2024年上學(xué)期高二年級(jí)物理試卷

常德市一中2024年下學(xué)期高二年級(jí)第二次月水平檢測(cè)物理(時(shí)量：75分鐘滿分：100分命題與審題：高二年級(jí)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(cuò)或不選得0分。1．在電磁學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)。下列說(shuō)法正確的是()A．法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B．楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象C．麥克斯韋證實(shí)了電磁波的存在D．庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷間的相互作用規(guī)律，密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷的數(shù)值2．如圖所示是一對(duì)不等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布圖，電荷量大小分別為q和2q，圖中兩點(diǎn)電荷連線長(zhǎng)度為2r，P、Q兩點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線對(duì)稱(chēng)。由圖可知(k為靜電力常量)()A．P、Q兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．右邊的點(diǎn)電荷帶電荷量為－2qD．兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為3keq\f(q,r2)3．近年來(lái)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(chǎn)熔噴布時(shí)為了實(shí)時(shí)監(jiān)控其厚度，通常要在生產(chǎn)流水線上設(shè)置如圖所示傳感器，其中A、B為平行板電容器的上、下兩個(gè)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(jì)。熔噴布勻速?gòu)膬蓸O板間穿過(guò)，當(dāng)熔噴布的厚度變薄時(shí)會(huì)導(dǎo)致相對(duì)介電常數(shù)變小，則熔噴布()A．突然變薄，電容器兩端電壓會(huì)變大B．突然變薄，電容器的電容會(huì)變大C．突然變厚，A、B兩個(gè)極板間的電場(chǎng)會(huì)變?nèi)鮀．突然變厚，會(huì)有自b向a的電流4．如圖，李輝用多用電表的歐姆擋測(cè)量一個(gè)變壓器線圈的電阻，以判斷它是否斷路。劉偉為了使李輝測(cè)量方便，沒(méi)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(cè)量。測(cè)量時(shí)表針擺過(guò)了一定角度，李輝由此確認(rèn)線圈沒(méi)有斷路。正當(dāng)李輝把多用電表的表筆與被測(cè)線圈脫離時(shí)，劉偉突然驚叫起來(lái)，覺(jué)得有電擊感。李輝很奇怪，用手摸摸線圈兩端，沒(méi)有什么感覺(jué)，再摸摸多用電表的兩支表筆，也沒(méi)有什么感覺(jué)。關(guān)于這個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是()A．劉偉被電擊時(shí)變壓器線圈中的電流瞬間變大B．劉偉有電擊感是因?yàn)閮墒种g瞬間有高電壓C．劉偉受到電擊的同時(shí)多用電表將被燒壞D．李輝觸摸線圈兩端沒(méi)有什么感覺(jué)是因?yàn)樗钠つw干燥，身體電阻大5．如圖所示，傾斜放置的光滑平行足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌MN、PQ間靜置一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒，阻值為R的電阻接在M、P間，其他電阻忽略不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向下。t=0時(shí)對(duì)導(dǎo)體棒施加一個(gè)沿導(dǎo)軌平面向上且垂直于導(dǎo)體棒的力F，使得導(dǎo)體棒能夠從靜止開(kāi)始向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，則在導(dǎo)體棒向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，施加的力F、力F的功率P、產(chǎn)生的感應(yīng)電流I、電阻R上產(chǎn)生的熱量Q隨時(shí)間變化的圖像正確的是()6．質(zhì)譜儀可測(cè)定同位素的組成。現(xiàn)有一束二價(jià)鈣40和二價(jià)鈣43離子經(jīng)電場(chǎng)加速后，沿著與磁場(chǎng)邊界垂直的方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，測(cè)試時(shí)規(guī)定加速電壓大小為U0，但在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中加速電壓有較小的波動(dòng)，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(jì)離子的重力及離子間的相互作用，則ΔU不得超過(guò)()A．4383U0B．4083UC．383U0D．U07．如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略，電表均為理想電表。開(kāi)關(guān)S閉合后，在滑動(dòng)變阻器R0的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)的過(guò)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(guò)R2電流變大，流過(guò)R0電流變小D．流過(guò)R1電流變大，流過(guò)R0電流變大8．如圖甲所示的電路，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻r＝2Ω，定值電阻R＝4Ω。已知滑動(dòng)變阻器消耗的功率P與其接入電路的有效阻值Rr的關(guān)系如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是()A．圖乙中R2＝9ΩB．圖乙中滑動(dòng)變阻器的最大功率P2＝1.5WC．滑動(dòng)變阻器消耗的功率P最大時(shí)，電源輸出功率也最大D．無(wú)論如何調(diào)整滑動(dòng)變阻器Rr的阻值，都無(wú)法使電源的輸出功率達(dá)到4.5W9．2022年5月14日，C919大飛機(jī)在上海浦東機(jī)場(chǎng)第四跑道起飛，并安全降落。這也意味著中國(guó)按照國(guó)際民航規(guī)章自行研制、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第一架大型噴氣式民用C919大飛機(jī)首次飛行試驗(yàn)圓滿成功。C919的成功一部分得益于我國(guó)擁有強(qiáng)大的風(fēng)洞測(cè)試系統(tǒng)。