浙江省金華市十校2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期1月期末考試物理試題 Word版無答案.docx

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金華十校2023—2024學(xué)年高二第一學(xué)期期末調(diào)研考試物理試題本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分,共6頁,滿分100分??忌⒁猓?.答題前,請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆分別填寫在試題卷和答題紙規(guī)定的位置上。2.答題時,請按照答題紙上“注意事項(xiàng)”的要求,在答題紙相應(yīng)的位置上規(guī)范作答,在本試題卷上的作答一律無效。3.非選擇題的答案必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫在答題紙上相應(yīng)區(qū)域內(nèi),作圖時可先使用2B鉛筆,確定后必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑。4.可能用到的相關(guān)參數(shù):重力加速度g取10m/s2.選擇題部分一、選擇題I(本題共10小題,每小題3分,共30分。每小題列出的四個備選項(xiàng)中只有一個是符合題目要求的,不選、多選、錯選均不得分)1.在物理學(xué)發(fā)展過程中,有許多科學(xué)家或發(fā)現(xiàn)了重要的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,或完成了精巧的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),或提出了偉大的理論假設(shè),下列說法正確的是(  )A.奧斯特提出了分子電流假說,解釋了各類磁現(xiàn)象的電本質(zhì)B.法拉第提出了“力線”的概念,并成功測出了元電荷的數(shù)值C.為解釋黑體輻射的相關(guān)規(guī)律,普朗克提出能量量子化概念D.麥克斯韋提出了電磁波理論,并用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波的存在2.圖甲為金屬四極桿帶電粒子質(zhì)量分析器的局部結(jié)構(gòu)示意圖,四根電極桿如圖互相靠近均勻平行分布,圖乙為四極桿內(nèi)垂直于x軸的任意截面內(nèi)的等差等勢面分布圖,則( ?。〢.P點(diǎn)電場強(qiáng)度大小比M點(diǎn)的大B.M點(diǎn)電場強(qiáng)度方向沿z軸負(fù)方向 C.P點(diǎn)電勢比M點(diǎn)電勢低D.帶電粒子沿x軸射入分析器可以沿直線穿過3.1932年,美國物理學(xué)家安德森利用放在勻強(qiáng)磁場中的云室來研究某種宇宙線粒子——正電子,并在云室中加入一塊厚約6mm的鉛板,借以減慢粒子的速度。當(dāng)該粒子通過云室內(nèi)的勻強(qiáng)磁場時,拍下粒子徑跡的照片,如圖所示。下列說法正確的是( ?。〢.粒子是由下向上穿過鉛板B.粒子穿過鉛板后在磁場中做圓周運(yùn)動的周期變小C.粒子穿過鉛板后在磁場中偏轉(zhuǎn)的軌跡半徑會變小D.該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?.如圖所示為地球磁場分布示意圖,下列與地磁場相關(guān)的說法正確的是( ?。〢.射向地球的宇宙粒子在兩極地區(qū)受到磁場的作用較強(qiáng),容易形成極光現(xiàn)象B.地球的磁場與條形磁鐵的磁場分布比較相似,可以將地磁場類比成一個帶負(fù)電荷的天體自轉(zhuǎn)形成的C.若有一架杭州飛往廣州的客機(jī),途經(jīng)金華上空時右側(cè)機(jī)翼的電勢較高D.赤道包圍面積的磁通量比同步衛(wèi)星軌道包圍面積的磁通量小5.如圖甲所示為磁電式電流表的結(jié)構(gòu)圖,圖乙為內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,在極靴和鐵質(zhì)圓柱間存在磁場,電流通過電表接線柱流入線圈,在安培力作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn),與螺旋彈簧的反向作用平衡后,指針指示電流大小。下列說法正確的是( ?。〢.鐵質(zhì)圓柱將磁場屏蔽,內(nèi)部沒有磁場 B.線圈所處位置是勻強(qiáng)磁場C.若更換更強(qiáng)的磁場,將增大電流表的量程D.運(yùn)輸過程中把電表正負(fù)接線柱用導(dǎo)線相連可減緩表針擺動幅度6.