楚雄州中小学2023-2024学年上学期期末教育学业质量监测
高二年级 物理试卷
本试卷满分100分，考试用时90分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一、二、三册，选择性必修第二册。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.两个完全相同的小金属球（皆可视为点电荷），它们的带电荷量大小分别为5C、1C，它们在相距一定距离时的相互作用力为，若让它们接触后再放回各自原来的位置上，此时相互作用力变为，则可能为（ ）
A.4:5 B.5:6 C.5:4 D.5:8
2.如图所示，磁带录放机既可录音，也可放音，其主要部件为匀速行进的磁带a和绕有线圈的磁头b，对于它们在录音、放音过程中主要工作原理的描述，正确的是（ ）
A.放音的主要原理是电磁感应、录音的主要原理是电流的磁效应
B.录音的主要原理是电磁感应，放音的主要原理是电流的磁效应
C.放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用
D.录音和放音的主要原理都是电磁感应
3.如图所示，某超级电容器标有“2.7V，100F”，将该电容器接在一节2V的铅蓄电池的两端，则电路稳定后该电容器的负极板上所带的电荷量为（ ）
A.135C B.-75C C.-270C D.-200C
4.许多办公楼及宿舍楼楼道上的电灯白天不亮，到了晚上能够自动做到“人来即亮，人走即灭”，其神奇功能在于控制灯的“开关”传感器，下列有关该传感器的说法正确的是（ ）
A.该传感器能够测量的物理量是位移和温度
B.该传感器能够测量的物理量是位移和光强
C.该传感器能够测量的物理量是压力和位移
D.该传感器能够测量的物理量是光强和声音
5.下列选项中，通电导线均置于匀强磁场中，其中导线受到的安培力方向向左的是（ ）
A. B. C. D.
6.在如图所示的电路中，L是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，和是两个完全相同的小灯泡.下列说法正确的是（ ）
A.当闭合开关S时，、同时亮，最后两灯一样亮
B.闭合开关S后，亮后逐渐变暗，亮后逐渐变亮
C.当断开开关S时，两灯同时熄灭
D.断开开关S时，立即熄灭，亮一下然后逐渐熄灭，流过的电流从A通过流到B
7.下列是描述物体做不同直线运动的四个图像，其中说法正确的是（ ）
A.图甲中所描述的物体在段的加速度大小为
B.图乙中所描述的物体在时段通过的位移为
C.图丙中所描述的物体在时段速度的变化量为
D.若图丁中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度为
8.如图甲所示，电阻r=25Ω、匝数n＝200匝的线圈两端A、B与电阻R相连，R＝75Ω。线圈内有方向垂直于纸面向里的磁场，线圈中的磁通量按图乙所示的规律变化。下列说法正确的是（ ）
A.通过R的电流方向为由B通过R到A
B.线圈两端的电压为100V
C.R的电功率为75W
D.0.1s时间内通过电阻R的电荷量为0.05C
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9.下列关于电磁波的叙述中，正确的是（ ）
A.电磁波是电磁场由发生区域向远处传播的
B.电磁波在任何介质中的传播速度均为
C.电磁波由真空进入介质传播时，波长变长
D.电磁波具有波的一切特征
10.在如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为r，A、B、C为三个相同的灯泡，其电阻大于电源内阻r，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，流过灯泡A电流的变化量为，路端电压的变化量为，下列说法正确的是（ ）
A.A灯变亮，B灯和C灯都变暗 B.电源输出的电功率增大
C.变小 D.电源的供电效率降低
11.如图所示，小滑块P、Q的质量均为m，P、Q通过轻质定滑轮用细绳连接，Q套在光滑水平杆上，P、Q由静止开始运动，P下降的最大高度为h，不计一切摩擦，P不会与杆碰撞，重力加速度大小为g。下列分析正确的是（ ）
A.Q的最大速度为
B.当P速度最大时，Q的加速度为零
C.当P速度最大时，水平杆给Q的弹力等于mg
D.P下落过程中绳子拉力对Q做功的功率先增大后减小
12.粗细均匀的直导线ab悬挂在两根相同的弹簧下边，ab恰好处在水平位置，如图所示，已知ab的质量m＝10g，ab的长度L=50cm，与ab垂直的匀强磁场的磁感应强度B＝0.5T。取g＝10N/kg，下列说法正确的是（ ）
A.若使两根弹簧处于原长状态，则通过直导线的电流方向为由b到a、大小为0.4A
B.若使两根弹簧处于原长状态，则通过直导线的电流方向为由a到b、大小为0.4A
C.若导线中有方向为从a到b、大小为0.2A的电流通过，两根弹簧均被拉长了，则弹簧的劲度系数为25N/m
D.当由b到a方向通过0.2A的电流时，两根弹簧均被拉长0.29cm
