安徽省皖中聯(lián)盟2023-2024學年高二年級上冊1月期末聯(lián)考物理試題

2023-2024學年第一學期期末聯(lián)考

高二物理

考生注意：

1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。

2.答題前，考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內項目填寫清楚。

3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對

應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)

域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。

4.本卷命題范圍：必修第一冊，第二冊，第三冊，選擇性必修第一冊第一章，選擇性必修第二

冊第一章。

一、選擇題（本題共10小題，共42分。在每小題給出的四個選項中，第卜8題中只有一項符

合題目要求，每小題4分，第9~10題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）

1.2023年7月14日，“探索二號”科考船搭載著“深海勇士”號載人潛水器返回海南三亞，完成了大深度

原位科學實驗站在海底的布設試驗。本次海試采用中科院青島能源所與深海所聯(lián)合研制的國產(chǎn)技術，首次

實現(xiàn)了1兆瓦時O000"^）以上的固態(tài)電池在深海裝備上的集成并恰能支撐實驗站在海底連續(xù)工作半年

（180天）。不考慮電路損耗，有關該原位科學實驗站的能源系統(tǒng)及用電系統(tǒng)，下列判斷正確的是（）

A.該用電系統(tǒng)的功率約115WB.該用電系統(tǒng)的功率約230W

C.該鋰電能源系統(tǒng)能提供1（）6j可用電能D.該鋰電能源系統(tǒng)能提供106c電荷量

【答案】B

【解析】

【詳解】AB.用電系統(tǒng)的功率

A錯誤，B正確；

C.鋰電能源系統(tǒng)能提供得電能

C錯誤；

D.鋰電能源系統(tǒng)能提供電荷量未知，D錯誤。

故選B。

2.對于以下四幅插圖所涉及的物理現(xiàn)象或原理，下列說法不無碰的是（）

A.甲圖中燃氣灶電子點火器點火應用了尖端放電原理

B.乙羽中摩擦過的琥珀能夠吸引羽毛，說明羽毛帶有與琥珀所帶電性相同的電荷

C.丙國中機翼上有多條針一樣的裝置可以導走飛機與大氣摩擦產(chǎn)生的靜電荷

D.丁圖中金屬編織網(wǎng)包裹著導體線芯利用了靜電屏蔽原理降低干擾

【答案】B

【解析】

【詳解】A.甲圖中燃氣灶電子點火器點火應用了尖端放電的原理，A正確，不符合題意：

B.摩擦過的琥珀能夠吸引羽毛說明帶電物體具有吸引輕小物體的性質，B錯誤，符合題意；

C.機翼上有多條針一樣的裝置是利用尖端放電導走飛機與大氣摩擦產(chǎn)生的靜電荷，C正確，不符合題意；

D.金屬編織網(wǎng)能起到靜電屏蔽的作用，使網(wǎng)內不受外部電場的影響，D正確，不符合題意。

故選B。

3.如圖所示,半圓形導線血通以恒定電流/,放置在勻強磁場中、已知磁感應強度大小為導線長為加，

直徑面與磁場方向夾角為6=30。。該導線受到安培力大小為（）

A.2BIIB.y[3BllC.BUD.旦BII

2

【答案】C

【解析】

【詳解】該導線受到的安培力

故選C。

4.如圖所示，正方形出心/區(qū)域（含邊界）存在垂直于紙面向里的勻強磁場，M.N兩個粒子以相同的速

率均從d點沿紙面面方向射入磁場區(qū)域，經(jīng)磁場偏轉后粒子M從b點離開磁場，粒子N從A邊的中點離

開磁場，不計粒子重力以及粒子之間的相互作用，則粒子M與粒子N的比荷之比為（）

A.1:8B.1:5C.1:4D.2:5

【答案】C

【解析】

