广东省华附、省实、广雅、深中四校联考2023-2024学年高二下学期期末物理试题

华附、省实、广雅、深中2022级高二下学期四校联考 物理 命题学校:广东广雅中学 本试卷分远择题和非造择题两部分,共8页,满分100分,考试用时75分钟。 注意事项: 1.答卷前,考生务必用黑色字迹的锅笔或签字笔将自己的校名、烂名、考号、座位号等相关信息填 写在答题卡指定区城内,并用2B铅笔填涂相关信息。 2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔托答题卡上对应题目的答案标号涂黑:如鹜政动,用掠皮 擦干净后,再选涂其它答案:不能答在试卷上。 3.非选择题必须用层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城内的相应位 置上:如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案:不准使用铅笔和涂改液。不按以上 要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。 第一部分选择题(共46分) 一、单项选择题,本题共7小题,每小题4分,共28分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选 项正确, 1.对下列四幅图涉及的相关物理知识的描述正确的是 气体 液体表面层 颗粒 液体内部 甲 丙 A.图甲为布朗运动产生原因的示意图,颗粒越大,布朗运动越明显 B.从图乙可知当分子间的距离小于时,分子间距变小,分子势能变大 C.图丙所示的液体表面层,分子之间只存在相互作用的引力 D.图丁中为第一类永动机的其中一种设计方案,其不违背热力学第一定律,但违背了热力学第 二定律 2.在塑料瓶的侧面开一个小孔,瓶中灌入清水,水就从小孔流出,让激光透过瓶子水平射向小孔, 如图所示,激光将在水流内传播,关于这一现象描述正确的是 A.激光在水流内传播是因为激光在水流与空气的分界面发生了折射 B.激光在水中的传播速度大于其在空气中的传播速度 C.瓶中液体折射率越大,越容易实现激光在液体内传播 D.激光器距水瓶越近,越容易实现激光在水流内传播 第1页共8页 ミAm,霜)悬种平衰明长达431年的放朗门金属,通过育壁科放机而物川「彻算恨刷得。 具囊壁专霄考入。飞 y,在情雪零剩展中传有大的01微克的阴241,北伟放的 时战司议使腔内空气电离,从在程测置内加有压的电传间形成常小电顶一I抑雾进入屋测 展、风会目礼服分射线而使电灌减小引及婴摸下列阅认.中扇的是 3.是日的F,有很狼的国度木阅 事附 烟雾枚了 8,是先于、不具有能服 5可 24 C,03餐Q的僵经过6年剩徐”Am的周量 为003魔克 D留1衰变过程要就出能量,放智Am的比结合能比N,的大 4屋氮图示,对下列四个女烈相关描述,正确的是 压力表 人头 柱塞 空气柱 橡胶套 甲 乙 丙 A图甲“探究变压器线国两端的电压与匝数的关系”的实验,用相互绝缘的硅钢片叠成的铁 芯亲代替整块硅钢铁芯,是为了增大涡流,提高变压器的效率 B.图乙“探究气体等温变化的规律”实验中,在活塞上涂润滑油只是为了减小摩擦力,便于 气体压强的测 C图丙“插针法测定玻璃的折射宰”,若有多块平行玻璃砖可选,应选择究度最小的玻骑砖 丑.图丁“用单摆测重力加速度”实验中,若某同学直接把摆线长度当作摆长,用多组数据做 出T?-L图像,并根据图像得出g的测量值,该同学认为这样操作对g的测量值没有彩响 5.飞机失事后,为了分析事故的原因,必须寻找黑匣子,而黑匣子在30天内能以一定的频率自动 发出信号,人们就可利用探测仪查找黑厘子发出的电磁波信号来确定黑匣子的位置.如图甲是 雪匣子中电磁波发射电路中的LC电磁振荡电路,图乙为电容器的电荷量q随时间1变化的图 像,【=0时刻电容器的M板带正电.下列关于LC电磁振荡电路的说法中正确的是 A。若减小电容器的电容,则发射的电磁波波长变长 B0-(时间内,线图中的磁场方向向下 C.0~马时间内,线圈的磁扬能不断减小 D.4~马时间内,电容器N板带正电,电容器正在 充电 第2页共8页 .最新明醉成果表示氨原了被电离一个核外电下后,形成类氢钻构的氨离了',儿俄饭跃狂遵狐 民尔部了结内迎徐,旅级图甲所示.片人鼠处干~]他级的氢离「跃江扑释傲光,川彩加均 房有见m创光小管K因,调州小使电流农示数怕好为零,加图乙,已知K板板的池州功为 43V,下刺法确的见 He leV 北求 物口 0 、,氨态了默江,可以产生2种不同彻率的光 -2J8 B.处n=1船钦的氨离「,只要吸收13.neV的他 -30 -0.04 就能发生电肉 2 -13.0 氨高了默近时,相山的光均可使光电管K极恨 发生光电效 -54A W D.图乙中电压农的读数1.5V 甲 乙 ?