四川省自貢市第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期開學(xué)考試物理試卷（Word版附解析）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

注意事項(xiàng)：
1.答第Ⅰ卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考試科目用鉛筆涂寫在答題卡上。
2.每小題選出答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦擦干凈后，再涂選其它答案，不準(zhǔn)答在試題卷上。
3.考試結(jié)束后，將答題卡交回。
一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1. 物理學(xué)家的科學(xué)研究推動了人類文明的進(jìn)程，下列說法正確的是（）
A. 庫侖研究電荷間的相互作用力與距離、電荷量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)用了控制變量法
B. 法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，首次揭示了電與磁的聯(lián)系
C. 歐姆在前人工作的基礎(chǔ)上通過實(shí)驗(yàn)研究總結(jié)出了電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系
D. 卡文迪許最早通過油滴實(shí)驗(yàn)比較準(zhǔn)確地測出電子的電荷量
【答案】A
【解析】
【詳解】A．庫侖通過實(shí)驗(yàn)研究電荷間的相互作用力與距離、電荷量的關(guān)系時(shí)，先保持電荷量不變，尋找作用力與電荷間距離的關(guān)系；再保持距離不變，尋找作用力與電荷量的關(guān)系，這種研究方法被稱為“控制變量法”，A正確；
B．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，B錯(cuò)誤；
C．焦耳在前人工作的基礎(chǔ)上通過實(shí)驗(yàn)研究總結(jié)出了電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系—焦耳定律，C錯(cuò)誤；
D．密立根根據(jù)油滴實(shí)驗(yàn)測得了元電荷電量，D錯(cuò)誤；
故選A。
2. 如圖所示，甲、乙兩個(gè)電路圖都是由一個(gè)靈敏電流表G和一個(gè)電阻箱R組成的，丙電路圖是由一個(gè)靈敏電流表G和電源、滑動變阻器組成，已知這三個(gè)靈敏電流表規(guī)格相同，滿偏電流Ig=2mA，內(nèi)電阻Rg=300Ω，則下列說法正確的是（）
A. 甲電路圖表示電流表，R增大時(shí)量程增大
B. 乙電路圖表示電壓表，R增大時(shí)量程減小
C. 丙電路圖表示歐姆表，插孔l是“+”插孔，表筆A是黑表筆
D. 在乙圖中，若改裝成的電壓表的量程為3V，則R=1200Ω
【答案】D
【解析】
【詳解】A．甲電路圖由一個(gè)靈敏電流表G和一個(gè)電阻箱R并聯(lián)，利用并聯(lián)電阻的分流，改裝成電流表。電流表的量程為
可知當(dāng)R增大時(shí)，量程減小，故A錯(cuò)誤；
B．乙電路圖由一個(gè)靈敏電流表G和一個(gè)電阻箱R串聯(lián)，利用串聯(lián)電阻的分壓，改裝成電壓表。電壓表的量程為
可知當(dāng)R增大時(shí)，量程增大，故B錯(cuò)誤；
C．丙電路圖表示歐姆表，為保證電流從紅表筆流入歐姆表，表筆A是紅表筆，黑表筆與“”插孔連接，則插孔2是“”插孔，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)電壓表改裝原理
若改裝成的電壓表的量程為3V，分壓電阻為
故D正確。
故選D。
3. 如圖所示，探究電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)時(shí)，電解液的橫截面積為，若每秒內(nèi)有的正離子和的負(fù)離子沿相反方向通過此橫截面，則此時(shí)電解質(zhì)溶液中電流強(qiáng)度為（）
A 0B. C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】電解液中電流是由正負(fù)離子同時(shí)向相反方向定向移動形成的，通過橫截面的總電量是兩種離子電量絕對值之和，根據(jù)電流強(qiáng)度的定義式可知
故選D。
