2023-2024學年安徽省宣城市高二（下）期末考試物理試卷

一、單選題：本大題共8小題，共32分。

1.在物理學發(fā)展的歷程中，許多科學家的科學研究為物理學的建立做出了巨大貢獻。下列敘述中不正確的

是（）

A.英國物理學家法拉第于1846年指出：閉合電路中感應電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化

率成正比，并稱之為法拉第電磁感應定律

B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并進行了“月-地檢驗”，將萬有引力定律推廣至自然界所有物體之間

C.美國物理學家密立根最早測定了元電荷e的數(shù)值

D.赫茲測出了電磁波在真空中的速度，證實了麥克斯韋電磁場理論

2.2024年，國鐵集團將完成CR450樣車制造并開展型式試驗，預計到2025年將投入使用。CR450高速動車

的實驗運行速度將達到450公里/小時，商業(yè)運行速度將達到400公里/小時，從而有望一舉成為世界上最快

的高速列車。若該高速動車從某時刻起做勻減速直線運動，分別用時3s、2s、1s連續(xù)通過三段位移后停

下，則這三段位移之比是（）

A.9:4:1B.27:8:1C.5:3:1D.3:2:1

3.山東招遠的黃金博物館曾發(fā)起一項名為“單手抓金磚”的挑戰(zhàn)活動。如圖甲所示，某參賽者戴著手套，

單手將金磚保持底面水平從桌面上抓起，金磚的橫截面為等腰梯形，底角為。，如圖乙所示。若金磚的重

量為G,手套與金磚間的動摩擦因數(shù)為出想要單手抓起金磚，手套與金磚之間的壓力至少為（）

A，2“sin。

2（〃sin。-cos。）（“sin。一cos。）

4.學校運動會上，某同學參加鉛球比賽，他將同一鉛球從空中同一位置4先后兩次拋出，第一次鉛球在空

中軌跡如圖乙中1所示，第二次鉛球在空中軌跡如圖乙中2所示，兩軌跡的交點為B,已知鉛球兩次經過B

點時機械能相同，不計空氣阻力，不計鉛球大小，則關于兩次拋出，下列說法正確的是（）

A.兩次投出的初速度相同

B.兩次鉛球落地時重力的瞬時功率相同

C.兩次鉛球在空中運動過程中重力做功平均功率2更加大

D.兩次鉛球在最高點機械能2更加大甲乙

5.我國的火星探測器“天問一號”的發(fā)射過程采用了橢圓形轉移軌道，如圖所示為著陸過程變軌簡圖。著

陸器先在軌道I上運動，經過P點啟動變軌發(fā)動機然后切換到圓軌道H上運動，經過一段時間后，再次經

過P點時啟動變軌發(fā)動機切換到橢圓軌道III上運動。軌道上的P、Q、S三點與火星中心位于同一直線上，

P、Q兩點分別是橢圓軌道的遠火星點和近火星點，且PQ=2QS=21。除了變軌瞬間，著陸器在軌道上運

行時均處于無動力航行狀態(tài)。著陸器在軌道I、II、III上經過P點的速度分別為巧、藝、火，下列說法正

確的是（）

A.v1<v2<v3

B.著陸器在軌道III上從P點運動到Q點的過程中速率變小,/9.

\：/@\；

c.著陸器在軌道ni上運動時，經過P點的加速度為等

D.著陸器在軌道n上由p點運動到s點，與著陸器在軌道ni上由p點運動到Q點的時間之比為零

6.如圖所示，在半圓所在平面內有一方向與直徑4B平行的勻強電場，半圓的半徑為0.5爪，C、D為半圓上

的兩個點，Z.COD=106%且CD連線與直徑平行。將一帶電荷量為1C的正點電荷由電場外無窮遠處分

別移至人B兩點，靜電力做功分別為6/、l/o取無窮遠處電勢為0,下列說法正確的是（）

A.4點的電勢為6V

B.勻強電場的方向由a指向B

C.勻強電場電場強度的大小為W/zn

D.C、。兩點的電勢差為4U

7.今年春晚雜技節(jié)目假龍門》為觀眾帶來了一場視覺盛宴。彩排時為確保演員們能夠準確掌握發(fā)力技

巧，教練組將壓力傳感器安裝在圖甲的蹦床上，記錄演員對彈性網(wǎng)的壓力。圖乙是某次彩排中質量為35kg

的演員在豎直方向運動時計算機輸出的壓力-時間（F-t）圖像，演員可視為質點。不計空氣阻力，重力加

速度g=10m/s2,下列說法正確的是（）

A.從a時刻到b時刻，演員做勻變速直線運動

B.從a時刻到6時刻，演員一直處于失重狀態(tài)

