2023-2024學(xué)年安徽省宣城市高二（下）期末考試物理試卷（含答案）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2023-2024學(xué)年安徽省宣城市高二（下）期末考試物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。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(guó)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(guò)這一電路的磁通量的變化率成正比，并稱(chēng)之為法拉第電磁感應(yīng)定律

B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，并進(jìn)行了“月?地檢驗(yàn)”，將萬(wàn)有引力定律推廣至自然界所有物體之間

C.美國(guó)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(guó)鐵集團(tuán)將完成CR450樣車(chē)制造并開(kāi)展型式試驗(yàn)，預(yù)計(jì)到2025年將投入使用。CR450高速動(dòng)車(chē)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(chē)。若該高速動(dòng)車(chē)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(guò)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θ，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μ，想要單手抓起金磚，手套與金磚之間的壓力至少為(

)A.G2μsinθC.G2μsin4.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(guò)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(shuō)法正確的是(

)A.兩次投出的初速度相同

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(guò)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(guó)的火星探測(cè)器“天問(wèn)一號(hào)”的發(fā)射過(guò)程采用了橢圓形轉(zhuǎn)移軌道，如圖所示為著陸過(guò)程變軌簡(jiǎn)圖。著陸器先在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)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(guò)一段時(shí)間后，再次經(jīng)過(guò)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PQ=2QS=2l。除了變軌瞬間，著陸器在軌道上運(yùn)行時(shí)均處于無(wú)動(dòng)力航行狀態(tài)。著陸器在軌道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度分別為v1、v2、v3，下列說(shuō)法正確的是A.v1<v2<v3

B.著陸器在軌道Ⅲ上從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中速率變小

C.著陸器在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度為2v323l

D.著陸器在軌道Ⅱ上由P6.如圖所示，在半圓所在平面內(nèi)有一方向與直徑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)，∠COD=106°，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(wú)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(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，下列說(shuō)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B

C.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(mén)》為觀眾帶來(lái)了一場(chǎng)視覺(jué)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(F?t)圖像，演員可視為質(zhì)點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，下列說(shuō)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，演員的速度最大

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(kāi)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V1、V2示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別ΔU1、ΔU2，電流表A示數(shù)變化量的絕對(duì)值為A.燈泡L1變亮，燈泡L2變暗

B.V1和V2的示數(shù)都減小

C.始終保持ΔU1與ΔI的比值是ΔU2二、多選題：本大題共2小題，共10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R=2r，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(kāi)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(guò)兩板，不計(jì)粒子重力。以下說(shuō)法中不正確的是(

)

A.保持開(kāi)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(guò)兩板

B.保持開(kāi)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(kāi)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(guò)兩板

D.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)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(lái)研究電感線圈工作時(shí)的特點(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(kāi)關(guān)S的同時(shí)開(kāi)始采集數(shù)據(jù)，當(dāng)電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后斷開(kāi)開(kāi)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(shuō)法正確的是(

)A.開(kāi)關(guān)S閉合瞬間，流經(jīng)燈D1和D2的電流相等

B.開(kāi)關(guān)S閉合瞬間至斷開(kāi)前，流經(jīng)燈D2的電流保持不變

C.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)瞬間，燈D2閃亮一下再熄滅

三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共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(mén)A固定在立柱上，小鐵球底部處于同一豎直位置，光電門(mén)B固定在立柱上的另一位置，調(diào)整它們的位置使鐵球、光電門(mén)在同一直線上；

(2)切斷電磁鐵電源，小鐵球開(kāi)始下落，數(shù)字計(jì)時(shí)器測(cè)出小鐵球通過(guò)光電門(mén)A和光電門(mén)B的時(shí)間分別為tA、tB。

請(qǐng)回答下列問(wèn)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______，以確保小鐵球能通過(guò)兩個(gè)電光門(mén)。

(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m

B.小鐵球的直徑d

C.光電門(mén)A、B間的距離?

(3)小鐵球經(jīng)過(guò)光電門(mén)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D=_________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_(kāi)________Ω。(3)為了精確地測(cè)量電阻絲的電阻RxA.電流表A1(量程500μAB.電流表A2(量程10mA，內(nèi)阻rC.滑動(dòng)變阻器R1(0～500ΩD.滑動(dòng)變阻器R2(0～10ΩE.電阻箱R(阻值范圍為0～9999.9Ω)F.電源(電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻約0.2Ω)G.開(kāi)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(méi)有電壓表，需要把電流表A1串聯(lián)電阻箱R改為量程為3V的電壓表，則電阻箱的阻值R=_________Ω?；瑒?dòng)變阻器應(yīng)選擇_________(選填“R1”或“R2②正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)得電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2，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ρ=__(四、計(jì)算題：本大題共3小題，共42分。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?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?chē)植贾怪奔埫嫦蛲獾膭驈?qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=8Emdq。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(kāi)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(kāi)電場(chǎng)的位置坐標(biāo)。

15.如圖所示，光滑14圓弧軌道豎直固定，與水平面相切于最低點(diǎn)P，半徑R=0.2m，空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=1×103V/m，物體甲的質(zhì)量為m1=0.2kg，帶負(fù)電，電荷量為q=1×10?3C，在P點(diǎn)右側(cè)L1=1m處有一不帶電的物體乙，質(zhì)量為m2(1)在圓形軌道最低點(diǎn)P，物體甲受到軌道的支持力大??；(2)甲、乙第一次碰撞后各自的速度大?。?3)整個(gè)過(guò)程甲、乙在水平面上運(yùn)動(dòng)的總路程之和。

參考答案1.A

2.B

3.C

4.C

5.D

6.C

7.D

8.C

9.ACD

10.AD

11.(1)豎直

(2)BC

(3)dtB12.(1)2.150(2)600(3)

5000

R2

13.(1)金屬棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理mg?=產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BL產(chǎn)生的感應(yīng)電流是I=金屬棒所受的安培力大小F=BIL=(2)金屬棒穩(wěn)定下滑時(shí)，滿足F=電阻

R

的熱功率P=I可求得P=14.(1)電場(chǎng)力提供加速度Eq=ma帶電粒子在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)d=在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t在電場(chǎng)中獲得的速度v2=2洛倫茲力提供向心力Bqv=m求得在磁場(chǎng)中的半徑R=在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的周期T=2πRv

t(2)再次進(jìn)入電場(chǎng)做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)d=vt3

?=坐標(biāo)為

0,

15.(1)對(duì)物塊甲，從A點(diǎn)到P點(diǎn)，由動(dòng)能定理得m解