資源簡介

合肥一六八中學2023級高二期末調研試卷
物理試題
一、選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合要求的。
1．如圖所示是某汽車通過過程的圖像，下面說法正確的是（　?。?br/>A．內，汽車做勻減速直線運動
B．內，汽車靜止
C．和內，汽車加速度方向相同
D．和內，汽車速度方向相反
2．如圖所示，把一根柔軟的銅制彈簧懸掛起來，使它的下端剛好跟槽中的水銀接觸，再將a、b端分別與一直流電源兩極相連；發現彈簧開始上下振動，電路交替通斷。則下列說法正確的是（　?。?br/>A．通入電流時，彈簧各相鄰線圈之間相互排斥
B．將a、b端的極性對調，彈簧將不再上下振動
C．換用交流電，無法使彈簧上下振動
D．增大電流，彈簧下端離開水銀液面的最大高度一定變大
3．一列簡諧橫波在t = 0時的波形圖如圖所示。介質中x = 2 m處的質點P沿y軸方向做簡諧運動的方程為。下列說法正確的是（　?。?br/>A．這列波的振幅為20 cm
B．這列波的波速為10 m/s
C．這列波沿x軸負方向傳播
D．t = 0.2 s時P點位于波峰
4．某校有一個面積足夠大的魚池，在魚池底部中央安裝有一個防水燈組，燈組由三只分別發出紅光、綠光、藍光的小燈組成，整個燈組視為一個點光源，如圖（a）所示。晚上開燈后，在水面上會看到如圖（b）所示的圖案，中間是圓形區域，再往外面是兩個環形光帶。下列說法正確的是（　　）
A．圓形區域是白色光，由里到外依次是藍色和紅色光環
B．圓形區域是白色光，由里到外依次是綠色和紅色光環
C．如果魚池水面降低，中間圓形區域的面積變大
D．如果魚池水面降低，中間圓形區域的面積變小
5．如圖甲為氦離子（）的能級圖，大量處在的能級的氦離子在向低能級躍遷的過程中，用其中所輻射出的能量最小的光子去照射光電管陰極K，電路圖如圖乙所示，合上開關，發現電流表讀數不為零。調節滑動變阻器，發現當電壓表讀數小于0.82V時，電流表示數仍不為零；當電壓表讀數大于或等于0.82V時，電流表讀數為零。則光電管陰極材料的逸出功W0為（　　）
A．0.82eV B．1.00eV C．1.82eV D．2.64eV
6．如圖所示，兩個彩燈用電線1、2、3連接，懸吊在墻角，電線1與豎直方向的夾角，電線3與水平方向的夾角，不計電線的重力，，，則電線1、3上的拉力之比為（ ）
A．5：6
B．6：5
C．8：5
D．5：8
7．如圖所示，一根輕質彈性繩（遵循胡克定律）的一端固定于天花板的O點，另一端掛上質量為m的物塊B，靜止時繩豎直且物塊B恰好與光滑水平面接觸沒有擠壓，OB間距為l；在O點正下方處繩的右側安置一光滑的定滑輪（大小不計），把物塊B換成大小、形狀相同而質量為原來2倍的物塊C，然后施加一個水平力F，當物塊C緩慢沿光滑水平面向右移動x=時，物塊C對水平面的壓力恰好為零。已知重力加速度大小為g，則該彈性繩的勁度系數為（　　）
A．
B．
C．
D．
8．如圖，在豎直平面內的直角坐標系中，x軸上方存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B。在第二象限內，垂直紙面且平行于x軸放置足夠長的探測薄板MN，MN到x軸的距離為d，上、下表面均能接收粒子。位于原點O的粒子源，沿平面向x軸上方各個方向均勻發射相同的帶正電粒子。已知粒子所帶電荷量為q、質量為m、速度大小均為。不計粒子的重力、空氣阻力及粒子間的相互作用，則（　?。?br/>A．薄板接收到的粒子在磁場中運動的最短時間為
B．薄板的上表面接收到粒子的區域長度為（
C．薄板的下表面接收到粒子的區域長度為d
D．打在薄板下表面的粒子占粒子總數的比例為
