浙江省舟山市2022-2023学年高二上学期物理期末检测试卷
试卷更新日期：2023-03-17 类型：期末考试
一、单选题
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1. 以下单位中，不能表示能量单位的是（ ）A、eV B、J C、N·s D、kW·h2. 有关科学家的贡献，下列说法正确的是（ ）A、安培发现了电流的磁效应，并总结出判定电流的磁场方向的方法——右手螺旋定则 B、麦克斯韦预言了电磁波的存在，并通过实验捕捉到了电磁波 C、法拉第发现了电磁感应现象，并得出法拉第电磁感应定律 D、为了解释黑体辐射的实验规律，普朗克提出了能量子的假设3. 正在建设的甬舟铁路西起宁波东站，经宁波市鄞州区、北仑区，舟山市金塘岛、册子岛、富翅岛至舟山本岛舟山火车站，正线长76.4公里，设计时速250km/h，全线共设7个站，总投资270亿元。下列说法正确的是（ ）
A、76.4公里是指起始站到终点站的位移大小 B、250km/h相当于900m/s C、考查火车从舟山火车站到宁波东站的运行时间时，可以把火车视为质点 D、工程师设计铁路弯道时，内外轨可以设计成一样高4. 假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同，这个力就叫作那几个力的合力，以下概念的建立方法与合力相同的是（ ）A、瞬时速度 B、交流电的有效值 C、电场强度 D、磁通量5. 如图甲、乙、丙是物理课本必修1中推导匀变速直线运动的位移公式时所用的速度时间图像，下列关于这三幅图的说法正确的是（ ）
A、图像和纵轴交点的纵坐标值表示匀变速直线运动物体的初位置 B、甲图中利用矩形面积之和来表示的位移大小比实际值偏大 C、在时间内，乙图中利用矩形面积之和表示的位移大小比丙图更接近真实值 D、这种用面积表示位移的方法不仅适用于匀变速直线运动，也适用于加速度变化的直线运动6. 一款儿童电动汽车的部分参数如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A、电源规格中中的是电量的单位 B、电机的输出功率等于24W C、电机线圈的电阻为6Ω D、行驶过程中电机突发故障，被卡住无法转动，此时通过电机的电流为2A7. 如图所示，某工地上的起重机将重为G的正方形工件沿图中虚线缓缓向上吊起。四根等长的钢绳（质量不计）一端分别固定在正方形工件的四个角上，另一端聚集于一处挂在挂钩上，绳端聚集处到每个角的距离均与正方形的边长相等，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A、四根钢绳中的拉力都相同 B、正方形工件所受合力的方向沿图中虚线方向向上 C、钢绳对工件的拉力与工件的重力是一对相互作用力 D、每根钢绳的受力大小为8. 如图所示，一热气球在匀加速竖直向上运动的同时随着水平气流向右匀速运动，若设竖直向上为y轴正方向，水平向右为x轴正方向，则热气球实际运动的轨迹可能是（）
A、
B、
C、
D、
9. 2022年11月30日7时33分，翘盼已久的神舟十四号航天员乘组顺利打开“家门”，热情欢迎远道而来的亲人入驻“天宫”。随后，“胜利会师”的两个航天员乘组，一起在中国人自己的“天空家园”里留下了一张足以载入史册的太空合影。已知中国“天宫”空间站轨道高度约为400km（远小于地球半径），宇航员每24h恰好可以看到16次日出日落。引力常量G已知，根据以上数据信息可以估算出（ ）
A、地球表面重力加速度 B、地球的平均密度 C、空间站的运行速度 D、地球同步卫星的运行速度10. 如图所示，原来不带电，长为l的导体棒水平放置，现将一个电荷量为（）的点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处，A、B分别为导体棒左右两端的一点，静电力常量为k。当棒达到静电平衡后，下列说法正确的是（ ）
A、棒的两端都感应出负电荷 B、棒上感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度方向水平向右 C、棒上感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度大小 D、若用一根导线将A，B相连，导线上会产生电流11. 如图所示，磁感应强度大小为B，方向水平向右的匀强磁场中，有一长为L的轻质半圆形金属导线，通有从O到O＇的恒定电流I。现将金属导线绕轴由图示位置向纸面外转过90°，下列说法正确的是（ ）