4. 如圖所示，是單色光通過偏振片P、Q的實(shí)驗(yàn)情境，最右邊是光屏，P固定不動，緩慢轉(zhuǎn)動Q，光屏上的光亮度將明暗交替變化。此現(xiàn)象（）
A. 是光的干涉現(xiàn)象B. 是光的衍射現(xiàn)象
C. 說明光是縱波D. 說明光是橫波
【答案】D
【解析】
【詳解】圖中P固定不動，緩慢轉(zhuǎn)動Q，光屏上的光亮度將明暗交替變化，此現(xiàn)象是光的偏振現(xiàn)象，表明光是橫波。
故選D。
5. 如圖甲所示，是某型號干電池的路端電壓與電流的關(guān)系圖線。將2節(jié)該型號干電池串聯(lián)后接入如圖乙所示的電路，已知R1=1Ω，R2=3Ω，R3=4Ω，R4=2Ω，則理想電壓表的示數(shù)為（）
A. 0.25VB. 0.75VC. 1.25VD. 1.75V
【答案】B
【解析】
【詳解】根據(jù)閉合電路歐姆定律有
結(jié)合圖甲有
，
可知，2節(jié)該型號干電池串聯(lián)后總電動勢與總電阻分別為為
，
圖乙中，電阻與串聯(lián)后與電阻并聯(lián)，再整體與串聯(lián)，圖乙電路的干路電流
解得
電阻與所在支路的電壓
則理想電壓表的示數(shù)
故選B。
6. 如圖所示，一電子槍發(fā)射出的電子（初速度很小，可視為零）進(jìn)入加速電場加速后，垂直射入偏轉(zhuǎn)電場，射出后偏轉(zhuǎn)位移為y，要使偏轉(zhuǎn)位移增大，下列哪些措施是可行的（不考慮電子射出時(shí)碰到偏轉(zhuǎn)電極板的情況）（）
A. 減小加速電壓U0
B. 減小偏轉(zhuǎn)電壓U
C. 增大偏轉(zhuǎn)極板間距離d
D. 減小偏轉(zhuǎn)電場板長L
【答案】A
【解析】
【詳解】設(shè)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場的速度為v0，偏轉(zhuǎn)電場極板的長度為L，極板間距為d，則在加速電場中，有
解得
電子在偏轉(zhuǎn)電場中，做類平拋運(yùn)動，有
聯(lián)立以上各式可得
由此可知，要使偏轉(zhuǎn)位移增大，可以增大偏轉(zhuǎn)電壓U，減小加速電壓U0，減小偏轉(zhuǎn)電場的極板間距d，增大偏轉(zhuǎn)電場的板長L。
故選A。
7. 如圖所示，是一列簡諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P、Q的平衡位置坐標(biāo)分別為x=1m和x=4m，質(zhì)點(diǎn)Q的振動方程。則下列分析正確的是（）
A. 該波沿x軸正方向傳播
B. 從t=0.10s時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)Q比P先回到平衡位置
C. 從t=0.10s時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過0.075s再次回到平衡位置
D. 從t=0.10s到0.20s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q沿x軸方向運(yùn)動4m
【答案】C
【解析】
【詳解】A．根據(jù)質(zhì)點(diǎn)Q的振動方程可知，周期
根據(jù)質(zhì)點(diǎn)Q的振動方程對應(yīng)的波形可知，t=0.10s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，根據(jù)波形圖，利用同側(cè)法可知，該波沿x軸負(fù)方向傳播，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)上述，t=0.10s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)Q再次回到平衡位置至少經(jīng)歷時(shí)間為半個(gè)周期，根據(jù)同側(cè)法可知，t=0.10s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P沿y軸正方向運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)P再次回到平衡位置至少經(jīng)歷的時(shí)間小于半個(gè)周期，即從t=0.10s時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)P比Q先回到平衡位置，故B錯(cuò)誤；
C．波長為8m，則波傳播速度為
t=0.10s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q恰好位于回到平衡位置，其波形傳播到P的距離為
