四川省成都市蓉城名校联盟2023-2024学年高二上学期期末...

更新时间：2024-01-12 浏览次数：26 类型：期末考试

一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 下列物理定律中，体现了闭合电路欧姆定律实质的是

A . 能量守恒定律 B . 库仑定律 C . 电荷守恒定律 D . 牛顿第二定律

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2. 下列关于波的说法正确的是

A . 介质中质点的振动方向一定与波的传播方向垂直 B . 当波浪冲击力的频率接近船的固有频率时，可能使航行的轮船发生共振而倾覆 C . 利用波的衍射可测定人造卫星位置的变化情况 D . 变化的电场一定产生变化的磁场，形成电磁场，发出电磁波

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3. 如图，两长直导线Р和Q垂直于纸面固定放置，两者中垂线上的a、b两点关于O点对称。在导线Р和Q中通有大小相等、方向相反且垂直于纸面的电流Ⅰ时，a点的磁感应强度大小为B₀。则b点的磁感应强度

A . 大小为2B₀ ，方向与a点相反 B . 大小为2B₀ ，方向与a点相同 C . 大小为B₀ ，方向与a点相反 D . 大小为B₀ ，方向与a点相同

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4. 一列简谐横波沿x轴负方向传播，波长为a，周期为T。t=0时刻的波形图如图甲所示，a、b、c、d是波传播方向上的四个质点。图乙为某质点的振动图像。下列说.法正确的是

A . t=0时刻，质点a的速度比质点b的速度大 B . t=0时刻，质点c的加速度比质点d的加速度小 C . 图乙可以表示质点b的振动图像 D . 图乙可以表示质点d的振动图像

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5. 华为Mate60pro智能手机实现了超可靠玄武架构、全焦段超清影像、卫星通话等独特功能，深受国内外人民喜爱。其说明书的部分参数内容如下表所示，关于该手机，下列说法正确的是
手机类型
智能手机、5G手机
屏幕分辨率
2720×1260像素
电池容量
5.000mA·h
充电功率
88W
待机时间
约30天

A . 给手机充电时，手机的电池将其它形式的能量转化为电能 B . 放电时电池可输出的最大电荷量为1.8×10⁴C C . 正常待机状态时的平均电流约为70mA D . 手机的电池没电后，用11V的电压给手机充电，充满电需要2小时

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6. 如图，电源的电动势为E，内阻为r，R₀为定值电阻且R₀=r，电表均为理想电表。闭合开关S后，在滑动变阻器R的滑片Р由最左端a向最右端b移动的过程中

A . 电流表和电压表示数均逐渐增大 B . 电压表与电流表示数的比值 $\text{[math]}$ 逐渐减小 C . 电压表与电流表示数改变量的绝对值 $\text{[math]}$ 逐渐减小 D . 电源的输出功率逐渐减小

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7. 如图，电荷量分别为Q₁、Q₂的小球B、C固定于相距为d的绝缘水平面上。另有一个质量为m、电荷量为q的小球A悬浮静止于空中，此时小球A、B的距离为当 $\text{[math]}$ d，小球A、C的距离为 $\text{[math]}$ d。已知重力加速度大小为g，静电力常量为k，三个小球均可视为点电荷。下列说法正确的是

A . Q₁与Q₂为异种电荷 B . 带电小球A所在点的电场强度方向一定竖直向上 C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8. 静电除尘是工业生产中处理烟尘的重要方法。除尘装置由金属管A和悬挂在管中心的金属导线B组成，如图甲所示。工作时，使中心的金属导线.B带负电，金属管A接地，A、B之间产生如图乙(俯视图)所示的电场，圆内实线为未标方向的电场线。金属导线B附近的气体分子被强电场电离，形成电子和正离子，电子在向正极A运动的过程中，使烟尘中的颗粒带上负电。这些带电颗粒在静电力作用下被吸附到正极A上，最后在重力作用下落入下方的漏斗中。经过这样的除尘处理，原本饱含烟尘的气体就可能达到排放标准，满足环保要求。图乙中ab=bc；c、d在同一圆上。下列说法正确的是

A . 图乙中c点和d点的电场强度相同 B . 带上负电的颗粒在a点所受的电场力大于在c点所受的电场力 C . 一电子从c点运动到a点的过程中，其电势能增大 D . 电势差关系： $\text{[math]}$

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二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求；全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

9. 关于物理学家的成就，下列说法正确的是

A . 法拉第提炼出“场”的科学创新思想，并引入了电场线 B . 焦耳第一次提出了能量守恒定律 C . 奥斯特发现了电流的磁效应，安培利用对称性思想提出了磁能生电 D . 麦克斯韦建立了电磁场理论，并预言了电磁波，赫兹通过实验证实了电磁波的存在

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10. 近年来，人工智能机器人逐渐走入我们的生活。如图，某科技小组在研究扫地机器人内部直流电动机的性能时，发现当电动机两端的电压为U₁、通过的电流为Ⅰ₁时，电动机没有转动；当电动机两端的电压为U₂、通过的电流为I₂时，电动机正常转动。关于这台电动机的电阻和正常工作时的输出功率，下列说法正确的是

A . 电动机的电阻为 $\text{[math]}$ B . 电动机的电阻为 $\text{[math]}$ C . 正常工作时的输出功率为 $\text{[math]}$ D . 正常工作时的输出功率为 $\text{[math]}$