C.在b時刻，演員的速度最大

D.從a時亥！|到b時刻，蹦床給演員的沖量大小為455N-s

8.如圖所示，電表均為理想電表，電源內阻的大小為r,兩燈泡的電阻均為2九閉合開關，此時，兩燈泡

正常發(fā)光。將滑動變阻器滑片向上滑動，電壓表明、/示數(shù)變化量的絕對值分別4%、AU2,電流表4示數(shù)

變化量的絕對值為4,則（）

A.燈泡L變亮，燈泡乙2變暗

B.匕和/的示數(shù)都減小

C.始終保持4%與4的比值是//與4的比值的2倍

D.電源輸出功率變大，效率增大

二、多選題：本大題共2小題，共10分。

9.如圖所示的電路中，電源電動勢為E,內阻為r,滑動變阻器最大阻值為R=2r,G為靈敏電流計，兩平

行金屬板M、N之間存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B,將開關閉合，滑片移動到滑動變阻器

中點，一帶正電的粒子從電容器左端恰好以速度。勻速穿過兩板，不計粒子重力。以下說法中不正確的是

A.保持開關閉合，滑片P向上移動到頂，并增大磁感應強度為28,粒子仍恰好以速度勻速"穿過兩板

B.保持開關閉合，滑片P的位置不動，將N板向上移動，粒子以速度"射入，粒子可能從N板邊緣射出

C.保持開關閉合，滑片P的位置不動，粒子從電容器右端以速度"仍勻速穿過兩板

D.開關斷開瞬間，靈敏電流計G指針將發(fā)生短暫偏轉，此后粒子將繼續(xù)沿直線勻速射出

10.如圖所示，某同學利用電壓傳感器來研究電感線圈工作時的特點。圖甲中三個燈泡完全相同，不考慮

溫度對燈泡電阻的影響。在閉合開關S的同時開始采集數(shù)據(jù)，當電路達到穩(wěn)定狀態(tài)后斷開開關。圖乙是由

傳感器得到的電壓1t隨時間t變化的圖像。不計電源內阻及電感線圈L的直流電阻。下列說法正確的是（）

A.開關S閉合瞬間，流經燈名和外的電流相等

B.開關S閉合瞬間至斷開前，流經燈外的電流保持不變

C.開關S斷開瞬間，燈閃亮一下再熄滅

D.根據(jù)題中信息，可以推算出圖乙中%:劭=3:4

三、實驗題：本大題共2小題，共16分。

甲乙

11.某同學用如圖所示的裝置驗證機械能守恒定律。

實驗步驟如下：

電磁鐵

(1)用電磁鐵吸住一個小鐵球，將光電門a固定在立柱上，小鐵球底部處于

P&--小鐵球

同一豎直位置，光電門B固定在立柱上的另一位置，調整它們的位置使鐵

球、光電門在同一直線上；

接

--光電門力

數(shù)

(2)切斷電磁鐵電源，小鐵球開始下落，數(shù)字計時器測出小鐵球通過光電門

字

計

4和光電門B的時間分別為以、tBo

時

請回答下列問題：器

一光電門8

(1)切斷電磁鐵電源之前，需要調節(jié)底座螺絲，使立柱處于，以確保

小鐵球能通過兩個電光門。

(2)實驗中還需要測量的物理量是(填選項前的字母)。

A.小鐵球的質量m

A小鐵球的直徑d

C.光電門4、B間的距離八

(3)小鐵球經過光電門B時的速度可表示為與=(用測量的物理量表示)。

(4)在誤差允許范圍內，若滿足關系式,即可驗證機械能守恒(用測量的物理量和重力加速度g表示

)°

12.某同學想要測量一新材料制成的粗細均勻電阻絲的電阻率，設計了如下的實驗。

(1)用螺旋測微器測量電阻絲的直徑，示數(shù)如圖甲所示，測得其直徑mm.

