2024年上學期高二年級物理試卷

常德市一中2024年下學期高二年級第二次月水平檢測物理(時量：75分鐘滿分：100分命題與審題：高二年級物理備課組)本題包括10小題，共44分。1~6題為單選題，每小題4分；7~10題為多選題，每小題5分，選不全得3分，選錯或不選得0分。1．在電磁學發(fā)展的過程中，許多科學家做出了貢獻。下列說法正確的是()A．法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應B．楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象C．麥克斯韋證實了電磁波的存在D．庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷間的相互作用規(guī)律，密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值2．如圖所示是一對不等量異種點電荷的電場線分布圖，電荷量大小分別為q和2q，圖中兩點電荷連線長度為2r，P、Q兩點關于兩電荷連線對稱。由圖可知(k為靜電力常量)()A．P、Q兩點的電場強度相同B．M點的電場強度小于N點的電場強度C．右邊的點電荷帶電荷量為－2qD．兩點電荷連線的中點處的電場強度大小為3keq\f(q,r2)3．近年來醫(yī)用口罩需求陡增，熔噴布是醫(yī)用口罩的最核心的材料。工廠在生產熔噴布時為了實時監(jiān)控其厚度，通常要在生產流水線上設置如圖所示傳感器，其中A、B為平行板電容器的上、下兩個極板，上下位置均固定，且分別接在恒壓直流電源的兩極上，G是靈敏電流計。熔噴布勻速從兩極板間穿過，當熔噴布的厚度變薄時會導致相對介電常數(shù)變小，則熔噴布()A．突然變薄，電容器兩端電壓會變大B．突然變薄，電容器的電容會變大C．突然變厚，A、B兩個極板間的電場會變弱D．突然變厚，會有自b向a的電流4．如圖，李輝用多用電表的歐姆擋測量一個變壓器線圈的電阻，以判斷它是否斷路。劉偉為了使李輝測量方便，沒有注意操作的規(guī)范，用兩手分別握住線圈裸露的兩端讓李輝測量。測量時表針擺過了一定角度，李輝由此確認線圈沒有斷路。正當李輝把多用電表的表筆與被測線圈脫離時，劉偉突然驚叫起來，覺得有電擊感。李輝很奇怪，用手摸摸線圈兩端，沒有什么感覺，再摸摸多用電表的兩支表筆，也沒有什么感覺。關于這個過程，下列說法正確的是()A．劉偉被電擊時變壓器線圈中的電流瞬間變大B．劉偉有電擊感是因為兩手之間瞬間有高電壓C．劉偉受到電擊的同時多用電表將被燒壞D．李輝觸摸線圈兩端沒有什么感覺是因為他的皮膚干燥，身體電阻大5．如圖所示，傾斜放置的光滑平行足夠長的金屬導軌MN、PQ間靜置一根質量為m的導體棒，阻值為R的電阻接在M、P間，其他電阻忽略不計，磁感應強度為B的勻強磁場垂直導軌平面向下。t=0時對導體棒施加一個沿導軌平面向上且垂直于導體棒的力F，使得導體棒能夠從靜止開始向上做勻加速直線運動，導體棒始終與導軌垂直且接觸良好，則在導體棒向上運動的過程中，施加的力F、力F的功率P、產生的感應電流I、電阻R上產生的熱量Q隨時間變化的圖像正確的是()6．質譜儀可測定同位素的組成?，F(xiàn)有一束二價鈣40和二價鈣43離子經(jīng)電場加速后，沿著與磁場邊界垂直的方向進入勻強磁場中，如圖所示，測試時規(guī)定加速電壓大小為U0，但在實驗過程中加速電壓有較小的波動，可能偏大或偏小ΔU.為使鈣40和鈣43打在照相底片上的區(qū)域不重疊，不計離子的重力及離子間的相互作用，則ΔU不得超過()A．4383U0B．4083UC．383U0D．U07．如圖所示電路，電源內阻不可忽略，電表均為理想電表。開關S閉合后，在滑動變阻器R0的滑動端向下滑動的過程中()A．電壓表與電流表的示數(shù)都減小B．電壓表與電流表的示數(shù)都增大C．流過R2電流變大，流過R0電流變小D．流過R1電流變大，流過R0電流變大8．如圖甲所示的電路，電源電動勢E＝6V，內阻r＝2Ω，定值電阻R＝4Ω。已知滑動變阻器消耗的功率P與其接入電路的有效阻值Rr的關系如圖乙所示，下列說法正確的是()A．圖乙中R2＝9ΩB．圖乙中滑動變阻器的最大功率P2＝1.5WC．滑動變阻器消耗的功率P最大時，電源輸出功率也最大D．無論如何調整滑動變阻器Rr的阻值，都無法使電源的輸出功率達到4.5W9．2022年5月14日，C919大飛機在上海浦東機場第四跑道起飛，并安全降落。這也意味著中國按照國際民航規(guī)章自行研制、具有自主知識產權的第一架大型噴氣式民用C919大飛機首次飛行試驗圓滿成功。C919的成功一部分得益于我國擁有強大的風洞測試系統(tǒng)。在某次風洞測試中，飛機始終保持水平靜止狀態(tài)，風以速度v垂直打到機身面積為S的平面上，且速度立即減為零。已知氣流密度為ρ，則()A．風的動量變化量為零B．