湖南省岳陽市平江縣2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理試題2

平江縣2023年下學(xué)期教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)高二物理滿分100分考試時(shí)間75分鐘一、單選題（本大題共6小題，每小題4分，共24分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確）1.對(duì)研究對(duì)象或研究過程建立理想化模型，突出問題的主要方面忽略次要因素從而有效地解決問題，是物理學(xué)研究的常用方法。下列各選項(xiàng)中屬于理想化模型的是（）A.點(diǎn)電荷 B.元電荷 C.重心 D.電場(chǎng)2.支持無線充電的電子設(shè)備內(nèi)部都有一個(gè)線圈，而支持反向無線充電的內(nèi)部線圈還接有一個(gè)交流/直流變換器，如圖所示，當(dāng)為其他無線充電設(shè)備充電時(shí)，內(nèi)部的升壓板先將額定電壓為4.2V的鋰電池升壓至5V，再通過轉(zhuǎn)換器逆變，當(dāng)接收線圈與授電線圈正對(duì)放置時(shí)即可實(shí)現(xiàn)用反向無線充電。下列說法正確的是（）A.無線充電技術(shù)主要利用了互感B.反向充電時(shí)授電線圈和接收線圈之間沒有作用力C.無需交流/直流變換器也可以實(shí)現(xiàn)反向充電D.反向充電時(shí)，交流/直流變換器將交流電轉(zhuǎn)換為直流電3.如圖甲所示，一個(gè)有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的豎直圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，固定在圓盤上的小圓柱帶動(dòng)一個(gè)T形支架在豎直方向運(yùn)動(dòng)，使T形支架下面的彈簧和小球組成的振動(dòng)系統(tǒng)做受迫振動(dòng)。小球的振幅A與圓盤的轉(zhuǎn)速n的關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率為20HzB.振動(dòng)系統(tǒng)固有周期為3sC.圓盤的轉(zhuǎn)速越大，擺件振動(dòng)的振幅越大D.圓盤的轉(zhuǎn)速越大，擺件振動(dòng)的頻率越小4.如圖所示是描述甲、乙兩個(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的部分電場(chǎng)線，下列說法正確的是（）A.甲帶負(fù)電，乙?guī)д夿.甲的電荷量大于乙的電荷量C.除無窮遠(yuǎn)處之外，在甲乙所在直線上有兩處電場(chǎng)強(qiáng)度為0D.若在P點(diǎn)固定一負(fù)的試探電荷，Q點(diǎn)固定一等量的正試探電荷，則P點(diǎn)的電勢(shì)小于Q點(diǎn)的電勢(shì)5.如圖甲所示，單匝線圈電阻r＝1Ω，線圈內(nèi)部存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)面積為，有一個(gè)阻值為的電阻兩端分別與線圈兩端a、b相連，電阻的一端b接地。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，則下列說法不正確的是（）A.在時(shí)間內(nèi)，R中有電流從b流向aB.當(dāng)時(shí)穿過線圈的磁通量為0.06WbC.在時(shí)間內(nèi)，通過R的電流大小為0.01AD.在時(shí)間內(nèi)，ab兩端電壓6.一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)、質(zhì)量為m、粗細(xì)可忽略的導(dǎo)體棒A緊靠在一個(gè)足夠長(zhǎng)的絕緣半圓柱體底端靜止，半圓柱體固定在水平面上，導(dǎo)體棒A與半圓柱體表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，其截面如圖所示。空間中加有沿半圓柱體半徑向內(nèi)的輻向磁場(chǎng)，半圓柱體表面處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等且均為B，在導(dǎo)體棒A中通入方向垂直紙面向外的變化電流，使導(dǎo)體棒A沿半圓柱體從底端緩慢向上滑動(dòng)，導(dǎo)體棒A與圓心的連線與水平方向的夾角為θ，在導(dǎo)體棒A從底端運(yùn)動(dòng)到頂端的過程中，下列說法正確的是（）A.當(dāng)時(shí)，導(dǎo)體棒A所受的摩擦力有最大值B.導(dǎo)體棒A所受安培力一直減小C.導(dǎo)體棒A所受重力與支持力的合力先增大后減小D.導(dǎo)體棒A所受重力和安培力的合力與安培力方向的夾角不變二、多選題（本大題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）7.如圖電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，滑動(dòng)變阻器的滑片P從左向右滑動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A.電容器上的電荷量變小B.電阻消耗的功率一定變大C.燈L變亮D.電源的效率降低8.圖（a）為一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的圖像，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為和；圖（b）為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像，下列說法正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播，波速為1m/sB.質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)4s振動(dòng)的路程為4mC.此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度沿y軸正方向D.質(zhì)點(diǎn)P在時(shí)，速度為09.抗磁性，也稱反磁性，是指物質(zhì)處在外加磁場(chǎng)中時(shí)，對(duì)磁場(chǎng)產(chǎn)生微弱異力的一種磁性現(xiàn)象。