安徽省合肥市普通高中六校聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高二年級(jí)上冊(cè)1月期末聯(lián)考物理試題

合肥市普通高中聯(lián)盟20232024學(xué)年第一學(xué)期期末聯(lián)考高二年級(jí)物理試

卷

（考試時(shí)間：75分鐘滿分：100分）

1.本試卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。

2.本試卷分第I卷（選擇題）和第U卷（非選擇題）兩部分。請(qǐng)將答案寫在答題卡上?？荚嚱Y(jié)

束后，只交“答題卡”。

第I卷選擇題（共42分）

一、選擇題（共10小題；其中18題為單選，每小題4分；910題為多選，每小題5分；共

42分。）

1.為使同學(xué)們能更好地學(xué)習(xí)，探索浩瀚的物理世界，教材中設(shè)計(jì)了問題、實(shí)驗(yàn)、演示、科學(xué)方法等欄目。

在《必修三》“科學(xué)方法''欄目中介紹了用物理量之比定義新物理星，它是物理學(xué)中一種常用方法。以下物理

量表達(dá)式中屬于用物理量之比定義電場(chǎng)強(qiáng)度的是（）

FOUW

A.E=—B.E=k當(dāng)C.E=—D.E=—

q廣dqd

【答案】A

【解析】

【詳解】A.該式為電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，屬于比值定義法定義的物理量，電場(chǎng)強(qiáng)度與放入電場(chǎng)中的電荷無關(guān),

反映電場(chǎng)本身的性質(zhì)，故A正確；

B.該式為點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的決定式，不是比值法定義的物理量，故B錯(cuò)誤；

C.該式為勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系式，不是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，故C錯(cuò)誤；

D.該式為勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)力做功與電場(chǎng)強(qiáng)度的表達(dá)式，不是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，故D錯(cuò)誤。

故選Ao

2.通訊技術(shù)的發(fā)展離不開電磁波。下列關(guān)于電磁波的說法正確的是（）

A.水波、聲波和電磁波的傳播都離不開介質(zhì)

B.不同頻率的電磁波在真空中的傳播速度不同

C.所有物體都在不斷發(fā)射出波長比可見光的波長更短的紅外線

D.赫茲通過實(shí)驗(yàn)捕捉到了電磁波，證實(shí)了麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論

【答案】D

【解析】

【詳解】A.水波、聲波屬于機(jī)械波，其傳播需要介質(zhì)，但電磁波的傳播不需要介質(zhì)，故A錯(cuò)誤;

B.不同頻率的電磁波在真空中的傳播速度均相同，故B錯(cuò)誤；

C.所有物體都在不斷發(fā)射出波長比可見光的波長更長的紅外線，故C錯(cuò)誤；

D.赫茲通過實(shí)驗(yàn)捕捉到了電磁波，證實(shí)了麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論，故D正確。

故選Do

3.下列關(guān)于圖中的相關(guān)判斷和描述正確的是（）

A.甲圖中勻強(qiáng)電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)的電勢(shì)相等

B.乙國中表示的電場(chǎng)是由等量異種電荷產(chǎn)生的

C.丙國中條形磁鐵的磁感線從N極出發(fā)，到S極終止

D.丁圖中環(huán)形導(dǎo)線通電后，其軸心位置小磁針的旋轉(zhuǎn)方向符合物理事實(shí)

【答案】D

【解析】

【詳解】A.根據(jù)沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)逐漸降低，可知甲圖中勻強(qiáng)電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)的電勢(shì)不一定相等，故

A錯(cuò)誤；

B.乙圖中表示的電場(chǎng)應(yīng)是由等量同種點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；

C.丙圖中條形磁鐵的外部磁感線從N極出發(fā)，到S極終止，內(nèi)部則從S極出發(fā)，到N極終止，從而形成

閉合曲線，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)安培定則結(jié)合小磁針靜止時(shí)N極的指向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場(chǎng)方向，可知丁圖中環(huán)形導(dǎo)線通電后，其軸心

位置小磁針的旋轉(zhuǎn)方向符合物理事實(shí)，故D正確。

故選D。

4.圖示裝置是某同學(xué)探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的實(shí)驗(yàn)裝置?，F(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線

