2023-2024學(xué)年四川省眉山市仁壽縣兩校高二下學(xué)期開學(xué)聯(lián)考物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE3高二2022級仁壽縣第四學(xué)期開學(xué)聯(lián)考試卷物理考試時(shí)間75分鐘，滿分100分一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。）1.如圖所示，長直導(dǎo)線與閉合金屬線框位于同一平面內(nèi)，長直導(dǎo)線中通以恒定電流，則下列運(yùn)動(dòng)中，閉合金屬線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是（）A.閉合金屬線框向上平移B.閉合金屬線框向右平移C.閉合金屬線框以直導(dǎo)線為軸在空間中旋轉(zhuǎn)D.閉合金屬線框向下平移〖答案〗B〖解析〗AD．當(dāng)閉合金屬線框向上平移或向下平移時(shí)，線框中的磁通量保持不變，閉合金屬線框中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故AD錯(cuò)誤；B．當(dāng)閉合金屬線框向右平移時(shí)，線框中的磁場減弱，磁通量減小，閉合金屬線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，B正確；C．當(dāng)閉合金屬線框以直導(dǎo)線為軸在空間中旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于磁場空間的對稱性，線框中的磁通量保持不變，閉合金屬線框中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，C錯(cuò)誤。2.圖為研究影響平行板電容器電容大小的因素的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)前電容器已經(jīng)充電，則下列描述符合事實(shí)的是（）A.只在極板間插入有機(jī)玻璃板，靜電計(jì)指針的張角變大B.只將電容器a板左移，靜電計(jì)指針的張角變小C.只將電容器a板向上平移，靜電計(jì)指針的張角變大D.只人為增加極板帶電荷量，靜電計(jì)指針的張角變大，表明電容減小〖答案〗C〖解析〗根據(jù)可得A．根據(jù)只在極板間插入有機(jī)玻璃，ε增大，U變小，靜電計(jì)的指針張角變小，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)只將電容器a板左移，增大兩極板間的距離，d增大，U變大，靜電計(jì)的指針張角變大，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)只將電容器a板向上平移，正對面積變小，S變小，U變大，靜電計(jì)的指針張角將變大，C正確；D．根據(jù)只增加電荷量，U變大，靜電計(jì)的指針張角變大，電容器電容不變，D錯(cuò)誤。3.在固定正點(diǎn)電荷形成的電場中，a、b、c是以點(diǎn)電荷為圓心的同心圓，與、與的半徑差相等，一帶負(fù)電粒子經(jīng)過該區(qū)域時(shí)，軌跡與a、b、c的交點(diǎn)如圖所示，若粒子運(yùn)動(dòng)過程中只受電場力的作用，則下列說法正確的是（）A.A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢B.A、B兩點(diǎn)間的電勢差大于B、C兩點(diǎn)間的電勢差C.粒子通過D點(diǎn)與通過B點(diǎn)時(shí)的速度大小相等D.粒子在C點(diǎn)的電勢能大于在D點(diǎn)的電勢能〖答案〗C〖解析〗AD．由于中心點(diǎn)電荷是正電荷，電場線向外，所以C點(diǎn)的電勢高于B、D兩點(diǎn)的電勢，B點(diǎn)的電勢高于A點(diǎn)的電勢，帶負(fù)電的粒子在電勢高處的電勢能小，故AD錯(cuò)誤；B．由電場線分布規(guī)律可知，離O點(diǎn)越遠(yuǎn)，電場強(qiáng)度越小，沿電場線方向相同距離的電勢差越小，所以A、B兩點(diǎn)間的電勢差小于B、C兩點(diǎn)間的電勢差，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．由于B、D兩點(diǎn)到中心點(diǎn)電荷的距離相等，所以兩點(diǎn)的電勢相等，由能量守恒定律可知，粒子通過B、D兩點(diǎn)時(shí)的速度大小相等，故C項(xiàng)正確。故選C。A.電流表分壓，測得的電源電動(dòng)勢偏大B.電流表分壓，測得的電源電動(dòng)勢偏小C.電壓表分流，測得的電源電動(dòng)勢偏大D.電壓表分流，測得的電源電動(dòng)勢偏小〖答案〗D〖解析〗ABCD．由于電壓表分流作用，電源電流的測量值比真實(shí)值小，當(dāng)外電路短路時(shí)測量值與真實(shí)值相等，電源的圖如下可知電動(dòng)勢的測量值小于真實(shí)值。故D正確，ABC錯(cuò)誤。5.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，L為小燈泡（其燈絲電阻可以視為不變），R1和R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值的大小隨照射光強(qiáng)度的增強(qiáng)而減小。閉合開關(guān)S后，將照射光強(qiáng)度增強(qiáng)，則（）A.電路的路端電壓將減小 B.燈泡L將變暗C.R1兩端的電壓將減小 D.內(nèi)阻r上發(fā)熱的功率將減小〖答案〗A〖解析〗ACD．光照增強(qiáng)，光敏電阻的阻值減小，電路中的總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流增大，所以電源內(nèi)部的電壓增大，所以路端電壓將減??