4m-1m=3m
則需要的時(shí)間
即從t=0.10s時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過0.075s再次回到平衡位置，故C正確；
D．質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置上下振動，并不隨波遷移，即從t=0.10s到0.20s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q并沒有沿x軸方向運(yùn)動，故D錯(cuò)誤。
故選C。
二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分
8. 一固定絕緣斜面體處在如圖所示的磁場中，現(xiàn)將一根通電直導(dǎo)體棒輕放在光滑斜面上，棒中電流方向垂直紙面向外，導(dǎo)體棒可能靜止的是（）
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【詳解】A．由左手定則判定導(dǎo)體棒受到的安培力豎直向上，當(dāng)安培力恰恰等于重力時(shí)就能靜止在斜面上，故A正確；
B．由左手定則判定導(dǎo)體棒受到的安培力豎直向下，而斜面是光滑的，所以導(dǎo)體棒不能靜止在斜面上，故B錯(cuò)誤；
C．由左手定則判定導(dǎo)體棒受到的安培力沿斜面向上，還有豎直向下的重力和垂直斜面向上的支持力，三力可能平衡，故C正確；
D．由左手定則判定導(dǎo)體棒受到的安培力沿斜面向下，三力不能平衡，故D錯(cuò)誤。
故選AC。
9. 在水平面上靜置有質(zhì)量相等的a、b兩個(gè)物體，水平推力、分別作用在a、b上，一段時(shí)間后撤去推力，物體繼續(xù)運(yùn)動一段距離后停下，a、b在運(yùn)動過程中未相撞，a、b的v-t圖像如圖所示，圖中平行于，整個(gè)過程中a、b的最大速度相等，運(yùn)動時(shí)間之比。則在整個(gè)運(yùn)動過程中下列說法正確的是（）
A. 物體a、b受到的摩擦力大小相等
B. 兩水平推力對物體的沖量之比為
C. 兩水平推力對物體的做功之比為
D. 兩水平推力的大小之比為
【答案】ABC
【解析】
【詳解】AD．由題圖知，平行于，說明撤去推力后兩物體的加速度相同，而撤去推力后物
體的合力等于摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可知
解得
根據(jù)圖像可知
，
解得
故A正確，D錯(cuò)誤；
B．根據(jù)動量定理有
，
解得
故B正確；
C．根據(jù)動能定理可得
，
，
解得
故C正確。
故選ABC。
10. 如圖所示，水平放置的平行板電容器，極板間所加電壓為U。帶電粒子緊靠下極板邊緣以初速度v0射入極板，入射時(shí)速度方向與極板夾角為45°，粒子運(yùn)動軌跡的最高點(diǎn)恰好在上極板邊緣，忽略邊緣效應(yīng)，不計(jì)粒子重力。下列說法正確的是（）
A. 粒子電荷量q與質(zhì)量m之比為
B. 粒子的電荷量q與質(zhì)量m之比為
C. 保持入射方向不變，僅將粒子初速度大小變?yōu)樵瓉淼模Ｗ訉⒋蛟谙聵O板上
D. 保持入射方向不變，僅將粒子初速度大小變?yōu)樵瓉淼模Ｗ尤詮臉O板之間飛出
【答案】AC
【解析】
【詳解】
AB．如圖所示，粒子在電場中做斜上拋運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動規(guī)律知
水平方向
豎直方向
由動能定理知
代入得
A正確、B錯(cuò)誤；
CD．設(shè)當(dāng)初速度是時(shí)運(yùn)動時(shí)間為，初速度是時(shí)運(yùn)動時(shí)間為，電場產(chǎn)生加速度為，極板長度為，則
當(dāng)初速度是時(shí)
則可知
當(dāng)初速度是時(shí)，由斜上拋運(yùn)動對稱性知，水平位移
則可知
保持入射方向不變，僅將粒子初速度大小變?yōu)樵瓉淼?，粒子將打在下極板上，C正確、D錯(cuò)誤；
故選AC。
三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每空2分，共14分。
11. 如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器材”可以驗(yàn)證動量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道末端碰撞前后的動量關(guān)系：先安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重錘線所指的位置。接下來的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