圈B、電流表及開關(guān)按如圖所示連接。下列說法中正確的是（）

A.線圈A插入線圈B中后，開關(guān)閉合和斷開的瞬間電流表指針均不會(huì)偏轉(zhuǎn)

B.開關(guān)閉合后，將線圈A從B中拔出會(huì)引起電流表指針偏轉(zhuǎn)

C.開關(guān)閉合后，滑動(dòng)變阻器的滑片P勻速滑動(dòng)，電流表指針不偏轉(zhuǎn)

D.開關(guān)閉合后，只有滑動(dòng)變阻器的滑片P加速滑動(dòng)，電流表指針才會(huì)偏轉(zhuǎn)

【答案】B

【解析】

【詳解】A.線圈A插入線圈B中后，開關(guān)閉合和斷開的瞬間，線圈A將產(chǎn)生一個(gè)變化的磁場(chǎng)，這個(gè)變化

的磁場(chǎng)將在線圈B中激發(fā)出感應(yīng)電流，所以電流表的指針將會(huì)偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)識(shí)；

B.開關(guān)閉合后，將線圈A從B中拔出時(shí)，線圈B中的磁通量將會(huì)減小，線圈B中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以

電流表指針會(huì)偏轉(zhuǎn)，故B正確；

C.開關(guān)閉合后，滑動(dòng)變阻器的滑片尸勻速滑動(dòng)，線圈A中的電流將隨之變化，則通過線圈B的磁通量也

將變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以電流表指針會(huì)偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；

D.開關(guān)閉合后，只要滑動(dòng)變阻器的滑片P滑動(dòng)，就能使線圈A中的電流發(fā)生變化，從而改變通過線圈B

的磁道量，產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針就會(huì)偏轉(zhuǎn)；即滑片尸不一定要加速滑動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

故選B。

5.在如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為廣，閉合開關(guān)S,電燈L正常發(fā)光。兩塊電表均為理想

電表。在滑片P向右移動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（）

A.電流表的示數(shù)變小B.燈泡L的亮度變小C.電壓表的示數(shù)變大D.電源的總功率變小

【答案】B

【解析】

【詳解】AD.在滑片P向右移動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器接入電路阻值變小，則電路的總電阻變小，根據(jù)閉

荷的電荷量都是夕(1>0)。若引入一個(gè)點(diǎn)電荷P,放在等邊三角形的中心，使三角形頂點(diǎn)處的電荷所受靜

電力合力為零，則下列說法正確的是()

夕q

A.未引入點(diǎn)電荷尸之前，頂點(diǎn)上的每個(gè)點(diǎn)電荷所受的庫侖力的大小為

a

B.未引入點(diǎn)電荷P之前，頂點(diǎn)上的每個(gè)點(diǎn)電荷所受的庫侖力的大小為立攵工

3a2

C.引入的點(diǎn)電荷尸帶負(fù)電.所帶電荷量為Q=立4

D.引入的點(diǎn)電荷尸帶正電，所帶電荷量為0=

【答案】C

【解析】

AB.艱據(jù)題意作圖，如圖所示。三角形頂點(diǎn)每個(gè)點(diǎn)電荷都受到其他兩個(gè)點(diǎn)電荷的斥力，根據(jù)平行四邊形定

則可得，頂點(diǎn)上的每個(gè)點(diǎn)電荷所受的庫侖力為

F=2F1cos300=k―

故AB錯(cuò)誤；

CD.要使三角形頂點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度為零，則該處點(diǎn)電荷所受靜電力為零，則引入的電荷必須是負(fù)的點(diǎn)電荷，

由平衡條件得

型=口

又有幾何關(guān)系的

27-cos300=6?

解得

故C正確D錯(cuò)誤

故選C。

8.如圖是某種靜電推進(jìn)裝置的原理圖，發(fā)射極與吸板接在高壓電源兩端，兩極間產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)，虛線為等差

等勢(shì)面，在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，一帶電液滴從發(fā)射極加速飛向吸板，八6是其路徑上的兩點(diǎn)，不計(jì)液滴重力，

下列說法正確的是（）

——--------------

高壓電源

I

9

帶電液滴/I

7!