；內(nèi)阻r上發(fā)熱的功率將增大，R1兩端的電壓增大，故A正確，CD錯(cuò)誤。B．因路端電壓減小，同時(shí)R1兩端的電壓增大，故并聯(lián)電路部分電壓減小，則流過R2的電流減小，而總電流增大，所以通過燈泡L的電流增大，所以燈泡L變亮，故B錯(cuò)誤。6.圖（a）為演示單擺共振的裝置，實(shí)驗(yàn)時(shí)依次讓不同的單擺先擺起來，觀察單擺P（圖中未標(biāo)出）能達(dá)到的最大振幅A和穩(wěn)定時(shí)的振動(dòng)頻率f，并描點(diǎn)記錄在圖（b）中，用光滑曲線連接各點(diǎn)得到如圖（b）所示曲線。取重力加速度g＝π2m/s2，下列說法正確的是（）A.單擺P的固有頻率約為1HzB.裝置（a）中只有一個(gè)單擺的擺長約為1.0mC.當(dāng)單擺P穩(wěn)定時(shí)的振動(dòng)頻率為1.0Hz時(shí)，先振動(dòng)的單擺擺長約為0.25mD.單擺P的振動(dòng)周期總為2s〖答案〗C〖解析〗A．圖（b）為單擺P的共振曲線，振幅最大時(shí)對應(yīng)的頻率0.50Hz接近或等于其固有頻率，故A錯(cuò)誤；B．單擺P振幅最大時(shí)，先振動(dòng)的單擺與P的固有周期相近或相同，P的固有周期約為2.0s，由T＝2π可求得其擺長約為1.0m，說明裝置中至少還有一個(gè)單擺的擺長約為1.0m，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)單擺P穩(wěn)定時(shí)的振動(dòng)頻率為1.0Hz時(shí)，先振動(dòng)的單擺的固有頻率也為1.0Hz，由T＝2π，可得擺長約0.25m，故C正確；D．單擺P做受迫振動(dòng)的周期與先振動(dòng)的單擺周期相同，故D錯(cuò)誤。故選C。7.某同學(xué)在山頂找到一塊密度較大、體積較小，形狀不規(guī)則的石塊，用細(xì)線系住石塊使其在豎直平面內(nèi)小角度擺動(dòng)，測量石塊擺動(dòng)的周期和對應(yīng)的細(xì)線長度，改變細(xì)線的長度，得到多組周期的平方和對應(yīng)的細(xì)線長度，描點(diǎn)得到如圖所示的圖像，則山頂?shù)闹亓铀俣却笮∽罱咏ǎ〢. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗根據(jù)單擺周期公式解得可得斜率解得故C正確；ABD錯(cuò)誤。故選C。8.一列簡諧橫波某時(shí)刻波形如圖甲所示。由該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)情況如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.t=0.7s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N位于波谷處B.該橫波在該介質(zhì)中傳播的速度為10m/sC.由該時(shí)刻起經(jīng)過0.1s，質(zhì)點(diǎn)N將沿x軸負(fù)方向移動(dòng)到M點(diǎn)D.由該時(shí)刻起經(jīng)過1.1s，質(zhì)點(diǎn)K經(jīng)過的路程大于質(zhì)點(diǎn)L經(jīng)過的路程〖答案〗A〖解析〗A.．根據(jù)質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)圖像可知，t=0.7s=T時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N位于波谷處，選項(xiàng)A正確；B．該橫波在該介質(zhì)中的波長為2m，周期為0.4s，可知傳播的速度為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．機(jī)械波在傳播的過程中，質(zhì)點(diǎn)只能在自己平衡位置附近振動(dòng)，但不隨波遷移，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。D．質(zhì)點(diǎn)K從波峰位置開始振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)K從平衡位置開始振動(dòng)，則由該時(shí)刻起經(jīng)過1.1s=，質(zhì)點(diǎn)K經(jīng)過的路程等于質(zhì)點(diǎn)L經(jīng)過的路程都等于11A，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18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；全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。9.如圖所示，在電場強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場中，將一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從O點(diǎn)由靜止釋放，小球沿直線OA斜向下運(yùn)動(dòng)，直線OA與豎直方向的夾角為θ。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。下列判斷正確的是（）A.場強(qiáng)的最小值為E=B.場強(qiáng)的最小值為E=C.E=時(shí)，小球電勢能一定不變D.E=時(shí)，小球的機(jī)械能一定減小〖答案〗AC〖解析〗A．小球受重力和電場力作用，合力方向即OA方向，根據(jù)力的合成原則可知，當(dāng)電場力方向與OA方向垂直時(shí)，電場力最小即電場強(qiáng)度最小。此時(shí)，根據(jù)垂直于OA方向的平衡條件有：解得故A正確，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)時(shí)，電場力方向與OA方向垂直，即電場力方向與小球運(yùn)動(dòng)方向垂直，電場力對小球不做功，則小球的電勢能一定不變。