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13.（6分）在探究“力的平行四边形定则”实验时，主要的步骤是：
A.在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；
D.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两根弹簧测力计的拉力和的图示，并用平行四边形定则求出合力F；
E.只用一根弹簧测力计，通过绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F＇的图示；
F.比较F＇和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。
（1）遗漏了重要内容的步骤的序号是________。
（2）遗漏的内容分别是________和________。
14.（8分）某实验小组为测定一段粗细均匀、电阻率较小的电阻丝的电阻率，采用了如图甲所示的电路进行测量。
实验步骤如下：
a.用螺旋测微器在电阻丝上的三个不同位置测出电阻丝的直径，求出平均值D；
b.调节电阻丝上的导电夹P的位置，用毫米刻度尺测量并记录导电夹P到电阻丝右端B的长度x；闭合开关S，记录电压表的示数U、电流表的示数I；
c.改变电阻丝上导电夹P的位置，重复步骤b，记录多组x、U、I的值。
（1）螺旋测微器某次测量的结果如图乙所示，其示数为________mm。
（2）若选用某组U、I值，用算出电阻丝连入电路的电阻，则计算值与真实值相比________（填“偏小”“相等”或“偏大”）。
（3）根据多组测量得到的实验数据绘出图像如图丙所示，若图线斜率为k，则电阻丝的电阻率ρ＝________（用已知或测量出的物理量的符号表示）；电流表内阻对电阻率的测量________（填“有”或“没有”）影响。
15.（7分）理想变压器原、副线圈的匝数比，交变电源输出电压U＝15V，电阻。求：
（1）电阻的电压；
（2）电阻的电功率P。
16.（9分）宇航员登陆某星球时，为测量该星球的相关数据，该宇航员做了如下实验，他利用一弹射装置从水平面发射一初速度大小为、方向与水平面成α＝30°角的小球，现测得小球的水平射程为L，已知引力常量为G，该星球的半径为R，忽略自转。求：
（1）该星球的质量；
（2）该星球的第一宇宙速度。
17.（14分）如图所示，第一象限及坐标轴正半轴存在磁感应强度大小为B、方向垂直xOy平面的匀强磁场，在x＝a处有垂直x轴的金属薄板，长度为a，一粒子从坐标中心O沿y轴正半轴以速度射出，恰好垂直打中薄板。
（1）求粒子的比荷：
（2）若只改变粒子的速度大小，要使其能打中薄板，求粒子速度大小的取值范围；
（3）若只改变粒子的速度方向，要使其能打中薄板，求粒子速度与x轴正半轴的夹角θ的取值范围。
18.（16分）如图所示，第一象限中有沿x轴正方向的匀强电场，第二象限中有沿y轴负方向的匀强电场，两电场的电场强度大小相等。一个质量m＝1kg、电荷量q＝-2C的带电质点以的初速度从x轴上的点射入第二象限，已知带电质点在第一象限和第二象限中都做直线运动，并且能够连续两次通过y轴上的同一个点Q（图中未画出）。取重力加速度大小，求：
（1）初速度与x轴正方向的夹角；
（2）P、Q两点间的电势差；
（3）带电质点在第一象限中运动的时间。
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高二年级 物理试卷参考答案
1.A【解析】设两球间的距离为r，。若两球带同种电荷，两球接触后平分总电荷，所带电荷量分别为3C、3C，，则；若两球带异种电荷，两球接触后中和再平分总电荷，所带电荷量分别为2C、2C，，则。选项A正确。
2.A【解析】录音过程中，电信号转变为磁信号，而放音过程中，磁带上的磁信号转变为电信号，故放音过程磁生电是电磁感应，录音过程电生磁是电流的磁效应，选项A正确。
3.D【解析】由“2.7V，100F”知，该电容器的电容为100F，当它两端的电压为2V时，由得Q＝CU＝200C，所以负极板所带的电荷量为-200C，选项D正确。
4.D【解析】楼道中安装了自动灯光控制系统，白天灯不亮与光传感器有关；晚上有人经过时，灯自动亮起来，与声音有关，是声传感器，所以该传感器能够测量的物理量是光强和声音，选项D正确。
5.A【解析】根据左手定则，选项A中导线受到的安培力方向向左，选项B中导线受到的安培力方向向右，选项C中导线与磁场方向平行，不受安培力，选项D中导线受到的安培力方向垂直纸面向里，选项A正确。
6.B【解析】开关闭合瞬间，和同时亮，由于线圈L的自感现象，L中的电流逐渐增大并达到最大，此时中电流逐渐减小并趋于零，中电流增大，因此闭合开关后，亮后逐渐变暗，亮后逐渐变亮，选项A错误，B正确；开关断开后，由于中无电流，因此立即熄灭，与线圈L构成闭合回路，由于自感现象，因此会亮一下然后逐渐熄灭，电流方向从B通过流到A，选项C、D均错误。