步驟1：不放小球B，讓小球A從斜槽上點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置；
步驟2：把小球B放在斜槽前端邊緣位置，讓小球A從點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞。重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置；
步驟3：用刻度尺分別測量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置、、離點(diǎn)的距離，即線段、、的長度。
上述實(shí)驗(yàn)除需測量線段、、的長度外，還需要測量兩小球的質(zhì)量、。
（1）請由圖乙讀出碰撞前A球的水平射程為___________。
（2）若兩個(gè)小球在軌道末端碰撞過程動量守恒，則需驗(yàn)證的關(guān)系式為___________。
（3）實(shí)驗(yàn)中造成誤差的可能原因有___________。
A．用刻度尺測量線段、、的長度值 B．軌道不光滑
C．軌道末端不水平 D．軌道末端到地面的高度未測量
（4）若測得各落點(diǎn)痕跡到點(diǎn)的距離：，，使用（2）中數(shù)據(jù)，并知小球的質(zhì)量比為，則系統(tǒng)碰撞前總動量與碰撞后總動量的百分誤差___________（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。
【答案】 ①. 8.60（8.55～8.60） ②. ③. AC##CA ④. 2
【解析】
【詳解】（1）[1]用盡量小的圓將各個(gè)落點(diǎn)圈起來，圓心即為平均落地點(diǎn)，則由圖乙讀出碰撞前A球的水平射程OP為8.60cm。
（2）[2]由于兩球從同一高度開始下落，且下落到同一水平面上，故兩球下落的時(shí)間相同；根據(jù)動量守恒定律可得
則有
可得若兩個(gè)小球在軌道末端碰撞過程動量守恒，則需驗(yàn)證的關(guān)系式為
（3）[3]
A．用刻度尺測量線段OM、OP、ON的長度值會造成偶然誤差，故A正確；
B．軌道不光滑對實(shí)驗(yàn)無影響，只要到達(dá)底端時(shí)的速度相同即可，故B錯(cuò)誤；
C．軌道末端不水平，則小球不能做平拋運(yùn)動，則對實(shí)驗(yàn)會造成誤差，故C正確；
D．兩球從同一高度開始下落，則下落的時(shí)間相等，即軌道末端到地面的高度未測量對實(shí)驗(yàn)不會造成誤差，故D錯(cuò)誤。
故選AC。
（4）[4]設(shè)A、B兩球的質(zhì)量分別為2m和m，則
12. 在“測定金屬絲電阻率”實(shí)驗(yàn)中。
（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑如圖1所示，其讀數(shù)為________mm；
（2）測量金屬絲電阻時(shí)，實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：
A．電流表A1，量程為0~300μA，內(nèi)阻r1=100Ω
B．電流表A2，量程為0~0.6A，內(nèi)阻r2約為0.1Ω
C．電壓表V1，量程為0~15V，內(nèi)阻約為10kΩ
D．定值電阻R1，阻值900Ω
E．定值電阻R2，阻值9900Ω
F．滑動變阻器R0，最大阻值為10Ω
G．待測金屬絲R，電阻約為10Ω
H．電動勢為4V的直流電源E（內(nèi)阻可忽略）
I．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干
為精確測量金屬絲電阻，實(shí)驗(yàn)過程中要求電流示數(shù)從零開始記錄多組數(shù)據(jù)，選擇適當(dāng)器材將圖2虛線框中的電路圖補(bǔ)充完整_______（需要標(biāo)注器材符號）
（3）實(shí)驗(yàn)中若長時(shí)間保持開關(guān)閉合，則金屬絲電阻率的測量結(jié)果__________。（選填“偏大”“不變”或“偏小”）
【答案】 ①. 1.748##1.749##1.750##1.751##1.752 ②. ③. 偏大
【解析】
【詳解】（1）[1]螺旋測微器的讀數(shù)為
（2）[2]本實(shí)驗(yàn)采用伏安法測電阻，需要改裝一個(gè)量程為3V電壓表，此時(shí)電流表A1需要串聯(lián)一個(gè)電阻，串聯(lián)電阻的阻值為