小球僅受重力做功，其機(jī)械能不變，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖所示的是水平面上兩列頻率相同的簡諧波在某時(shí)刻的疊加情況，圖中實(shí)線為波峰，虛線為波谷。已知兩列波的振幅均為2cm，波速為4m/s，波長為8cm，E點(diǎn)是B、D和A、C連線的交點(diǎn)，下列說法中正確的是（）A.E處質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)減弱的點(diǎn)B.B、D處兩質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差是8cmC.A、C處兩質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過0.01s豎直高度差為0D.經(jīng)0.02s，B處質(zhì)點(diǎn)通過的路程是8cm〖答案〗BC〖解析〗A．由題圖可知，E點(diǎn)到兩列波的波峰的距離相等，兩列波的波峰會(huì)同時(shí)傳到E點(diǎn)，所以E處質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．由題圖可知，B、D兩點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)，振幅都是4cm，此時(shí)D點(diǎn)處于波峰，B點(diǎn)處于波谷，則B、D處兩質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差是8cm，B正確；C．A、C為虛實(shí)線相交，振動(dòng)減弱，因兩列波振幅相同，A、C始終在平衡位置，高度差始終為零，C正確；D．由知時(shí)間t=0.02s為一個(gè)周期，則B處質(zhì)點(diǎn)通過的路程是s=4A=4×4cm=16cmD錯(cuò)誤。故選BC。A.t=16s時(shí)，x=5m處的質(zhì)點(diǎn)位移y=-6cmB.兩列波的波速之比vA∶vB=2∶1C.B波的波長為4mD.t=12s時(shí)，A、B兩波開始相遇〖答案〗CD〖解析〗AB．由圖2可知TA=4s所以且在同種均勻介質(zhì)中兩列波的波速相等，所以A波的振動(dòng)傳到x=5m處需要的時(shí)間為所以t=16s時(shí)，A波單獨(dú)傳播到x=5m處后又振動(dòng)了一個(gè)半周期，則產(chǎn)生的位移為0；同理可得，B波的振動(dòng)傳到x=5m處需要的時(shí)間為又因?yàn)樗詔=16s時(shí)，B波的振動(dòng)單獨(dú)傳播到x=5m處后，又振動(dòng)了的周期，且有圖2可知，B波起振方向向上，所以t=16s時(shí)，B波的振動(dòng)單獨(dú)在x=5m處產(chǎn)生的位移等于6cm，所以t=16s時(shí)，由位移疊加原理可知，x=5m處質(zhì)點(diǎn)的位移為y=6cm故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)λ=vT可知λB=4m故C正確；D．波在介質(zhì)中的傳播速度所以在t=12s時(shí)，兩列波同時(shí)傳播到x=6m處，則兩列波開始相遇，故D正確。故選CD。三、實(shí)驗(yàn)探究題：（本題共3小題，共16分）12.寫出如圖所示的游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)。游標(biāo)卡尺的讀數(shù)___________cm；螺旋測微器的讀數(shù)___________mm?！即鸢浮?.0552.615〖解析〗[1]游標(biāo)卡尺讀數(shù)為[2]螺旋測微器讀數(shù)為13.某同學(xué)做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)，已知小燈泡L“”標(biāo)稱值為“5V；2.5W”，實(shí)驗(yàn)室中除導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：電壓表V1（量程為3V，內(nèi)阻為3kΩ）電流表A1（量程為0.6A，內(nèi)阻約為10Ω）電流表A2（量程為3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）滑動(dòng)變阻器R1（0~10Ω，額定電流為2A）滑動(dòng)變阻器R2（0~1kΩ，額定電流為0.5A）定值電阻R3（阻值為10Ω）定值電阻R4（阻值為3kΩ）電源E（E=12V，內(nèi)阻不計(jì)）（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________，電流表應(yīng)選用___________，定值電阻應(yīng)選用___________（均填器材的符號）（2）實(shí)驗(yàn)中得到的該燈泡的伏安特性曲線如圖2所示，如果將小燈泡與另一個(gè)電動(dòng)勢為4V，內(nèi)阻為8Ω的電源直接相連，則小燈泡的實(shí)際功率為_________W。（保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）R1A1R4（2）0.44-0.54W〖解析〗（1）[1]實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進(jìn)行多次測量，所以變阻器需要分壓式接入電路，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用R1。[2]根據(jù)功率公式，可得小燈泡額定電流為電流表A2的量程太大，電流表A1量程為0.6A比較合適，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用A1。