广东省汕头市潮阳区2023-2024学年高二上学期1月期末教...

更新时间：2024-02-23 浏览次数：10 类型：期末考试

一、单项选择题:本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1. 某同学乘坐高速列车时，利用智能手机中的加速度传感器研究了火车的运动过程，取火车前进方向为x轴正方向，若测得火车沿x轴方向的加速度—时间图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A . 0~t₁时间内，火车在做匀速运动 B . t₁~t₂时间内，火车在做加速运动 C . t₁时刻，火车的速度开始减小 D . t₂时刻，火车的加速度变化率为零

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2. 如图所示，负压爬墙机器人是一款应用广泛的高科技产品，在抗灾搜救、反恐侦察等领域愈发起到重要作用。机器人通过机身底部的真空吸盘或者风机在机身和墙壁之间形成真空而产生吸附力，将机身牢牢吸附在墙壁上。可视为质点的负压机器人沿竖直墙壁静止时，只受重力、弹力、摩擦力和吸附力的作用，下列说法正确的是（　　）

A . 机器人受到的吸附力与它对墙壁的压力是一对相互作用力 B . 机器人受到的吸附力与墙壁对它的弹力是一对相互作用力 C . 机器人受到的吸附力越大，其与墙壁之间的摩擦力就越大 D . 机器人与墙壁之间的摩擦力与吸附力的大小无关

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3. (2023高一下·德州期中) 生活中的很多现象往往都可从物理的角度进行解释。在下面的四幅图中，甲图展示的是正在脱水的衣物，乙图展示的是火车正在水平面内转弯，丙图展示的是儿童正在荡秋千，丁图展示的是摩托车骑于正在球形铁笼竖直面内沿内壁进行“飞车走壁”表演。下列对四幅图中有关现象的说法正确的是（）

A . 甲图衣物中的水分因受到离心力的作用而被甩出 B . 乙图中外轨高于内轨，但是火车的轮缘可能对外轨产生侧向挤压 C . 丙图中秋千摆至最低点时，儿童处于失重状态 D . 丁图中在竖直面内做圆周运动的麾托车，在最高点时的速度可以为零

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4. (2023高一下·德州期中) 物理无处不在，不止存在于我们身边，还在诗和远方。李白《行路难》中有这样几句诗：欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山。闲来垂钓坐溪上，忽复乘舟梦日边。我们从做功的角度来看，以下说法正确的是（）

A . 假如黄河水面结冰，李白走过去，脚受到的静摩擦力对人脚做正功 B . 如果李白登太行山，则在登山过程中地面支持力对人脚做正功 C . 假如李白垂钓，手握着钓竿向上抬起，人手对杆的作用力不做功 D . 如果李白乘船，此过程中假设船沿直线行驶，水对船的阻力做负功

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5. 许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列表述正确的是（　　）

A . 借助于能量子的假说，普朗克得出了黑体辐射公式，与实验符合得非常好 B . 伽利略通过著名的扭秤实验测出了引力常量的数值 C . 法拉第发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系 D . 牛顿运动定律既适应于物体的低速运动，也适应于物体的高速运动

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6. 如图所示为某静电纺纱工艺中的电场分布示意图，虚线是电场线，实线是某检验电荷只在电场力作用下从A点运动到B点的轨迹，则下列判断正确的是（）

A . 该检验电荷带正电 B . 检验电荷在A点的加速度大于在B点的加速度 C . 检验电荷在A点的速度大于在B点的速度 D . A点的电势高于B点的电势

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7. 如图，沿东西方向（以水平向右为东）直线行驶的列车顶部用细线悬挂一小球A，质量为m的物块B始终相对列车静止在桌面上。某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角，且A相对列车静止，重力加速度为g，则此刻（）

A . 列车可能向东减速运动 B . 列车可能向西加速运动 C . B受摩擦力大小为mgtanθ D . B受摩擦力方向向西

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二、多项选择题:本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8. 对于书本中几幅插图所涉及的物理现象或原理，下列说法正确的是（　　）

A . 甲图中，该女生和带电的金属球带有异种性质的电荷 B . 乙图为静电除尘装置的示意图，带负电的尘埃被收集在线状电离器B上 C . 丙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理 D . 丁图中，两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣应用了静电屏蔽的原理

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9. 下列选项中符合安全用电要求的是（　　）

A . 电能表和供电导线应与所用的家电匹配 B . 不用潮湿的手触摸用电器开关 C . 往冒烟的通电家用电器上泼水灭火 D . 有人触电时迅速切断电源或用干燥的木棍挑开电线

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10. 电动汽车能实现更准确的运动控制，有一辆电动汽车由静止启动并沿直线运动，其速度与时间图像（v－t图）如图所示，OA段为直线，AB段为曲线，t₂时刻以后的图像是与时间轴平行的直线，则下列选项中正确的是(　　)