、的血可以修身”性,额母人们喜爱,伽图甲为某血漂的示意图,鱼哪上部可视为圆牡体,当鱼那 受到忧动后会上下你动,忽略水的阻力和水面做动影喇,以竖直向下为正力向,某一时刻所你幽 海的报动风像如图乙所示,则鱼源 A在n时刘加速度为零 B、银劝过程中机城心守恒 (在时刻劫量最小 D、食:n到过得所受到合外力的冲量方向 破直向下 二、多项进择题,木赐共3小赐,每小题6分,共1B分,在每小题给出的四个历项中,有多项特 合题目要求、金部逸对的得6分,烧对但不金的得3分,有选错成不客的得0分, 8.下列说法正确的是 格 A/cm 收火器 度牡 列牧置 探测器 乳料极 收月性 成金厨饭 00.230.30.75f71z 国位素 甲 乙 丙 入 A.图甲为一单摆做受血振动的共振曲线(振幅A与驱动力烦率∫的关系),g=10ms,可知 此单摆的摆长的为1m B,图乙所示的急救尔疾抛而过时,听到其的声的在调会变化,是山于多臀勒似应引起声砌频率 发生变化 C.留丙为工业上利用放射性同位素别线的穿透能力米检测金佩板或塑料板的厚度 D,图丁为核反应推的佩理图,将柄作插入深一些,可以加快饶式反应的速攻 第3I共8贝 9.如图甲,战绳训练是当下一种火热的邈身方式,健身月见动战绳一端,使伐绳的一粥上下报动(可 视为简谐振动).如图乙所示是某次训练中1=0.2s时战绳的波形图,绳上质点P的振动图像如图 丙所示、下列说法正确的是 y/cm w/cm 50 0 3 x/m 0.61/s 50 甲 乙 丙 A、该波沿x轴正方向传播 B.若增大抖动的幅度,波速会增大 C从t=0.2s到1=0.6s,质点P通过的路程为300cm D.P点的振动方程为y=50sin5 t(cm) 10.风能是可再生的清洁能源,储量大、分布广,在一定的技术条件下,风能可作为一种重要的能 源得到开发利用.如图为风力发电机的简化模型,风带动叶片转动,使叶片的转速为转秒, 升速齿轮箱的转速比为1,k,高速转轴使匝数为N的发电机线网在匀强磁场中匀速转动,产生 的交流电通过理想变压器后向用户端的m盏灯泡供电,其中A灯为指示灯,A灯与用户端的灯 泡相同,额定电压均为U,所有灯泡正常 低速 发光,已知匀强磁场的磁感应强度为B, 转轴 高速发电机等效图 转轴 线圈电阻不计,下列说法正确的是 升速齿轮箱 A,用户端的交变电流的频率为 转速比1:k B.变压器原副线國的匝数比为1m C.发电机线圈的面积为5=2(m+心 12 2xknNB D.若增多用户端的灯泡数量,且叶片的转速不变,则A灯变亮(设灯泡不会被烧坏),其余灯 泡的亮度变暗 第二部分非选择题(共54分) 三、实验题:把答案填在答愿卡对应横线上,本题共2题,共16分. 11.(8分)某同学利用如图甲所示的装置测量某种单色光的波长,实验时,光源正常发光,调整仪 器从目镜中可以观察到干涉条纹。 (1)该同学在测量相邻亮条纹的间距 x时,并不是直接测量某相邻亮条纹的间距,而是先测量多 个亮条纹的间距再求出 x,下列测量采用了类似方法的有 A,“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量 B,“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧的形变量的测量 C,“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量 (2)该同学转动手轮,使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹, 此时手轮上的示数如图乙所示:然后同方向转动手轮,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对 齐,记下此时手轮上的示数,如图丙所示为mm,求得相邻亮纹的间距 x为 mm(计算结果保留三位有效数字). 第4页共8页 滤光片 双是 0 -30 光源回 23 测量头 20 10 单缝 遮光筒 中 闪 (3)若相郎充条紋的间亚为4r、单健与屏的离为山,双健与屏的沉离为与,单路宽为山,双健 间距为d,则光的被长用上述部分物理量可农示为A。 (4)关于此实验,下而几种说法正确的是 A.仪撤掉滤光片,光屏仍能观黎到干沙图样 B.仅将缝移近双缝,光屏上观察到的条纹数变少 C.单、双缝相平行,两继与光屏上的条纹相垂直 D.仅撤掉双缝,在光屏上可能观察到明暗相间的条纹 12.(8分)某物理兴趣小组欲利用压力传感器制作成苹果自动分拣装置” (1)已知某型号的压力传感器R,在不同压力下,其阻值的为十几千欧-几十千欧之间为了精 确测量传感器在不同压力下的阻值、实验室超供了以下器材: 电源E(电动势为3V、内阻未知) 电流表A:(量程250 A、内阻约为50n) 电流表A(量程10mA、内阻约为5Q) 电压表V1(量程3V、内阻约为3Q) 电压表V:(量程15V、内阻约为1k?) 