辽宁省抚顺市六校协作体2023-2024学年高二上学期期末考试物理试题

试卷更新日期：2024-03-11 类型：期末考试

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一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1. 下列说法正确的是（）

A、最早发现电流周围存在磁场的是奥斯特 B、磁感线是法拉第提出的，其实磁感线并不存在，磁场客观上也不存在 C、麦克斯韦预言了电磁波，并首次用实验证实了电磁波的存在 D、电磁波只能在介质中传播

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2. 两根长度相同、半径之比 $r_{A} ： r_{B} = 2 ： 1$ 的均匀铜导线A、B按如图所示的方式接入电路，下列说法错误的是（）

A、A、B的电阻之比为1：4 B、流过A、B的电流之比为1：1 C、通过A、B的电子定向移动速率之比为1：4 D、单位时间通过A、B的电荷量之比为4：1

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3. 将长度l＝1m的导线ac从中点b折成如图所示的形状，放于B＝0.08T的匀强磁场中，abc平面与磁场垂直。若在导线abc中通入I＝25A的直流电，则整个导线所受安培力的大小为（）

A、2N B、 $\frac{\sqrt{3}}{2} N$ C、 $\sqrt{3} N$ D、4N

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4. 下雨时，由于空气阻力的作用，因此雨滴经过变加速运动，最终做匀速运动，假设雨滴落地时的速度为2m/s。某次下小雨时小明同学打着半径为0.5m的雨伞（假设伞面水平，雨水的平均密度为 $0.5 k g / m^{3}$ ），由于下雨，因此小明增加撑雨伞的力约为（）

A、0.16N B、1.6N C、16N D、160N

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5. 一理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头 $Q$ 调节，如图所示，副线圈两输出端连接了定值电阻 $R_{0}$ 和滑动变阻器 $R$ ，在原线圈上加一电压为 $U$ 的交流电，则（　　）

A、保持 $Q$ 的位置不动，将 $P$ 向上滑动时，电流表的读数变大 B、保持 $Q$ 的位置不动，将 $P$ 向上滑动时，电流表的读数不变 C、保持 $P$ 的位置不动，将 $Q$ 向上滑动时，电流表的读数变大 D、保持 $P$ 的位置不动，将 $Q$ 向上滑动时，电流表的读数变小

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6. 如图甲所示，一个单摆做小角度摆动，该运动可看成简谐运动。从某次摆球到达右侧最大位移处开始计时，摆球相对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示，取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ， $π^{2} \approx 10$ 。下列说法正确的是（）

A、单摆的摆长约为0.16m B、单摆的位移x随时间t变化的关系式为 $x = 4 c o s 2.5 π t (c m)$ C、单摆的摆长约为1m D、从t＝0.4s到t＝0.6s的过程中，摆球的加速度逐渐增大，速度逐渐减小

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7. LC振荡电路某时刻的情况如图所示，下列说法正确的是（）

A、电容器正在充电 B、电感线圈中的磁场能正在减小 C、电感线圈中的电流正在增大 D、此时刻电感线圈中的自感电动势正在阻碍电流减小

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8. 下列关于磁感应强度方向的说法中，正确的是

A、磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时S极所指的方向 B、磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针N极在此处的受力方向一致 C、磁感应强度的方向由磁场本身决定 D、磁场中某点的磁感应强度的方向由一小段通电导线在此处的受力方向决定

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9. 如图所示，U-I图线上，a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态，连接O、b时，α＝β，则下列说法正确的是（）

A、在a、c两点时，电源的输出功率可能相等 B、在b点时，电源的输出功率最大 C、从a到b时，电源的总功率增大，输出功率减小 D、从b到c时，电源的总功率和输出功率都增大

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10. 如图所示，边长为L的等边三角形ACD为两有界匀强磁场的理想边界，三角形区域内的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，三角形区域外（含边界）的磁场（范围足够大）方向垂直纸面向里，磁感应强度大小也为B。把粒子源放在顶点A处，它将沿 $∠ A$ 的角平分线方向发射质量为m、电荷量为q、初速度为 $v_{0}$ 的带电粒子（不计重力），粒子恰能运动到C点。关于粒子从A点运动到C点的过程，下列说法正确的是（）

A、若粒子带负电，则初速度 $v_{0}$ 一定为 $\frac{q B L}{m}$ B、若粒子带负电，则粒子运动的时间可能是 $\frac{π m}{q B}$ C、若粒子带正电，且初速度 $v_{0} = \frac{q B L}{m}$ ，则粒子运动到C点的时间为 $\frac{2 π m}{q B}$ D、若初速度 $v_{0} = \frac{q B L}{2 m}$ ，则粒子一定带负电