【詳解】設正方形邊長為L，粒子沿，加方向射入磁場區(qū)域，粒子N從A邊的中點離開磁場，則粒子N的

半徑

粒子M從b點離開磁場，由圖可知

根據(jù)洛倫茲力提供向心力有

解得粒子的比荷

所以粒子M與粒子N的比荷之比為

故選C。

5.某電場的等勢面如圖中實線所示，圖中相鄰等勢面間的電勢差相等，已知將電子從c點移至無窮遠處克

服電場力做的功比從e點移至無窮遠處克服電場力做的功多，選無窮遠處電勢為零，下列說法正確的是（）

A.該電場可能是一對等量異種電荷產(chǎn)生的電場

B.。點電勢高于匕點電勢

C.質子從d點移到A點，電場力做正功

D.d、c兩點場強方向均向左，但d點場強比C點大

【答窠】B

【解析】

【詳解】A.比較一對等量異種電荷產(chǎn)生的電場的等勢線的形狀，可知該電場不是一對等量異種電荷產(chǎn)生的

電場，A錯誤；

B.因為將電子從。點移至無窮遠處克服電場力做的功比從e點移至無窮遠處克服電場力做的功多，故C點

電勢高于e點電勢，故電場線的方向應從左向右穿過各等勢線，故〃點電勢高于匕點電勢，B正確；

c.因d點電勢低于b點，故質子從d點移到6點電場力做負功，c錯誤：

D.4處等差等勢線比c處密集，因而"點場強比c點大，但&c兩點場強方向垂直于等勢線均向右，D錯

誤。

故選B。

6.如圖所示，物塊在水平向左外力尸的作用下沿斜面勻速下滑，該過程中斜面始終靜止在水平地面上、下

列說法正確的是（）

A.地面對斜面的摩擦力水平向左

B.地面對斜面的支持力大于物塊與斜面所受重力之和

C.物塊可能只受三個力的作用

D.撤去外力后，物塊的運動狀態(tài)可能不變

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.物塊勻速下滑，系統(tǒng)整體受力平衡，由整體法判斷地面對斜面的摩擦力向右，支持力與物塊

與斜面所受重力之和相等，故AB錯誤；

C.若斜面與物塊間無摩擦力，物塊受到的豎直向下的重力、垂直斜面指向右上的支持力和水平向左的外力，

結合三力平衡知識可知，C正確：

D.若斜面粗糙，設斜面傾角為物塊與斜面間動摩擦因數(shù)為〃，撤去外力前有

得

撤去外力后不可能有

故D錯誤；

故選C。

7.如圖所示，長為/的輕桿兩端固定兩個小球甲和乙（可視為質點），甲球質量是乙球的兩倍，初始時它們

直立在光滑的水平地面上，由于受到微小擾動，系統(tǒng)從圖示位置開始傾倒。當小球甲剛要落地時，小球乙的

速度大小為（）

A.OB.C.癡D.

【答案】A

【解析】

【詳解】甲落地前瞬間，甲、乙在水平方向共速，且水平方向動量守恒，故甲落地前瞬間，甲和乙水平速

度都為零。

故選Ao

8.如圖所示，水平放置圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉動，質量分別為加八、機8的物塊A、B（均視為質

點）放置在圓盤上隨圓盤一起做勻速圓周運動的半徑分別為大、％，與圓盤間的動摩擦因數(shù)分別為MA、，

最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，現(xiàn)使轉盤轉速逐漸緩慢增大，則A比8先滑動的條件一定是（）

A.m,<mBB.4<4C.〃八%<砧D.砧<

【答案】D

【解析】

【詳解】A.由牛頓第二定律與圓周運動規(guī)律：當A剛要相對圓盤滑動時

當3剛要相對圓盤滑動時

可得

心空如2二公

心心

兩物塊相對圓盤開始滑動的臨界角速度與質量機八、機8無關，A錯誤：

BCD.當A比8先滑動時，則有

即

整理可得

故BC錯誤，D正確。

故選D。

9.2023年5月30日，神舟十六號載人飛船將十六乘組三名航天員送入空間站組合體，圖中軌道I為載人飛

船運行的橢圓軌道，軌道II為空間站運行軌道。兩軌道相切于8點，A為橢圓軌道的近地點，8為遠地點，

。為軌道n上一點，C、A、8三點在一條直線上，則下列判斷正確的是（)

