安徽省皖中聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高二年級上冊1月期末聯(lián)考物理試題（解析版）

2023?2024學(xué)年第一學(xué)期期末聯(lián)考

高二物理

考生注意：

1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。

2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5亳米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。

3.考生作答時，請將K答案》答在答題卡上。選擇題每小題選出K答案II后，用2B鉛筆

把答題卡上對應(yīng)題目的K答案X標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5亳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K答案》無效，在試題卷、草稿紙

上作答無效。

4.本卷命題范圍：必修第一冊，第二冊，第三冊，選擇性必修第一冊第一章，選擇性必修第

二冊第一章C

一、選擇題（本題共10小題，共42分。在每小題給出的四個選項中，第1~8題中只有一項

符合題目要求，每小題4分，第9~10題有多項符合題目要求，全部選對的得5分，選對但

不全的得3分，有選錯的得。分）

1.2023年7月14日，“探索二號”科考船搭載著“深海勇士”號載人潛水器返回海南三亞，完

成了大深度原位科學(xué)實驗站在海底的布設(shè)試驗。本次海試采用中科院青島能源所與深海所聯(lián)

合研制的國產(chǎn)技術(shù)，首次實現(xiàn)了I兆瓦時（l（XX）kW-h）以上的固態(tài)電池在深海裝備上的集

成并恰能支撐實驗站在海底連續(xù)工作半年（180天）。不考慮電路損耗，有關(guān)該原位科學(xué)實

驗站的能源系統(tǒng)及用電系統(tǒng)，下列判斷正確的是（）

A.該用電系統(tǒng)的功率約115W

B.該用電系統(tǒng)的功率約23OW

C.該鋰電能源系統(tǒng)能提供IO,j可用電能

D.該鋰電能源系統(tǒng)能提供106c電荷量

R答案》B

K解析]]AB.用電系統(tǒng)的功率

W_103kWh

?230W

T-180x24h

A錯誤，B正確；

C.鋰電能源系統(tǒng)能提供得電能

E=106X3600J=3.6X109J

C錯誤；

D.鋰電能源系統(tǒng)能提供電荷量未知，D錯誤。

故選B。

2.對于以下四幅插圖所涉及的物理現(xiàn)象或原理，下列說法不正確的是（）

甲乙丙丁

A.甲圖中燃氣灶電子點火器點火應(yīng)用了尖端放電原理

B.乙圖中摩擦過的琥珀能夠吸引羽毛，說明羽毛帶有與琥珀所帶電性相同的電荷

C.丙圖中機翼上有多條針一樣的裝置可以導(dǎo)走飛機與大氣摩擦產(chǎn)生的靜電荷

D.丁圖中金屬編織網(wǎng)包裹著導(dǎo)體線芯利用了靜電屏蔽原理降低干擾

K答案HB

R解析HA.甲圖中燃氣灶電子點火器點火應(yīng)用了尖端放電的原理，A正確，不符合題意；

B.摩擦過的琥珀能夠吸引羽毛說明帶電物體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，B錯誤，符合題意：

C.機翼上有多條針一樣的裝置是利用尖端放電導(dǎo)走飛機與大氣摩擦產(chǎn)生的靜電荷,C正確，

不符合題意；

D.金屬編織網(wǎng)能起到靜電屏蔽的作用，使網(wǎng)內(nèi)不受外部電場的影響，D正確，不符合題意。

故選B。

3.如圖所示，半圓形導(dǎo)線必c通以恒定電流/,放置在勻強磁場中、已知磁感應(yīng)強度大小為

B,導(dǎo)線長為加，直徑而與磁場方向夾角為9=30。。該導(dǎo)線受到安培力大小為（）

BU

A.2BIIB.6BHC.BII°^

工答案Uc

K解析』該導(dǎo)線受到的安培力

F=BILacs\nO=BII

故選C。

4.如圖所示，正方形出?cd區(qū)域：含邊界）存在垂直于紙面向里的勻強磁場，M、N兩個

粒子以相同的速率均從d點沿紙血da方向射入磁場區(qū)域，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后粒子M從/7點離開

