江蘇省鹽城市2023-2024學(xué)年高二物理上學(xué)期10月聯(lián)考試題含解析

Page172023-2024學(xué)年度高二年級第一學(xué)期學(xué)情調(diào)研聯(lián)考物理試題一、單項選擇題：共10題，每題4分，共40分。每題只有一個選項最符合題意。1.如圖所示，在水平直導(dǎo)線正下方，放一個可以自由轉(zhuǎn)動的小磁針，直導(dǎo)線通以向右的恒定電流，不計其他磁場的影響，則小磁針（）A.保持不動 B.N極向下轉(zhuǎn)動C.N極將垂直于紙面向外轉(zhuǎn)動 D.N極將垂直于紙面向里轉(zhuǎn)動【答案】D【解析】【詳解】當(dāng)通入向右的恒定電流時，根據(jù)右手螺旋定則可得小磁針位置處的磁場方向是垂直紙面向里，由于小磁針靜止時N極的指向為磁場的方向，所以小磁針的N極將垂直紙面向里偏轉(zhuǎn)。故選D。2.如圖是一種利用電磁原理制作的充氣泵的結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)電磁鐵通入電流時，可吸引或排斥上部的小磁鐵，從而帶動彈性金屬片對橡皮碗下面的氣室施加力的作用，達(dá)到充氣的目的。下列說法正確的是（）A.電磁鐵的工作原理是電流磁效應(yīng)B.電磁鐵用的鐵芯應(yīng)選用不易退磁的材料C.工作時AB接線柱應(yīng)接入穩(wěn)恒電流D.當(dāng)電流從B接線柱流入時，發(fā)現(xiàn)吸引小磁鐵向下運動，則小磁鐵的下端為N極【答案】A【解析】【詳解】AB．當(dāng)電磁鐵通入電流時，可吸引或排斥上部的小磁鐵，從而帶動彈性金屬片對橡皮碗下面的氣室施加力的作用，故電磁鐵的工作原理是電流的磁效應(yīng)；根據(jù)電磁鐵的工作要求，當(dāng)沒有電流時，要讓鐵芯失去磁性，當(dāng)通電時，要有磁性，因此種鐵芯應(yīng)選用易磁化和退磁的軟磁性材料，故B錯誤，A正確；C．當(dāng)A、B間接入恒定電流時，電磁鐵的磁場始終保持一個方向，小磁體將只能被吸引，如果接入的是交流電，電磁鐵的磁場方向在不斷變化，從而可以使小磁體不斷的與電磁鐵之間有吸引和排斥的作用，使得彈簧片上下振動，故A、B間應(yīng)接入交流電，故C錯誤；D．當(dāng)電流從電磁鐵的接線柱B流入時，從上向下看電流是逆時針方向，根據(jù)右手螺旋定則可知電磁鐵的下端為S極，上端為N極；吸引小磁體向下運動，根據(jù)磁鐵同極相斥，異極相吸的特性可知，小磁體的下端為S極，故D錯誤。故選A。3.用小球和輕彈簧組成彈簧振子，使其沿水平方向做簡諧運動，振動圖像如圖所示，下列描述正確的是（）A.t=1s時，振子的速度最大B.t=2s時，振子的加速度最大C.1~2s內(nèi)，振子的速度與加速度方向相同D.1~2s內(nèi)，振子的位移與加速度方向相同【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知，t=1s時振子位移最大，此時速度為零，故A錯誤；B．由圖可知，t=2s時振子位移為零，此時回復(fù)力為零，振子的加速度為零，故B錯誤；C．1~2s內(nèi)，振子從最大位移處向平衡位置運動，此過程中速度與加速度方向相同，故C正確；D．由回復(fù)力公式可知，簡諧運動中振子位移方向始終與回復(fù)力方向相反，則加速度方向與位移方向相反，故D錯誤。故選C。4.如圖甲所示，一個有固定轉(zhuǎn)動軸的豎直圓盤轉(zhuǎn)動時，固定在圓盤上的小圓柱帶動一個T形支架在豎直方向運動，使T形支架下面的彈簧和小球組成的振動系統(tǒng)做受迫振動。小球的振幅A與圓盤的轉(zhuǎn)速n的關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.振動系統(tǒng)的固有頻率為20HzB.振動系統(tǒng)的固有周期為3sC.圓盤的轉(zhuǎn)速越大，擺件振動的振幅越大D.圓盤的轉(zhuǎn)速越大，擺件振動的頻率越小【答案】B【解析】【詳解】AB．