[3]電壓表V1較小，但是內(nèi)阻已知，雖然需要串聯(lián)一個(gè)電阻，改裝成大量程的電壓表，應(yīng)該在上述器材中選擇定值電阻R4。（2）[4]在燈泡的伏安特性曲線圖像中作出電源（把電阻看成電源內(nèi)阻）的特性曲線，如圖所示由圖線可得，交點(diǎn)坐標(biāo)為I=0.28A，U=1.8V所以燈泡的實(shí)際功率為P=UI=1.8×0.28W≈0.50W14.某探究小組學(xué)習(xí)了多用電表工作原理和使用方法后，為測量一種新型材料制成的圓柱形電阻的電阻率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究。（1）該小組用螺旋測微器測量該圓柱形電阻的直徑D，再用游標(biāo)卡尺測得其長度L。（2）該小組用如圖乙所示的電路測量該圓柱形電阻的阻值。圖中電流表量程為0.6A、內(nèi)阻為1.0Ω，定值電阻的阻值為10.0Ω，電阻箱R的最大阻值為999.9Ω。首先將置于位置1，閉合，多次改變電阻箱R的阻值，記下電流表的對應(yīng)讀數(shù)I，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表。R/ΩI/A5.00.4142.4210.00.3522.8415.00.3083.2520.00.2723.6825.00.2444.1030.02.2224.50根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖丙中繪制出圖像。再將置于位置2，此時(shí)電流表讀數(shù)為0.400A．根據(jù)圖丙中的圖像可得___________Ω（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。最后可由表達(dá)式___________得到該材料的電阻率（用D、L、表示）。（3）該小組根據(jù)圖乙電路和圖丙的圖像，還可以求得電源電動(dòng)勢E=_________V，內(nèi)阻r=________Ω。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（4）持續(xù)使用后，電源電動(dòng)勢降低、內(nèi)阻變大。若該小組再次將此圓柱形電阻連入此裝置，測得電路的電流，仍根據(jù)原來描繪的圖丙的圖像得到該電阻的測量值會(huì)___________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）?！即鸢浮剑?）6.0（3）1213（4）偏大〖解析〗（1）[1][2]由電路可知，當(dāng)將置于位置1，閉合時(shí)即由圖像可知解得解得再將置于位置2，此時(shí)電流表讀數(shù)為0.400A，則解得根據(jù)解得（3）[3][4]由（2）可知，（4）[5]根據(jù)表達(dá)式因電源電動(dòng)勢變小，內(nèi)阻變大，則當(dāng)安培表由相同讀數(shù)時(shí)，得到的的值偏小，即測量值偏大。四、計(jì)算題：本題共3小題，共34分。解答應(yīng)當(dāng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后〖答案〗的，不能得分。15.如圖所示，一玻璃球體的半徑為R，O為球心，AB為直徑。來自B點(diǎn)的光線BM在M點(diǎn)射出，出射光線平行于AB，另一光線BN恰好在N點(diǎn)發(fā)生全反射。已知∠ABM=30°，求：（1）玻璃的折射率；（2）球心O到BN的距離。（3）求光線BM在該棱鏡中傳播的時(shí)間。（已知光在空氣中的傳播速度為c）〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）已知，由幾何關(guān)系可得入射角，折射角，則有（2）由題意可知臨界角，則球心O到BN的距離為（3）光在玻璃中傳播的速度為由幾何關(guān)系可得光線BM在該棱鏡中傳播的時(shí)間解得16.如圖，一根長為L=0.5m的細(xì)絕緣線，上端固定，下端系一個(gè)質(zhì)量為m=4×10-3kg的帶電小球，將整個(gè)裝置放入一勻強(qiáng)電場當(dāng)中，電場強(qiáng)度大小為E=3×103N/C，方向?yàn)樗较蛴遥阎寒?dāng)細(xì)線偏離豎直方向?yàn)棣?37°時(shí)，小球處于平衡狀態(tài)，重力加速度為g=10m/s2，試求：（1）小球帶何種電荷，帶電量為多少；（2）若剪斷細(xì)線，小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小；（3）若將小球拉至最低點(diǎn)C無初速度釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)繩中拉力大小?！即鸢浮剑?）正電，1×10-5C；（2）12.5m/s2；（3）7×10-2N〖解析〗（1）由題圖分析可得，小球所受電場力水平向右，故小球帶正電。設(shè)小球帶電量q，根據(jù)受力平衡可得解得（2）繩剪斷后，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)由牛頓第二定律可得（3）由最低點(diǎn)無初速度釋放至拉力最大過程中，由動(dòng)能定理由牛頓第二定律解得FT=7×10-2N17.如圖甲所示，水平地面上左側(cè)有一固定的圓弧斜槽，斜槽左端是四分之一光滑圓弧AB，圓弧半徑為R＝5.3m，右端是粗糙的水平面BC，緊挨著斜槽右側(cè)有一足夠長的小車P，小車質(zhì)量為，小車左端和斜槽末端C平滑過渡但不粘連，在C點(diǎn)靜止放置一滑塊N（可視為質(zhì)點(diǎn)），滑塊質(zhì)量為，最右邊有一固定的豎直墻壁，小車右端距離墻壁足夠遠(yuǎn)。已知斜槽BC段長度為L＝1.2m，由特殊材料制成，從B點(diǎn)到C點(diǎn)其與小球間的動(dòng)摩擦因數(shù)隨到B點(diǎn)距離增大而均勻減小到0，變化規(guī)律如圖乙所示?