滑动变阻器R1(阻值0-102、额定电流为2A) 滑动变阻器R3(阻值0-1000n、额定电流为0.5A) ①为了尽可能提高测量的准确性,电流表应选 电压表应选 滑动变阻器 应选 一 (填写器材名称代号) ②选出最合理的实验电路 B 算5页共8顶 (2)某物理兴趣小组通过多次实验测得传心器的阻值w随压力F变化的关系图像加图甲所示,并 利用该压力传感器设计了如图乙所示的?苹果自动分练装置”,乡被置他把大小不可的掉果, 按一定质弧标准自动分拆为大苹果和小苹果,装置中儿肽置]力传感器:上,托盘弧力不 计,苹果经过托盘时对R产生压力.初始状态衔铁水平,当两端电压U2V时可激豳收大 电路使电磁铁工作,吸动衔铁,井保持一段时间,确保苹果在衔铁⊥垣动时电磁铁保特吸合状 态.己知电源电动势E=6V,内阻不计,重力加速度取g=0m/s2 R,/k2 60 50 40 上通道 30 托盘 0 衔 20 放 下通道 10 E 大 Ro 电 心源 路 45 8 F/N 1& 甲 之 若要将质量大于等于200g和质量小于200g的苹果分拣开,应将R0的阻值调为 k2(保 留3位有效数字),此时质量小于200g的苹果将通过 (选填“上通道”、“下通道”) 四、计算题:本题共3题,共38分.按题目要求在答题卡的指定区域内作答,超出答题框的不给 分,解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值 计算的题,答案中必须明确写出数值和单位 13.(10分)空气悬挂减震(气体弹簧)正在广泛应用于各类车辆悬挂减展,不断提升汽车乘坐舒适 性.某新型国产轿车上的气体弹簧减震装置简化结构如图所示,直立圆柱形密闭气缸导热良好, 缸内气体温度与环境温度保持一致,横截面积为S的活塞通过连杆与车轮轴连接。初始时气缸 内密闭一段长度为L,压强为p1的理想气体.气缸与活塞间的摩擦忽路不计.某次汽车检测时, 车辆我重,相当于在气缸顶部加一个重物(图中未画出),活塞固定不动,稳定时气缸下降了 0.5L0.已知环境温度保持不变,重力加速度为g (1)气缸下降过程中,缸内气体是吸热还是放热,请说明你的判断 气虹 依据 (2)求重物的质量 (3)为使气缸升到原位凰,需向缸内充入与缸内气体温度相同、 压强为、体积为多少的空气?(此过程气体温度保持不变) 第6页共8页 14.(12分)2024年5月8日下午,我国第三艘航空母舰福建舰圆满完成为期8天的首次航行试验 任务,福建限是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母,配置电磁阻拦装置,其原理是 在飞机着脱时利用电磁作用力使它快速停止。为研究问题的方便,我们将其简化为如图所示的 模型在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中,两根平行金属轨道MN、PQ固定在水 平而内.相距为L、轨道端点MP间接有电阻R.一根长为L、质量为m,电阻为r的导体棒ab 垂宜于MN、PQ静止放在轨道上,与轨道接触良好.质量为M的飞机着舰后立即关闭动力系 统,以水平速度0迅速钩住导体棒ab,并立即与ab获得共同的速度,仅在电磁作用力下很快 停下来,不计其他电阻及藤擦阻力,求: (1)飞机钩住ab棒后获得的共同速度o的大小: (2)从飞机与ab棒共速到它们停下来的过程中,电阻R产生的焦耳热: (3)从飞机与ab棒共速到它们停下来的过程中,飞机运动的距离x M a N XX XXB P b xQ 第7页共8页 代(6分)笨死究团队设计了一种粒子加速图的模醒,如图印所示.“加速依凰”为一对形行金属 花、丙袋灰闷的电婷楚为小“照环部分“山4个圆形磁齿区域组成(其磁移应强度大小可调) “阅速范置”用于阅量妆于是否达到顶期速度、一来因量为m、电街量为日的负电拉子泡,通 过“入装置“无刘速脱入加速装置、经如速技置加速次旧从“引山使置”引出,并保持速 度大入不变从AD中点0进入一边长为L的正方形匀州世场(边界处无磁场),做感应强度大 个⊙的(其中>0且可调节、R-.如图丙所示.不计粒子取力、拉子何的相互 作用力及议搜、计算结果可以保留根号. (1)求较于高开“引出范置“时的速度大小地 (2)“测速装置”是一个长、觉、高分别为、d、c的长方体中空装置,如图乙所示,其中上、 下两面为导电板,前、后两面为绝缘板,左、右两面开放,两导电板间有磁感应强度为B,、 方向向里的匀强磁场、调节加在两导电板的电压,可以使粒子每次经过“测速装置”时均做 匀速直浅运动、求粒子最后一次经过范置时,加在两导电板的电压山, (3)由于找动,导致粒子流以发收角POQ(在纸面内)从0点进入正方形匀强磁场(速度大小 相等).如图丙所示,其中∠POD=∠QOA=30 .若要求所有粒子均能从AB边射出(不含A、 B点),求k的取值范围. 加速装置 引入装置 4号盘场、 3号磁场 加速装置 测速装置 测速装显 乙 h- 1号磁场:引出装理 2号陆场 甲 B 第8页共8页