.β衰变的本质是原子核内的一个中子转变为一个质子与一个电子，即β衰变中释放的电子来源于原子核内部，不是原子核外的电子。故D错误。故选A。2.【答案】B

【解析】AC.温度越高，分子热运动越激烈，速率大的分子所占的比例大，由图可知曲线2速率大的分子所占的比例比曲线1速率大的分子所占的比例大，故温度T2高于温度T1，温度是分子平均动能的标志，所以曲线2与曲线B.T1、T2温度下，实线1、2相交于一点，即该速率区间的分子数占相同，故D.将T1、T2温度下的氧气混合后，温度不会比T1故选B。3.【答案】C

【解析】A、根据图像可知，经过14T后质点a到达平衡位置且向上运动，所以t=T4时，质点a的速度方向沿着y轴正方向，故A错误。

B、在机械波中，各质点不会随波迁移，只会在平衡位置附近做机械振动，故B错误。

C、经过14T后质点c到达平衡位置且向下运动，所以t=T4时，质点c的加速度为零，故C正确。

D、根据平移法可知，0时刻质点d的振动方向沿着y轴的正方向，所以t=T4时，质点d在波峰，位移为5c4.【答案】C

【解析】【分析】

本题考查了电场线的特点和电势能。电极是等势体，其表面是等势面；电场线的疏密表示电场强度的大小；电势能EP=qφ。

【解答】

A.电极是等势体，其表面是等势面，根据电场线与等势面垂直可知虚线应是电场线，选项A错误；

B.由电场线的疏密表示电场强度的大小可知EA<EB<EC，选项B错误；

C.电场线由高压电源的正极到负极，所以A点的电势高，C点的电势低，由EP=qφ，可知负电荷在C点的电势能大于其在5.【答案】A

【解析】A.如果选择电压表，滑动变阻器R和定值电阻R0串联在电路中，且电压表测R的滑片至最上端的电压，无论滑片如何移动，变阻器接入电路的阻值不变，闭合开关S，水量增多时，滑片下移，R上半部分的电阻增大，R上半部分分得的电压增大，即电压表示数变大，故AB.如果选择电流表，滑动变阻器R滑片以下的部分和定值电阻R0串联在电路中，电流表测电路中的电流，水量增多时，滑片下移，滑动变阻器连入电路的阻值减小，电路总电阻减小，由欧姆定律可得，电路电流增大，即电流表示数变大，故BC.与电压表相比，选择电流表设计电路的总电阻较小，电路电流较大，由P=UID.若选择电压表，增加

R0

，电路中电流减小，电阻变化相同时，电压变化变小，即灵敏度降低，故D故选A。6.【答案】A

【解析】A.由题意，一束红光从第一层空气入射，在第三层和第四层界面发生了全反射，而光只有从光密介质射入光疏介质才可能发生全反射，则下层为光疏介质，折射率小，上层为光密介质，折射率大，且沙漠高温会将沙土晒得非常灼热，此时温度就会快速上升，造成上层空气的温度小于下层空气温度，下层空气温度高，密度变小，折射率小，上层空气密度非常大，折射率大，故A正确；B.因上层空气的折射率大于下层空气的折射率，又v=cn，其中v是光在折射率为n的介质中的传播速度，cC.由于光发生反射时的反射角等于入射角，所以反射角θ等于光在3、4两层空气间传播的入射角，若要发生全反射，只要入射角大于等于发生全反射的临界角即可，即θ大于等于全反射临界角，故C错误；D.看到蜃景的前提之一是光发生折射，而光的折射现象是光从一种介质斜射到另一种介质时，传播方向改变，就会在两个介质交界处发生偏折的现象，月球表面最高温度高达127℃，几乎为真空状态，无法发生折射，故无法看到明显的蜃景，故D故选A。7.【答案】D