；瑝KN與小車的水平上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，水平地面光滑，現(xiàn)將一質(zhì)量為的小球M（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜槽頂端A點(diǎn)靜止?jié)L下，經(jīng)過ABC后與靜止在斜槽末端的滑塊N發(fā)生彈性碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰撞后滑塊滑上小車，小車與墻壁相碰時(shí)碰撞時(shí)間極短且為彈性碰撞，重力加速度取。求：（1）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)受到的支持力大??；（2）小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)（還未與滑塊碰撞）的速度大??；（3）小車與墻壁第1次碰撞后到與墻壁第2次碰撞前瞬間的過程中，滑塊與小車間由于摩擦產(chǎn)生的熱量?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）小球M（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜槽頂端A點(diǎn)靜止?jié)L下，小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)由動(dòng)能定理得解得在B點(diǎn)由牛頓第二定律解得小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)受到的支持力大?。?）設(shè)小球到C的速度為v0，B到C過程中小球克服摩擦力做功為Wf1，由圖可知過程摩擦力均勻減小，則有克服摩擦力做功為重力與圖像面積的乘積，即小球由A到C過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得解得（3）小球與滑塊彈性碰撞過程中，由于小球與滑塊質(zhì)量相等，根據(jù)動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律可知解得碰撞后滑塊速度v=v0=10m/s滑塊滑上小車后達(dá)到的共同速度為v1，由動(dòng)量守恒定律得解得第一次小車與墻壁碰前小車和滑塊速度均為v1，碰后小車速度變?yōu)?，滑塊速度仍為v1，碰后動(dòng)量守恒，達(dá)到共同速度為v2，則由動(dòng)量守恒得解得小車與墻壁第1次碰撞后到與墻壁第2次碰撞前過程中，滑塊與小車間產(chǎn)生的熱量為Q，根據(jù)能量守恒得解得高二2022級仁壽縣第四學(xué)期開學(xué)聯(lián)考試卷物理考試時(shí)間75分鐘，滿分100分一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。）1.如圖所示，長直導(dǎo)線與閉合金屬線框位于同一平面內(nèi)，長直導(dǎo)線中通以恒定電流，則下列運(yùn)動(dòng)中，閉合金屬線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是（）A.閉合金屬線框向上平移B.閉合金屬線框向右平移C.閉合金屬線框以直導(dǎo)線為軸在空間中旋轉(zhuǎn)D.閉合金屬線框向下平移〖答案〗B〖解析〗AD．當(dāng)閉合金屬線框向上平移或向下平移時(shí)，線框中的磁通量保持不變，閉合金屬線框中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故AD錯(cuò)誤；B．當(dāng)閉合金屬線框向右平移時(shí)，線框中的磁場減弱，磁通量減小，閉合金屬線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，B正確；C．當(dāng)閉合金屬線框以直導(dǎo)線為軸在空間中旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于磁場空間的對稱性，線框中的磁通量保持不變，閉合金屬線框中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，C錯(cuò)誤。2.圖為研究影響平行板電容器電容大小的因素的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)前電容器已經(jīng)充電，則下列描述符合事實(shí)的是（）A.只在極板間插入有機(jī)玻璃板，靜電計(jì)指針的張角變大B.只將電容器a板左移，靜電計(jì)指針的張角變小C.只將電容器a板向上平移，靜電計(jì)指針的張角變大D.只人為增加極板帶電荷量，靜電計(jì)指針的張角變大，表明電容減小〖答案〗C〖解析〗根據(jù)可得A．根據(jù)只在極板間插入有機(jī)玻璃，ε增大，U變小，靜電計(jì)的指針張角變小，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)只將電容器a板左移，增大兩極板間的距離，d增大，U變大，靜電計(jì)的指針張角變大，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)只將電容器a板向上平移，正對面積變小，S變小，U變大，靜電計(jì)的指針張角將變大，C正確；D．根據(jù)只增加電荷量，U變大，靜電計(jì)的指針張角變大，電容器電容不變，D錯(cuò)誤。3.在固定正點(diǎn)電荷形成的電場中，a、b、c是以點(diǎn)電荷為圓心的同心圓，與、與的半徑差相等，一帶負(fù)電粒子經(jīng)過該區(qū)域時(shí)，軌跡與a、b、c的交點(diǎn)如圖所示，若粒子運(yùn)動(dòng)過程中只受電場力的作用，則下列說法正確的是（）A.A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢B.A、B兩點(diǎn)間的電勢差大于B、C兩點(diǎn)間的電勢差C.