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二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11. 如图所示，通过调节开关S，可使欧姆表具有“×1”和“×10”的两种倍率，可用器材如下：
A干电池（电动势E＝3.0V，内阻不计）；
B电流表（满偏电流 $I_{g} = 1 m A$ ，内阻 $R_{g} = 90 Ω$ ）；
C定值电阻 $R_{0}$ （阻值为5.0Ω）；
D滑动变阻器 $R_{1}$ （最大阻值为150Ω）；
E定值电阻 $R_{2}$ 、 $R_{3}$ ；
F开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干。

(1)、表笔B是（填“红”或“黑”）表笔。

(2)、虚线框内是双量程电流表，已知 $R_{2} = 1 Ω$ ，当S接a时，对应电流表量程是0～0.1A，那么定值电阻 $R_{3} =$ Ω。

(3)、当开关S拨向（填“a”或“b”）时，欧姆表的倍率是“×10”。欧姆调零后，欧姆表内阻为Ω。

(4)、由于欧姆表搁置时间较长，因此其电源电动势变小，内阻变大，那么正确操作测电阻时，真实值比测量值（填“大”或“小”）。

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12. “祖冲之”实验小组用如图甲所示的装置通过A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。先将A球从斜槽轨道上某点由静止释放，在水平地面的记录纸上留下压痕，重复实验多次，记下平均落地点P；再把同样大小的B球放在斜槽轨道水平段的最右端，让A球仍从同一位置由静止释放，和B球相碰后，两球分别落在记录纸上的不同位置，重复实验多次，记下平均落地点M、N ，图中O点为斜槽轨道水平段的最右端悬挂的重垂线所指位置。

(1)、为完成此实验，以下所提供的器材中必须的是____。

A、螺旋测微器 B、打点计时器 C、天平 D、秒表

(2)、实验中需要满足的条件是____。

A、轨道末端必须水平 B、A球的半径必须大于B球的半径 C、轨道必须光滑 D、A球的质量必须小于B球的质量

(3)、经测定，A、B两球的质量分别为 $m_{A} = 35 g$ 、 $m_{B} = 7 g$ ，小球落地点的位置距O点的距离如图乙所示。利用此次实验中测得的数据计算碰撞前的总动量p与碰撞后的总动量p＇的比值为（结果保留两位有效数字）。若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为（用题中所给物理量的符号表示）。

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13. 在如图所示的电路中，两电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片位于最左端时，两电表的示数分别为10V、0.2A；当滑动变阻器的滑片位于最右端时，两电表的示数分别为4V、0.5A。已知 $R_{1} = 84 Ω$ ，求：

(1)、滑动变阻器的最大电阻值；

(2)、电源的电动势E、内阻r。

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14. 固定在水平桌面上的水平粗糙导轨处于垂直桌面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B＝1T，导轨间距L＝1m。左侧接有定值电阻R＝2Ω。如图甲所示（俯视图），一质量m＝2kg、阻值r＝2Ω的金属棒在水平拉力F的作用下由静止开始从CD处沿导轨向右加速运动，金属棒的v-x图像如图乙所示。若金属棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.25，则金属棒在从起点出发到发生x＝1m位移的过程中，取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、金属棒克服安培力做的功 $W_{1}$ ；

(2)、拉力F做的功W；

(3)、整个过程系统产生的总热量Q。

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15. 如图所示，光滑水平地面两端有竖直墙壁，左侧墙壁上固定一水平轻质弹簧，弹簧另一侧拴接一可视为质点的物块A ，另有一可视为质点的物块B轻靠在A的右边，B的质量为A质量的2.5倍。初始状态下弹簧处于自由伸长的状态，此时A、B所在位置记为O点，O点与右侧墙壁间的距离 $s = \frac{14}{13} π c m$ 。现将A、B向左移动一段距离 $s_{0}$ 后自由释放，A在经过O点之后恰好完成一次全振动时与B第一次相碰，已知所有碰撞均为弹性碰撞，弹簧振子的周期公式为 $T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}}$ ，弹簧的弹性势能为 $E_{k} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ， m为振子的质量，k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量，求：

(1)、A、B向左移动的距离 $s_{0}$ ；

(2)、从A、B分离到A、B第一次碰撞的过程中，A到两者第一次分离点的最大距离 $s_{1}$ ；

(3)、从A、B第一次碰撞到A、B第二次碰撞的过程中，A到两者第一次分离点的最大距离 $s_{2}$ ；

(4)、画出从A、B第一次碰撞到第二次碰撞的过程中两者的位移-时间图像，并标出第二次相碰的时刻。

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