磁場，粒子N從de邊的中點離開磁場，不計粒子重力以及粒子之間的相互作用，則粒子〃

與粒子N的比荷之比為（）

C.1:4D.2:5

R答案Hc

K解析］設(shè)正方形邊長為L，粒子沿位方向射入磁場區(qū)域，粒子N從de邊的中點離開磁

場，則粒子N的半徑

粒子M從b點離開磁場，由圖可知

%=L

根據(jù)洛倫茲力提供向心力有

v

qvB=m——

r

解得粒子的比荷

tnBr

所以粒子M與粒子N的比荷之比為

‘%_小_1

盟hW

%

故選C。

5.某電場的等勢面加圖中實線所示,圖中相鄰等勢面間的電勢差相等.已知將電子從C點

移至無窮遠處克服電場力做的功比從e點移至無窮遠處克服電場力做的功多，選無窮遠處電

A.該電場可能是一對等量異種電荷產(chǎn)生的電場

B.〃點電勢高于8點電勢

C.質(zhì)子從d點移到b點,電場力做正功

D.d、。兩點場強方向均向左，但d點場強比。點大

K答案》B

K解析UA.比較一對等量異種電荷產(chǎn)生的電場的等勢線的形狀，可知該電場不是一對等

量異種電荷產(chǎn)生的電場，A錯誤；

B.因為將電子從。點移至無窮遠處克服電場力做的功比從e點移至無窮遠處克服電場力做

的功多，故c.點電勢高于e點電勢，故電場線的方向應(yīng)從左向右穿過各等勢線，故。點電勢

高于8點電勢，B正確；

C.因d點電勢低于力點，故質(zhì)子從d點移到b點電場力做負功，C錯誤；

D.d處等差等勢線比c處密集，因而4點場強比。點大，但&c兩點場強方向垂直于等勢

線均向右，D錯誤。

故選B。

6.如圖所示，物塊在水平向左外力產(chǎn)的作用下沿斜面勻速下滑，該過程中斜面始終靜止在

水平地面上、下列說法正確的是〔）

A.地面對斜面的摩擦力水平向左

B.地面對斜面的支持力大于物塊與斜面所受重力之和

C.物塊可能只受三個力的作用

D.撤去外力后，物塊的運動狀態(tài)可能不變

K答案，C

K解析WAB.物塊勻速下滑，系統(tǒng)整體受力平衡，由整體法判斷地面對斜面的摩擦力向右，

支持力與物塊與斜面所受重力之和相等，故AB錯誤：

C.若斜面與物塊間無摩擦力，物塊受到的豎直向下的重力、垂直斜面指向右上的支持力和

水平向左的外力，結(jié)合三力平衡知識可知，c正確；

D.若斜面粗糙，設(shè)斜面傾角為6,物塊與斜面間動摩擦因數(shù)為〃，撤去外力前有

mgsin0=//N+Feos0

mgcos6+八訪。=N

得

"Geos0+RFsin8=Gsin夕一尸cos0

撤去外力后不可能有

〃Gcos8=Gsin8

故D錯誤；

故選C。

7.如圖所示，長為/的輕桿兩端固定兩個小球甲和乙（可視為質(zhì)點），甲球質(zhì)量是乙球的兩

倍，初始時它們直立在光滑的水平地面上，由于受到微小擾動，系統(tǒng)從圖示位置開始傾倒。

當小球甲剛要落地時，小球乙的速度大小為（）

甲

20

A.OB.號IC.弧D.而7

K答案HA

K解析》甲落地前瞬間，甲、乙在水平方向共速，且水平方向動量守恒，故甲落地前瞬間,

甲和乙水平速度都為零。

故選Ao

8.如圖所示，水平放置圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，質(zhì)量分別為的物塊4、

8（均視為質(zhì)點）放置在圓盤上隨圓盤一起做勻速圓周運動的半徑分別為％、rH,與圓盤間

的動摩擦因數(shù)分別為〃八、最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，現(xiàn)使轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速逐漸緩慢增

