湖南省郴州市2022-2023学年高二上学期物理教学质量监测试卷

试卷更新日期：2023-03-15 类型：期末考试

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一、单选题

1. 我国是世界上最早发现磁现象的国家，指南针的发明为世界的航海业做出了巨大的贡献。关于磁现象，下列说法正确的是（）

A、奥斯特提出了分子电流假说，安培发现了电流磁效应 B、磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致 C、电场线一定是闭合的，磁感线一定是不闭合的 D、地球磁场的N极在地理的北极附近，地球周围的磁感线是空间真实存在的曲线

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2. 如图，两根相互绝缘的通电长直导线分别沿x轴和y轴放置，沿x轴方向的电流为 $I_{0}$ 。已知通电长直导线在其周围激发磁场的磁感应强度 $B = k \frac{I}{r}$ ，其中k为常量，I为导线中的电流，r为场中某点到导线的垂直距离。图中A点的坐标为（ $a$ ， $b$ ），若A点的磁感应强度为零，则沿y轴放置的导线中电流的方向为（）

A、沿x轴正向 B、沿x轴负向 C、沿y轴正向 D、沿y轴负向

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3. 图甲中的装置水平放置，将小球从平衡位置O拉到A后释放，小球在O点附近来回振动；图乙中被细绳拴着的小球由静止释放后可绕固定点来回摆动。若将上述装置安装在太空中的我国空间站内进行同样操作，下列说法正确的是（）

A、甲图中的小球将保持静止 B、甲图中的小球仍将来回振动 C、乙图中的小球仍将来回摆动 D、乙图中的小球将做匀速圆周运动

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4. 关于受迫振动和共振，下列说法正确的是（）

A、火车过桥时限制速度是为了防止火车发生共振 B、若驱动力的频率为5Hz，则受迫振动稳定后的振动频率一定不是5Hz C、当驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大 D、受迫振动系统的机械能守恒

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5. 某同学为测量电源电动势E和电阻R的阻值，连接如图甲所示电路图，图乙为该同学根据上述设计的实验电路利用实验测出的数据绘出的 $U_{0} - I$ 图线，电流表内阻不计，不计电源内阻，下列选项正确的是（）

A、电源电动势约为10V B、电源电动势约为9V C、电阻R的阻值约为 $80 Ω$ D、电阻R的阻值约为 $20 Ω$

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6. 如图，将一轻质弹簧一端固定在地面上竖直放置，原长为2L。不用考虑弹簧倾倒情形发生。将一质量为m的小球A刚好与弹簧上端接触由静止释放，小球运动到最低点时距地面高度为L。现移走A球，将另一质量为 $\frac{m}{3}$ 的小球B放在该弹簧上端并不与弹簧粘连，在外力作用下将小球向下压至距地面L高度处，再由静止释放小球。以上各情形中小球均可看作质点，不计空气阻力，弹簧均在弹性限度范围以内。则以下说法正确的是（）

A、小球A，B由静止释放后均作简谐运动 B、小球A的最大动能为 $\frac{1}{2} m g L$ C、小球B运动至地面高度 $\frac{3}{2} L$ 处时动能最大 D、小球B运动距地面的最大高度为4L

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二、多选题

7. 战绳训练是当下流行的一种健身方式，健身者通过晃动战绳的一端使其上下振动从而让手臂和肩部的肌肉得到良好的锻炼。下图甲的照片和乙的简图相对应，不妨假设健身者左右手抓住的绳子是完全相同的，两手的振动能持续保持相同的频率和振幅。下列说法正确的是（）

A、健身者左右手开始抖动时的方向是相同的 B、当左右两列绳波传到P点时振动将得到加强 C、右手绳子上的a、b两点将同时到达波峰 D、如果只增加左右手上下振动的幅度，绳波的波长保持不变

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8. 如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R₁为定值电阻（R₁>r），R₂为可变电阻，C为电容器，闭合开关后改变R₂的阻值，则（）

A、增大R₂的阻值，电阻R₁上的电压也增大 B、增大R₂的阻值，电容器C上的电荷量增加 C、当R₂=0时，电源的输出功率最大 D、当R₂=0时，电源的效率最大

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9. 在如图所示的电路中，输入电压U恒为8 V，灯泡L标有“3 V，6 W”字样，电动机线圈的电阻R_M＝1 Ω.若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是（）

