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2024-2025學(xué)年下學(xué)期高一創(chuàng)新班期末考試試卷
物 理
選擇題（1—7題為單選題，每題4分，8—10題為多選題,每題6分，共46分。）
1. 某同學(xué)繪制了四幅靜電場的電場線分布圖，其中可能正確的是（ ）
A. B. C. D.
2. 如圖，物塊以某一初速度滑上足夠長的固定光滑斜面，物塊的水平位移、豎直位移、水平速度、豎直速度分別用x、y、、表示。物塊向上運動過程中，下列圖像可能正確的是（　　）
A. B. C D.
3. 如圖，某壓力傳感器中平行板電容器內(nèi)的絕緣彈性結(jié)構(gòu)是模仿犰狳設(shè)計的，逐漸增大施加于兩極板壓力F的過程中，F(xiàn)較小時彈性結(jié)構(gòu)易被壓縮，極板間距d容易減小；F較大時彈性結(jié)構(gòu)閉合，d難以減小。將該電容器充電后斷開電源，極板間電勢差U與F的關(guān)系曲線可能正確的是（ ）
A. B.
C. D.
4.電磁流量計可以測量導(dǎo)電液體的流量Q——單位時間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積。如圖所示，內(nèi)壁光滑的薄圓管由非磁性導(dǎo)電材料制成，空間有垂直管道軸線的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B。液體充滿管道并以速度v沿軸線方向流動，圓管壁上的兩點連線為直徑，且垂直于磁場方向，兩點的電勢差為。下列說法錯誤的是（　　）
A．N點電勢比M點高
B．正比于流量Q
C．在流量Q一定時，管道半徑越小，越小
D．若直徑與磁場方向不垂直，測得的流量Q偏小
5. 折射率為的玻璃圓柱水平放置，平行于其橫截面的一束光線從頂點入射，光線與豎直方向的夾角為，如圖所示。該光線從圓柱內(nèi)射出時，與豎直方向的夾角為（不考慮光線在圓柱內(nèi)的反射）（　　）
A. B. C. D.
6. 如圖，一金屬薄片在力F作用下自左向右從兩磁極之間通過。當(dāng)金屬薄片中心運動到N極的正下方時，沿N極到S極的方向看，下列圖中能夠正確描述金屬薄片內(nèi)渦電流繞行方向的是（　　）
A. B.
C D.
7．“姑蘇城外寒山寺，夜半鐘聲到客船。”除了夜深人靜的原因，從波傳播的角度分析，特定的空氣溫度分布也可能使聲波傳播清明致遠(yuǎn)。聲波傳播規(guī)律與光波在介質(zhì)中傳播規(guī)律類似。類比光線，用“聲線”來描述聲波的傳播路徑。地面上方一定高度S處有一個聲源，發(fā)出的聲波在空氣中向周圍傳播，聲線示意如圖（不考慮地面的反射）。已知氣溫越高的地方，聲波傳播速度越大。下列說法正確的是（　　）
A．從M點到N點聲波波長變長
B．S點氣溫低于地面
C．忽略傳播過程中空氣對聲波的吸收，則從M點到N點聲音不減弱
D．若將同一聲源移至N點，發(fā)出的聲波傳播到S點一定沿圖中聲線
8. 如圖，在平面內(nèi)，兩波源分別置于A、B兩點。時，兩波源從平衡位置起振，起振方向相同且垂直于平面。頻率均為。兩波源持續(xù)產(chǎn)生振幅相同的簡諧橫波，波分別沿方向傳播，波速均為。下列說法正確的是（　　）
A. 兩橫波的波長均為
B. 時，C處質(zhì)點加速度不為0
C. 時，C處質(zhì)點速度不為0
D. 時，C處質(zhì)點速度不為0
9．質(zhì)量均為m的小球A、B由勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接，小球A由不可伸長的細(xì)線懸掛于O點，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，將B豎直下拉長度L后由靜止釋放，重力加速度為g，忽略空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，以下說法中正確的是( )
A.A可能會動 B.B的振幅為
C.當(dāng)且僅當(dāng)時，B球可以做簡諧運動
D.當(dāng)且僅當(dāng)時，B球可以做簡諧運動
10. 如圖（a），傾角為的足夠長斜面放置在粗糙水平面上。質(zhì)量相等的小物塊甲、乙同時以初速度沿斜面下滑，甲、乙與斜面的動摩擦因數(shù)分別為 1、 2，整個過程中斜面相對地面靜止。甲和乙的位置x與時間t的關(guān)系曲線如圖（b）所示，兩條曲線均為拋物線，乙的曲線在時切線斜率為0，則（ ）
A.
