安徽省宣城市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期末考試物理試題2

宣城市2023—2024學(xué)年度第二學(xué)期期末調(diào)研測(cè)試高二物理試題考生注意：1．本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2．考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。第Ⅰ卷每小題選出答案后，用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。第Ⅱ卷請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。第Ⅰ卷（選擇題共42分）一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。每小題只有一個(gè)正確答案。1.在物理學(xué)發(fā)展的歷程中，許多科學(xué)家的科學(xué)研究為物理學(xué)的建立做出了巨大貢獻(xiàn)。下列敘述中不正確的是（）A.英國物理學(xué)家法拉第于1846年指出：閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比，并稱之為法拉第電磁感應(yīng)定律B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并進(jìn)行了“月地檢驗(yàn)”，將萬有引力定律推廣至自然界所有物體之間C.美國物理學(xué)家密立根最早測(cè)定了元電荷e的數(shù)值D.赫茲測(cè)出了電磁波在真空中的速度，證實(shí)了麥克斯韋電磁場(chǎng)理論2.2024年，國鐵集團(tuán)將完成CR450樣車制造并開展型式試驗(yàn)，預(yù)計(jì)到2025年將投入使用。CR450高速動(dòng)車的實(shí)驗(yàn)運(yùn)行速度將達(dá)到450公里/小時(shí)，商業(yè)運(yùn)行速度將達(dá)到400公里小時(shí)，從而有望一舉成為世界上最快的高速列車。若該高速動(dòng)車從某時(shí)刻起做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，分別用時(shí)3s、2s、1s連續(xù)通過三段位移后停下，則這三段位移之比是（）A.9∶4∶1 B.27∶8∶1 C.5∶3∶1 D.3∶2∶13.山東招遠(yuǎn)的黃金博物館曾發(fā)起一項(xiàng)名為“單手抓金磚”的挑戰(zhàn)活動(dòng)。如圖甲所示，某參賽者戴著手套，單手將金磚保持底面水平從桌面上抓起，金磚的橫截面為等腰梯形，底角為，如圖乙所示。若金磚的重量為G，手套與金磚間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，想要單手抓起金磚，手套與金磚之間的壓力至少為（）A. B. C. D.4.學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)上，某同學(xué)參加鉛球比賽，他將同一鉛球從空中同一位置A先后兩次拋出，第一次鉛球在空中軌跡如圖乙中1所示，第二次鉛球在空中軌跡如圖乙中2所示，兩軌跡的交點(diǎn)為B。已知鉛球兩次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)機(jī)械能相同，不計(jì)空氣阻力，不計(jì)鉛球大小，則關(guān)于兩次拋出，下列說法正確的是（）A.兩次拋出的初速度相同B.兩次鉛球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同C.兩次鉛球在空中運(yùn)動(dòng)過程中重力做功平均功率2更加大D.兩次鉛球在最高點(diǎn)機(jī)械能2更加大5.我國的火星探測(cè)器“天問一號(hào)”的發(fā)射過程采用了橢圓形轉(zhuǎn)移軌道，如圖所示為著陸過程變軌簡(jiǎn)圖。著陸器先在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過P點(diǎn)啟動(dòng)變軌發(fā)動(dòng)機(jī)然后切換到圓軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，再次經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)變軌發(fā)動(dòng)機(jī)切換到橢圓軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)。軌道上的P、Q、S三點(diǎn)與火星中心位于同一直線上，P、Q兩點(diǎn)分別是橢圓軌道的遠(yuǎn)火星點(diǎn)和近火星點(diǎn)，且。除了變軌瞬間，著陸器在軌道上運(yùn)行時(shí)均處于無動(dòng)力航行狀態(tài)。著陸器在軌道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上經(jīng)過P點(diǎn)的速度分別為、、，下列說法正確的是（）A.B.著陸器在軌道Ⅲ上從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中速率變小C.著陸器在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)過P點(diǎn)的加速度為D.著陸器在軌道Ⅱ上由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到S點(diǎn)，與著陸器在軌道Ⅲ上由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的時(shí)間之比為6.如圖所示，在半圓所在平面內(nèi)存一方向與直徑AB平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，半圓的半徑為0.5m，C、D為半圓上的兩個(gè)點(diǎn)，，且CD連線與直徑AB平行。將一帶電荷量為1C的正點(diǎn)電荷由電場(chǎng)外無窮遠(yuǎn)處分別移至A、B兩點(diǎn)，靜電力做功分別為6J、1J。取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，下列說法正確的是（）A.A點(diǎn)的電勢(shì)為6V B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向由A指向BC.勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為5V/m D.C、D兩點(diǎn)的電勢(shì)差為4V7.今年春晚雜技節(jié)目《躍龍門》為觀眾帶來了一場(chǎng)視覺盛宴。彩排時(shí)為確保演員們能夠準(zhǔn)確掌握發(fā)力技巧，教練組將壓力傳感器安裝在圖甲的蹦床上，記錄演員對(duì)彈性網(wǎng)的壓力。圖乙是某次彩排中質(zhì)量為35kg的演員在豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)計(jì)算機(jī)輸出的壓力時(shí)間（）圖像，演員可視為質(zhì)點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度，下列說法正確的是（）A.從a時(shí)刻到b時(shí)刻，演員做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B從a時(shí)刻到b時(shí)刻，演員一直處于失重狀態(tài)C.在b時(shí)刻，演員速度最大D.從a時(shí)刻到b時(shí)刻，蹦床給演員的沖量大小為455N·s8.如圖所示，電表均為理想電表，電源內(nèi)阻的大小為r，兩燈泡的電阻均為2r。閉合開關(guān)，此時(shí)，兩燈泡正常發(fā)光。將滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)，電壓表、示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別、，電流表A示數(shù)變化量的絕對(duì)值為，則（）A.