2023-2024學(xué)年安徽省宣城市高二（下）期末考試物理試卷（含答案）

2023-2024學(xué)年安徽省宣城市高二（下）期末考試物理試卷

一、單選題：本大題共8小題，共32分。

1.在物理學(xué)發(fā)展的歷程中，許多科學(xué)家的科學(xué)研究為物理學(xué)的建立做出了巨大貢獻(xiàn)。下列敘述中不正確的

是（）

A.英國物理學(xué)家法拉第于1846年指出：閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化

率成正比，并稱之為法拉第電磁感應(yīng)定律

B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并進(jìn)行了“月-地檢驗(yàn)”，將萬有引力定律推廣至自然界所有物體之間

C.美國物理學(xué)家密立根最早測定了元電荷e的數(shù)值

D.赫茲測出了電磁波在真空中的速度，證實(shí)了麥克斯韋電磁場理論

2.2024年，國鐵集團(tuán)將完成CR450樣車制造并開展型式試驗(yàn)，預(yù)計(jì)到2025年將投入使用。CR450高速動(dòng)車

的實(shí)驗(yàn)運(yùn)行速度將達(dá)到450公里/小時(shí)，商業(yè)運(yùn)行速度將達(dá)到400公里/小時(shí)，從而有望一舉成為世界上最快

的高速列車。若該高速動(dòng)車從某時(shí)刻起做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，分別用時(shí)3s、2s、1s連續(xù)通過三段位移后停

下，則這三段位移之比是（）

A.9:4:1B.27:8:1C.5:3:1D.3:2:1

3.山東招遠(yuǎn)的黃金博物館曾發(fā)起一項(xiàng)名為“單手抓金磚”的挑戰(zhàn)活動(dòng)。如圖甲所示，某參賽者戴著手套，

單手將金磚保持底面水平從桌面上抓起，金磚的橫截面為等腰梯形，底角為。，如圖乙所示。若金磚的重

量為G,手套與金磚間的動(dòng)摩擦因數(shù)為出想要單手抓起金磚，手套與金磚之間的壓力至少為（）

A，2“sin。

2（〃sin。-cos。）（“sin。一cos。）

4.學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)上，某同學(xué)參加鉛球比賽，他將同一鉛球從空中同一位置4先后兩次拋出，第一次鉛球在空

中軌跡如圖乙中1所示，第二次鉛球在空中軌跡如圖乙中2所示，兩軌跡的交點(diǎn)為B,已知鉛球兩次經(jīng)過B

點(diǎn)時(shí)機(jī)械能相同，不計(jì)空氣阻力，不計(jì)鉛球大小，則關(guān)于兩次拋出，下列說法正確的是（）

A.兩次投出的初速度相同

B.兩次鉛球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同

C.兩次鉛球在空中運(yùn)動(dòng)過程中重力做功平均功率2更加大

D.兩次鉛球在最高點(diǎn)機(jī)械能2更加大甲乙

5.我國的火星探測器“天問一號(hào)”的發(fā)射過程采用了橢圓形轉(zhuǎn)移軌道，如圖所示為著陸過程變軌簡圖。著

陸器先在軌道I上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過P點(diǎn)啟動(dòng)變軌發(fā)動(dòng)機(jī)然后切換到圓軌道H上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，再次經(jīng)

過P點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)變軌發(fā)動(dòng)機(jī)切換到橢圓軌道III上運(yùn)動(dòng)。軌道上的P、Q、S三點(diǎn)與火星中心位于同一直線上，

P、Q兩點(diǎn)分別是橢圓軌道的遠(yuǎn)火星點(diǎn)和近火星點(diǎn)，且PQ=2QS=21。除了變軌瞬間，著陸器在軌道上運(yùn)

行時(shí)均處于無動(dòng)力航行狀態(tài)。著陸器在軌道I、II、III上經(jīng)過P點(diǎn)的速度分別為巧、藝、火，下列說法正

確的是（）

A.v1<v2<v3

B.著陸器在軌道III上從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中速率變小,/9.

\：/@\；

c.著陸器在軌道ni上運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)過P點(diǎn)的加速度為等

D.著陸器在軌道n上由p點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到s點(diǎn)，與著陸器在軌道ni上由p點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的時(shí)間之比為零

6.如圖所示，在半圓所在平面內(nèi)有一方向與直徑4B平行的勻強(qiáng)電場，半圓的半徑為0.5爪，C、D為半圓上

的兩個(gè)點(diǎn)，Z.COD=106%且CD連線與直徑平行。將一帶電荷量為1C的正點(diǎn)電荷由電場外無窮遠(yuǎn)處分

別移至人B兩點(diǎn)，靜電力做功分別為6/、l/o取無窮遠(yuǎn)處電勢為0,下列說法正確的是（）

A.4點(diǎn)的電勢為6V

B.勻強(qiáng)電場的方向由a指向B

C.勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度的大小為W/zn

D.C、。兩點(diǎn)的電勢差為4U

7.今年春晚雜技節(jié)目假龍門》為觀眾帶來了一場視覺盛宴。彩排時(shí)為確保演員們能夠準(zhǔn)確掌握發(fā)力技

巧，教練組將壓力傳感器安裝在圖甲的蹦床上，記錄演員對彈性網(wǎng)的壓力。圖乙是某次彩排中質(zhì)量為35kg

的演員在豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)計(jì)算機(jī)輸出的壓力-時(shí)間（F-t）圖像，演員可視為質(zhì)點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，重力加