根據(jù)圖像可得當(dāng)轉(zhuǎn)速為n=20r/min=振動系統(tǒng)受迫振動的振幅最大，所以振動系統(tǒng)的固有周期為T==3s固有頻率為Hz故A錯誤，B正確；C．由圖可知，開始時圓盤轉(zhuǎn)速越大，驅(qū)動力頻率越大，此時擺件振動的振幅變大，當(dāng)達(dá)到共振時振幅最大，再隨著轉(zhuǎn)速增大，驅(qū)動力頻率增大，振幅又減小，故C錯誤；D．受迫振動的頻率與驅(qū)動力頻率相同，轉(zhuǎn)速越大，驅(qū)動力頻率越大則擺件振動的頻率越大，故D錯誤。故選B。5.如圖，一個物體在拉力F的作用下勻速前進(jìn)了時間t，且拉力F與水平方向成θ角，則在該過程中（）A.拉力F對物體的沖量大小為FtcosθB.摩擦力對物體的沖量大小為FtcosθC.重力對物體的沖量大小為零D.支持力對物體的沖量大小為mgt【答案】B【解析】【詳解】A．運動時間為t，則拉力的沖量為故A錯誤；B．由于做勻速運動，阻力大小與F的水平分力相等，摩擦力大小為摩擦力對物體的沖量的大小為故B正確；C．重力對物體沖量大小為故C錯誤；D．支持力N對物體的沖量大小為故D錯誤。故選B。6.如圖所示，物體從t＝0時刻開始由靜止做直線運動，0~4s內(nèi)其合外力隨時間變化關(guān)系圖線為正弦曲線，下列表述正確的是（）A.1~2s內(nèi)物體速度減小B.4s末物體回到出發(fā)點C.0~4s內(nèi)物體動量的方向一直不變D.2s末物體的動量方向發(fā)生變化【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)F－t圖象中圖線與t軸圍成的面積表示沖量，可知在0～2s內(nèi)合外力的沖量一直增大，由動量定理得0～2s內(nèi)物體動量一直增大，由得0～2s內(nèi)物體的速度一直增大，故1~2s內(nèi)物體速度增大。故A錯誤；B．由圖像可知，0～4s內(nèi)合外力的沖量為零，0～2s內(nèi)物體做加速運動，2s～4s物體做減速運動，物體0～4s內(nèi)一直向正方向運動，沒有回到原點。故B錯誤；C．0~4s內(nèi)物體動量先增大后減小，動量的方向一直不變，故C正確；D．2s末沖量方向發(fā)生變化，物體的動量開始減小，但方向不發(fā)生變化，故D錯誤。故選C。7.裝有一定量液體的玻璃管豎直漂浮在水中，水面足夠大，如圖甲所示，把玻璃管向下緩慢按壓4cm后放手，忽略運動阻力，玻璃管的運動可以視為豎直方向的簡諧運動，測得振動周期為0.5s。以豎直向上為正方向，某時刻開始計時，其振動圖像如圖乙所示，其中A為振幅。對于玻璃管，下列說法正確的是（）A.回復(fù)力等于重力和浮力的合力B.振動過程中動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，玻璃管的機(jī)械能守恒C.位移滿足函數(shù)式x＝4sin（cm）D.在t1~t2時間內(nèi)，位移減小，加速度減小，速度增大【答案】ACD【解析】【詳解】A．玻璃管振動過程中，受到重力和水的浮力，這兩個力的合力充當(dāng)回復(fù)力，故A正確；B．玻璃管在振動過程中，水的浮力對玻璃管做功，故振動過程中，玻璃管的機(jī)械能不守恒，故B錯誤；C．由于振動周期為0.5s，故ω＝＝4πrad/s由圖乙可知振動位移的函數(shù)表達(dá)式為x＝4sin（cm）故C正確；D．由圖乙可知，t1~t2時間內(nèi)玻璃管在靠近平衡位置，故位移減小，加速度減小，速度增大，故D正確。故選ACD。8.如圖1所示，有一種電吹風(fēng)由線圈電阻為r的小型電動機(jī)與電阻為R的電熱絲串聯(lián)組成，電路如圖2所示，將電吹風(fēng)接在電路中，電吹風(fēng)兩端的電壓為U，電吹風(fēng)正常工作，此時電熱絲兩端的電壓為，則下列判斷正確的是（）A.電熱絲中的電流大小為 B.電動機(jī)線圈的發(fā)熱功率為C.電動機(jī)消耗的功率為 D.電吹風(fēng)消耗的功率為【答案】C【解析】【詳解】A．