華為Mate60Pro智能手機(jī)的各項(xiàng)性能都很優(yōu)秀,該手機(jī)配備鋰聚合物電池,88W充電器,充電時可智能調(diào)節(jié)充電功率,真正實(shí)現(xiàn)了“充電2分鐘,待機(jī)10小時”。充電測試發(fā)現(xiàn),充電前2分鐘是超級快充模式,充電器輸出電壓為18V,輸出功率穩(wěn)定在78W左右,隨后充電功率“階梯式”下降,直至充電結(jié)束。下列說法正確的是( ?。〢.電池容量的單位“”是能量單位B.電池充滿電所儲存的能量為C.手機(jī)待機(jī)功率為D.電池內(nèi)阻約為7.2023年1月“白浙工程”(白鶴灘-浙江800KV特高壓直流輸電工程)成功投產(chǎn)運(yùn)營,該工程是國家“西電東送”戰(zhàn)略部署的重點(diǎn)工程。輸電線路流程和參數(shù)可簡化為下圖,變壓設(shè)備和整流逆變設(shè)備造成的能量損失均不計(jì)。直流和交流轉(zhuǎn)變時有效值不發(fā)生變化。下列說法正確的是( ?。〢.采用直流輸電可以減少遠(yuǎn)距離輸電中感抗容抗引起的電能損失B.“500KV”指交流電平均值C.若遠(yuǎn)距離輸電電壓降低一半,輸電線電阻上損失的電能為原來的一半D.降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)之比為8∶58.如圖所示,李輝、劉偉用多用電表的歐姆擋測量變壓器初級線圈的電阻。實(shí)驗(yàn)中兩人沒有注意操作的規(guī)范:李輝兩手分別握住紅黑表筆的金屬桿,劉偉用兩手分別握住線圈裸露的兩端讓李輝測量。測量時表針擺過了一定角度,最后李輝把多用電表的表筆與被測線圈脫離。在這個過程中,他們二人中有人突然“哎喲”驚叫起來,覺得有電擊感。下列說法正確的是(  ) A.電擊發(fā)生在李輝用多用電表紅黑表筆的金屬桿接觸線圈裸露的兩端時B.有電擊感的是劉偉,因?yàn)樗鶞y量變壓器是升壓變壓器C.發(fā)生電擊前后,流過劉偉的電流方向發(fā)生了變化D.發(fā)生電擊時,通過多用電表的電流很大9.利用霍爾元件可以進(jìn)行微小位移的測量。如圖甲,在兩塊相同的磁體(同極相對)中放入霍爾元件,建立如圖乙所示的空間坐標(biāo)系,兩磁體的中間位置為坐標(biāo)原點(diǎn)?;魻栐鬟呴L分別為a、b、c,沿x軸負(fù)方向通入恒定的電流I。當(dāng)霍爾元件位于坐標(biāo)原點(diǎn)時,霍爾電壓UH=0。當(dāng)霍爾元件沿z軸左右移動時,則有霍爾電壓輸出,從而實(shí)現(xiàn)微小位移的測量。已知該霍爾元件的載流子是負(fù)電荷,下列說法正確的是( ?。〢當(dāng)霍爾元件向z軸正方向偏移時,其左表面電勢比右表面電勢低B.當(dāng)霍爾元件向z軸正方向偏移時,其上表面電勢比下表面電勢高C.僅增大a可以提高檢測靈敏度D.僅增大I可以提高檢測靈敏度10.如圖所示,L為電阻可忽略的線圈,R為電阻,C為電容器,開關(guān)S處于閉合狀態(tài)?,F(xiàn)突然斷開S,并開始計(jì)時,電路工作過程中,同時會向外輻射電磁波。下列選項(xiàng)中能正確反映LC回路中電流i(順時針方向?yàn)檎?、電容器中電場E(豎直向下為正)、以及兩極板間電勢差隨時間變化的圖像是( ?。?A.B.C.D.二、選擇題II(本題共4小題,每小題4分,共16分。每小題列出的四個備選項(xiàng)中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)11.下列電磁相關(guān)知識的說法中正確的是(  )A.圖中的電容式話筒是利用電容器的電容與極板間距離的關(guān)系來工作B.傳遞聲音圖像等信息時,需要將其搭載在高頻載波上發(fā)射出去,這一過程叫調(diào)諧C.紅外線具有較高能量,足以破壞細(xì)胞核中的物質(zhì),因此可以利用紅外線滅菌消毒D.干簧管可以感知磁場的存在,兩簧片會因磁化而接通,因此常被用作磁控開關(guān)12.在如圖所示的電路中,R1、R2和R4皆為定值電阻,R3為光敏電阻,光照強(qiáng)度增大時電阻會變小,電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r。設(shè)電流表A1的讀數(shù)為I1,電流表A2的讀數(shù)為I2 ,電容器兩水平極板間有一帶電液滴靜止于P點(diǎn),電壓表V的讀數(shù)為U,當(dāng)照射到R3的光強(qiáng)增大時,各電表示數(shù)變化分別為、、,則( ?。〢.I1變大,I2變小,U變大B.液滴帶正電,光強(qiáng)增大后將向上運(yùn)動C.光強(qiáng)增大后,P點(diǎn)電勢降低D.變小13.