大，則A比B先滑動的條件一定是（）

A.rnA<mBB.〃八<4

C.D.XV4簿

K答案XD

K解析』A.由牛頓第二定律與圓周運動規(guī)律：當4剛要相對圓盤滑動時

4%g=%

當B剛要相對圓盤滑動時

=?、費B

可得

力公，用3

rArB

兩物塊相對圓盤開始滑動的臨界角速度與質(zhì)量加八、根8無關(guān)，A錯誤；

BCD.當4比8先滑動時，則有

戰(zhàn)＜說

即

4g448g

9rB

整理可得

必心＜

故BC錯誤，D正確。

故選D。

9.2023年5月30日，神舟十六號載人飛船將十六乘組三名航天員送入空間站組合體，圖中

軌道I為載人飛船運行的橢圓軌道，軌道II為空間站運行軌道。兩軌道相切于B點，4為橢

圓軌道的近地點，8為遠地點，C為軌道H上一點，C、A、8三點在一條直線上，則下列判

斷正確的是（）

A.空間站從C運行至IJB和載人飛船從A運動到B時間相等

B.載人飛船在軌道I上B點速度小于空間站在C點速度

C.載人飛船從A沿橢圓軌道運動到8點，發(fā)動機不斷做正功

D.載人飛船在軌道I上的加速度不小于空間站在軌道n上的加速度

K答案》BD

K解析》A.根據(jù)開普勒第三定律可知，空間站從C運行到區(qū)的時間大于載人飛船從人運

動到8時間，故A錯誤：

B.載人飛船在軌道I上B點速度小于空間站在8點速度，即小于空間站在。點速度，故B

正確；

C.載人飛船從A沿橢圓軌道運動到8機械能守恒，發(fā)動機不需要做功，故C錯誤；

D.載人飛船在軌道I上B點和空間站在軌道II上5點加速度相等，在軌道I上其他位置加

速度均大于在軌道n上的加速度，故D正確。

故選D。

10.如圖甲所示，一個半徑為R的絕緣圓柱面，有12根等長直導(dǎo)線均勻地緊緊貼在其表面

且通有向上的電流，大小均為/,其俯視圖如圖乙所示。已知通有電流，的長直導(dǎo)線在距其

距離為「處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為8二&2（其中左為一常數(shù)）。則（）

r

A.第1和第11根直導(dǎo)線在圓心。處的產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反

B.第1和第11根直導(dǎo)線對第12根導(dǎo)線的安培力的合力小于第5和第6根直導(dǎo)線對第12根

導(dǎo)線的安培力的合力

C.第1和第11根直導(dǎo)線對第12根導(dǎo)線的安培力的合力大小等于第1和第11根直導(dǎo)線對第

6根導(dǎo)線的安培力的合力大小

D.第12根導(dǎo)線受到其他11根導(dǎo)線對它安培力的合力方向沿。指向12的方向

R答案HBC

9

108

分析圖知，第1和第11根直導(dǎo)線在圓心O處的產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小相等，方向成60。,

故A錯誤；

BC.如圖所示，任意導(dǎo)線（以5號線舉例）對12號導(dǎo)線安培力的水平分量可表示為

Fx=BILeos0

其中8正比于,，而

r

r=dcos6

因此工取值與角度無關(guān)，由力的合成規(guī)律可得第1和第11根直導(dǎo)線對第12根導(dǎo)線的安培

力小于第5和第6根直導(dǎo)線對第12根導(dǎo)線的安培力，C項同理，故BC正確；

D.第12根導(dǎo)線受到其他11根導(dǎo)線對它的安培力的合力方向沿12指向。的方向，故D錯

誤。

故選BC.

二、非選擇題：本題共5小題，共58分。

11.如圖甲所示為“研究碰撞中動昂:守恒”的實臉裝置。實臉時，先讓質(zhì)量為小的小鋼球人

從斜槽上某一位置由靜止開始運動，從軌道末端水平拋出，落到水平地面上尸點，然后再

把質(zhì)量為機2的小鋼球8放到軌道末端處于靜止，再讓小鋼球A從斜槽開始運動，在軌道末

端與小鋼球B發(fā)生對心碰撞，結(jié)果小球8落到水平地面上N點，小球A落到水平地面上的M

點。

OMPN

甲乙

（1）實驗中，需要測量的物理量有.

A.小球開始釋放的高度力

B.小球拋出點距地面的高度〃

C.小球做平拋運動的水平距離

D.小球A、3的質(zhì)量叫、m2

（2）下列說法中正確的是

A.兩球質(zhì)量關(guān)系一定要滿足班〉加2

B.小球A在斜槽上開始運動的位置一定要相同

C.斜槽必須光滑且末端水平

（3）若某次實驗時，43兩鋼球落地點分布如圖乙所示，也、P、N與。點（0點是水

平軌道末端正下方的投影）距離分別玉、/、與，若滿足（用町、丐、XpX2>/表

示），則該碰撞前后動量守恒。若還滿足（用王、/、用表示），則說明該碰撞為彈性

碰撞。

K答案U(1)CD或DC(2)AB或BA(3)tn}x2=m}xx+m2x3%+/=七

K解析U（1）[1]根據(jù)平拋運動的特點可得

1=咿

即小球4、3做平拋運動的時間相同，所以只需測出水平位移x就能解得碰撞前后的速度關(guān)

系；要驗證動量是否守恒，還需要測量小球4、3的質(zhì)量。

故選CD。

（2）［2］要保證A球碰撞后不反彈，應(yīng)滿足班>“2；同時小球A初始釋放位置要相同，才

能保證每次到斜槽末端的速度相同；斜槽無須光滑。

故選AB。

（3）［引若碰撞前后動量守恒，則有

w）v2=班匕+匕

即

網(wǎng)工2=m\X\+m2X3

［4］若還滿足彈性碰撞，則有

121212

=/犯匕+萬陽2匕

即

222

mAx2=mxxA+62七

整理得

%+工2=工3

12.（1）某實驗小組用多用電表（中間讀數(shù)為40）來測量電壓表（量程3V,內(nèi)阻約3kC）

內(nèi)阻，將歐姆表和電壓表串聯(lián)后，歐姆表和電壓表指針偏轉(zhuǎn)如圖所示，歐姆表讀數(shù):C,

電壓表讀數(shù)約為V。

12

（2）此歐姆表內(nèi)部電池電動勢約為o（取2位有效數(shù)字）

（3）為了進一步準確測量電壓表內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計了三個如圖所示的電路圖。圖甲中電流