二、選擇題：本題共2兩小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
9．霍爾元件是一種應用霍爾效應的磁傳感器，廣泛應用于各個領域，如在某款手機中，常用霍爾元件來控制開啟或關閉運行程序。如圖是一霍爾元件的示意圖，磁場方向垂直霍爾元件工作面，霍爾元件寬為d（M、N間距離），厚為h（圖中上下面間距離），當通以圖示方向電流時，MN兩端將出現電壓，則（　?。?br/>A．MN兩端電壓僅與磁感應強度B有關
B．若霍爾元件的載流子是自由電子，則MN兩端電壓
C．若增大h，則MN兩端電壓一定減小
D．通過控制磁感應強度B可以改變MN兩端電壓
10．如圖所示為某種減速裝置示意圖，質量為m的物體P（寬度大于L）在光滑絕緣水平面上以初速度v向右運動，P由N個相同的區域組成，每個區域寬度為L，其中1、3、5…區域內存在垂直于紙面向外的勻強磁場，2、4、6…區域內存在垂直于紙面向里的勻強磁場，各區域磁感應強度大小均相同，Q為一個固定的正方形線圈，邊長也為。已知當P的右邊界剛通過線圈Q右側時，P的速度減小了，下列說法正確的是（　　）
A．2區域右邊界通過Q右側時速率為
B．2區域右邊界通過Q右側時速率為
C．為使P的速度能減至零，不能小于
D．為使P的速度能減至零，不能小于
三、非選擇題：共5題，共58分
11．（6分）某實驗小組做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A處為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結點，OB和OC為細繩。
(1)本實驗采用的科學方法是 。（理想模型、控制變量、等效替代）
(2)實驗中不需要標記或者記錄的信息有________。
A．橡皮筋原長時結點的位置
B．橡皮筋拉伸后結點的位置
C．力F的大小和方向
D．力的大小和方向
(3)關于本實驗，下列說法正確的是（　?。?br/>A．兩根細繩不必等長
B．橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上
C．在用兩個彈簧秤同時拉細繩時要注意使兩個彈簧秤的讀數相等
D．在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行
12．(10分)磷酸鐵鋰電池，具有輸出電壓高、安全可靠的特點。某同學設計了如圖甲所示的電路圖來測量該電池的電動勢和內阻，可供選擇的器材有：
電流表A1，量程為1.0mA，內阻500Ω
電流表A2，量程為0.6A，內阻約為0.1Ω
滑動變阻器R，最大值為100Ω
電阻箱R1，調節范圍0~999Ω
電阻箱R2，調節范圍0~9999Ω
一個開關、導線若干
(1)該實驗小組將電流表A1改裝為量程為10V的電壓表，則電阻箱應選 （填R1或R2），并調節電阻箱阻值為_______Ω。
(2)改變滑動變阻器的位置，測得多組實驗數據，用電流表A1示數I1反映路端電壓，用電流表A2示數I2表示干路電流，并作出如圖乙所示的I1 I2關系圖線。那么由圖像得出的電動勢測量值與真實值相比 （填偏大、偏小或相等），內阻測量值與真實值相比 （填偏大、偏小或相等）。
(3)如圖丙所示為某型號小燈泡的伏安特性曲線，將完全相同的三個該型號燈泡串聯起來接在上述電池上，如圖丁所示。若該電池的電動勢為12V，內阻為40Ω，則每只燈泡消耗的功率為 W（結果保留兩位有效數字）。
13．（10分）如圖為小明設計的電容式壓力傳感器原理示意圖，平行板電容器與絕緣側壁構成密閉氣腔。電容器上下極板水平，上極板固定，下極板質量為m、面積為S，可無摩擦上下滑動。初始時腔內氣體（視為理想氣體）壓強為p，極板間距為2d。當上下極板均不帶電時，外界氣體壓強改變后，極板間距變為d，腔內氣體溫度與初始時相同，重力加速度為g，不計相對介電常數的變化，求此時：