B. 時，甲速度大小為
C. 之前，地面對斜面的摩擦力方向向左
D. 之后，地面對斜面的摩擦力方向向左
實驗題（共2小題，共16分）
11．（6分）某實驗小組通過實驗探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。
（1）利用圖甲裝置進行實驗，要平衡小車受到的阻力。平衡阻力的方法是：調(diào)整軌道的傾斜度，使小車___________。（選填正確答案標(biāo)號）
a.能在軌道上保持靜止
b.受牽引時，能拖動紙帶沿軌道做勻速運動
c.不受牽引時，能拖動紙帶沿軌道做勻速運動
（2）利用圖乙裝置進行實驗，箱體的水平底板上安裝有力傳感器和加速度傳感器，將物體置于力傳感器上，箱體沿豎直方向運動。利用傳感器測得物體受到的支持力和物體的加速度a，并將數(shù)據(jù)實時傳送到計算機。
①圖丙是根據(jù)某次實驗采集的數(shù)據(jù)生成的FN和a隨時間t變化的散點圖，以豎直向上為正方向。t=4s時，物體處于___________（選填“超重”或“失重”）狀態(tài)；以FN為橫軸、a為縱軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)擬合得到的a-FN圖像為圖丁中的圖線a、
②若將物體質(zhì)量增大一倍，重新進行實驗，其a-FN圖像為圖丁中的圖線____。（選填“b”“c”或“d”）
12. （8分）常用的電壓表和電流表都是由小量程的電流表（表頭）改裝而成的，與電源及相關(guān)元器件組裝后可構(gòu)成多功能、多量程的多用電表。
（1）某同學(xué)使用多用電表正確測量了一個的電阻后，需要繼續(xù)測量一個阻值大約是的電阻。在用紅、黑表筆接觸這個電阻兩端之前，請選出以下必要的操作步驟并排序：
①把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“”位置。 ②把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“”位置。
③將紅表筆和黑表筆接觸。 ④調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向歐姆零點。
下列選項中正確的是_________。（單選，填正確答案標(biāo)號）
A. ①③④ B. ②③④ C. ②④③ D. ①④③
（2）若將一個內(nèi)阻為、滿偏電流為的表頭改裝為量程的電壓表，需要_________（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個_________的電阻。
（3）如圖，某同學(xué)為探究由一個直流電源E、一個電容器C、一個電阻及一個電阻RB（RA>RB）組成的串聯(lián)電路中各元器件的位置，利用改裝好的電壓表分別測量各接線柱之間的電壓，測得數(shù)據(jù)如表：
接線柱 1和2 2和3 3和4 1和4 2和4 1和3
U/V 0 1.53 0 0.56 1.05 0.66
根據(jù)以上數(shù)據(jù)可判斷，直流電源E處于_________之間，電容器C處于_________之間，電阻RA處于_________之間。（填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”）
計算題（共3小題，40分）
13. （12分）在科學(xué)研究中常用電場和磁場來控制帶電粒子的運動。如圖所示，寬度為d的虛線框內(nèi)有垂直紙面方向的勻強磁場，勻強磁場左右邊界豎直。電子槍發(fā)出的電子(初速度可以忽略)經(jīng)M、N之間的加速電場加速后以一定的速度水平射出并進入偏轉(zhuǎn)磁場。速度方向改變角后從右邊界離開磁場最終打在熒光屏上，已知加速電壓為U，電子質(zhì)量為m、電量值為e、電子重力不計。
（1）求偏轉(zhuǎn)磁場的磁感應(yīng)強度B的大小和方向；
（2）若撤去磁場，在虛線框中加一沿豎直方向的勻強偏轉(zhuǎn)電場，從右邊界離開電場也可使電子偏轉(zhuǎn)60°角最終打在熒光屏上，求所加電場的電場強度大小E以及打到熒光屏上的電子動能。
14. （14分）如圖，在一段水平光滑直道上每間隔鋪設(shè)有寬度為防滑帶。在最左端防滑帶的左邊緣靜止有質(zhì)量為的小物塊P，另一質(zhì)量為的小物塊Q以的速度向右運動并與P發(fā)生正碰，且碰撞時間極短。已知碰撞后瞬間P的速度大小為，P、Q與防滑帶間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小。求：
（1）該碰撞過程中損失的機械能；
（2）P從開始運動到靜止經(jīng)歷的時間。