A、转动过程中，安培力大小始终不变 B、转动过程中，安培力大小一直变化 C、转过90°时，安培力大小为 D、转动过程中，安培力方向不断变化12. 一辆遥控小汽车质量为1kg，某时刻小汽车在遥控器控制下，在水平面上由静止开始做直线运动，小汽车的牵引力F和车速倒数的关系图像如图所示。假设遥控小汽车与地面的摩擦力恒定，小汽车获得的最大车速为2m/s，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A、小汽车与地面的摩擦力为1N B、当小汽车到达②段时，获得恒定功率且功率为4W C、因为②段图像为过原点的直线，所以小车在②段做匀加速直线运动 D、小汽车速度为1.5m/s时，小汽车牵引力为1.5N13. 如图所示，固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。长为l的水平金属棒，一端固定在竖直导电转轴OO＇上，随轴以角速度ω匀速转动，转动时棒与圆环接触良好，在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器，有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g，不计其他电阻和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A、棒产生的电动势为 B、微粒的电荷量与质量之比为 C、电阻消耗的电功率为 D、电容器所带的电荷量为二、多选题
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14. 关于下列四幅演示实验图，能正确表述该实验现象的是（ ）
A、图甲用磁体靠近闭合铝环A，A会被磁体排斥 B、图乙断开开关S，触点C不会立即断开 C、图丙闭合开关S瞬间，电流表示数不为零，断开开关S瞬间，电流表示数为零 D、图丁铜盘在转动过程中，当手持蹄形磁体靠近铜盘时，铜盘的转速不变15. 如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b，当输入电压u的有效值为灯泡额定电压的5倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是（ ）
A、原、副线圈匝数之比为4：1 B、原、副线圈匝数之比为1：4 C、此时a和b的电功率之比为1：1 D、此时a和b的电功率之比为1：416. 如图所示，带等量异种电荷的两正对平行金属板M、N间存在匀强电场，板长为L（不考虑边界效应）。某时刻，M板中点处的粒子源发射两个速度大小为的相同粒子，垂直M板向右的粒子a，到达N板时速度大小为 ， 平行MM板向下的粒子b，刚好从N板下端射出。不计重力和粒子间的相互作用，则（ ）
A、M板电势高于N板电势 B、两个粒子的电势能都减少 C、粒子在两板间的加速度为 D、M、N板的间距为三、实验题
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17. 某同学利用重物的自由落体运动来验证机械能守恒定律。
①在该实验中，重物应采用图1中的；
②操作该实验时，其中一个重要的步骤是接通电源释放纸带，则如图2所示操作中合理的是。
18. 随着传感器技术的不断进步，传感器在中学实验室逐渐普及。某同学用电流传感器和电压传感器做“观察电容器的充、放电现象”实验，电路如图1所示。
(1)、先使开关K与1端相连，电源对电容器充电，这个过程很快完成，充满电的电容器下极板带（选填“正”或者“负”）电；(2)、然后把开关K掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流、电压信息传入计算机，经处理后得到电流和电压随时间变化的I-t、U-t曲线，如图2所示；则电容器的电容约为F（计算结果保留两位有效数字）。四、解答题
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19. 在某游乐园，小孩沿滑梯下滑的情形如图1如示。图2是该滑梯的示意图：滑梯由倾斜的平面轨道（其中线为AB）及两侧的竖直档板E、F组成，中线AB的长度L为5m。质量m为24kg的小孩（下滑时可视为质点）从A点由静止开始沿中线AB下滑，为安全考虑，当滑至中途某处时，他立即用手握紧两侧的竖直挡板E、F，从而匀减速下滑，经4s后到达B端，速度传感器测得小孩从A点滑至B点的图像如图3如示。求小孩：