電熱絲中的電流大小為A錯誤；B．電動機(jī)兩端的電壓為通過電動機(jī)的電流為電動機(jī)線圈的發(fā)熱功率為B錯誤；C．電動機(jī)消耗的功率為C正確；D．電吹風(fēng)消耗的功率為D錯誤故選C。9.如圖所示，R1、R2為定值電阻，C為電容器。閉合開關(guān)S，在滑動變阻器R的滑片向上滑動的過程中（）A.電阻R2中有向上的電流B.通過電阻R1的電流增大C.滑動變阻器R兩端的電壓變小D.電容器C極板所帶電荷量變多【答案】D【解析】【詳解】在滑動變阻器R的滑片向上滑動的過程中，R變大，總電阻變大，總電流減小，通過電阻R1的電流減小，R1以及內(nèi)阻上的電壓減小，則滑動變阻器R兩端以及電容器兩板間的電壓變大，電容器充電，則電阻R2中有向下的電流，電容器C極板所帶電荷量變多。故選D。10.如圖所示，一質(zhì)量為M＝3.0kg的長木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一個質(zhì)量為m＝1.0kg的小木塊A。給A和B以大小均為5.0m/s、方向相反的初速度，使A開始向左運動，B開始向右運動，A始終沒有滑離B。在A做加速運動的時間內(nèi)，B的速度大小可能是（）A.1.8m/s B.2.4m/sC.2.8m/s D.3.5m/s【答案】C【解析】【詳解】以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，因為系統(tǒng)不受外力，則系統(tǒng)動量守恒，選擇水平向右的方向為正方向，從A開始運動到A的速度為零，根據(jù)動量守恒定律可得解得當(dāng)從開始運動到A、B共速，根據(jù)動量守恒定律可得解得木塊A加速運動的過程為其速度減為零到與B共速，此過程中B始終減速，則在木塊A正在做加速運動的時間內(nèi)，B的速度范圍為故C正確，ABD錯誤。故選C。二、非選擇題：共5題，共60分。其中第12題~第15題解答時請寫出必要文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.同學(xué)們用圖a所示的電路測量兩節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組的電動勢E和內(nèi)阻r，實驗室提供的器材如下：電壓表、電阻箱（阻值范圍）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）請根據(jù)圖a所示的電路圖，在圖b中用筆畫線替代導(dǎo)線，把器材連接起來______。（2）根據(jù)圖c中實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線可以得出該電池組電動勢的測量值E=________V，內(nèi)阻測量值r=________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）該實驗測得電源的電動勢和內(nèi)阻都存在誤差，造成該誤差的主要原因是__________。（4）兩個實驗小組用不同的電池組完成了上述的實驗后，發(fā)現(xiàn)各電池組的電動勢相同，只是內(nèi)阻差異較大。同學(xué)們選擇了內(nèi)阻差異較大的甲、乙兩個電池組進(jìn)一步探究，對電池組的內(nèi)阻熱功率P隨路端電壓U變化的關(guān)系進(jìn)行了猜想，畫出了如圖所示的圖像。已知乙電池組的內(nèi)阻較大，則下列各圖中可能正確的是________?！敬鸢浮竣?②.3.0③.1.4④.電壓表的分流作用⑤.A【解析】【詳解】（1）[1]連接電路如圖所示。（2）[2]由圖a和閉合電路歐姆定律可得整理可得由圖c可知，圖像的斜率表示電動勢，則有[3]圖線在縱軸上的截距是內(nèi)阻測量值（3）[4]該實驗測得電源的電動勢和內(nèi)阻都存在誤差，造成該誤差的主要原因是電壓表的內(nèi)阻不是無窮大，有分流作用，流經(jīng)R的電流小于流經(jīng)電池組的電流，從而產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。