15．（14分）圓筒式磁力耦合器由內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子兩部分組成。工作原理如圖甲所示。內(nèi)、外轉(zhuǎn)子可繞中心軸轉(zhuǎn)動。外轉(zhuǎn)子半徑為，由四個相同的單匝線圈緊密圍成，每個線圈的電阻均為R，直邊的長度均為L，與軸線平行。內(nèi)轉(zhuǎn)子半徑為，由四個形狀相同的永磁體組成，磁體產(chǎn)生徑向磁場，線圈處的磁感應(yīng)強度大小均為B。外轉(zhuǎn)子始終以角速度勻速轉(zhuǎn)動，某時刻線圈abcd的直邊ab與cd處的磁場方向如圖乙所示。
(1)若內(nèi)轉(zhuǎn)子固定，求ab邊產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的大小E；
(2)若內(nèi)轉(zhuǎn)子固定，求外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一周，線圈abcd產(chǎn)生的焦耳熱Q；
(3)若內(nèi)轉(zhuǎn)子不固定，外轉(zhuǎn)子帶動內(nèi)轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動，此時線圈中感應(yīng)電流為I，求線圈abcd中電流的周期T。參考答案
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C D C B C D AB AC AD
11、．11.（1）c （2） ①. 失重 ②. d （每空2分，共6分）
12.（1）B 2分 （2） ①. 串聯(lián) 1分 ②. 1980 2分
（3） ①. 2和3 ②. 1和4 ③. 1和2 各1分
13.答案：（1），垂直紙面向外 6分 （2）， 6分
解析：（1）電子帶負(fù)電，根據(jù)左手定則可知磁感應(yīng)強度B方向垂直紙面向外，電子在磁場中的軌跡如圖所示
根據(jù)洛倫茲力提供向心力
由幾何關(guān)系可得
電子經(jīng)過電場加速過程，根據(jù)動能定理可得
聯(lián)立解得
（2）電子在電場中做類平拋運動，假設(shè)在電場中的時間為t，則有
離開電場時，假設(shè)沿電場方向的分速度為v，則有
又
聯(lián)立可得
離開電場時的動能為
可知打在熒光屏上的電子動能為。
14【答案】（1）24.5J 4分 （2）5s 10分
解析：（1）碰撞過程，有m v ＝m v+m v
碰撞過程損失的能量E＝m v /2-m v /2-m v /2
代入數(shù)據(jù)解得E＝24.5J
（2）對于p經(jīng)過第一個防滑帶，有-μm gl ＝m vP1 /2-m v /2
則解得vP1＝5m/s
在防滑帶上時間t ，有-μm gt ＝m1vP1-m v
解得t1＝0.4s
則在光滑帶上運動的時間t2＝l /vP1＝0.6s
p經(jīng)過第二個防滑帶，有-μm gl ＝m vP2 /2-m vP1 /2
則解得vP2＝1m/s
在防滑帶上時間t3，有-μm gt3＝m1vP2-m vP1
解得t3＝0.8s
則在光滑帶上運動的時間t4＝l /vP2＝3s
p經(jīng)過第三個防滑帶有-μm gt5＝-m1vP2
解得t5＝0.2s
所以，運動總時間t＝t +t +t3+t4+t5＝5s。
15．(1) 4分 (2) 5分 (3) 5分
解析：（1）根據(jù)題意可知，轉(zhuǎn)動時的線速度為
則ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢
（2）根據(jù)題意，由圖可知，若內(nèi)轉(zhuǎn)子固定，外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中，、均切割磁感線，且產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反，則轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢為
感應(yīng)電流為
轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的周期為
則abcd轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生的熱量
（3）結(jié)合圖可知，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動電流方向改變，大小不變，若內(nèi)轉(zhuǎn)子不固定，跟著外轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)，且abcd中的電流為I，則感應(yīng)電動勢為
又有
解得
則電流改變方向的時間為
則電流的周期為

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