表量程為00.6A,滑動變阻器阻值為020Q；圖乙中電流表量程為。?1mA,滑動變

阻器限值為020Q；圖丙中變阻箱量程為0?9999.9C。電源的電動勢均約為E=3V,

內(nèi)阻均約為雙。下面電路中能準確測量電壓表內(nèi)阻的是。

K答案X(1)28000.60(2)1.5V(3)乙

K解析》(1)[1]由題意可知歐姆表擋位為“xlOO”，故讀數(shù)指針所指刻度與倍率的乘積，即

讀數(shù)為2800C；

⑵電壓表量程為3V,每一小格為0.1V,故讀數(shù)為0.60V。

(2)[3]電壓表與歐姆表串聯(lián)，歐姆表內(nèi)阻為4000C,根據(jù)閉合電路歐姆定律可得

石=口心+9)

解得

E=1.5V

(3)[4]圖甲中電流表量程過大，導(dǎo)致流過電壓表的電流幾乎沒有讀數(shù)，無法測量；圖丙中

無法確得電壓表的電流，故無法測得電壓表內(nèi)阻；而圖乙中電流表量程適當，電壓表兩端電

壓和流過電壓表的電流均能確定，根據(jù)歐姆定律可求其內(nèi)阻。

故選乙。

13.如圖所示，固定的三角形金屬框架MON平面與勻強磁場B垂直，導(dǎo)體必能緊貼金屬

框架運動，且始終與導(dǎo)軌ON垂直，sin37°=0.6,cos37°=0.8o

⑴若3=2T,必從O點開始向右以%=0.2m/s的速度勻速運動3s過程中，求回路的磁通

量的變化量；

(2)若初狀態(tài)時回路面積為$=2n?,80=0.3T,末狀態(tài)時回路面積為S,=7m?,

B,=0.5T,求回路中的磁通量的變化量。

K答案』(1)0.27Wb；(2)2.9Wb

K解析?(l)棒向右以0.2m/s的速度勻速運動3s時,

位移為

x=vot=0.2x3m=0.6m

由于NMON=37。，此時回路的面積為

S=-x2tan37°

2

回路的磁通量的變化量為

A0,=0-O=BS=O.27Wb

(2)回路面積從So=2m2變到S=7m2,B從Bo=O.3T變到8尸0.5T時的磁通量為：

%=穌So=O.6Wb

02=BtS,=3.5Wb

故回路中的磁通量的變化量為

A02=02-^)=2.9Wb

14.如圖所示，在足夠長的水平光滑直軌道A”上，有一半徑R=0.4m的豎直光滑螺旋圓

形軌道SCO,軌道右側(cè)有長￡=1.5m的水平傳送帶與直軌道無縫平滑連接。軌道A處有

彈射器，一質(zhì)量機=lkg的滑塊以線=10J的初動能水平向右彈射出來。直軌道G”上靜

止放置“個質(zhì)量均為2m的滑塊，滑塊間的碰撞是完全彈性碰撞。已知傳送帶以恒定速度

u=3m/s順時針轉(zhuǎn)動，滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)4=0.5。求：

(1)滑塊通過圓形軌道最高點C時軌道所受的壓力Fc大小;

(2)滑塊第一次通過傳送帶所用的時間廣

(3)〃個質(zhì)量均為2利的滑塊獲得的總動能

K答案》(1)耳=0；(2)幽二2s;(3)4.5(1-占

15I)

K解析》(1)機械能守恒

1,

Ek=—mvc"+2mgR

得

vc=2m/s

根據(jù)牛頓第二定律

Fc+mg=-^-

得

6=0

由牛頓第三定律可知軌道所受壓力為零。

(2)由

2

v-VQ=-2aL{

滑塊初速度為

%==2^m/s

加速度為

。==5m/s2

當u=3m/s時

k—1.1m

則

4=0.4m

時間為

?J_657

4gv15

（3）根據(jù)動量守恒

tnv=mvx+2/z?V]

根據(jù)動能守恒

L陽/=j_相詔+工*2m4'?

22121

得

1

=——v

3

第二次碰撞

第〃次碰撞

得△Ek=gx2〃z（K'2+弘2++f）454

15.如圖甲所示為?種質(zhì)譜儀的工作原理圖，帶正電的粒子從靜止經(jīng)加速電壓U加速后恰好

從工軸上A點射出（加速電場大小可忽略），后在。點垂直O(jiān)M邊進入MON區(qū)域，”軸上

方MON錐型區(qū)域內(nèi)存在電場或磁場。OM、QN與丁軸正方向夾角均為30。，OC=