等勢(shì)面’

A.液滴帶負(fù)電

B.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高

C.液滴在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)的小

D.液滴在。點(diǎn)的電勢(shì)能與在b點(diǎn)的電勢(shì)能相等

【答案】B

【解析】

【詳解】A.因?yàn)槲褰与娫吹呢?fù)極，且液滴加速飛向吸板，可知液滴帶正電，故A錯(cuò)誤；

B.電場(chǎng)的方向由發(fā)射極指向吸板，沿電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，可知。點(diǎn)的電勢(shì)比6點(diǎn)的高，故B正確；

C.因。點(diǎn)的等勢(shì)面較8點(diǎn)密集，可知。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，則液滴在a點(diǎn)的加速度比在方點(diǎn)的大，故

C錯(cuò)誤；

D.液滴帶正電，且。點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高，則液滴在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

9.如圖甲所示的電路，電源電壓8V,電阻及與一個(gè)電流傳感器相連，傳感器可以將電路中的電流隨時(shí)間變

化的曲線顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上，先將S接2,給電容器C充電，再將S接1,結(jié)果在計(jì)算機(jī)屏幕上得到如圖

乙所示的曲線，將該曲線描繪在坐標(biāo)紙上（坐標(biāo)紙.上的小方格圖中未畫出），i軸每小格表示0.1mA,/軸每

小格表示0.1s,圖線與坐標(biāo)軸所圍成的面積約為80個(gè)小方格。則下列說法正確的是（)

A.充電電流由。極板穿過電容器內(nèi)部流向6極板

B.放電時(shí)電流沿逆時(shí)針方向

C.電容器充電完畢時(shí)，所帶電荷量約為8xi（r4c

D.電容器的電容約為0.1F

【答案】BC

【解析】

【詳解】A.電流不能穿過電容器，否則電容器會(huì)被擊穿。充電的本質(zhì)是。極板上的電子通過電源，到達(dá)方

極板。故A錯(cuò)誤；

B.充電完成后。極板帶正電，6極板帶負(fù)電，放電時(shí)，電流沿逆時(shí)針方向。故B正確；

C.在i-Z圖像中，圖線與橫軸圍成的面積代表通過的電荷量，即電容器充電完畢時(shí)，所帶電荷量。則該電

荷量為

^=0.1X10-3X0.1X80C=8X10-4C

故C正確：

D.根據(jù)電容定義式

C=2=lxl04F

E

故D錯(cuò)誤；

故選BCo

10.一帶負(fù)電的粒子只在電場(chǎng)力作用下沿X軸正向運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能航隨位移X的變化如圖所示，其中。?X2

段是拋物線，XI處是頂點(diǎn)，X2?刈段是直線，且與拋物線相切。粒子由O?X3運(yùn)動(dòng)過程中，下列判斷正確的

是（）

B.O?xi段粒子動(dòng)能增大

CM?及段粒子電場(chǎng)強(qiáng)度增大

D.X2?刈段粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)

【答案】AC

【解析】

【詳解】A.由圖像可知：0X3運(yùn)動(dòng)過程中，由圖有

Epl>Ep2>Ep3

根據(jù)

Ep=~q（P

可知，對(duì)負(fù)電荷來說，電勢(shì)越低的地方電勢(shì)能越大，所以有

（p,<（p2<（py

即X3處的電勢(shì)最高，故A正確；

B.粒子只受電場(chǎng)力時(shí)，電勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變；由圖可On段，粒子的電勢(shì)能逐漸增大，所以粒子的

動(dòng)能逐漸減少，故B錯(cuò)誤；

C.粒子在MX2段圖像斜率逐漸增大，說明粒子受到的電場(chǎng)力逐漸增大，則電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸增大，故C正確；

D.粒子在X2X3段圖像斜率不變，說明粒子所受電場(chǎng)力不變，粒子的加速度不變，因此粒子做勻加速直線運(yùn)