故，將電流表A1與電阻串聯(lián)改裝成電壓表；因?yàn)榭梢酝ㄟ^電流表A1直接讀出等效電壓表的電流，即可避免電壓表分流對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，故使用電流表的外接法，所以電路圖如下圖
（3）[3]電路保持閉合，若測量時(shí)間較長，金屬絲發(fā)熱，溫度升高，會使金屬絲的電阻率增大，所以測量結(jié)果將偏大。
四、計(jì)算題：本題共3小題，共43分。計(jì)算題要求寫出必要的文字說明、方程和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能給分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
13. 如圖所示，長l=1m的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向左的勻強(qiáng)電場中，此時(shí)繩與豎直方向的夾角。已知小球質(zhì)量，所帶電荷量大小為，sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）判斷小球的電性；
（2）電場強(qiáng)度E的大小；
（3）突然把電場方向反向，E的大小保持不變，隨后的運(yùn)動過程中細(xì)線始終繃直，則小球擺到最低點(diǎn)時(shí)對輕繩的拉力F。
【答案】（1）帶正電；（2）；（3），方向豎直向下
【解析】
【詳解】（1）由圖知，小球受到的電場力方向沿著電場線方向，則可知小球帶正電。
（2）如圖所示
由小球靜止時(shí)的受力分析可得
（3）由題意可得，電場反向后，小球在豎直平面內(nèi)擺動，從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過程中
由動能定理可得
由小球在最低點(diǎn)豎直方向的受力分析可得
由牛頓第三定律可得，最低點(diǎn)時(shí)小球?qū)p繩的拉力大小為
方向豎直向下。
14. 如圖甲所示，兩小球a、b在足夠長的光滑水平面上發(fā)生正碰，碰撞時(shí)間不計(jì)，小球a、b質(zhì)量分別為m1和m2，且。兩小球碰撞前后位移隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。
（1）求解b小球質(zhì)量m2；
（2）通過計(jì)算判斷改碰撞為彈性還是非彈性碰撞。
【答案】（1）0.6kg；（2）為彈性碰撞
【解析】
【詳解】（1）根據(jù)圖像可知，碰撞前a、b的速度分別為
，
碰撞后a、b的速度分別為
，
根據(jù)動量守恒可得
解得b小球的質(zhì)量為
（2）碰撞前a、b系統(tǒng)的動能為
碰撞后a、b系統(tǒng)的動能為
由于
可知碰撞為彈性碰撞。
15. 如圖所示，間距為、足夠長的兩條平行金屬導(dǎo)軌與水平面成夾角固定放置，導(dǎo)軌上端電阻箱與電動勢、內(nèi)阻不計(jì)的電源串聯(lián)，電阻箱阻值R的調(diào)節(jié)范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌所在的平面向下，開關(guān)閉合，質(zhì)量為、電阻為的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置，始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，導(dǎo)線、導(dǎo)軌的電阻均忽略不計(jì)，重力加速度，、。求：
（1）當(dāng)電阻箱阻值為時(shí)，導(dǎo)體棒所受安培力的大小；
（2）電阻箱的阻值范圍。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【詳解】（1）當(dāng)電阻箱阻值為時(shí)，電路中的電流為
根據(jù)左手定則可知導(dǎo)體棒所受安培力方向沿斜面向上，大小為
（2）導(dǎo)體棒在斜面上的最大靜摩擦力，即滑動摩擦力大小為
對導(dǎo)軌進(jìn)行受力分析，導(dǎo)軌始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則安培力的極大值和極小值分別在導(dǎo)軌沿斜面向上和向下的滑動臨界狀態(tài)時(shí)取得，有
又根據(jù)
，
代入數(shù)據(jù)，解得
，
電阻箱的阻值范圍

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