山东省济南市2022-2023学年高二下学期物理开学学情检测...

更新时间：2023-03-29 浏览次数：64 类型：开学考试

一、单选题

1. 我国已经成功掌握并实际应用了特高压输电技术。假设从A地到B地原采用超高压输电，在保持输送的电功率和输电线电阻都不变的条件下，当换用电压更高的特高压输电后，下列说法正确的是（　　）

A . 输电线两端的电压变大 B . 输电线流过的电流变大 C . 输电线损失的电功率变小 D . 输送到B处的电功率变小

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2. 如图所示，某同学在练习用头颠球。若某次足球被竖直顶起，在空中运动一段时间后又落回原位置，足球在空中运动过程中所受空气阻力大小不变，下列说法正确的是（　　）

A . 足球在空中整个运动过程中重力的冲量为零 B . 足球在空中整个运动过程中阻力的冲量为零 C . 足球在空中整个运动过程中合外力的冲量为零 D . 足球上升阶段动量的减少量大于下落阶段动量的增加量

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3. 如图所示，M、N两点有两根互相平行的长直导线，与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流，a点在MN的中垂线上。已知平行纸面方向还存在着匀强磁场，a点的磁感应强度为0，则该匀强磁场的方向为（　　）

A . 垂直于MN向上 B . 垂直于MN向下 C . 平行于MN向右 D . 平行于MN向左

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4. 将一根绝缘硬质细导线绕成如图所示的闭合线圈，其中大圆半径为R，小圆半径为r。大圆处在垂直线圈平面向里的磁场中，小圆处在垂直线圈平面向外的磁场中。两磁场的磁感应强度大小均为B，且 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 和k均为常量，则线圈中总的感应电动势大小为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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5. 如图所示，一单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的感应电动势 $\text{[math]}$ 。已知线圈电阻为 $\text{[math]}$ ，与线圈相连的外电路电阻 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（　　）

A . 交流电的电动势有效值为10V B . $\text{[math]}$ 时，穿过线圈磁通量为零 C . 从 $\text{[math]}$ 至 $\text{[math]}$ 内，通过电阻R的电荷量为 $\text{[math]}$ D . —个周期内电阻R上产生的焦耳热为1.6J

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6. 空间存在着匀强磁场和匀强电场，电场的方向沿x轴正方向，磁场的方向垂直于xOy平面。一电子从坐标原点O由静止释放，运动过程中经过y轴上的A点。下列说法正确的是（　　）

A . 磁场方向垂直于xOy平面向外 B . 电子到A点时的速度为零 C . 电子可能会经过第一象限 D . 电子会重新回到O点

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7. 如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比 $\text{[math]}$ ， a、b间接入220V的交流电。灯泡L的电阻恒为 $\text{[math]}$ ，额定电压为24V，定值电阻 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，滑动变阻器R的最大阻值为 $\text{[math]}$ 。为使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路的电阻应调节为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8. 如图所示，U形金属框abcd置于倾角为 $\text{[math]}$ 的固定绝缘斜面上，ab和dc平行，和bc边垂直。一根具有一定电阻的光滑导体棒MN置于金属框上，将金属框与导体棒由静止释放，运动过程中，整个装置始终处于垂直斜面方向的匀强磁场中，MN与金属框始终保持良好接触，且与bc边保持平行。已知金属框与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且动摩擦因数 $\text{[math]}$ 。整个金属框电阻可忽略，斜面足够长。经过一段时间后（　　）

A . 导体棒的加速度趋于恒定值 B . 导体棒的速度趋于恒定值 C . 金属框的速度趋于恒定值 D . 导体棒到金属框bc边的距离趋于恒定值

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二、多选题

9. 关于一定质量的物体在运动过程中的受力情况，下列说法正确的是（　　）

A . 若物体的位移增大，则物体所受合外力可能为零 B . 若物体的速度增大，则物体所受合外力可能为零 C . 若物体的动量不变，则物体所受合外力一定为零 D . 若物体的动能不变，则物体所受合外力一定为零

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10. 利用质谱仪可以分析碘的各种同位素。如图所示，电荷量相同的带正电的 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 从容器A下方的小孔 $\text{[math]}$ 进入加速电场（初速度忽略不计），经电场加速后从小孔 $\text{[math]}$ 射出，进入垂直纸面的匀强磁场中，最后打在照相底片D上。下列说法正确的是（　　）

A . 磁场的方向垂直纸面向里 B . 打在b处的是 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 在磁场中运动速度更大 D . $\text{[math]}$ 在磁场中运动时间更大

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11. 在矩形abcO区域内存在一个垂直纸面向外，磁感应强度大小为B的匀强磁场，Oa边长为 $\text{[math]}$ ， ab边长为l。带正电的粒子从O点沿着Ob方向以不同速率射入，已知粒子的质量为m、电荷量为q，粒子所受重力及粒子间相互作用忽略不计。下列说法正确的是（　　）

A . 粒子在磁场中运动的最长时间为 $\text{[math]}$ B . 粒子在磁场中运动的最长时间为 $\text{[math]}$ C . 若粒子的入射速率 $\text{[math]}$ ，则粒子射出磁场的位置距O点的距离为l D . 若粒子入射的速率为 $\text{[math]}$ ，则粒子垂直于ab边射出