【解析】A.由理想变压器的变压比可知，U1U2=nB.由于牵引变电所到机车之间的线路有电阻，故电压有损失，则机车获得的电压U3与牵引变电所输出的电压U2不相等，故CD.如果高铁机车功率为P，根据P=U3I，则I=PU故D。8.【答案】AC【解析】A.动物发出的红外线，能够触发红外触发相机，红外触发相机就是利用红外线的热效应触发拍摄的，故A正确；B.雷达是利用微波来测定物体位置的无线电设备，是利用微波波长较短、衍射现象不明显的特点，故B错误；C.光敏电阻随着光照强弱不同，电阻不同，可以通过遮光情况对流水线上的产品计数，将光照强弱这个光学量转化为电阻这个电学量，故C正确；D.霍尔元件可以把磁学量转化为电学量，故D错误。故选AC。9.【答案】BD【解析】A.将圆盘看作无数条由中心指向边缘的金属棒组合而成，当圆盘转动时，每根金属棒都在切割磁感线，相当于电源，由右手定则可知，圆盘边缘为电源负极，中心为正极，A点的电势小于O点的电势，故A错误；B.图乙仅撤去了小灯泡，金属圆盘不构成回路，不产生感应电流，但当圆盘转动时，每根金属棒都在切割磁感线，OA间的电势差大小为E=BC.图丙撤去了小灯泡，且仅有阴影区域的一半圆盘处在匀强磁场中，当圆盘转动时，阴影处每根金属棒都在切割磁感线，金属棒和没有在阴影区的圆盘组成回路，产生感应电流，故C错误；D.撤去施加在握把上的外力，不考虑转轴的摩擦，甲转动过程中灯泡消耗电能，圆盘产生焦耳热，故甲圆盘减速转动至静止，丙转动过程中，一半圆盘不切割磁感线，形成涡流，根据楞次定律可知，磁场部分受到与转动方向相反的力使圆盘停止转动，故丙圆盘减速转动至静止，乙圆盘磁场穿过整个圆盘，圆心与边缘会形成一个恒定的电势差，不会形成涡流，也就不存在安培力，因此圆盘将匀速转动，故D正确。故选BD。10.【答案】AD【解析】ABD.粒子射入磁场后做匀速圆周运动，由于v0=qBRm，则粒子在磁场中的运动半径为r=mv0qB=R，根据几何关系可知，y轴上有粒子到达的范围是−R⩽y⩽R，其中粒子发射装置上y=0处发射的粒子在磁场中对应的弧长最长，在磁场中运动的时间最长，最后到达C.粒子发射装置上y=35R处与y=故选AD。11.【答案】(1)B；

(2)【解析】(1)AB.n条亮纹之间有n−1个间距，相邻条纹的间距为ΔxC.根据Δx=LD.去掉滤光片后，入射光是白光，能发生干涉现象，但条纹是彩色的，故D错误。故选B。(2)图甲中螺旋测微器的固定刻度读数为2mm，可动刻度读数为0.01×32.0mm=0.320mm，所以最终读数为2.320mm，图乙中螺旋测微器的固定刻度读数为(3)在目镜中观察到如图所示的情形，会导致条纹间距测量偏大，由12.【答案】(1)×10k，8.0×104；(2)【解析】(1)该同学先用多用电表粗略测量容器内水样的电阻。当选择欧姆表“×1k”挡时，发现指针偏转角度过小，表明电阻的阻值较大，该同学应换用(2)①BC.电源的电动势为15V，应选择量程为0～15DE.流过水样的最大电流约为I=ERFG.为了方便调节电路，滑动变阻器选阻值小的，F符合题意，故实验中选择的器材有AC②电路图如下：

。③根据电阻定律得Rx=ρLS，又S=πD213.【答案】解：(1)设活塞到达汽缸B位置时封闭气体的压强为p1由玻意耳定律有p0解得F=(2)由题意可知该过程中封闭气体经历等压变化，由盖—吕萨克定律有解得T=

【解析】(1)根据对活塞的受力分析得出气体的压强，结合玻意耳定律得出拉力的大小；

(2)气体在此过程中发生等压变化，根据盖14.【答案】