在某次風(fēng)洞測(cè)試中，飛機(jī)始終保持水平靜止?fàn)顟B(tài)，風(fēng)以速度v垂直打到機(jī)身面積為S的平面上，且速度立即減為零。已知?dú)饬髅芏葹棣?，則()A．風(fēng)的動(dòng)量變化量為零B．此平面受到的風(fēng)力大小為ρSv2C．若風(fēng)速減小為原來(lái)的eq\f(1,2)，則此平面受到的風(fēng)力減小為原來(lái)的eq\f(1,4)D．風(fēng)對(duì)機(jī)身平面的沖量與機(jī)身平面對(duì)風(fēng)的沖量相同10．在紙面內(nèi)半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一點(diǎn)電荷從圖中A點(diǎn)以速度v0沿水平方向垂直磁場(chǎng)入射，速度方向與半徑方向的夾角為30°，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后剛好能從C點(diǎn)(未畫(huà)出)反向射出，不計(jì)點(diǎn)電荷的重力，下列說(shuō)法正確的是()A．該點(diǎn)電荷離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度方向的反向延長(zhǎng)線通過(guò)O點(diǎn)B．該點(diǎn)電荷在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為πRC．該點(diǎn)電荷的比荷為2D．若磁場(chǎng)反向，則該點(diǎn)電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于π二、實(shí)驗(yàn)題（本題包括2小題，每空2分，共14分）某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們想利用電壓表和電阻箱測(cè)量一電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，他們找到的實(shí)驗(yàn)器材如下：A.待測(cè)電池組；B.電壓表(量程0～3V，內(nèi)阻約3C.電阻箱R(阻值范圍0～999.9Ω)D.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將電池組與其余實(shí)驗(yàn)器材按圖甲所示電路連接；②調(diào)節(jié)電阻箱阻值，閉合開(kāi)關(guān)，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(kāi)開(kāi)關(guān)；③改變電阻箱的阻值，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，計(jì)算出相應(yīng)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(guān)系表達(dá)式為1U=________(用E、r和(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的圖線由圖像得出電池組的電動(dòng)勢(shì)E=________V、內(nèi)電阻r=________Ω。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因是________(選填“電壓表分壓”“電壓表分流”或“電阻箱分壓”)，內(nèi)阻r測(cè)量值比真實(shí)值________(選填“偏大”“偏小”或“相等”)。在驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)研究過(guò)程中：小明用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。O是小球拋出時(shí)球心在地面上的垂直投影點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，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(diǎn)的平均位置P，測(cè)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(fù)實(shí)驗(yàn)，找到兩小球落地的平均位置M、N。（1）下列器材選取或?qū)嶒?yàn)操作符合實(shí)驗(yàn)要求的是________。A．選用兩球的質(zhì)量應(yīng)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(cè)量小球在空中飛行的時(shí)間（2）在某次實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量出兩小球的質(zhì)量分別為m1、m2，三個(gè)落點(diǎn)的平均位置與O點(diǎn)的距離分別為OM、OP、ON。在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式________________________，即驗(yàn)證了碰撞前后兩小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。(用測(cè)量的物理量表示)13．如圖所示，在光滑水平面上有一小車(chē)，小車(chē)上固定一豎直桿，總質(zhì)量為M，桿頂系一長(zhǎng)為l的輕繩，繩另一端系一質(zhì)量為m的小球，繩被水平拉直處于靜止?fàn)顟B(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(diǎn)時(shí)小球速度的大??；（2）小球擺到最低點(diǎn)時(shí)小車(chē)向右移動(dòng)的距離。如圖甲所示，兩平行金屬導(dǎo)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(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2T，邊界與斜面底邊平行?，F(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒MN垂直放置于導(dǎo)軌上，并由靜止釋放，金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，從金屬棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，金屬棒的機(jī)械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，0~0.2m、0.4~0.6m內(nèi)的圖線為直線。取斜面底邊重力勢(shì)能為零，不計(jì)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(dòng)摩擦因數(shù)；（2）金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，棒的最大速率及回路中產(chǎn)生的焦耳熱。粒子源S能夠在紙面內(nèi)連續(xù)不斷同時(shí)向各個(gè)方向均勻發(fā)射電荷量為q，質(zhì)量為m，速率都為v=Bqdm的正粒子。粒子收集板MN足夠長(zhǎng)，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(gè)