對(duì)抗磁性的解釋，可以采用如下經(jīng)典模型，電子繞O處的原子核沿順時(shí)針（俯視時(shí)）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其在O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。假設(shè)外加豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B（）的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，電子軌道的半徑保持不變，電子圓周運(yùn)動(dòng)的速率會(huì)發(fā)生改變，從而產(chǎn)生抗磁性。對(duì)于抗磁性的解釋，下列說法正確的是（）A.速率改變前，O處磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.速率改變前，O處磁感應(yīng)強(qiáng)度為C.電子的速率會(huì)增大D.電子的速率會(huì)減小10.如圖所示，上端接有的定值電阻的兩平行粗糙導(dǎo)軌，間距為，足夠長(zhǎng)的傾斜部分和水平部分圓滑連接，傾斜部分與水平面的夾角，傾斜部分有一垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，水平部分沒有磁場(chǎng)。垂直于導(dǎo)軌的質(zhì)量為、電阻為的金屬棒ab，從斜面上足夠高的某處由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)中與導(dǎo)軌有良好接觸。已知金屬棒與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，其余電阻不計(jì)，重力加速度g取，，。下列說法正確的是（）A.金屬棒ab在傾斜軌道上先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.金屬棒ab在傾斜軌道上的最大速率為2m/sC.若金屬棒從高度處滑下（進(jìn)入水平軌道前已處于平衡狀態(tài)），電阻R上產(chǎn)生的熱量為0.5JD.若金屬棒從高度處滑下（進(jìn)入水平軌道前已處于平衡狀態(tài)），導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動(dòng)到停止的時(shí)間為2.15s三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共兩小題，每空2分，共18分）11.小明同學(xué)在做“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中。（1）將擺球懸掛于鐵架臺(tái)上，下列各圖中懸掛方式正確的是______；測(cè)量小球直徑時(shí)游標(biāo)卡尺如圖所示，其讀數(shù)為______cm。（2）測(cè)單擺周期時(shí)，當(dāng)擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)并開始計(jì)1次，測(cè)出經(jīng)過該位置N次所用時(shí)間為t，則單擺周期為T=______。12.某同學(xué)用電流表和電壓表測(cè)量阻值約為電阻絲的電阻率。（1）除電源（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)）、電壓表（量程，內(nèi)阻約為）、開關(guān)、導(dǎo)線若干外，還提供如下實(shí)驗(yàn)器材：A.電流表（量程，內(nèi)阻為）B.電流表（量程，內(nèi)阻為）C.滑動(dòng)變阻器（最大阻值，額定電流）D滑動(dòng)變阻器（最大阻值，額定電流）為了調(diào)節(jié)方便、測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______（選填實(shí)驗(yàn)器材前對(duì)應(yīng)的字母）。（2）用伏安法測(cè)金屬絲的電阻，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，他們測(cè)量是采用圖1中的_______圖（選填“甲”或“乙”）。（3）該同學(xué)測(cè)量金屬絲兩端的電壓U和通過金屬絲的電流I，得到多組數(shù)據(jù)，并在坐標(biāo)圖上標(biāo)出，如圖2所示。請(qǐng)作出該金屬絲的圖線_______，根據(jù)圖線得出該金屬絲電阻_______（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。（4）在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)，待測(cè)金屬絲接入電路部分的長(zhǎng)度約為50cm，直徑約為0.400mm。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為_______（填選項(xiàng)前的符號(hào)）。A.B.C.D.四、解答題（本大題共3小題，13題10分，14題14分，15題14分，共38分）13.如圖所示，一玻璃磚的截面由半圓和等腰直角三角形ABC組成，O點(diǎn)為圓心，半圓的直徑BC長(zhǎng)為2R，半圓上的D點(diǎn)到BC的距離為。一束光射到D點(diǎn)，入射角為，折射光線與AC平行。已知光在真空中的傳播速度為c。求：（1）玻璃磚的折射率n；（2）光在玻璃磚中的傳播時(shí)間t。14.如圖所示，以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)，有相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫出）和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直于平面（紙面）向里。一帶正電的粒子從O點(diǎn)沿x軸正方向以某一速度射入恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間從邊界上P點(diǎn)射出，不計(jì)粒子的重力。（1）求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；（2）若僅撤去磁場(chǎng)，帶電粒子仍從O點(diǎn)以相同的速度射入，從半圓形區(qū)域邊界上的Q點(diǎn)射出，Q點(diǎn)的坐標(biāo)為，求粒子的比荷；（3）若僅撤去電場(chǎng)，帶電粒子仍從O點(diǎn)以相同的速度射入，且速度為原來的倍，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。15