7.C【解析】根据可知图像斜率的绝对值等于2a，所以题图甲中所描述的物体在段的加速度大小，选项A错误；题图乙中所描述的物体在时段通过的位移为，选项B错误；a-t图像与t轴所围的面积表示速度的变化量，所以题图丙中所描述的物体在时段速度的变化量为，选项C正确；根据变形可得，所以图像的斜率等于，则该物体的加速度，选项D错误。
8.C【解析】线圈相当于电源，垂直于纸面向里穿过线圈的磁通量增大，由楞次定律及安培定则知通过R的电流方向为由A通过R到B，选项A错误；由法拉第电磁感应定律得，由闭合电路的欧姆定律得，线圈两端的电压，选项B错误；R的电功率，选项C正确；0.1s时间内通过电阻R的电荷量为，选项D错误。
9.AD【解析】由电磁波的定义可知，选项A正确；电磁波只有在真空中传播的速度为，选项B错误；电磁波在传播过程中频率f不变，电磁波在介质中的传播速度比在真空中的传播速度小，由波速公式知波长变短，选项C错误；电磁波是一种波，具有波的一切特性，能产生干涉、衍射等现象，选项D正确。
10.BD【解析】当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电路的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律知干路电流I增大，灯泡A变亮；路端电压U减小、灯泡A两端电压增大，由知减小，则灯泡C变暗，电流减小；再由电路电流特点知增大，即灯泡B变亮，选项A错误。外电路的总电阻虽然减小，但是总大于电源内阻r，由电源的输出功率与外电路电阻的关系（如图所示）知电源的输出功率增大，选项B正确；设P滑动前路端电压为①，P滑动后路端电压为②，则②-①得，即不变，选项C错误；电源效率等于，因为U减小，所以效率降低，选项D正确。
11.AD【解析】当Q的速度最大时，Q在滑轮正下方，此时P的速度为零，根据P、Q系统机械能守恒得，解得，选项A正确；P先加速后减速，其加速度为零时速度最大，此时绳子拉力等于mg，Q继续加速，选项B错误；当P速度最大时，其加速度为零，此时绳子的拉力等于mg，对Q，绳子与竖直方向的夹角小于90°，所以水平杆给Q的弹力小于mg，选项C错误；P下落过程中绳子拉力始终对Q做正功，Q的动能增大，当Q在滑轮正下方时Q的速度最大，此时绳子拉力和Q的速度垂直，拉力的功率为零，所以功率先增大后减小，选项D正确。
12.BC【解析】要使两根弹簧能处于原长状态，根据平衡条件有mg＝BIL，得，安培力方向向上，由左手定则知电流方向为由a到b，选项A错误、B正确；当导线中有方向为从a到b、大小为的电流通过时，安培力方向向上，根据平衡条件有，得，选项C正确；当由b到a方向通过的电流时，安培力方向变为向下，根据平衡条件有，k未知，无法求，选项D错误。
13.（1）CE（2分）
（2）记下两条细绳的方向（2分） 把橡皮条的结点拉到同一位置O（2分）
【解析】本实验为了验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，作出合力的理论值和实际值，然后进行比较，得出结果。所以实验时除记录弹簧测力计的示数外，还要记下两条细绳的方向，以便确定两个拉力的方向，这样才能作出拉力的图示。步骤C中未记下两条细绳的方向；步骤E中未说明把橡皮条的结点拉到同一位置O。
14.（1）1.665（1.662～1.668均给分）（2分）
（2）偏大（2分）
（3）（2分） 没有（2分）
【解析】（1）根据题图乙的螺旋测微器可知，其示数。
（2）由题图甲可知，电压表测量的是和电流表的电压，电流表测量的是流过的电流，若用算出电阻丝连入电路的电阻，则计算值与真实值相比偏大。
（3）根据电阻的决定式可知，电阻丝连入电路的电阻，设电流表的内阻为，根据欧姆定律可知，根据题图丙的图像可知，解得。电流表内阻对电阻率的测量没有影响。
15.解：（1）设通过电阻的电流为I，则通过电阻的电流为0.5I（1分）
原线圈两端的电压（1分）
副线圈两端的电压（1分）
因为
解得I＝1A（1分）
。（1分）
（2）由电功率公式（1分）
解得P＝2.5W。（1分）
16.解：（1）在该星球表面，由斜抛运动的基本规律知
水平方向有，（1分）
竖直方向有，（1分）
联立解得（1分）
由黄金代换公式得
（2分）
（2）在该星球表面，由重力提供向心力
（2分）
（1分）
解得该星球的第一宇宙速度。（1分）
17.解：（1）粒子在磁场中运动的半径R＝a（1分）
（2分）
。（2分）
（2）当粒子打到薄板与x轴的交点时（1分）
（1分）
（2分）
要使粒子能打中薄板，有。（1分）
（3）粒子轨迹经过薄板与x轴的交点时，由几何关系可得θ＝30°（2分）
当粒子向x轴上方发射且时，粒子都能打中薄板。（2分）
18.解：（1）由题意知，带电质点在第二象限做匀速直线运动，有qE＝mg（2分）
带电质点在第一象限做直线运动，有（1分）
解得θ＝45°。（1分）
（2）带电质点从P到Q的过程，由动能定理有（1分）
（2分）
解得。（2分）
（3）带电质点在第一象限做匀变速直线运动（1分）
由牛顿第二定律有（1分）
即，（1分）
解得（2分）
带电质点在第一象限中往返一次所用的时间。（2分）