速度g=10m/s2,下列說法正確的是（）

A.從a時(shí)刻到b時(shí)刻，演員做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B.從a時(shí)刻到6時(shí)刻，演員一直處于失重狀態(tài)

C.在b時(shí)刻，演員的速度最大

D.從a時(shí)亥！|到b時(shí)刻，蹦床給演員的沖量大小為455N-s

8.如圖所示，電表均為理想電表，電源內(nèi)阻的大小為r,兩燈泡的電阻均為2九閉合開關(guān)，此時(shí)，兩燈泡

正常發(fā)光。將滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)，電壓表明、/示數(shù)變化量的絕對值分別4%、AU2,電流表4示數(shù)

變化量的絕對值為4,則（）

A.燈泡L變亮，燈泡乙2變暗

B.匕和/的示數(shù)都減小

C.始終保持4%與4的比值是//與4的比值的2倍

D.電源輸出功率變大，效率增大

二、多選題：本大題共2小題，共10分。

9.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢為E,內(nèi)阻為r,滑動(dòng)變阻器最大阻值為R=2r,G為靈敏電流計(jì)，兩平

行金屬板M、N之間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,將開關(guān)閉合，滑片移動(dòng)到滑動(dòng)變阻器

中點(diǎn)，一帶正電的粒子從電容器左端恰好以速度。勻速穿過兩板，不計(jì)粒子重力。以下說法中不正確的是

A.保持開關(guān)閉合，滑片P向上移動(dòng)到頂，并增大磁感應(yīng)強(qiáng)度為28,粒子仍恰好以速度勻速"穿過兩板

B.保持開關(guān)閉合，滑片P的位置不動(dòng)，將N板向上移動(dòng)，粒子以速度"射入，粒子可能從N板邊緣射出

C.保持開關(guān)閉合，滑片P的位置不動(dòng)，粒子從電容器右端以速度"仍勻速穿過兩板

D.開關(guān)斷開瞬間，靈敏電流計(jì)G指針將發(fā)生短暫偏轉(zhuǎn)，此后粒子將繼續(xù)沿直線勻速射出

10.如圖所示，某同學(xué)利用電壓傳感器來研究電感線圈工作時(shí)的特點(diǎn)。圖甲中三個(gè)燈泡完全相同，不考慮

溫度對燈泡電阻的影響。在閉合開關(guān)S的同時(shí)開始采集數(shù)據(jù)，當(dāng)電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后斷開開關(guān)。圖乙是由

傳感器得到的電壓1t隨時(shí)間t變化的圖像。不計(jì)電源內(nèi)阻及電感線圈L的直流電阻。下列說法正確的是（）

A.開關(guān)S閉合瞬間，流經(jīng)燈名和外的電流相等

B.開關(guān)S閉合瞬間至斷開前，流經(jīng)燈外的電流保持不變

C.開關(guān)S斷開瞬間，燈閃亮一下再熄滅

D.根據(jù)題中信息，可以推算出圖乙中%:劭=3:4

三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。

甲乙

11.某同學(xué)用如圖所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

電磁鐵

(1)用電磁鐵吸住一個(gè)小鐵球，將光電門a固定在立柱上，小鐵球底部處于

P&--小鐵球

同一豎直位置，光電門B固定在立柱上的另一位置，調(diào)整它們的位置使鐵

球、光電門在同一直線上；

接

--光電門力

數(shù)

(2)切斷電磁鐵電源，小鐵球開始下落，數(shù)字計(jì)時(shí)器測出小鐵球通過光電門

字

計(jì)

4和光電門B的時(shí)間分別為以、tBo

時(shí)

請回答下列問題：器

一光電門8

(1)切斷電磁鐵電源之前，需要調(diào)節(jié)底座螺絲，使立柱處于，以確保

小鐵球能通過兩個(gè)電光門。

(2)實(shí)驗(yàn)中還需要測量的物理量是(填選項(xiàng)前的字母)。

A.小鐵球的質(zhì)量m

A小鐵球的直徑d

C.光電門4、B間的距離八

(3)小鐵球經(jīng)過光電門B時(shí)的速度可表示為與=(用測量的物理量表示)。

(4)在誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒(用測量的物理量和重力加速度g表示

)°

12.某同學(xué)想要測量一新材料制成的粗細(xì)均勻電阻絲的電阻率，設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)。

(1)用螺旋測微器測量電阻絲的直徑，示數(shù)如圖甲所示，測得其直徑mm.