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12. 两根平行光滑金属导轨固定放置在水平面上，导轨长 $\text{[math]}$ ，间距 $\text{[math]}$ ，电阻不计，俯视图如甲所示，导轨左端接有 $\text{[math]}$ 的电阻，在导轨左侧 $\text{[math]}$ 范围内存在竖直向上的匀强磁场，且磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。在 $\text{[math]}$ 时刻，质量 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ 的导体棒ab以 $\text{[math]}$ 的初速度从导轨的最右侧开始向左运动。下列说法正确的是（　　）

A . 流过导体棒ab的电流方向始终由a到b B . 前2s流过导体棒ab的电流为1A C . 全过程电阻R上产生的焦耳热为2.5J D . 全过程电阻R上产生的焦耳热为2.25J

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三、实验题

13. 验证动量守恒定律的实验装置如图所示。将上端固定有遮光片的两个滑块放置在气垫导轨上，调节两滑块位置，使滑块1位于光电门A的左侧，滑块2位于光电门A与光电门B之间，与光电门所连的数字计时器可记录遮光片通过光电门的时间。已知滑块1的质量 $\text{[math]}$ ，滑块2的质量 $\text{[math]}$ ，遮光片的宽度 $\text{[math]}$ 。请回答下列实验操作中的相关问题。
1. （1）开动气泵，调节气垫导轨，使气垫导轨水平。
  轻推滑块1，使滑块1与滑块2发生弹性碰撞。若与某个光电门相连的数字计时器先后测得两个遮光时间 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，则该光电门是光电门（填“A”或“B”）。另一个数字计时器测得遮光时间为 $\text{[math]}$ 。
2. （2）若两滑块碰撞过程中动量守恒，则满足表达式（用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示）
3. （3）某次碰撞测得数据 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则在此过程中滑块1受到的冲量大小 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
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14. 某同学利用实验室现有器材设计了测量电源电动势和内电阻的实验，测量电路如图甲所示。
1. （1）设电源的电动势为E，内电阻为r，电流表内电阻为 $\text{[math]}$ ，电阻箱的电阻为R，电流表的示数为I，则 $\text{[math]}$ （用E、R、r和 $\text{[math]}$ 表示）。
2. （2）测出多组R、I的数据，作出 $\text{[math]}$ 图像，如图乙所示，则 $\text{[math]}$ V。（保留2位有效数字）
3. （3）该同学在测量过程中调节电阻箱的电阻R，当 $\text{[math]}$ 时电流表恰好满偏。当电阻箱读数如图丙所示时电流表指针静止在满偏刻度的 $\text{[math]}$ 处，此时电阻箱读数为 $\text{[math]}$ 。已知电流表内阻 $\text{[math]}$ ，则电源内阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （保留1位有效数字）。
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四、解答题

15. 一个质量 $\text{[math]}$ 的物块静止在粗糙的水平地面上，用一个与水平方向夹角 $\text{[math]}$ ，大小 $\text{[math]}$ 的力拉动物块，如图所示。当力F作用了 $\text{[math]}$ 后撤去。已知物块和地面之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，重力加速度g大小取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）撤去力F时物块的速度大小；
2. （2）物块在地面上运动的总距离。
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16. 水平地面上方h高度有一点P，从P点将一个带电的小球以速度 $\text{[math]}$ 水平向右抛出。已知小球的质量为m，电荷量为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g。
1. （1）若空间中存在水平向右的匀强电场，电场强度为E，求小球落地时的速度大小；
2. （2）撤去（1）中电场，在整个空间加上方向竖直向上的匀强磁场，其它条件不变。如果小球恰好到达P点正下方的地面上，求匀强磁场的磁感应强度B应满足什么条件？
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17. 如图甲所示，两根足够长的平行金属导轨固定在水平面内，导轨间距 $\text{[math]}$ ，左端连接阻值 $\text{[math]}$ 的电阻。匀强磁场磁感应强度 $\text{[math]}$ ，方向垂直导轨所在平面向下。质量 $\text{[math]}$ 、电阻 $\text{[math]}$ 的金属杆置于导轨上，杆与导轨之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 时对杆施加一平行于导轨方向的水平外力F，杆运动的 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示。运动过程中杆与导轨始终保持垂直且接触良好，其余电阻不计，重力加速度大小g取 $\text{[math]}$ 。
1. （1）求 $\text{[math]}$ 时水平外力的大小；
2. （2）求前3s内流过电阻R的电荷量；
3. （3）若改变外力F的作用规律，使杆的运动速度v与位移x满足 $\text{[math]}$ ，求杆从静止开始到 $\text{[math]}$ 的过程中，外力F所做的功。
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18. 如图所示，光滑的水平地面上静止放置着长木板A和滑块B，地面右侧足够远处有固定的挡板。滑块C沿地面从左侧向右运动，和A发生弹性碰撞，此后运动过程中B始终在木板A上，A和挡板碰撞无能量损失。已知滑块C的初速度 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， A、B之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，重力加速度大小g取 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1） C和A碰撞后瞬间A和B的速度大小；
2. （2） C的最终速度；
3. （3）最终B相对A发生的位移大小和方向。
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