（4）[5]由焦耳定律可得，電源內(nèi)阻熱功率P與U為二次函數(shù)關(guān)系，開口向上，由于電動勢相同，當(dāng)U=0時，縱軸截距為，內(nèi)阻越大，截距越小，已知乙電池組的內(nèi)阻較大，則乙的縱軸截距較小，A正確，BCD錯誤。故選A。12.強(qiáng)夯機(jī)是在建筑工程中由于需要對松土壓實處理的機(jī)器，其中一種為吊重錘擊式，如圖所示。重錘的質(zhì)量，從離地高處自由下落，重錘夯土歷時，然后陷在土中。取，不計空氣阻力。求：(1)重錘自由下落的時間t和剛落地時的速度大小v；(2)重錘對松土的平均作用力大小F?！敬鸢浮?1)2.0s，20m/s；(2)6×105N【解析】【詳解】(1)由自由落體運動規(guī)律有落地時的速度代入數(shù)據(jù)解得，(2)研究重錘夯土過程，選豎直向上為正方向，對重錘由動量定理有代入數(shù)據(jù)解得由牛頓第三定律可知，重錘對松土的作用力大小為6×105N。13.如圖甲所示的電路中，使滑動變阻器的滑片位置從最右端滑動到最左端，測得電壓表V隨電流表A的示數(shù)變化的圖像如圖乙所示，不計電表內(nèi)阻的影響。求：（1）定值電阻R0的阻值和滑動變阻器的最大阻值Rm；（2）電源的電動勢E和內(nèi)阻r；（3）電源輸出功率的最大值與最小值?！敬鸢浮浚?），；（2），；（3），【解析】【詳解】（1）當(dāng)滑到最左端時，回路電流最大，根據(jù)歐姆定律可得滑動變阻器的觸頭在最右端時，回路電流最小，此時因此（2）根據(jù)可知圖線斜率的絕對值等于內(nèi)電阻將滑動變阻器滑到最左端時，電壓，電流代入歐姆定律可得（3）當(dāng)時，電源的輸出功率最大，此時當(dāng)內(nèi)電阻與外電阻差距越大，輸出功率越小，因此當(dāng)時，電源的輸出功率最小，最小功率為14.如圖甲，點為單擺的固定懸點，將力傳感器接在擺球與點之間?，F(xiàn)將擺球拉到A點，釋放擺球，擺球?qū)⒃谪Q直面內(nèi)的A、C之間來回擺動，其中B點為運動中的最低位置。圖乙表示細(xì)線對擺球的拉力大小隨時間變化的曲線，圖中為擺球從A點開始運動的時刻，取。求：（計算結(jié)果保留根號和π）（1）單擺的擺長；（2）擺球的質(zhì)量及小球到達(dá)B點時速度大??；（3）擺球在四分之一周期內(nèi)從A運動到B過程中擺線對小球拉力的沖量大小?！敬鸢浮浚?）0.4m；（2）m=0.05kg，；（3）【解析】【詳解】（1）小球在一個周期內(nèi)兩次經(jīng)過最低點，根據(jù)該規(guī)律可得T=0.4πs由單擺的周期公式為解得（2）擺球受力分析如圖所示在最高點A，有在最低點B，有擺球從A運動到B，由機(jī)械能守恒定律得聯(lián)立三式并代入數(shù)據(jù)得m=0.05kg（3）設(shè)擺球從A運動到B過程中擺線對小球拉力沖量大小為IF，設(shè)擺球從A運動到B過程中所受合力沖量為I合，則由動量定理得I合=m（v-0）=mv方向水平向左；重力的沖量為方向豎直向下如圖矢量圖可得繩的拉力的沖量大小為代入數(shù)據(jù)得15.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的一端固定在滑塊上，另一端與滑塊接觸但未連接，該整體靜止放在離地面高為的光滑水平桌面上?，F(xiàn)有一滑塊從光滑曲面上離桌面高處由靜止開始滑下，與滑塊發(fā)生碰撞并粘在一起壓縮彈簧推動滑塊向前運動，經(jīng)過一段時間，滑塊脫離彈簧，繼續(xù)在水平桌面上勻速運動，一段距離后從桌面邊緣飛出。已知，，，滑塊、、均可看作質(zhì)點，取，不計空氣阻力。求：（1）滑塊與滑塊碰撞結(jié)束瞬間的速度大小；（2）被壓縮彈簧的最大彈性勢能；（3）滑塊落地點與桌面邊緣水平距離?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）滑塊