(1)腔內氣體的壓強；
(2)外界氣體的壓強；
(3)電容器的電容變為初始時的多少倍。
14.（14分）如圖所示，質量為0.1kg、表面光滑的帶正電物塊A以6m/s初速度向左滑行，與質量為0.3kg的物塊B發生彈性碰撞。A的右側為半徑為2m的圓弧軌道，且位于的勻強電場中，為A所帶電荷量。B與地面間動摩擦因數為0.1，碰撞過程中無電荷轉移，重力加速度取10m/s2,求：
（1）A與B第一次碰撞后A的速度大??；
（2）A運動過程中對圓弧軌道的最大壓力；
（3）B最終向左滑行的距離。
15．（18分）如圖，兩根足夠長的固定光滑金屬直導軌平行放置，導軌間距為L，兩導軌及其所構成的平面均與水平面成θ=30°角，整個裝置處于垂直于導軌平面斜向上的勻強磁場中，磁感應強度大小為B?，F將質量均為m的金屬棒a、b垂直導軌放置，每根金屬棒接入導軌之間的電阻均為R。運動過程中金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好，金屬棒始終未滑出導軌，導軌電阻忽略不計，已知L=1m，B=2T，m=0.4kg，R=2Ω，重力加速度為g=10m/s2。
(1)先保持棒b靜止，將棒a由靜止釋放，求棒a勻速運動時的速度大小v；
(2)在（1）問中，當棒a勻速運動時，再將棒b由靜止釋放，說明此后棒的運動性質（速度、加速度變化情況）；并求解經足夠長時間后棒的加速度；
(3)仍保持棒b靜止，將棒a由靜止釋放，若棒a經過t=1s后勻速運動，求棒a此過程中產生得熱量Q。
2023級高二期末調研第4頁，共4頁2023級高二期末調研物理試卷 參考答案
一、二、選擇題
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D B D C C D B CD AC
三、非選擇題
11．(1)等效替代 (2)A (3)AD
12．(1)R2 (2)偏小 偏小 (3)0.26
【詳解】（1）該實驗小組將電流表A1改裝為量程為10V的電壓表，則有
解得
則電阻箱應選R2。
（2）用電流表A1示數I1反映路端電壓，用電流表A2示數I2表示干路電流，根據閉合電路歐姆定律可得
可得
可得I1 I2圖像的縱軸截距為
考慮到電流表A1支路的分流作用，根據閉合電路歐姆定律可得
可得
可得I1 I2圖像的縱軸截距為
可知由圖像得出的電動勢測量值與真實值相比偏小。
（3）設每只燈泡的電壓為U，電流為I，根據閉合電路歐姆定律可得
可得
在小燈泡的伏安特性曲線圖像上畫出對應的圖線，如圖所示
由圖像交點可知U=1.3V，I=0.20A，則每只燈泡消耗的功率為
13．【答案】(1)
(2)
(3)
【詳解】（1）根據題意可知腔內氣體溫度，根據玻意耳定律有
其中，，
可得
（2）對下極板受力分析有
可得
（3）根據平行板電容器的決定式，變化后間距為d，其他條件均不變
可知電容器的電容變為初始時的。
15．(1)2m/s
(2)10m/s2
(3) 0.8J
【詳解】（1）棒a勻速時，產生的感應電動勢為
感應電流為
根據平衡條件，有
解得
（2）由楞次定律及左手定則可知，釋放b棒后，b棒所受安培力方向沿導軌平面向下，做加速度減小的加速運動；a棒做加速度增大的加速運動。經足夠長時間后，棒a、b加速度相等，對棒a、b整體：,故棒a、b加速度均為；
（3）對a棒，從開始運動到勻速的過程中，設沿斜面向下為正，由動量定理，有
又有，，
整理可得
代入數據解得
由能量守恒定律有
解得

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