動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

故選ACo

第n卷非選擇題（共58分）

二、實(shí)驗(yàn)題（共2小題，每空2分，共22分。）

11.在測(cè)定金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中：

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)得其長度如圖（a）所示，其長度為mm；用螺旋測(cè)微器測(cè)得其直徑如圖（b）

所示，其直徑為mm。

（2）用下圖所示的電路測(cè)量金屬絲的電阻，測(cè)得的電阻值比真實(shí)值偏（填“大”或“小”），造成誤差的

原因是（選填“電壓表分流”或“電流表分壓

HYH

（3）用伏安法測(cè)量金屬絲的電阻，當(dāng)通過金屬絲的電流為/時(shí)，金屬絲兩端的電壓為U,已知金屬絲的長

度為3直徑為。，由此可得到金屬絲的電阻率的表達(dá)式夕=。

【答案】①.29.9②.4.700（均可得分）③.?、?電壓表的分流⑤.蘭空

4IL

【解析】

【詳解】（1）[1]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為主尺讀數(shù)與游標(biāo)尺讀數(shù)之和，所以所測(cè)金屬絲的長度為

29+9x0.1mm=29.9mm

⑵螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為固定刻度與可動(dòng)刻度之和，所以金屬絲的直徑為

4.54-20.0x0.01mm=4.700mm

（2）[3][4]利用電流表外接法，由于電壓表的分流作用，電流表測(cè)的電流是待測(cè)電阻上的電流與電壓表上的

電流之和，即電流偏大，根據(jù)歐姆定律可得電阻測(cè)量值比真實(shí)值偏??；

（3）[5]根據(jù)歐姆定律有

R=T

根據(jù)電阻定律

cL

R=p—

S

S=

可得

1

12.（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)mm：螺旋測(cè)微器讀數(shù)mm

2cm

IIIIIIIJIIIIIIIIIIII

I1IIIIIIII|IIII|IIII|

05101520

(2)為測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,某同學(xué)采用了伏安法，現(xiàn)備有下列器材:

A.被測(cè)干電池一節(jié)

B.電流表1：量程0~0.6A,內(nèi)阻6=0.30

C.電流表2：量程0?0.6A,內(nèi)阻弓約為0.1C

D.電壓表1：量程0?3V,內(nèi)阻未知

E.電壓表2：量程。?15V,內(nèi)阻未知

F.滑動(dòng)變阻器1：0?10C,允許流過最大電流2A

G.滑力變阻器2：0?100C,允許流過最大電流IA

H.開關(guān)、導(dǎo)線若干

在用伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響.測(cè)量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差；在

現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

①請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模弘娏鞅?電壓表;滑動(dòng)變阻器;(填器材前的序號(hào))

②實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)該選下圖中的(填“甲”或"乙”)；

③根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的圖像，則干電池的電動(dòng)勢(shì)V,內(nèi)

電阻r=C。

【答案】①.5.15②.5.033##5.031##5.032##5.034##5.035③.B④.D⑤.F⑥.甲

⑦.1.5⑧.0.7

【解析】

【詳解】(1)[1]主尺讀數(shù)為5mm,游標(biāo)尺讀數(shù)為3X0.05mm,讀數(shù)為5mm+3X0.05mm=5.15mm。

[2]螺旋測(cè)微器主尺讀數(shù)為5mm,可動(dòng)刻度示數(shù)為3.3X0.01mm,讀數(shù)為5mm+3.3X0.01mm=5.033mm。