粒子通過D點(diǎn)與通過B點(diǎn)時(shí)的速度大小相等D.粒子在C點(diǎn)的電勢能大于在D點(diǎn)的電勢能〖答案〗C〖解析〗AD．由于中心點(diǎn)電荷是正電荷，電場線向外，所以C點(diǎn)的電勢高于B、D兩點(diǎn)的電勢，B點(diǎn)的電勢高于A點(diǎn)的電勢，帶負(fù)電的粒子在電勢高處的電勢能小，故AD錯(cuò)誤；B．由電場線分布規(guī)律可知，離O點(diǎn)越遠(yuǎn)，電場強(qiáng)度越小，沿電場線方向相同距離的電勢差越小，所以A、B兩點(diǎn)間的電勢差小于B、C兩點(diǎn)間的電勢差，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．由于B、D兩點(diǎn)到中心點(diǎn)電荷的距離相等，所以兩點(diǎn)的電勢相等，由能量守恒定律可知，粒子通過B、D兩點(diǎn)時(shí)的速度大小相等，故C項(xiàng)正確。故選C。A.電流表分壓，測得的電源電動(dòng)勢偏大B.電流表分壓，測得的電源電動(dòng)勢偏小C.電壓表分流，測得的電源電動(dòng)勢偏大D.電壓表分流，測得的電源電動(dòng)勢偏小〖答案〗D〖解析〗ABCD．由于電壓表分流作用，電源電流的測量值比真實(shí)值小，當(dāng)外電路短路時(shí)測量值與真實(shí)值相等，電源的圖如下可知電動(dòng)勢的測量值小于真實(shí)值。故D正確，ABC錯(cuò)誤。5.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，L為小燈泡（其燈絲電阻可以視為不變），R1和R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值的大小隨照射光強(qiáng)度的增強(qiáng)而減小。閉合開關(guān)S后，將照射光強(qiáng)度增強(qiáng)，則（）A.電路的路端電壓將減小 B.燈泡L將變暗C.R1兩端的電壓將減小 D.內(nèi)阻r上發(fā)熱的功率將減小〖答案〗A〖解析〗ACD．光照增強(qiáng)，光敏電阻的阻值減小，電路中的總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流增大，所以電源內(nèi)部的電壓增大，所以路端電壓將減小；內(nèi)阻r上發(fā)熱的功率將增大，R1兩端的電壓增大，故A正確，CD錯(cuò)誤。B．因路端電壓減小，同時(shí)R1兩端的電壓增大，故并聯(lián)電路部分電壓減小，則流過R2的電流減小，而總電流增大，所以通過燈泡L的電流增大，所以燈泡L變亮，故B錯(cuò)誤。6.圖（a）為演示單擺共振的裝置，實(shí)驗(yàn)時(shí)依次讓不同的單擺先擺起來，觀察單擺P（圖中未標(biāo)出）能達(dá)到的最大振幅A和穩(wěn)定時(shí)的振動(dòng)頻率f，并描點(diǎn)記錄在圖（b）中，用光滑曲線連接各點(diǎn)得到如圖（b）所示曲線。取重力加速度g＝π2m/s2，下列說法正確的是（）A.單擺P的固有頻率約為1HzB.裝置（a）中只有一個(gè)單擺的擺長約為1.0mC.當(dāng)單擺P穩(wěn)定時(shí)的振動(dòng)頻率為1.0Hz時(shí)，先振動(dòng)的單擺擺長約為0.25mD.單擺P的振動(dòng)周期總為2s〖答案〗C〖解析〗A．圖（b）為單擺P的共振曲線，振幅最大時(shí)對應(yīng)的頻率0.50Hz接近或等于其固有頻率，故A錯(cuò)誤；B．單擺P振幅最大時(shí)，先振動(dòng)的單擺與P的固有周期相近或相同，P的固有周期約為2.0s，由T＝2π可求得其擺長約為1.0m，說明裝置中至少還有一個(gè)單擺的擺長約為1.0m，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)單擺P穩(wěn)定時(shí)的振動(dòng)頻率為1.0Hz時(shí)，先振動(dòng)的單擺的固有頻率也為1.0Hz，由T＝2π，可得擺長約0.25m，故C正確；D．單擺P做受迫振動(dòng)的周期與先振動(dòng)的單擺周期相同，故D錯(cuò)誤。故選C。7.某同學(xué)在山頂找到一塊密度較大、體積較小，形狀不規(guī)則的石塊，用細(xì)線系住石塊使其在豎直平面內(nèi)小角度擺動(dòng)，測量石塊擺動(dòng)的周期和對應(yīng)的細(xì)線長度，改變細(xì)線的長度，得到多組周期的平方和對應(yīng)的細(xì)線長度，描點(diǎn)得到如圖所示的圖像，則山頂?shù)闹亓铀俣却笮∽罱咏ǎ〢. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗根據(jù)單擺周期公式解得可得斜率解得故C正確；ABD錯(cuò)誤。故選C。8.一列簡諧橫波某時(shí)刻波形如圖甲所示。由該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)情況如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.t=0.7s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N位于波谷處B.該橫波在該介質(zhì)中傳播的速度為10m/sC.由該時(shí)刻起經(jīng)過0.1s，質(zhì)點(diǎn)N將沿x軸負(fù)方向移動(dòng)到M點(diǎn)D.由該時(shí)刻起經(jīng)過1.1s，質(zhì)點(diǎn)K經(jīng)過的路程大于質(zhì)點(diǎn)L經(jīng)過的路程〖答案〗A〖解析〗A.．