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11. 如图，在一柱形区域内有匀强电场，该区域的横截面是以О为圆心、半径为R的圆，AB为圆的直径。质量为m、电荷量为e的电子在纸面内从A点先后以不同大小的速度进入电场，速度方向与电场强度方向垂直。已知刚进入电场时速度为零的电子，从圆周上的C点以速率 $\text{[math]}$ 离开电场，AC与AB的夹角为θ=60°，运动过程中电子仅受电场力作用。下列说法正确的是

A . 电场强度的方向沿AC连线由A指向C B . 电场强度的大小为 $\text{[math]}$ C . 电子进入电场的速率为 $\text{[math]}$ 时，将从B.点离开电场 D . 电子进入电场的速率为 $\text{[math]}$ 时，离开电场后的动能增量最大

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三、实验探究题：本题共2小题，共15分。

12. 在实验室我们通过如图所示的实验装置来探究电路中产生感应电流的条件。线圈A通过滑动变阻器和开关S₁连接到电源上，构成直流电路，线圈B、开关S₂和电流表串联构成回路，线圈A放在线圈B内。实验步骤如下：
1. （1）断开开关S₂ ，闭合开关S₁的瞬间，发现电流表的指针(填“偏转”或“不偏转”)。
2. （2）闭合开关S₂ ，闭合开关S₁ ，匀速移动滑动变阻器滑片的过程中，发现电流表的指针(填“偏转”或“不偏转”)。
3. （3）以上实验表明：产生感应电流的条件是。
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13. 实验室提供器材如下：
电池组(电动势为E=3V，内阻为r=1Ω)；
多用电表(可测电压、电流和电阻)；
电流表A₁(量程为0~500mA，内阻约为0.5Ω)；
电流表A₂(量程为0~3mA，内阻未知)；
电阻箱R(阻值范围为0~9999.92；
滑动变阻器R′(阻值范围为0～10Ω)；
开关一个，导线若干。
为研究一额定电压为2.5V、额定功率为1.0W的小灯泡的伏安特性，某同学利用上述器材进行了以下实验：
1. （1）用多用电表的欧姆挡测定电流表A₂的内阻。若将选择倍率的旋钮拨至“×1Ω”挡，测量时指针如图甲所示，则电流表A₂的内阻为 $\text{[math]}$ =(保留2位有效数字)。
2. （2）将电流表A，改装成量程为0~3V的电压表，具体操作为：将电阻箱R与电流表A，串联，调节电阻箱R使其阻值为Ω。
3. （3）该同学设计了如图乙、丙所示的两种电路，(填“图乙”或“图丙”)所示电路实验误差相对较小。
4. （4）根据所选电路，利用测得的多组数据，在如图丁所示的小灯泡的I₂-I₁坐标图中确定出多个数据点的位置〈图中横轴Ⅰ₁为电流表A₁的示数值，可直接反映通过小灯泡的电流，纵轴I₂为电流表A₂的示数值，可间接反映小灯泡两端的电压)。
  ①在图丁中作出小灯泡的I₂-I₁图线；
  ②由图线可知，随着小灯泡两端的电压增大，小灯泡的电阻(填“增大”“减小”或“不变”)。
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四、计算题：本题共3小题，共38分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的，不能得分。

14. 如图所示电路中，电源的电动势为E=12V，内阻为r=1Ω，定值电阻R₁=6Ω。电容器极板水平且两极板之间的距离为d=2cm，极板中间有一质量为m=3×10^-3kg、电荷量为q=+1×10^-4C的小球。当滑动变阻器R₂接入电路的阻值为R_L时，小球恰好处于静止状态，重力加速度大小取g=10m/s²。求：
1. （1）此时电阻R₁两端的电压U₁：
2. （2）此时滑动变阻器R₂接入电路的阻值R_L。
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15. 如图，O点为简谐横波的波源，振幅为10cm的波从О点分别沿x轴正方向和负方向传播，Oa=3m，Ob=6m。t=0时刻，波源О由平衡位置开始竖直向上振动，t₁=3s时，质点a刚好开始振动，t₂=7s时，质点b第一次到达波峰。求：
1. （1）波在介质中传播的速度和波长；
2. （2）以波传播到质点a时为计时起点，写出波源О的振动方程；
3. （3）质点b在0~t₃=10s内通过的路程并在图中画出波在t₃=10s时的波形图。
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16. 如图，在直角坐标系xOy的第一象限内有一方向竖直向上的匀强电场E₁；第四象限内(含y轴)有一方向水平向右、电场强度大小为E₂=1000NC的匀强电场；第二、三象限内(不含y轴〉有一方向水平向左、电场强度大小为E₃=1000N/C的匀强电场。一质量为m=0.1kg、电荷量为q=+1.0×10^-3C的小球从坐标为(0，1)的A点以初速度 $\text{[math]}$ =2m/s沿x轴正方向进入第一象限，恰好从坐标为(2，0)的B点沿半圆形光滑绝缘轨道的切线方向进入第四象限，半圆形轨道的直径为图中BC线段，C点位于y轴负半轴上。过C点后小球即刻进入第二、三象限内足够长的粗糙绝缘斜面直轨道，斜面直轨道与半圆形轨道相切于C点，小球与斜面直轨道间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，小球可视为质点，重力加速度大小取g=10m/s²。求：
1. （1）小球到达B点时的速度和第一象限内匀强电场的电场强度大小E₁；
2. （2）小球到达C点时对半圆形轨道的压力大小(结果可用根号表示)；
3. （3）小球在斜面直轨道上运动的路程。
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