(2)用多用電表粗測電阻絲的阻值。選擇旋鈕打在“X100”擋，進行歐姆調零后測量，指針靜止時位置如

圖乙所示，此測量值為0。

(3)為了精確地測量電阻絲的電阻段,實驗室提供了下列器材：

A.電流表4式量程500〃4內阻7"1=1卜0)

A電流表4(量程1。巾4內阻上約為61。)

C.滑動變阻器R1（O?500。，額定電流0.54）

。.滑動變阻器7?2（。?ion,額定電流14）

E電阻箱R（阻值范圍為0~9999.90）

尸.電源（電動勢3.0U,內阻約0.20）

G開關S、導線若干

①實驗小組設計的實驗電路圖如圖丙所示。由于沒有電壓表，需要把電流表4串聯(lián)電阻箱R改為量程為3y

的電壓表，則電阻箱的阻值R=0。滑動變阻器應選擇（選填"RJ或“氏2”）。

②正確連接電路后，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器測得電流表4的示數(shù)為人，電流表4的示數(shù)為/2,測得電

阻絲接入電路的長度為3則電阻絲的電阻率p=_（用題中所給或所測得的物理量的符號表示）。

四、計算題：本大題共3小題，共42分。

13.兩根足夠長的光滑導軌豎直放置，間距為3頂端接阻值為R的電阻。質量為小、電阻為r的金屬棒在距

磁場上邊界高度為h處由靜止釋放，金屬棒和導軌接觸良好，導軌所在平面與磁感應強度大小為B、方向垂

直紙面向里的勻強磁場垂直，如圖所示。不計導軌的電阻，重力加速度為g。

（1）求金屬棒剛進入磁場時，所受安培力的大??；

（2）求金屬棒以穩(wěn)定的速度下滑時，電阻R的熱功率。

XXXXX

XXXXX

XXXXX

14.如圖所示，》軸上方存在邊長為d、沿y軸正方向、場強大小為E的正方形勻強電場，電場的周圍分布著

垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度B=J鬻。一個質量為小，電荷量為q的帶正電粒子從。P中點4由

靜止釋放進入電場（不計粒子重力）o

（1）粒子從4點開始運動到第二次進入電場的時間;

（2）粒子第二次離開電場的位置坐標。

y°一

E

?Q?A??p?1

15.如圖所示，光滑J圓弧軌道豎直固定，與水平面相切于最低點P,半徑R=0.2m,空間中存在水平向左

的勻強電場，場強E=1X1。3^/根，物體甲的質量為巾1=0.2kg,帶負電，電荷量為q=1X10-3。，在p

點右側L=lnt處有一不帶電的物體乙，質量為瓶2=0.2kg,物體乙右側人=0.5m處有一豎直固定擋板，

甲物體從與圓心。等高的2點以豎直向下的速度%=2w/s滑動，甲、乙與水平面的動摩擦因數(shù)均為〃=

0.2,所有碰撞均無能量損失，且甲、乙碰撞沒有電荷轉移。

(1)在圓形軌道最低點P,物體甲受到軌道的支持力大小；

(2)甲、乙第一次碰撞后各自的速度大?。?/p>

(3)整個過程甲、乙在水平面上運動的總路程之和。

參考答案

l.A

2.B

3.C

4.C

5.D

6.C

1.D

8.C

9.ACD

10.AD

11.(1)豎直(2)BC(3)白(4)弓尸一的2=2gh

ZBZBM

12.(1)2.150

(2)600

7TZ)2/](R+廠0

(3)5000R2

4(72-/IU

2

13.(1)金屬棒剛進入磁場時，根據(jù)動能定理nigh=|mv0v0=J2gh

產生的感應電動勢E=BLv0

產生的感應電流是/=言=鵲

R+rR+r

金屬棒所受的安培力大小F=BIL=娑型=比等區(qū)

R+rR+r

(2)金屬棒穩(wěn)定下滑時，滿足F=q亶=mg

電阻R的熱功率P=I/2R=(黑了R

可求得P=(鬻)'

14.(1)電場力提供加速度Eq=ma

帶電粒子在電場中做勻加速直線運動d

在電場中運動的時間ti=J等

在電場中獲得的速度/=2"dv=g亞

m\m

洛倫茲力提供向心力Bqu=

求得在磁場中的半徑R=?

在磁場運動的周期T=等t2=%=普需t總=h+t2=(1+?信

2

(2)再次進入電場做類平拋運動d=vt3h=3=[dy=3+h=[d

坐標為(O(d)

15.(1)對物塊甲，從/點到P點，由動能定理得恤加+EqR=叫說-:叫詔

解得%=vlOm/s

在P點由牛頓第二定律可得FN-mg=啊?

rK

解得物體甲受到軌道的支持力大小為FN=12N

11