A、电动机的输入电压是5 V B、流过电动机的电流是2 A C、电动机的效率是80% D、整个电路消耗的电功率是10 W

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10. 如图所示，光滑平面上有一个质量为2m的“小山”。最高点距地面为h，被一个弯曲的与“小山”连在一起的光滑曲面挡板罩住形成光滑管道，一个质量为m的小球以某初速度入管道。小球直径比管道内径略小，小球恰好能越过“小山”，重力加速度为g。挡板罩质量不计，则（）

A、小球初始速度大小为 $\sqrt{2 g h}$ B、小球的初速度大小为 $\sqrt{3 g h}$ C、小球离开“小山”后小球与“小山”的速度大小分别为 $\sqrt{3 g h}$ 和0 D、小球离开“小山”后小球与“小山”的速度大小分别为 $\frac{1}{3} \sqrt{3 g h}$ 和 $\frac{2}{3} \sqrt{3 g h}$

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三、实验题

11. 小范同学在做如图甲所示的“单摆测量重力加速度”实验时：

(1)、用游标卡尺测量小球的直径如上图乙所示，则该摆球的直径为cm。

(2)、关于该实验的下列说法中正确的有______。

A、由于摆球质量不影响实验结果，可以选择乒乓球代替小钢球 B、摆球摆动过程中要求偏角较小（小于5°） C、为了减小实验误差，应选择小球摆到最高位置开始计时 D、用铁夹夹住摆线而不是直接缠绕在铁架上的主要目的是确保摆长不变

(3)、在某次实验过程中，测得摆长为1.20m时，完成40个完整周期总用时88.0s，请你帮忙求出当地的重力加速度值为 ${m/s}^{2}$ （结果保留2位小数）。

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12. 某物理兴趣小组准备测一个电流表的内阻。实验室准备的器材有：干电池两节、待测电流表A（量程为0~0.6A）、电压表V（量程为0~3V）、滑动变阻器（最大阻值 $5 Ω$ ，额定电流2A）、定值电阻 $R_{1} = 0.5 Ω$ 、定值电阻 $R_{2} = 2 Ω$ 、多用电表、电键导线若干。

(1)、甲同学想先利用多用电表的欧姆挡估测电流表的内阻，为了电表安全，测量时应将红表笔接触电流表的接线柱的金属部分（选填“正”或“负”），黑表笔接触电流表的另一接线柱的金属部分。他先将欧姆表倍率调为最小倍率“×1”挡，经过欧姆表测电阻的正确操作后，指针在表盘的位置如图a所示，则电流表内阻约为 $Ω$ 。

(2)、乙同学想利用图b所示电路测量电流表的内阻，请在图c中用笔画线代替导线完善实物图连线（只需补一根导线）。

(3)、为了使测量时相对误差更小，要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的三分之二， $R_{0}$ 应使用（选填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ”）。电路接通后，把滑动变阻器的滑动端滑动到某一位置，若此时电压表读数为U，电流表读数为I，则电流表内阻 $R_{A} =$ （用题设字母表示）。

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四、解答题

13. 如图所示，在竖直向下匀强磁场中，一根长0.4m质量为0.2kg的通电导线M用等长绝缘轻绳AE、CD悬挂起来， $A C = 0.4 m$ ， $A E = 0.5 m$ 。当导线M中的电流为20A时，M受磁场力使得AE、CD与竖直方向夹角 $θ = 37 °$ （导线与磁场方向垂直），求：

(1)、磁感应强度B的大小；

(2)、通过面积 $S_{A E D C}$ 的磁通量是多少？

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14. 位于坐标原点的质点O从 $t = 0$ 时刻开始在垂直于x轴方向上做简谐运动，在 $t = 0. 4s$ 时刻第一次形成如图所示的完整波形，P是平衡位置为 $x = 0.5 m$ 处的质点，B是位于 $x = 5 m$ 处的质点。求：

(1)、波的传播速度v；

(2)、当B第一次到达波峰时，位于 $x = 2 m$ 处质点A通过的总路程；

(3)、从图示状态开始计时，P质点经过多长时间到达平衡位置且运动方向向上。

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15. 如图所示，光滑水平面上放着静止着的质量为2kg木板A和质量为1kg物块C。质量6kg的物块B以6m/s的初速度从木板左端滑上A，B、C的大小相对于A均可忽略，B与A之间的动摩擦因数 $μ = 0.4$ ， A的速度为3m/s时与C发生完全非弹性碰撞。求（g取 ${10m/s}^{2}$ ）：

(1)、A、C碰撞之前，B与A相对滑动时各自的加速度大小；

(2)、A、C碰撞后的瞬间，A、B、C的速度大小；

(3)、确保B不从A上滑下来，A的最短长度。

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