高級中學名校試卷PAGE2024學年安徽省馬鞍山市高二（下）期末教學質量檢測物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.下列現(xiàn)象中，能說明液體存在表面張力的是（）A.鴨子可以浮在水面上 B.荷葉葉面上的露珠呈球形C.滴入水中的紅墨水很快散開 D.懸浮在水中的花粉做無規(guī)則運動〖答案〗B〖解析〗A．鴨子能夠浮在水面，這是因為它們受到了水的浮力，浮力的方向是豎直向上的。此時鴨子在豎直方向上的浮力與重力是一對平衡力，浮力等于重力，鴨子就會浮在水面上了，故A錯誤；B．荷葉上的露珠存在表面張力，它表面的水分子表現(xiàn)為引力，從而使它收縮成一個球形，與表面張力有關，故B正確；C．滴入水中的紅墨水很快散開是擴散現(xiàn)象，是液體分子無規(guī)則熱運動的反映，故C錯誤；D．懸浮在水中的花粉做無規(guī)則運動是布朗運動，是液體分子無規(guī)則熱運動的反映，故D錯誤。故選B。2.單色平行光照射雙縫，在光屏上觀察到明暗相間的干涉條紋。現(xiàn)用遮光板將其中的一個縫擋住，則在光屏上觀察到（）A.中央亮而寬、兩邊窄而暗的條紋 B.一條亮紋C.寬度均勻的明暗相間的條紋 D.一片亮光〖答案〗A〖解析〗如果將雙縫中的一條縫擋住，其他條件不變，光屏上出現(xiàn)的是光的衍射條紋，即中間寬而亮，兩邊窄而暗的條紋。3.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，時刻的波形圖如圖所示。時，平衡位置在2m處的質點從零時刻起第一次到達波峰。則（）A.該波的周期為B.該波的波速為C.時，平衡位置在1m處的質點正處于波峰D.時，平衡位置在4m處的質點的加速度沿y軸正向〖答案〗C〖解析〗A．0s時，平衡位置在2m處的質點向上振動，時，平衡位置在2m處的質點第一次到達波峰。質點經(jīng)歷即故A錯誤；B．由圖可知波長，波速為故B錯誤；C．時，平衡位置在1m處的質點剛好做一次全振動，處于波峰。故C正確；D．時，平衡位置在4m處的質點處于波峰位置，加速度沿y軸正負方向。故D錯誤。故選C。4.下列關于熱現(xiàn)象的描述中正確的是（）A.陽光下看到細小的塵埃飛揚，是固體顆粒在空氣中做布朗運動B.分子間距離越大，分子勢能越大C.分子間距離增大時，分子間的作用力可能先增大后減小〖答案〗C〖解析〗A．布朗運動有兩個特征，一是溫度越高，布朗運動越激烈；二是布朗運動是永不停息的；陽光下看到細小的塵埃的運動不具備這兩個特征，所以塵埃的運動不是布朗運動，故A錯誤；B．當分子間距小于r0時，分子間距離越大，分子勢能越小，故B錯誤；C．分子間距從平衡位置r0處開始增大時，分子間的作用力先增大后減小，故C正確；D．一定質量的理想氣體發(fā)生等容變化時，如果溫度升高，分子熱運動更加劇烈，分子單位時間內與單位面積容器壁碰撞的次數(shù)會變大，故D錯誤。故選C。5.已知LC振蕩電路中電容器極板1上的電荷量隨時間變化的曲線如圖所示．則（）A.a、c兩時刻電路中電流最大，方向相同B.a、c兩時刻電路中電流最大，方向相反C.b、d兩時刻電路中電流最大，方向相同D.b、d兩時刻電路中電流最大，方向相反〖答案〗D〖解析〗AB．LC振蕩電路中，電容器充放電時，由于線圈自感作用，使回路中電容器電荷量最大時，回路中電流為零，故AB錯誤；CD．當電容器電荷量為零時，回路中電流最大，并且b、d兩時刻充放電過程相反，電流方向就相反，故C錯誤，D正確。故選D。6.如圖所示，包含兩種單色光的光束沿PO方向射入橫截面為半圓形的柱體，O為半圓形的圓心，其折射光線分別從M、N兩點射出。PO與法線的夾角，OM與分界面的夾角，真空中光速，則（）A.該介質對從M處射出色光的折射率為B.從M處射出色光在該介質中傳播的速度為C.從M點射出的色光穿過該柱體所需的時間長D.從N點射出的色光頻率比從M點射出的色光頻率低〖答案〗B〖解析〗AB．由折射定律知，該介質對從M處射出色光的折射率則從M處射出色光在該介質中傳播的速度故A錯誤，B正確；CD．由圖知，從N點射出的色光偏轉更厲害，其折射率更大，由知，從N點射出的色光波速較小，色光在柱體內傳播的距離相等，則從N點射出的色光穿過該柱體所需的時間長，折射率大的色光頻率高，則從N點射出的色光頻率比從M點射出的色光頻率高，故CD錯誤。故選B。7.