燈泡變亮，燈泡變暗B.和的示數(shù)都減小C.始終保持與的比值是與的比值的2倍D.電源輸出功率變大，效率增大二、多項(xiàng)選擇題：本題共2小題，每小題5分．#10分。每題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。9.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，滑動(dòng)變阻器最大阻值為，G為靈敏電流計(jì)，兩平行金屬板M、N之間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，將開關(guān)閉合，滑片移動(dòng)到滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)，一帶正電的粒子從電容器左端恰好以速度v勻速穿過兩板，不計(jì)粒子重力。以下說法中不正確的是（）A.保持開關(guān)閉合，滑片P向上移動(dòng)到頂，并增大磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B，粒子仍恰好以速度勻速v穿過兩板B.保持開關(guān)閉合，滑片P的位置不動(dòng)，將N板向上移動(dòng)，粒子以速度v射入，粒子可能從N板邊緣射出C.保持開關(guān)閉合，滑片P的位置不動(dòng)，粒子從電容器右端以速度v仍勻速穿過兩板D.開關(guān)斷開瞬間，靈敏電流計(jì)G指針將發(fā)生短暫偏轉(zhuǎn)，此后粒子將繼續(xù)沿直線勻速射出10.如圖所示，某同學(xué)利用電壓傳感器來研究電感線圈工作時(shí)特點(diǎn)。圖甲中三個(gè)燈泡完全相同，不考慮溫度對(duì)燈泡電阻的影響。在閉合開關(guān)S的同時(shí)開始采集數(shù)據(jù)，當(dāng)電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后斷開開關(guān)。圖乙是由傳感器得到的電壓u隨時(shí)間t變化的圖像。不計(jì)電源內(nèi)阻及電感線圈L的直流電阻。下列說法正確的是（）A.開關(guān)S閉合瞬間，流經(jīng)燈和的電流相等B.開關(guān)S閉合瞬間至斷開前，流經(jīng)燈的電流保持不變C.開關(guān)S斷開瞬間，燈閃亮一下再熄滅D.根據(jù)題中信息，可以推算出圖乙中第Ⅱ卷（非選擇題共58分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共16分。11.某同學(xué)用如圖所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)步驟如下∶（1）用電磁鐵吸住一個(gè)小鐵球，將光電門A固定在立柱上，小鐵球底部處于同一豎直位置，光電門B固定在立柱上另一位置，調(diào)整它們的位置使鐵球、光電門在同一直線上∶（2）切斷電磁鐵電源，小鐵球開始下落，數(shù)字計(jì)時(shí)器測(cè)出小鐵球通過光電門A和光電門B的時(shí)間分別為tA、tB。請(qǐng)回答下列問題∶（1）切斷電磁鐵電源之前，需要調(diào)節(jié)底座螺絲，使立柱處于豎直，以確保小鐵球能通過兩個(gè)電光門。（2）實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量是__________（填選項(xiàng)前的字母）。A.小鐵球的質(zhì)量mB.小鐵球的直徑dC.光電門A、B間的距離h（3）小鐵球經(jīng)過光電門B時(shí)的速度可表示為vB=______________（用測(cè)量的物理量表示）。（4）在誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式________________，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒（用測(cè)量的物理量和重力加速度g表示）。12.某同學(xué)想要測(cè)量一新材料制成的粗細(xì)均勻電阻絲的電阻率，設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲的直徑，示數(shù)如圖甲所示，測(cè)得其直徑__________mm。（2）用多用電表粗測(cè)電阻絲的阻值。選擇旋鈕打在“×100”擋，進(jìn)行歐姆調(diào)零后測(cè)量，指針靜止時(shí)位置如圖乙所示，此測(cè)量值為__________。（3）為了精確地測(cè)量電阻絲的電阻，實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：A．電流表（量程，內(nèi)阻）B．電流表（量程10mA，內(nèi)阻約為）C．滑動(dòng)變阻器（，額定電流0.5A）D．滑動(dòng)變阻器（，額定電流1A）E．電阻箱R（阻值范圍為）F．電源（電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻約）G．開關(guān)S、導(dǎo)線若干①實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖丙所示。由于沒有電壓表，需要把電流表串聯(lián)電阻箱R改為量程為3V的電壓表，則電阻箱的阻值__________。滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇__________（選填“”或“”）。②正確連接電路后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)得電流表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，測(cè)得電阻絲接入電路的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則電阻絲的電阻率___（用題中所給或所測(cè)得的物理量的符號(hào)表示）。計(jì)算題：本題共3小題，共42分。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13.兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L(zhǎng)，頂端接阻值為R的電阻。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒在距磁場(chǎng)上邊界高度為h處由靜止釋放，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，如圖所示。不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，重力加速度為g。（1）求金屬棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，所受安培力的大??；（2）求金屬棒以穩(wěn)定的速度下滑時(shí)，電阻R的熱功率。14.如圖所示，x軸上方存在邊長(zhǎng)為d、沿y軸正方向、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的正方形勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)的周圍分布著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度。一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子從OP中點(diǎn)A由靜止釋放進(jìn)入電場(chǎng)（不計(jì)粒子重力）。（1）粒子從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到第二次進(jìn)入電場(chǎng)的時(shí)間；（2）粒子第二次離開電場(chǎng)的位置坐標(biāo)。15.如圖所示，光滑圓弧軌道豎直固定，與水平面相切于最低點(diǎn)P，半