安徽省合肥市普通高中六校联盟2023-2024学年高二上学期1月期末联考物理试题

合肥市普通高中联盟2023-2024学年第一学期期末联考高二年级物理试卷（考试时间∶75分钟满分∶100分）温馨提示：1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。2.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。请将答案写在答题卡上。考试结束后，只交“答题卡”。第Ⅰ卷选择题（共42分）一、选择题（共10小题；其中1-8题为单选，每小题4分；9-10题为多选，每小题5分；共42分。）1.为使同学们能更好地学习，探索浩瀚的物理世界，教材中设计了问题、实验、演示、科学方法等栏目。在《必修三》“科学方法”栏目中介绍了用物理量之比定义新物理量，它是物理学中一种常用方法。以下物理量表达式中属于用物理量之比定义电场强度的是（）A. B. C. D.2.通讯技术的发展离不开电磁波。下列关于电磁波的说法正确的是（）A.水波、声波和电磁波的传播都离不开介质B.不同频率的电磁波在真空中的传播速度不同C.所有物体都在不断发射出波长比可见光的波长更短的红外线D.赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论3.下列关于图中的相关判断和描述正确的是（）A.甲图中匀强电场中任意两点电势相等B.乙图中表示的电场是由等量异种电荷产生的C.丙图中条形磁铁的磁感线从N极出发，到S极终止D.丁图中环形导线通电后，其轴心位置小磁针的旋转方向符合物理事实4.图示装置是某同学探究感应电流产生条件实验装置。现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及开关按如图所示连接。下列说法中正确的是（）A.线圈A插入线圈B中后，开关闭合和断开的瞬间电流表指针均不会偏转B.开关闭合后，将线圈A从B中拔出会引起电流表指针偏转C.开关闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，电流表指针不偏转D.开关闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流表指针才会偏转5.在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，闭合开关S，电灯L正常发光。两块电表均为理想电表。在滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（）A.电流表的示数变小 B.灯泡L的亮度变小 C.电压表的示数变大 D.电源的总功率变小6.如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态，若将上极板缓慢上移一些，其他条件不变，则（）A.电容器的电容将增加B.电容器带电量不变C带电尘埃将向上极板靠近D.电流计中瞬间有的电流7.如图所示，真空中有三个带正电的点电荷，它们固定在边长为a的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷的电荷量都是。若引入一个点电荷P，放在等边三角形的中心，使三角形顶点处的电荷所受静电力合力为零，则下列说法正确的是（）A.未引入点电荷P之前，顶点上的每个点电荷所受的库仑力的大小为B.未引入点电荷P之前，顶点上的每个点电荷所受的库仑力的大小为C.引入的点电荷P带负电，所带电荷量为D.引入的点电荷P带正电，所带电荷量为8.如图是某种静电推进装置的原理图，发射极与吸板接在高压电源两端，两极间产生强电场，虚线为等差等势面，在强电场作用下，一带电液滴从发射极加速飞向吸板，a、b是其路径上的两点，不计液滴重力，下列说法正确的是（）A.液滴带负电B.a点的电势比b点的高C.液滴在a点的加速度比在b点的小D.液滴在a点的电势能与在b点的电势能相等9.如图甲所示的电路，电源电压8V，电阻R与一个电流传感器相连，传感器可以将电路中的电流随时间变化的曲线显示在计算机屏幕上，先将S接2，给电容器C充电，再将S接1，结果在计算机屏幕上得到如图乙所示的曲线，将该曲线描绘在坐标纸上（坐标纸上的小方格图中未画出），i轴每小格表示0.1mA，t轴每小格表示0.1s，图线与坐标轴所围成的面积约为80个小方格。则下列说法正确的是（）A.充电电流由a极板穿过电容器内部流向b极板B.放电时电流沿逆时针方向C.电容器充电完毕时，所带电荷量约CD.电容器电容约为0.1F10.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x的变化如图所示，其中O～x2段是抛物线，x1处是顶点，x2～x3段是直线，且与抛物线相切。粒子由O～x3运动过程中，下列判断正确的是（）A.x3处的电势最高B.O～x1段粒子动能增大C.x1～x2段粒子电场强度增大D.x2～x3段粒子做匀速直线运动第Ⅱ卷非选择题（共58分）二、实验题（共2小题，每空2分，共22分。）11.在测定金属丝电阻率的实验中：（1）用游标卡尺测得其长度如图（a）所示，其长度为________mm；用螺旋测微器测得其直径如图（b）所示，其直径为________mm。（2）用下图所示的电路测量金属丝的电阻，测得的电阻值比真实值偏______（填“大”或“小”），造成误差的原因是_________（选填“电压表分流”或“电流表分压”）。（3）用伏安法测量金属丝的电阻，当通过金属丝的电流为I时，金属丝两端的电压为U，已知金属丝的长度为L，直径为D，由此可得到金属丝的电阻率的表达式ρ=_________。12.（1）游标卡尺读数______mm；螺旋测微器读数______mm（2）为测量一节干电池的电动势和内阻，某同学采用了伏安法，现备有下列器材：A.被测干电池一节B.电流表1：量程0~0.6A，内阻C.电流表2：量程0~0.6A，内阻约为D.电压表1：量程0~3V，内阻未知E.电压表2：量程0~15V，内阻未知F.滑动变阻器1：0~10Ω，允许流过最大电流2AG.滑动变阻器2：0~100Ω，允许流过最大电流1AH.开关、导线若干在用伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差；在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。①请选择适当的器材：电流表______；电压表______；滑动变阻器______；（填器材前的序号）②实验电路图应该选下图中的______（填“甲”或“乙”）；③根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的图像，则干电池的电动势______V，内电阻______Ω。三、计算题（共4小题，其中第13题10分，第14题为必做题，考生均需作答；第15题，第16题为选做题，请考生从两题中选做一题。第13题10分，第14题14分，第15题12分，第16题12分，共计36分。）13.如图所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=1Ω，当接入固定电阻R=4Ω时，电路中标有“3V，6W”的灯泡L和内阻RM=0.5Ω的小型直流电动机M都恰能正常工作．求：（1）电路中的电流I；（2）电源的输出功率P外；（3）电动机的输出功率P出．14.如图，ABD为竖直平面内的绝缘轨道，其中AB段是长为s=1.25m的粗糙水平面，其动摩擦因数为μ=0.1，BD段为半径R=0.2m的光滑半圆，两段轨道相切于B点，整个轨道处在竖直向下的匀强电场中，场强大小E=5.0×103V/m。一质量m=2.0×10-2kg、所带电荷量q=2.0×10-5C带负电的小球，以速度v0从A沿水平轨道向右运动，接着进入半圆轨道且恰能通过最高点D点。（水平轨道足够长，小球可视为质点，整个运动过程无电荷转移，g=10m/s2。求：（1）小球通过轨道最高点D时的速度大小；（2）带电小球在从D点飞出后，首次落到水平轨道上时的位移大小；（3）小球的初速度v0的大小。（选做：选择性必修一）15.如图所示，一个质量m=50kg的蹦床运动员，从离水平网面高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面高处。已知运动员与网接触的时间为，重力加速度g取。（1）求运动员与网接触的这段时间内动量的变化量；（2）求网对运动员的平均作用力大小；（3）蹦床时，运动员与网作用时通过“曲腿然后用力蹬网”动作使自己越蹦越高，请从物理学角度分析其中的道理。（选做：选择性必修二）16.如图所示，两平行金属板P、Q水平放置，板间存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B1