A.空間站從。運行到8和載人飛船從A運動到8時間相等

B.載人飛船在軌道I上5點速度小于空間站在C點速度

C.載人飛船從A沿橢圓軌道運動到B點，發(fā)動機不斷做正功

D.載人飛船在軌道I上的加速度不小于空間站在軌道II上的加速度

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.根據(jù)開普勒第三定律可知，空間站從C運行到8的時間大于載人飛船從A運動到3時間，故

A錯誤；

B.載人飛船在軌道1上8點速度小于空間站在B點速度，即小于空間站在C點速度，故B正確；

C.載人飛船從A沿橢圓軌道運動到B機械能守恒，發(fā)動機不需要做功，故C錯誤；

D.載人飛船在軌道I上B點和空間站在軌道II上B點加速度相等，在軌道I上其他位置加速度均大于在

軌道n上的加速度，故D正確。

故選D。

10.如圖甲所示，一個半徑為R的絕緣圓柱面，有12根等長直導線均勻地緊緊貼在其表面且通有向上的電

流，大小均為/，其俯視圖如圖乙所示。已知通有電流i的長直導線在距其距離為〃處產(chǎn)生的磁感應強度大

小為B=k^（其中L為一常數(shù)）。則（）

r

A.第1和第11根直導線在圓心0處的產(chǎn)生的磁感應強度大小相等，方向相反

B.第1和第11根直導線對第12根導線的安培力的合力小于第5和第6根直導線對第12根導線的安培力

的合力

C.第1和第11根直導線對第12根導線的安培力的合力大小等于第1和第11根直導線對第6根導線的安

培力的合力大小

D.第12根導線受到其他11根導線對它安培力的合力方向沿。指向12的方向

【答案】BC

【解析】

9

108

V\FY

【詳解】A.12——卜6

分析圖知，第1和第11根直導線在圓心。處的產(chǎn)生的磁感應強度大小相等，方向成60。，故A錯誤；

BC.如圖所示，任意導線（以5號線舉例）對12號導線安培力的水平分量可表示為

其中8正比于而

r

因此K取值與角度無關，由力的合成規(guī)律可得第1和第11根直導線對第12根導線的安培力小于第5和第

6根直導線對第12根導線的安培力，C項同理，故BC正確；

D.第12根導線受到其他11根導線對它的安培力的合力方向沿12指向。的方向，故D錯誤。

故選BCo

二、非選擇題：本題共5小題，共58分。

11.如圖甲所示為“研究碰撞中動量守恒”的實驗裝置。實驗時，先讓質量為網(wǎng)的小鋼球A從斜槽上某一

位置由靜止開始運動，從軌道末端水平拋出，落到水平地面上尸點，然后再把質量為〃22的小鋼球8放到軌

道末端處于靜止，再讓小鋼球A從斜槽開始運動，在軌道末端與小鋼球8發(fā)生對心碰撞，結果小球8落到水

平地面上N點，小球A落到水平地面上的M點。

（1）實驗中，需要測量的物理量有。

A.小球開始釋放的高度/?B.小球拋出點距地面的高度”