如圖所示為一豎直面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓弧軌道,兩帶電小球A、B(小球半徑遠(yuǎn)小于R)在軌道上保持靜止,帶電量分別為q和3q,電性未知,兩小球和圓心的連線與豎直方向分別成37°和53°,靜電力常量為k,則( ?。〢.A、B兩小球帶異種電荷B.A、B兩球質(zhì)量之比為C.A球質(zhì)量D.僅把A、B的帶電量互換,兩小球仍在原位置靜止14.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中,線圈的兩端與電流傳感器相連,將強(qiáng)磁體從長玻璃管上端由靜止下落,穿過線圈。線圈距離上管口的位置可以自由調(diào)節(jié),線圈粗細(xì)均勻,除線圈外,其余電阻忽略不計(jì)。圖乙為某次實(shí)驗(yàn)時用傳感器記錄的線圈中的電流變化,下列說法正確的是( ?。?A.t1-t2與t2-t3時間內(nèi)圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積相等B.t1-t3時間內(nèi)磁鐵下落過程中的加速度均小于gC.若僅將線圈匝數(shù)加倍,電流峰值保持不變D.若僅將線圈到上管口位置的距離加倍,電流峰值也將加倍非選擇題部分三、非選擇題(本題共6小題,共54分)15.某同學(xué)要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材:待測干電池,電流表A1(量程0.6A,內(nèi)阻約1Ω);電流表A2(量程3A,內(nèi)阻約0.2Ω);電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約10kΩ);滑動變阻器R1(最大阻值100Ω);滑動變阻器R2(最大阻值10Ω),開關(guān),導(dǎo)線若干。(1)電流表應(yīng)選__________(填“A1”或“A2”),滑動變阻器應(yīng)選___________(填“R1”或“R2”)。(2)請用實(shí)線代替導(dǎo)線,在圖甲中補(bǔ)全實(shí)物圖__________。閉合開關(guān)前,滑動變阻器滑片應(yīng)滑到最___________端(填“左”或“右”)。(3)該同學(xué)按照圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄此過程中電壓表和電流表的示數(shù),利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在U-I坐標(biāo)紙上描點(diǎn),如圖乙所示,結(jié)果發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)的變化范圍比較小,出現(xiàn)該現(xiàn)象的主要原因是()A.電壓表分流B.干電池內(nèi)阻較小C.滑動變阻器最大阻值較小D.電流表內(nèi)阻較小(4)針對電壓表示數(shù)的變化范圍比較小的問題,該同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室提供的一個定值電阻R3=2.0Ω就解決了問題。并重新連接電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并繪制U-I圖像,如圖丙所示,根據(jù)圖像可知該干電池電動勢E=______V,內(nèi)阻r=__________Ω。16.某實(shí)驗(yàn)小組要測量一段長為L的合金絲的電阻率。 (1)用螺旋測微器測量合金絲的直徑d。某次測量時,示數(shù)如圖甲所示,則d=__________mm。(2)該小組先用多用電表測量該電阻阻值,選用“×10”倍率的電阻檔測量,發(fā)現(xiàn)指針指在圖乙虛線位置,因此換成合適倍率的電阻檔,進(jìn)行歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測量,多用表的示數(shù)如圖乙實(shí)線所示,測量結(jié)果為________Ω。(3)該小組欲通過伏安法采集盡可能多的數(shù)據(jù),以準(zhǔn)確測量合金絲的電阻,選取了如下器材:6V直流電源,電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約為2Ω)、電壓表(量程6V,內(nèi)阻約為5kΩ)、滑動變阻器(最大阻值5Ω),在答題紙的方框內(nèi)畫出合適的測量電路__________。(4)某次測量中,當(dāng)電壓為U時,流過合金絲的電流為I,則合金絲的電阻率可表示為ρ=_________。(利用所測物理量U、I、L、d表示)17.(I)某興趣小組要用圖甲所示電路測定一個電容器電容,已知定值電阻,現(xiàn)利用計(jì)算機(jī)軟件測出電容器放電時的圖線如圖乙所示,測出曲線和兩坐標(biāo)軸所圍的面積為,則電容器的電容C=________F。