此平面受到的風力大小為ρSv2C．若風速減小為原來的eq\f(1,2)，則此平面受到的風力減小為原來的eq\f(1,4)D．風對機身平面的沖量與機身平面對風的沖量相同10．在紙面內半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直于紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場，一點電荷從圖中A點以速度v0沿水平方向垂直磁場入射，速度方向與半徑方向的夾角為30°，經(jīng)磁場偏轉后剛好能從C點(未畫出)反向射出，不計點電荷的重力，下列說法正確的是()A．該點電荷離開磁場時速度方向的反向延長線通過O點B．該點電荷在磁場中的運動時間為πRC．該點電荷的比荷為2D．若磁場反向，則該點電荷在磁場中運動的時間大于π二、實驗題（本題包括2小題，每空2分，共14分）某學習小組的同學們想利用電壓表和電阻箱測量一電池組的電動勢和內阻，他們找到的實驗器材如下：A.待測電池組；B.電壓表(量程0～3V，內阻約3C.電阻箱R(阻值范圍0～999.9Ω)D.開關、導線若干。實驗步驟如下：①將電池組與其余實驗器材按圖甲所示電路連接；②調節(jié)電阻箱阻值，閉合開關，待示數(shù)穩(wěn)定，后記錄電阻箱的阻值R和電壓表的數(shù)值U后立即斷開開關；③改變電阻箱的阻值，重復實驗，計算出相應的1R和1U，繪制出(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律，可以得到1U與1R的關系表達式為1U=________(用E、r和(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖線由圖像得出電池組的電動勢E=________V、內電阻r=________Ω。(結果保留兩位有效數(shù)字)(3)本實驗系統(tǒng)誤差產生的原因是________(選填“電壓表分壓”“電壓表分流”或“電阻箱分壓”)，內阻r測量值比真實值________(選填“偏大”“偏小”或“相等”)。在驗證動量守恒定律的實驗研究過程中：小明用“碰撞實驗器”驗證動量守恒定律，實驗裝置如下圖所示，研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系。O是小球拋出時球心在地面上的垂直投影點，實驗時，小明先讓入射小球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其落地點的平均位置P，測量平拋的水平位移OP。然后把被碰小球m2靜置于水平軌道的末端，再將入射小球m1從斜軌上S位置由靜止釋放，與小球m2相撞，多次重復實驗，找到兩小球落地的平均位置M、N。（1）下列器材選取或實驗操作符合實驗要求的是________。A．選用兩球的質量應滿足m1>m2B．可選用半徑不同的兩小球C．小球m1每次必須從斜軌同一位置釋放D．需用秒表測量小球在空中飛行的時間（2）在某次實驗中，測量出兩小球的質量分別為m1、m2，三個落點的平均位置與O點的距離分別為OM、OP、ON。在實驗誤差允許范圍內，若滿足關系式________________________，即驗證了碰撞前后兩小球組成的系統(tǒng)動量守恒。(用測量的物理量表示)13．如圖所示，在光滑水平面上有一小車，小車上固定一豎直桿，總質量為M，桿頂系一長為l的輕繩，繩另一端系一質量為m的小球，繩被水平拉直處于靜止狀態(tài)，小球處于最右端。將小球由靜止釋放，重力加速度為g，求：（1）小球擺到最低點時小球速度的大?。唬?）小球擺到最低點時小車向右移動的距離。如圖甲所示，兩平行金屬導軌ab、cd與水平面的夾角為37°，間距L=0.5m，a、c間接阻值R=2Ω的定值電阻，在軌道間加一寬為l=0.4m的有界勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應強度大小B=2T，邊界與斜面底邊平行?，F(xiàn)將質量m=0.1kg的金屬棒MN垂直放置于導軌上，并由靜止釋放，金屬棒始終與導軌垂直且接觸良好，從金屬棒開始運動到離開磁場的過程中，金屬棒的機械能E和位移x之間的關系如圖乙所示，0~0.2m、0.4~0.6m內的圖線為直線。取斜面底邊重力勢能為零，不計軌道和棒的電阻，重力加速度取10m/s2。sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）金屬棒與斜面間的動摩擦因數(shù)；（2）金屬棒穿過磁場的過程中，棒的最大速率及回路中產生的焦耳熱。粒子源S能夠在紙面內連續(xù)不斷同時向各個方向均勻發(fā)射電荷量為q，質量為m，速率都為v=Bqdm的正粒子。粒子收集板MN足夠長，水平置于粒子源的正下方，收集板與一靈敏理想電流表G相連接在大地上，收集板與粒子源的間距為d。整個