C.小球做平拋運動的水平距離D.小球A、3的質量叫、團2

（2）下列說法中正確的是。

A.兩球質量關系一定要滿足〃?】＞也

B.小球A在斜槽上開始運動的位置一定要相同

C.斜槽必須光滑且末端水平

（3）若某次實驗時，48兩鋼球落地點分布如圖乙所示，M、P、N與。點（。點是水平軌道末端正下方

的投影）距離分別X、々、工3，若滿足（用叫、加2、演、工2、表示），則該碰撞前后動量守恒。若

還滿足（用不、巧、W表示），則說明該碰撞為彈性碰撞。

【答案】?,CD##DC?.AB##BA③.班9=班再+叫七④.斗+馬二芻

【解析】

【詳解】（1）［1］根據(jù)平拋運動的特點可得

即小球A、8做平拋運動的時間相同，所以只需測出水平位移”就能解得碰撞前后的速度關系；要驗證動量

是否守恒，還需要測量小球A、8的質量。

故選CDo

（2）⑵要保證A球碰撞后不反彈，應滿足網(wǎng)〉相2；同時小球A初始釋放位置要相同，才能保證每次到斜

槽末端的速度相同；斜槽無須光滑。

故選ABo

（3）［3］若碰撞前后動量守恒，則有

即

［4］若還滿足彈性碰撞，則有

即

整理得

12.（1）某實驗小組用多用電表（中間讀數(shù)為40）來測量電壓表（量程3V,內阻約3kC）內阻，將歐姆表

和電壓表串聯(lián)后，歐姆表和電壓表指針偏轉如圖所示，歐姆表讀數(shù)：Q,電壓表讀數(shù)約為Vo

（2）此歐姆表內部電池電動勢約為o（取2位有效數(shù)字）

（3）為了進一步準確測量電壓表內阻，某同學設計了三個如圖所示的電路圖。圖甲中電流表量程為00.6A,

滑動變阻器阻值為020Q；圖乙中電流表量程為0?1mA,滑動變阻器阻值為020Q；圖丙中變阻箱

量程為。?9999.9C。電源的電動勢均約為石=3V,內阻均約為2H。下面電路中能準確測量電壓表內阻

的是o

【答窠】①.2800（2）.0.60（3）.1.5V④.乙

【解析】

【詳解】（1）口］由題意可知歐姆表擋位為“X100”，故讀數(shù)指針所指刻度與倍率的乘積，即讀數(shù)為2800C：

⑵電壓表量程為3V,每一小格為0.1V,放讀數(shù)為0.60V。

（2）⑶電壓表與歐姆表串聯(lián)，歐姆表內阻為4000C,根據(jù)閉合電路歐姆定律可得

解得

（3）［4］圖甲中電流表量程過大，導致流過電壓表的電流幾乎沒有讀數(shù)，無法測量；圖丙中無法確得電壓表

的電沆，故無法測得電壓表內阻；而圖乙中電流表量程適當，電壓表兩端電壓和流過電壓表的電流均能確

定，根據(jù)歐姆定律可求其內阻。

故選乙。

13.如圖所示，固定的三角形金屬框架MON平面與勻強磁場B垂直，導體ab能緊貼金屬框架運動，且始

終與導軌ON垂直，sin37°=0.6,cos370=0.8o

（1）若B=2T,ab從O點開始向右以%=0.2m/s的速度勻速運動3s過程中，求回路的磁通量的變化量；

（2）若初狀態(tài)時回路面積為S。=2m?,Bo=O.3T,末狀態(tài)時回路面積為Sf=7m?,B,=0.5T,求回路

中的磁通量的變化量。

【答案】（1）0.27Wb；（2）2.9Wb

【解析】

【詳解】（1）棒向右以0.2m/s的速度勻速運動3s時，位移為

由于NM0N=37°,此時回路的面積為

回路的磁通量的變化量為

（2）回路面積從So=2ni2變到S尸7u3B從Bo=O.3T變到BLO.5T時的磁通量為：

故回路中的磁通量的變化量為

14.如圖所示，在足夠長的水平光滑直軌道4”上，有一半徑R=0.4m的豎直光滑螺旋圓形軌道8CO,

軌道右側有長L=1.5m的水平傳送帶與直軌道無縫平滑連接。軌道A處有彈射器，一質量m=lkg的滑塊

以&=10J的初動能水平向右彈射出來。直軌道GH上靜止放置〃個質量均為2m的滑塊，滑塊間的碰撞

是完全彈性碰撞。已知傳送帶以恒定速度y=3m/s順時針轉動，滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)"=0.5。

求：

（1）滑塊通過圓形軌道最高點C時軌道所受的壓力不大??；

<2）滑塊第一次通過傳送帶所用的時間￡；

（3）〃個質量均為2m的滑塊獲得的總動能AE。

【答案】⑴耳=0；⑵6、，；⑶4.51-±]

15I

【解析】

【詳解】（1）機械能守恒

得

根據(jù)牛頓第二定律

得

由牛頓第三定律可知軌道所受壓力為零。

（2）由

滑塊初速度為

加速度為

當u=3m/s時

則

時間為

（3）根據(jù)動量守恒

根據(jù)動能守恒

得

1，2

vi=-3V,v'=5

第二次碰撞

第〃次碰撞

得

15.如圖甲所示為一種質譜儀的工作原理圖，帶正電的粒子從靜止經(jīng)加速電壓U