(2)用多用電表粗測電阻絲的阻值。選擇旋鈕打在“X100”擋，進(jìn)行歐姆調(diào)零后測量，指針靜止時(shí)位置如

圖乙所示，此測量值為0。

(3)為了精確地測量電阻絲的電阻段,實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：

A.電流表4式量程500〃4內(nèi)阻7"1=1卜0)

A電流表4(量程1。巾4內(nèi)阻上約為61。)

C.滑動(dòng)變阻器R1（O?500。，額定電流0.54）

。.滑動(dòng)變阻器7?2（。?ion,額定電流14）

E電阻箱R（阻值范圍為0~9999.90）

尸.電源（電動(dòng)勢3.0U,內(nèi)阻約0.20）

G開關(guān)S、導(dǎo)線若干

①實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖丙所示。由于沒有電壓表，需要把電流表4串聯(lián)電阻箱R改為量程為3y

的電壓表，則電阻箱的阻值R=0?；瑒?dòng)變阻器應(yīng)選擇（選填"RJ或“氏2”）。

②正確連接電路后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測得電流表4的示數(shù)為人，電流表4的示數(shù)為/2,測得電

阻絲接入電路的長度為3則電阻絲的電阻率p=_（用題中所給或所測得的物理量的符號(hào)表示）。

四、計(jì)算題：本大題共3小題，共42分。

13.兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為3頂端接阻值為R的電阻。質(zhì)量為小、電阻為r的金屬棒在距

磁場上邊界高度為h處由靜止釋放，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂

直紙面向里的勻強(qiáng)磁場垂直，如圖所示。不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，重力加速度為g。

（1）求金屬棒剛進(jìn)入磁場時(shí)，所受安培力的大?。?/p>

（2）求金屬棒以穩(wěn)定的速度下滑時(shí)，電阻R的熱功率。

XXXXX

XXXXX

XXXXX

14.如圖所示，》軸上方存在邊長為d、沿y軸正方向、場強(qiáng)大小為E的正方形勻強(qiáng)電場，電場的周圍分布著

垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=J鬻。一個(gè)質(zhì)量為小，電荷量為q的帶正電粒子從。P中點(diǎn)4由

靜止釋放進(jìn)入電場（不計(jì)粒子重力）o

（1）粒子從4點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到第二次進(jìn)入電場的時(shí)間;

（2）粒子第二次離開電場的位置坐標(biāo)。

y°一

E

?Q?A??p?1

15.如圖所示，光滑J圓弧軌道豎直固定，與水平面相切于最低點(diǎn)P,半徑R=0.2m,空間中存在水平向左

的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)E=1X1。3^/根，物體甲的質(zhì)量為巾1=0.2kg,帶負(fù)電，電荷量為q=1X10-3。，在p

點(diǎn)右側(cè)L=lnt處有一不帶電的物體乙，質(zhì)量為瓶2=0.2kg,物體乙右側(cè)人=0.5m處有一豎直固定擋板，

甲物體從與圓心。等高的2點(diǎn)以豎直向下的速度%=2w/s滑動(dòng)，甲、乙與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃=

0.2,所有碰撞均無能量損失，且甲、乙碰撞沒有電荷轉(zhuǎn)移。

(1)在圓形軌道最低點(diǎn)P,物體甲受到軌道的支持力大?。?/p>

(2)甲、乙第一次碰撞后各自的速度大??；

(3)整個(gè)過程甲、乙在水平面上運(yùn)動(dòng)的總路程之和。

參考答案

l.A

2.B

3.C

4.C

5.D

6.C

1.D

8.C

9.ACD

10.AD

11.(1)豎直(2)BC(3)白(4)弓尸一的2=2gh

ZBZBM

12.(1)2.150

(2)600

7TZ)2/](R+廠0

(3)5000R2

4(72-/IU

2

13.(1)金屬棒剛進(jìn)入磁場時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理nigh=|mv0v0=J2gh

產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E=BLv0

產(chǎn)生的感應(yīng)電流是/=言=鵲

R+rR+r

金屬棒所受的安培力大小F=BIL=娑型=比等區(qū)

R+rR+r

(2)金屬棒穩(wěn)定下滑時(shí)，滿足F=q亶=mg

電阻R的熱功率P=I/2R=(黑了R

可求得P=(鬻)'

14.(1)電場力提供加速度Eq=ma

帶電粒子在電場中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)d

在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間ti=J等

在電場中獲得的速度/=2"dv=g亞

m\m

洛倫茲力提供向心力Bqu=

求得在磁場中的半徑R=?

在磁場運(yùn)動(dòng)的周期T=等t2=%=普需t總=h+t2=(1+?信

2

(2)再次進(jìn)入電場做類平拋運(yùn)動(dòng)d=vt3h=3=[dy=3+h=[d

坐標(biāo)為(O(d)

15.(1)對物塊甲，從/點(diǎn)到P點(diǎn)，由動(dòng)能定理得恤加+EqR=叫說-:叫詔

解得%=vlOm/s

在P點(diǎn)由牛頓第二定律可得FN-mg=啊?

rK

解得物體甲受到軌道的支持力大小為FN=12N

11