根據(jù)質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)圖像可知，t=0.7s=T時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N位于波谷處，選項(xiàng)A正確；B．該橫波在該介質(zhì)中的波長為2m，周期為0.4s，可知傳播的速度為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．機(jī)械波在傳播的過程中，質(zhì)點(diǎn)只能在自己平衡位置附近振動(dòng)，但不隨波遷移，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。D．質(zhì)點(diǎn)K從波峰位置開始振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)K從平衡位置開始振動(dòng)，則由該時(shí)刻起經(jīng)過1.1s=，質(zhì)點(diǎn)K經(jīng)過的路程等于質(zhì)點(diǎn)L經(jīng)過的路程都等于11A，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18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；全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。9.如圖所示，在電場強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場中，將一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從O點(diǎn)由靜止釋放，小球沿直線OA斜向下運(yùn)動(dòng)，直線OA與豎直方向的夾角為θ。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。下列判斷正確的是（）A.場強(qiáng)的最小值為E=B.場強(qiáng)的最小值為E=C.E=時(shí)，小球電勢能一定不變D.E=時(shí)，小球的機(jī)械能一定減小〖答案〗AC〖解析〗A．小球受重力和電場力作用，合力方向即OA方向，根據(jù)力的合成原則可知，當(dāng)電場力方向與OA方向垂直時(shí)，電場力最小即電場強(qiáng)度最小。此時(shí)，根據(jù)垂直于OA方向的平衡條件有：解得故A正確，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)時(shí)，電場力方向與OA方向垂直，即電場力方向與小球運(yùn)動(dòng)方向垂直，電場力對小球不做功，則小球的電勢能一定不變。小球僅受重力做功，其機(jī)械能不變，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖所示的是水平面上兩列頻率相同的簡諧波在某時(shí)刻的疊加情況，圖中實(shí)線為波峰，虛線為波谷。已知兩列波的振幅均為2cm，波速為4m/s，波長為8cm，E點(diǎn)是B、D和A、C連線的交點(diǎn)，下列說法中正確的是（）A.E處質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)減弱的點(diǎn)B.B、D處兩質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差是8cmC.A、C處兩質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過0.01s豎直高度差為0D.經(jīng)0.02s，B處質(zhì)點(diǎn)通過的路程是8cm〖答案〗BC〖解析〗A．由題圖可知，E點(diǎn)到兩列波的波峰的距離相等，兩列波的波峰會(huì)同時(shí)傳到E點(diǎn)，所以E處質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．由題圖可知，B、D兩點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)，振幅都是4cm，此時(shí)D點(diǎn)處于波峰，B點(diǎn)處于波谷，則B、D處兩質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差是8cm，B正確；C．A、C為虛實(shí)線相交，振動(dòng)減弱，因兩列波振幅相同，A、C始終在平衡位置，高度差始終為零，C正確；D．由知時(shí)間t=0.02s為一個(gè)周期，則B處質(zhì)點(diǎn)通過的路程是s=4A=4×4cm=16cmD錯(cuò)誤。故選BC。A.t=16s時(shí)，x=5m處的質(zhì)點(diǎn)位移y=-6cmB.兩列波的波速之比vA∶vB=2∶1C.B波的波長為4mD.t=12s時(shí)，A、B兩波開始相遇〖答案〗CD〖解析〗AB．由圖2可知TA=4s所以且在同種均勻介質(zhì)中兩列波的波速相等，所以A波的振動(dòng)傳到x=5m處需要的時(shí)間為所以t=16s時(shí)，A波單獨(dú)傳播到x=5m處后又振動(dòng)了一個(gè)半周期，則產(chǎn)生的位移為0；同理可得，B波的振動(dòng)傳到x=5m處需要的時(shí)間為又因?yàn)樗詔=16s時(shí)，B波的振動(dòng)單獨(dú)傳播到x=5m處后，又振動(dòng)了的周期，且有圖2可知，B波起振方向向上，所以t=16s時(shí)，B波的振動(dòng)單獨(dú)在x=5m處產(chǎn)生的位移等于6cm，所以t=16s時(shí)，由位移疊加原理可知，x=5m處質(zhì)點(diǎn)的位移為y=6cm故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)λ=vT可知λB=4m故C正確；D．波在介質(zhì)中的傳播速度所以在t=12s時(shí)，兩列波同時(shí)傳播到x=6m處，則兩列波開始相遇，故D正確。故選CD。