如圖所示，用一根不可伸長輕質絕緣細線將一通有恒定電流的金屬棒掛在圖示位置，電流方向垂直紙面向外，現(xiàn)在空間中加一勻強磁場，要使金屬棒保持在圖示位置靜止且磁感應強度最小，則所加磁場方向應為（）A.沿細線向上 B.豎直向上C.水平向右 D.水平向左〖答案〗A〖解析〗要使金屬棒保持在圖示位置靜止且磁感應強度最小，由在I、L不變的情況下，磁感應強度最小，則所受的安培力最小。當安培力和拉力垂直的時候，安培力最小，因為電流方向垂直紙面向外，由左手定則，可知，所加磁場方向沿細線向上，故選A。8.如圖所示，一質量為M的光滑半圓柱靜止在光滑的水平地面上，其半徑為R。半圓柱頂端放一質量為m的小滑塊，開始時，它們均處于靜止狀態(tài)。小滑塊在外界的微小擾動下由靜止開始下滑，小滑塊到達P點時，離開半圓柱表面，此時半圓柱的速度大小為。已知OP與豎直方向的夾角為，重力加速度為g。則（）A.該過程中系統(tǒng)動量守恒B.小滑塊在P點的速度大小為C.該過程中半圓柱相對地面的位移大小為D.該過程中半圓柱的彈力對小滑塊做功為〖答案〗D〖解析〗A．系統(tǒng)在水平方向合力為零，故水平方向動量守恒，豎直方向合力不為零，豎直方向動量不守恒，故A錯誤；B．系統(tǒng)機械能守恒，則有解得故B錯誤；C．設半圓柱、小滑塊相對地面的位移分別為，，則類比人船模型有，解得半圓柱相對地面的位移大小為故C錯誤；D．分析半圓柱，根據(jù)動能定理，可知小滑塊對半圓柱的彈力做功為，由于系統(tǒng)機械能守恒，所以半圓柱的彈力對小滑塊做功為，故D正確。故選D。二、多選題：本大題共2小題，共8分。9.圖甲是某小型交流發(fā)電機示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，A為理想交流電流表。線圈繞垂直于磁場方向的水平軸逆時針方向勻速轉動。從圖示位置開始計時，產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖像如圖乙所示。已知發(fā)電機線圈內阻為，外接電阻的阻值為。則（）A.電流表的示數(shù)為5AB.線圈轉動的角速度為C.電阻R消耗的功率為4750WD.線圈中產(chǎn)生的感應電動勢的表達式為〖答案〗AD〖解析〗A．由圖乙知交流電的最大值為則有效值為電流表的示數(shù)為有效值，則示數(shù)為5A，故A正確；B．由圖乙知交流電的周期為則其角速度為故B錯誤；C．電流表的示數(shù)為有效值，為電路中的電阻則該電阻消耗的電功率故C錯誤；D．電動勢的最大值為線圈中產(chǎn)生的感應電動勢的表達式為故D正確。故選AD。10.如圖所示，質量為M的框架放在水平面上，框架上懸掛一輕質彈簧，彈簧下端栓接一小球A，A下端再用細繩連接小球B，B未與框架接觸，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)剪斷細繩使A球在豎直面內上下做簡諧運動，當A球運動至最高點時，框架對地面的壓力恰好為0。已知A球質量為m，重力加速度為g，彈簧始終處于彈性限度內，空氣阻力不計。則（）A.彈簧原長時，小球A的速度有最大值B.小球B的質量為C.小球A從最低點向平衡位置運動過程中，彈簧彈性勢能先減小再增大D.小球A從最低點運動到最高點過程中，小球的機械能先增大后減小〖答案〗BD〖解析〗A．當小球在豎直方向做簡諧運動時，小球受到的合力為零的位置是小球的速度最大的位置，故A錯誤；B．當A球運動至最高點時，框架對地面的壓力恰好為0。對框架受力分析，得出此時的彈簧彈力大小為且彈簧處于壓縮狀態(tài)，小球做簡諧振動最高點的合力為根據(jù)簡諧運動的對稱性得出，小球A在最低點的合力大小與最高點大小相同，小球A在最低點的合力大小為小球B的重力，因此故B正確；C．小球A從最低點向平衡位置運動過程中，彈簧彈性勢能一直減小，故C錯誤；D．小球A從最低點運動到最高點過程中，彈簧的彈性勢能先減小后增大，因為系統(tǒng)機械能守恒，故小球的機械能先增大后減小，故D正確。故選BD。三、實驗題：本大題共2小題，共18分。11.某物理實驗小組做“用單擺測量重力加速度”的實驗。（1）下列做法正確有__________。A.擺線應適當長些B.讓小球的擺角應盡量大些C.擺球應選擇密度較大的實心金屬小球D.在使用停表測量周期時，為了方便應從擺球擺至最高點時開始計時并計數(shù)（2）實驗中，小明用游標卡尺測擺球直徑，示數(shù)如圖甲所示，則擺球直徑應讀為________mm。