(1)、下滑过程中的最大速度；(2)、下滑中第2s内的位移和第3s内的位移之比；(3)、减速下滑时的摩擦力比加速下滑时的摩擦力大多少？20. 如图是由弧形轨道、圆轨道（轨道底端B略错开，图中未画出）、水平直轨道平滑连接而成的力学探究装置。水平轨道AC右端装有理想轻弹簧（右端固定），圆轨道与水平直轨道相交于B点，且B点位置可改变，现将B点置于AC中点，质量m＝2kg的滑块（可视为质点）从弧形轨道高H＝0.6m处静止释放。已知圆轨道半径R＝0.1m，水平轨道长LAC＝1.0m，滑块与AC间动摩擦因数μ＝0.2，弧形轨道和圆轨道均视为光滑，不计其他阻力与能量损耗，求：
(1)、滑块第一次滑至圆轨道最高点时对轨道的压力大小；(2)、轻弹簧获得的最大弹性势能；(3)、若H＝0.4m，改变B点位置，使滑块在整个滑动过程中不脱离轨道，求BC长度满足的条件。21. 如图所示，平行光滑金属导轨MN、PQ固定在倾角为30°的斜面上，导轨间距＝1m，导轨间存在垂直导轨平面向上、磁感应强度B＝1T的匀强磁场。导轨末端M、P与固定在水平面上的平行金属导轨EM、FP连接，EM、FP之间接有阻值R1＝1.5Ω和R2＝3Ω的定值电阻。长为、质量m＝0.2kg、阻值R＝2Ω的金属棒ab固定在导轨MN、PQ间，其与水平面的距离h＝0.6m。现静止释放金属棒ab，下滑过程中金属棒与导轨始终接触良好，当其运动到M、P处时已达到匀速。不计导轨的电阻及一切摩擦，求：
(1)、金属棒ab到达M、P处时的速度大小v及通过金属棒的电流方向；(2)、金属棒ab从静止释放到M、P处过程中通过金属棒的电量q；(3)、金属棒ab从静止释放到M、P处过程中电阻R1产生的热量Q1。22. 如图甲所示，某多级直线加速器由横截面相同的金属圆板和4个金属圆筒依次排列组成，圆筒的两底面中心开有小孔，其中心轴线在同一直线上，相邻金属圆筒分别接在周期性交变电压的两端。粒子从圆板中心沿轴线无初速度进入加速器，在间隙中被电场加速（穿过间隙的时间忽略不计），在圆筒内做匀速直线运动。若粒子在筒内运动时间恰好等于交变电压周期的一半，这样粒子就能“踏准节奏”在间隙处一直被加速。粒子离开加速器后，从0点垂直直线边界OP进入匀强磁场区域I，OP距离为a，区域I的PO、PQ两直线边界垂直。区域I的上边界PQ与匀强磁场区域Ⅱ的下直线边界MN平行，其间距L可调。现有质子和氚核（含有1个质子和2个中子）两种粒子先后通过此加速器加速，加速质子的交变电压如图乙所示，图中、T已知。已知质子的电荷量为q、质量为m，质子和中子质量视为相等，两区域的匀强磁场方向均垂直纸面向里，磁感应强度大小为。不计一切阻力，忽略磁场的边缘效应。求：
(1)、金属圆筒1与金属圆筒4的长度之比l1：l4；(2)、加速氚核时，若交变电压周期仍为T，则需要将图乙中交变电压调至原来的几倍；加速后，氚核在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径r等于多少；(3)、为使上述先后通过此加速器的质子与氚核在匀强磁场Ⅱ中的运动轨迹无交点（只考虑两种粒子第一次进入匀强磁场Ⅱ中的运动轨迹），两磁场间距L的取值范围。五、实验题
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23. 向心力演示器如图所示，若将变速塔轮上的皮带一起往下移动一级，则长槽和短槽的角速度之比会 （选填“变大”“不变”“变小”或“无法确定”）。长、短槽内放有三个小球，其中2号球的质量等于3号球的质量，且是1号球质量的2倍；1号球和3号球到转轴的距离是2号球到转轴距离的一半。若皮带所在左、右塔轮的半径相等，则在加速转动手柄过程中，左、右标尺露出的红白等分标记都会 （选填“变大”“不变”“变小”或“无法确定”），两边露出红白等分标记长度之比会 （选填“变大”“不变”“变小”或者“无法确定”），在匀速转动的过程中，左右标尺露出的红白标记长度之比约为 。
24. 指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，现有两个多用电表甲和乙，某同学用这两个多用电表进行相互测量。①步骤1：将多用电表甲的选择开关拨至欧姆挡“”位置，两表笔短接后发现指针如图3所示，正确的操作应调节图1中哪个部件 （选填“A”或“B”或“C”）；②步骤2：正确调节后，将多用电表乙的选择开关拨至“2.5V”挡，与多用电表甲相连，那么多用电表甲的红表笔应与多用电表乙的插孔相接（选填“正”或“负”）；③步骤3：正确连接两多用电表后，发现两表指针如图2所示，那么测得多用电表乙的内阻为 Ω，此时多用电表甲欧姆挡内部电源的电动势为 V（计算结果保留三位有效数字）。