A . 0～t₁时间内，汽车的牵引力等于 $\text{[math]}$ B . t₁时刻后，电动汽车的功率可能保持不变 C . t₁～t₂时间内，电动汽车的平均速度大小为 $\text{[math]}$ D . t₂时刻后，电动汽车的牵引力与阻力大小相等

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三、实验题(本题共2小题，共16分)

11. 某物理课外小组通过如图甲、乙、丙所示的实验装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。已知他们使用的小车完全相同且质量为 $\text{[math]}$ ，重物的质量为 $\text{[math]}$ ，试回答下列问题：
1. （1）实验时，必须满足“ $\text{[math]}$ 远大于 $\text{[math]}$ ”的实验装置是（选填“甲”、“乙”或“丙”）
2. （2）按乙图实验装置得到如图丙所示的纸带，已知打点计时器打点的周期 $\text{[math]}$ ，
  其中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 每相邻两个计数点之间还有4个点没有标出，根据纸带提供的数据，算得小车加速度的大小为 $\text{[math]}$ （计算结果保留两位有效数字）。
3. （3）采用（丙）图实验装置探究质量一定时加速度与力的关系的实验，以弹簧测力计的示数 $\text{[math]}$ 为横坐标，加速度 $\text{[math]}$ 为纵坐标，画出的 $\text{[math]}$ 图线是如图（丁）的一条直线。测出图线与横坐标的夹角为 $\text{[math]}$ ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为_________（填字母选项）
  
  A . $\text{[math]}$ B . 2k C . $\text{[math]}$ D . k
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12. 在“测量金属丝的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测出金属丝的长度 $\text{[math]}$ ，金属丝的电阻大约为 $\text{[math]}$ ，先用伏安法测出金属丝的电阻 $\text{[math]}$ ，然后根据公式 $\text{[math]}$ 计算出该金属材料的电阻率。
1. （1）从图中读出金属丝的直径 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
2. （2）为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：
  A.电流表0~0.6A，内阻约0.05Ω
  B.电流表0~3A，内阻约0.01Ω
  C.电压表0~3V，内阻约10kΩ
  D.电压表0~15V，内阻约50kΩ
  E.滑动变阻器，0~10Ω
  F.滑动变阻器，0~100Ω
  ①要求较准确地测出金属丝的阻值，电压表应选，电流表应选，滑动变阻器应选。（都填器材前面的字母选项）
  ②实验中某同学的实物接线如图所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误。
  错误1：；
  错误2：。
3. （3）该金属材料的电阻率表达式 $\text{[math]}$ （用题中所给字母表示）。
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四、计算题(本题共3小题，共38分) 解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。

13. 示波器是一种常用的实验仪器，它常被用来显示电信号随时间变化的情况，其核心部件示波管的简化原理图如图所示。一电子（重力不计）在加速电极的左侧极板附近A处由静止开始，经加速电压U₁加速后，在距偏转电极等距处的B点垂直进入平行板间的匀强电场，偏转电极两板间距为d，板长为l，已知电子的质量为m，所带电量的绝对值为e，若电子恰能从偏转电极下极板的右边缘飞出，求偏转电极下极板与上极板之间的电势差U₂。

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14. 如图所示，一对间距d=0.2m、竖直放置的平行金属板M、N分别接于电路中的B、P两点间，P为滑动变阻器R₂的中点，平行金属板间产生的电场可视为匀强电场。现将一质量为m=4×10^-3kg带电小球c，用质量不计的绝缘细线悬挂于电场中某点，小球静止时悬线与竖直方向的夹角α=37°，滑动变阻器R₂的总阻值为25Ω，定值电阻R₁=23Ω，电源内阻r=2Ω，闭合S，电流表示数为0.12A，取sin37°=0.6，g=10m/s²。求：
1. （1）求电源电动势 $\text{[math]}$ 的大小；
2. （2）小球的电性以及带电量；
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15. 某同学设计了如图所示的弹射装置。四分之三光滑圆弧轨道BCD的半径为R，B点的正下方有一质量为m、电荷量为 $\text{[math]}$ 的小球压缩弹簧后被锁扣K锁在A点处，此时弹簧长度也为R。打开锁扣K，小球被弹射出去并从B点沿切线方向进入圆弧轨道，恰好能过最高点C，在C点触发感应开关，瞬间在整个空间产生竖直向上的匀强电场并保持不变（题中未画出），电场强度大小 $\text{[math]}$ ，小球继续沿轨道运动到最低点D后抛出，最终落到地面上不反弹。已知D点离地面高度为3R，重力加速度为g，小球运动过程中不会与弹簧再次相碰，忽略小球进出轨道时的能量变化和空气阻力的影响，求：
1. （1）打开锁扣K前，弹簧的弹性势能；
2. （2）小球到达D点时的速度大小v_D；
3. （3）小球落地点与弹簧的水平距离L
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