（3）擺球的直徑已經(jīng)在第（2）問中測出，實驗時測得擺線長為，單擺完成50次全振動所用的時間為100s，則重力加速度大小__________。取，結果保留3位有效數(shù)字（4）小松在運用圖像處理實驗數(shù)據(jù)，計算擺長時忘記加上擺球半徑。則他作出的圖像應該是乙圖中的__________選填“①”或“②”。〖答案〗（1）AC（2）20.4（3）9.71（4）①〖解析〗（1）A．了減少誤差，擺線應適當長些，故A正確；B．單擺在擺角小于5度時的振動為簡諧運動，單擺擺角不能太大，故B錯誤；C．為減小空氣阻力對實驗的影響，擺球應選擇密度較大的實心金屬小球，故C正確;D．在使用停表測量周期時，為了減少實驗誤差，應從擺球擺至最低點時開始計時并計數(shù)，故D錯誤。故選AC。（2）擺球的直徑為（3）單擺的周期由解得重力加速度大小（4）由可得則圖像縱截距為正值，故他作出的圖像應該是乙圖中的①。12.某物理興趣小組要測量一節(jié)干電池的電動勢和內阻。他們在實驗室找到了如下器材：電流表（量程），電壓表（量程），滑動變阻器，開關、導線若干。（1）此電流表是由量程為1mA，內阻為的表頭改裝而成。則改裝時，所使用的并聯(lián)電阻的阻值為__________（2）為了減小誤差，他們應選擇如圖__________選填“甲”或“乙”所示的電路進行實驗；（3）按所選電路進行實驗，得到多組電流表的示數(shù)I和對應的電壓表示數(shù)U，以U為縱坐標，I為橫坐標將得到的數(shù)據(jù)進行描點，連線后得到一條傾斜直線，如圖丙所示，由圖像得出電池組的電動勢__________V，內阻__________。結果均保留2位小數(shù)〖答案〗（1）0.1（2）乙（3）1.480.70〖解析〗（1）電流表擴大量程需要并聯(lián)一個小電阻來分流，并聯(lián)的電阻越小分流越大，則量程越大。電流表量程為則并聯(lián)電阻的分流為599mA，根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等有解得（2）改裝后的電流表內阻明確已知，故采用圖乙所示電路進行實驗，沒有系統(tǒng)誤差。（3）[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有其中圖像丙縱軸截距表示電源電動勢，則圖像斜率絕對值為解得內阻四、計算題：本大題共3小題，共30分。13.如圖所示，開口向上、內壁光滑的絕熱汽缸豎直放置，內有卡口。質量的活塞放在卡口上，活塞的橫截面積，缸內氣體溫度，壓強。現(xiàn)通過電熱絲體積不計緩慢加熱缸內氣體，使活塞離開卡口，并繼續(xù)上升了，活塞離開卡口后上升的過程中氣體吸收了的熱量。已知外界大氣壓強，重力加速度g取。求：（1）活塞剛要離開卡口時氣體的溫度（2）活塞上升過程中氣體內能的變化量。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）活塞剛好離開卡口時由，得活塞緩慢上升，氣體壓強不變，膨脹對外做功由熱力學第一定律得14.如圖所示，在坐標系xOy的第一象限內存在垂直于xOy平面向里的勻強磁場，第四象限內有沿y軸正方向的勻強電場，電場強度大小為E。一帶電量為、質量為m的粒子，從y軸上的P點以某一速度沿垂直y軸方向進入電場，經(jīng)x軸上的Q點進入磁場，在磁場中偏轉后垂直y軸的方向進入第二象限。已知，，不計粒子重力。求：（1）粒子過Q點時的速度v；（2）磁感應強度的大小B。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）粒子在電場中運動時，豎直方向水平方向解得（2）粒子進入磁場時得粒子在第一象限的運動軌跡如圖所示，為圓心，由幾何關系可知為等腰三角形得由解得15.如圖所示，在光滑絕緣水平面上，固定有兩根足夠長的間距為L的光滑平行金屬導軌，左側向上彎曲，右側水平，導軌的水平部分處在磁感應強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中。兩根金屬棒MN、EF垂直導軌放置，與導軌接觸良好，金屬棒EF的左側連接一輕質絕緣彈簧，彈簧左端剛好與平齊。金屬棒MN、EF的長度均為L、阻值均為R，金屬棒MN的質量為m，金屬棒EF的質量為4m。導軌電阻不計，重力加速度為g。開始時，金屬棒EF靜止在導軌的水平部分，當金屬棒MN從豎直高度h處由