三、實(shí)驗(yàn)探究題：（本題共3小題，共16分）12.寫出如圖所示的游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)。游標(biāo)卡尺的讀數(shù)___________cm；螺旋測微器的讀數(shù)___________mm?！即鸢浮?.0552.615〖解析〗[1]游標(biāo)卡尺讀數(shù)為[2]螺旋測微器讀數(shù)為13.某同學(xué)做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)，已知小燈泡L“”標(biāo)稱值為“5V；2.5W”，實(shí)驗(yàn)室中除導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：電壓表V1（量程為3V，內(nèi)阻為3kΩ）電流表A1（量程為0.6A，內(nèi)阻約為10Ω）電流表A2（量程為3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）滑動(dòng)變阻器R1（0~10Ω，額定電流為2A）滑動(dòng)變阻器R2（0~1kΩ，額定電流為0.5A）定值電阻R3（阻值為10Ω）定值電阻R4（阻值為3kΩ）電源E（E=12V，內(nèi)阻不計(jì)）（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________，電流表應(yīng)選用___________，定值電阻應(yīng)選用___________（均填器材的符號）（2）實(shí)驗(yàn)中得到的該燈泡的伏安特性曲線如圖2所示，如果將小燈泡與另一個(gè)電動(dòng)勢為4V，內(nèi)阻為8Ω的電源直接相連，則小燈泡的實(shí)際功率為_________W。（保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）R1A1R4（2）0.44-0.54W〖解析〗（1）[1]實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進(jìn)行多次測量，所以變阻器需要分壓式接入電路，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用R1。[2]根據(jù)功率公式，可得小燈泡額定電流為電流表A2的量程太大，電流表A1量程為0.6A比較合適，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用A1。[3]電壓表V1較小，但是內(nèi)阻已知，雖然需要串聯(lián)一個(gè)電阻，改裝成大量程的電壓表，應(yīng)該在上述器材中選擇定值電阻R4。（2）[4]在燈泡的伏安特性曲線圖像中作出電源（把電阻看成電源內(nèi)阻）的特性曲線，如圖所示由圖線可得，交點(diǎn)坐標(biāo)為I=0.28A，U=1.8V所以燈泡的實(shí)際功率為P=UI=1.8×0.28W≈0.50W14.某探究小組學(xué)習(xí)了多用電表工作原理和使用方法后，為測量一種新型材料制成的圓柱形電阻的電阻率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究。（1）該小組用螺旋測微器測量該圓柱形電阻的直徑D，再用游標(biāo)卡尺測得其長度L。（2）該小組用如圖乙所示的電路測量該圓柱形電阻的阻值。圖中電流表量程為0.6A、內(nèi)阻為1.0Ω，定值電阻的阻值為10.0Ω，電阻箱R的最大阻值為999.9Ω。首先將置于位置1，閉合，多次改變電阻箱R的阻值，記下電流表的對應(yīng)讀數(shù)I，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表。R/ΩI/A5.00.4142.4210.00.3522.8415.00.3083.2520.00.2723.6825.00.2444.1030.02.2224.50根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖丙中繪制出圖像。再將置于位置2，此時(shí)電流表讀數(shù)為0.400A．根據(jù)圖丙中的圖像可得___________Ω（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。最后可由表達(dá)式___________得到該材料的電阻率（用D、L、表示）。（3）該小組根據(jù)圖乙電路和圖丙的圖像，還可以求得電源電動(dòng)勢E=_________V，內(nèi)阻r=________Ω。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（4）持續(xù)使用后，電源電動(dòng)勢降低、內(nèi)阻變大。若該小組再次將此圓柱形電阻連入此裝置，測得電路的電流，仍根據(jù)原來描繪的圖丙的圖像得到該電阻的測量值會(huì)___________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）?！即鸢浮剑?）6.0（3）1213（4）偏大〖解析〗（1）[1][2]由電路可知，當(dāng)將置于位置1，閉合時(shí)即由圖像可知解得解得再將置于位置2，此時(shí)電流表讀數(shù)為0.400A，則解得根據(jù)解得（3）[3][4]由（2）可知，（4）[5]根據(jù)表達(dá)式因電源電動(dòng)勢變小，內(nèi)阻變大，則當(dāng)安培表由相同讀數(shù)時(shí)，得到的的值偏小，即測量值偏大。四、計(jì)算題：本題共3小題，共34分。解答應(yīng)當(dāng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后〖答案〗的，不能得分。15.如圖所示，一玻璃球體的半徑為R，O為球心，AB為直徑。來自B點(diǎn)的光線BM在M點(diǎn)射出，出射光線平行于AB，另一光線BN恰好