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(II)某興趣小組用如圖甲所示的可拆變壓器進(jìn)行“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。要安全、順利地完成本實(shí)驗(yàn),除有閉合鐵芯的原、副線圈外,還必須要選用的器材是___________。A.B.C.D.18.示波器用來觀察電信號隨時間變化的情況。示波器的核心部件是示波管,它的原理圖如下圖所示。它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成,管內(nèi)抽成真空。電子槍中的金屬絲加熱后可以逸出電子(逸出時的速度較小可以忽略),電子經(jīng)加速電壓U0加速后進(jìn)入平行正對的偏轉(zhuǎn)電極和 ,兩對電極都關(guān)于中央軸線對稱,正方形金屬板電極邊長都為L,極板間距都為d,如果在偏轉(zhuǎn)電極之間和偏轉(zhuǎn)電極之間都沒有加電壓,電子束從電子槍射出后沿直線運(yùn)動,打在熒光屏中心,在那里產(chǎn)生一個亮斑。已知電子的質(zhì)量為m,所帶的電荷量為,現(xiàn)只在之間加偏轉(zhuǎn)電壓,求:(1)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極時的速度v;(2)若電子能夠通過偏轉(zhuǎn)電極,加在偏轉(zhuǎn)電極上的電壓U不超過多少;(3)在偏轉(zhuǎn)電場中,單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)距離(即)稱為示波管的靈敏度,該值越大表示示波管的靈敏度越高,試求該示波管的靈敏度,并分析如何調(diào)整裝置參數(shù)可以提高裝置的靈敏度。19.如圖所示,兩根等高光滑的四分之一圓弧形金屬軌道,軌道間距為L1=1m,其上端接電阻R1=1.5Ω,下端與一足夠長水平金屬軌道相連,軌道電阻不計(jì)。水平軌道處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1=1T。圓弧軌道處于從圓心軸線上均勻向外輻射狀的磁場中,如圖所示。在軌道上有兩長度稍大于L1、質(zhì)量均為m=0.2kg的金屬棒a、b,阻值為Ra=3Ω,Rb=1.5Ω。金屬棒b通過跨過定滑輪的絕緣細(xì)線與一質(zhì)量為M=0.1kg、邊長為L2=0.2m、電阻r=2Ω的正方形金屬線框相連,金屬棒a從軌道圓心等高處開始在外力作用下以速度v0=5m/s沿圓弧軌道做勻速圓周運(yùn)動到最低點(diǎn)MN處,在這一過程中金屬棒b恰好保持靜止。當(dāng)金屬棒a到達(dá)最低點(diǎn)MN處被鎖定,此后金屬線框開始下落,剛好能勻速進(jìn)入下方h=1m處的水平勻強(qiáng)磁場B3中,,已知磁場高度H>L2,忽略一切摩擦阻力,重力加速度為g=10m/s2,求:(1)輻射狀磁場在圓弧處磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大?。唬?)從金屬線框開始下落到進(jìn)入磁場前,金屬棒b上產(chǎn)生的焦耳熱Q;(3)若在線框完全進(jìn)入磁場時剪斷細(xì)線,線框在完全離開磁場B3前已達(dá)到勻速,已知線框離開磁場過程中產(chǎn)生焦耳熱為Q1=0.18J,則磁場的高度H為多少。 20.現(xiàn)代科技中經(jīng)常用電場和磁場來控制帶電粒子的運(yùn)動,某種粒子收集裝置如圖所示,在第二象限中存在一水平向有的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)為,一曲線形放射源不停地沿y軸負(fù)方向以初速度v0釋放電量為+q質(zhì)量為m的粒子,已知放射源的兩端點(diǎn)位置為(0,0)和(0.5a,a),所有電荷均從原點(diǎn)進(jìn)入第四象限,在第四象限中存在垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為,運(yùn)動過程中粒子的重力忽略不計(jì),求:(1)放射源形狀的曲線方程;(2)(0,0)和(0.5a,a)點(diǎn)入射的粒子離開勻強(qiáng)磁場時的位置;(3)所有粒子在第四象限中掃過的面積;(4)假設(shè)放射源連續(xù)發(fā)射粒子穩(wěn)定后,粒子經(jīng)過原點(diǎn)時按照角度均勻分布,在第四象限中放置一長度為的豎直收集板(粒子打到板上即被收集),一端緊靠x軸,將收集板置于x=b位置時,收集率是多少?將收集板置于位置時,收集率又是多少?

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