(2)[3]已知電流表1的內(nèi)阻，可以把它田聯(lián)在干路中，把它的內(nèi)阻看成電源的一部分，而電壓表測(cè)量得到

的電壓就可以看成是路端電壓，電流表選B。

[4]由于一節(jié)干電池的電壓約為1.5V,路端電壓小于L5V,0?15V讀數(shù)誤差太大，電壓表選D。

[5]由部分電路歐姆定律可知，如果選取滑動(dòng)變阻器1,當(dāng)電路電流達(dá)到電表最大阻值0.6A時(shí)，由

-^=2.5。

當(dāng)滑動(dòng)變阻器取最大值10。時(shí)，由歐姆定律有

可見，如果滑動(dòng)變阻器取（M0C,則電流可控制在0.15A?0.6A,如果選量程在0?100C,在實(shí)驗(yàn)中非常不方

便。

[5]因?yàn)殡娏鞅淼膬?nèi)阻已知，把它接入干路中，可以準(zhǔn)確測(cè)出流過電源的干路電流，把它的內(nèi)阻等效為電源

內(nèi)阻，電壓表的示數(shù)即可看做路端電壓，選甲圖。

⑹由丙圖，可以讀出電源電動(dòng)勢(shì)為1.5V。

[7]由丙圖，根據(jù)閉合電路歐姆定律

AU1.5V-1.0V

根據(jù)上式，解得尸=0.7C°

三、計(jì)算題（共4小題，其中第13題10分，第14題為必做題，考生均需作答：第15題，

第16題為選做題，請(qǐng)考生從兩題中選做一題。第13題10分，第14題14分，第15題12分,

第16題12分，共計(jì)36分。）

13.如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=20V,為阻尸1Q,當(dāng)接入固定電阻H=4。時(shí)，電路中標(biāo)有“3V,6W”的燈

泡L和內(nèi)阻RM=0.5C的小型直流電動(dòng)機(jī)M都恰能正常工作.求：

（1）電路中的電流,；

（2）電源的輸出功率尸外；

（3）電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出.

0

【答案】(1)2A(2)36W(3)12W

【解析】

【詳解】（1）燈泡L正常發(fā)光，電路中的電流為

a

代入數(shù)據(jù)得：

Z=2A

(2)電源的輸出功率為戶外=尸總尸內(nèi)，即

P外=EIPr

代入數(shù)據(jù)得：

P外=36W

(3)由串聯(lián)電路分壓關(guān)系得：

UM=EI(r+R)UL

代入數(shù)據(jù)得：

UM=7V

電動(dòng)機(jī)的輸出功率為P出=尸電P熱,即

P出=IUM?RM

代入數(shù)據(jù)得：

尸產(chǎn)12W

14.如圖，48。為豎直平面內(nèi)的絕緣軌道，其中48段是長為尸1.25m的粗糙水平面，其動(dòng)摩擦因數(shù)為4=0.1,

8。段為半徑R=0.2m的光滑半圓，兩段軌道相切于8點(diǎn)，整個(gè)軌道處在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小

3

E=5.0：＜10V/mo一質(zhì)量制=2.0x1()2kg、所帶電荷量夕=2.0xl()5c帶負(fù)電的小球，以速度如從力沿水平軌道向

右運(yùn)動(dòng)，接著進(jìn)入半圓軌道且恰能通過最高點(diǎn)。點(diǎn)。(水平軌道足夠長，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程無

電荷轉(zhuǎn)移，g=10m/s2o求：

(1)小球通過軌道最高點(diǎn)。時(shí)的速度大??；

(2)帶電小球在從。點(diǎn)飛出后，首次落到水平軌道上時(shí)的位移大??；

(3)小球的初速度w的大小。

【答案】(1)lm/s；(2)----m；(3)2.5m/s

5

【解析】

【詳解】（1）小球恰能通過軌道最高點(diǎn)。，根據(jù)牛頓第二定律可得

mg—qE=m*

代入數(shù)據(jù)得

vD=lm/s

（2）小球從。點(diǎn)飛出后做類平拋運(yùn)動(dòng)，有

mg-qE-ma

2R=-at2

2

X=VDt

則從D點(diǎn)到落地點(diǎn)的位移大小為

2>/2

L=y]x2+(2R)2=----m

5

（3）從力點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)，由動(dòng)能定理得

一〃(mg-qE)s-2nigR+2qER=~mvD~~mv()

代入數(shù)據(jù)得

%=2.5m/s

（選做：選擇性必修一）

15.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量加=50kg的蹦床運(yùn)動(dòng)員，從離水平網(wǎng)面％=3.2m高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方

向蹦回到離水平網(wǎng)面力2=5.0m高處。已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為4=0.9s,重力加速度g取lOm/s?。

（1）求運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的這段時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的變化量△