高級中學名校試卷PAGEPAGE1玉溪市2023~2024學年春季學期期末高二年級教學質量檢測物理試卷注意事項：1．答題前，考生務必用黑色碳素筆將自己的學校、班級、姓名、準考證號、考場號、座位號在答題卡上填寫清楚。2．每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。在試題卷上作答無效。一、單項選擇題（本大題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）1.下列說法正確的是（）A.溫度高的物體內能一定比溫度低的物體內能大B.隨著科技的進步，物體的溫度可以降到絕對零度C.一定質量的理想氣體體積增大的同時放出熱量，其內能一定減小D.氣體如果失去了容器的約束就會散開，是因為分子之間存在斥力的緣故【答案】C【解析】A．物體的內能與物體的溫度、體積以及物質的量等都有關系，則溫度高的物體內能不一定大，故A錯誤；B．絕對零度是一切低溫物體的極限，不可能達到，故B錯誤；C．若一定質量的理想氣體體積增大的同時放出熱量，根據熱力學第一定律可得其中W＜0，Q＜0，則＜0，故氣體內能減小，故C正確；D．氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子無規則運動的緣故，與分子間存在斥力無關，故D錯誤。故選C。2.發生地震或重大自然災害導致災區交通中斷時，可通過直升機向災區人民投送生活物資。若從直升機上向下空投物資時，質量為的包裹從直升機上由靜止開始下落，做加速度為的勻加速直線運動，下落高度時落至地面，此過程中，該包裹克服空氣阻力做的功為（重力加速度為）（）A. B. C. D.【答案】D【解析】落地的速度滿足根據動能定理有解得故選D。3.如圖所示，放射性元素從點沿方向發射三種放射線，空間有垂直射線速度的勻強磁場，三種射線穿過磁場后分別打到屏上的三點，則打到三點的射線分別是（）A.射線、射線、射線 B.射線、射線、射線C.射線、射線、射線 D.射線、射線、射線【答案】D【解析】射線帶正電、射線不帶電、射線是電子流，帶負電，根據左手定則可知打到三點的射線分別射線、射線、射線。故選D。4.如圖所示為一單色細光束通過一正三棱鏡的光路圖，光線從面射入三棱鏡時，入射光線與面的夾角為，從射出棱鏡時，出射光線與面的夾角也為，光在真空中的傳播速度為，則該單色光在該棱鏡中的傳播速度為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】如圖所示根據幾何知識知入射角為，折射角為，由折射定律由聯立解得5.如圖所示為賽車部分賽道示意圖，該賽道位于水平面內，由一段半圓弧賽道和兩段直道組成，賽車（可視為質點）沿半圓弧賽道中心線勻速率運動，通過半圓弧賽道所用時間為，若半圓弧段賽道中心線的半徑為，則賽車通過半圓弧賽道過程中向心加速度的大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根據題意，向心加速度為而聯立解得6.如圖所示，正三角形導線框處于勻強磁場中，時刻開始從圖示位置（線框平面與磁場垂直）以過點的高線為轉動軸勻速轉動，以為感應電流正方向，下圖中能正確反映線框中感應電流i隨時間變化規律的圖像是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】線框在磁場中轉動，產生正余弦式交變電流，根據楞次定律可知，初始時刻電流方向沿。故選A。7.已知某行星的平均密度與地球相同，半徑為地球半徑的2倍，地球表面的重力加速度為。若將一質量為的小球從該星球水平地面上方（遠小于該星球的半徑）高處由靜止釋放，若該星球表面沒有空氣，則小球落地時的動能為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】在地球表面有在行星表面有由于密度相等，則有解得量為的小球從該星球水平地面上方（遠小于該星球的半徑）高處由靜止釋放，根據動能定理有解得故選A。二、多項選擇題（本大題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯或不選的得0分）8.如圖所示，介質中兩質點相距為時刻開始以為波源激發一列簡諧橫波沿水平方向傳播，質點起振方向向下。若時刻質點第2次以豎直向上的速度通過平衡位置，此時波恰好傳播到點。下列說法正確的是（）A.該波的周期為B.該波的波長為C.該波的波速大小為D.該波的波速大小為【答案】AD【解析】A．根據題意，若時刻質點第2次以豎直向上的速度通過平衡位置，設周期為T，有解得故A正確；BCD．根據題意可得該波波速為又由故D正確，BC錯誤。9.如圖所示，為勻強電場中的一個直角三角形，，，為三角形的高，電場方向與平面平行。已知a、b、c三點的電勢分別為、，下列說法正確的是（）A.電場強度的方向沿方向B.電場強度的方向沿方向C.將電子從點移到d點，電子電勢能增加D.將電子從點移到d點，電子電勢能減小【答案】BD【解析】AB．勻強電場中，平行等間距兩條線段之間的電勢差相等，可知，將ac邊四等份，則相鄰等份之間的電勢差為20V，根據幾何關系可知，d點為第一個等分點，則d點的電勢為80V，則bd連線為等勢線，由于電場線與等勢線垂直且由高電勢點指向低電勢點，則電場強度的方向沿方向，故A錯誤，B正確；CD．將電子從點移到d點，電場力做功電場力做正功，可知，電子電勢能減小，故C錯誤，D正確。故選BD。10.如圖所示，光滑絕緣斜面傾角為37°，斜面上矩形區域之間有垂直斜面向上勻強磁場，磁場的磁感應強度為，磁場兩邊界之間的距離為。一邊長為、質量為、電阻為的正方形金屬線框從上方某處由靜止釋放，線框向下運動穿過磁場區域，若線框進入磁場過程中做勻速運動，且邊出磁場之前的一段時間內，線框也做勻速運動，取。重力加速度為，下列說法正確的是（）A.線框進入磁場過程中感應電流方向沿方向B.線框進入磁場過程中安培力對線框的沖量大小大于線框出磁場過程中安培力對線框的沖量大小C.從邊剛進磁場到邊剛出磁場的過程中，線框中產生的焦耳熱為D.從邊進磁場到邊剛出磁場經歷的時間為【答案】ACD【解析】A．由楞次定律可得線框進磁場過程中，線框中感應電流的方向為，故A正確；B．根據電流的定義式有則線框進入磁場過程中安培力對線框的沖量大小等于線框出磁場過程中安培力對線框的沖量大小均為，故B錯誤；C．從邊剛進磁場到邊剛出磁場過程中，速度不變根據功能關系有解得故C正確；D．從cd邊剛進磁場到ab邊剛出磁場的過程中據動量定理可得式中解得故D正確。故選ACD。三、填空、實驗題（本大題共2小題，共16分）11.某實驗小組想探究“單擺周期與擺長的關系”，他們進行了如下實驗：（1）他們組裝了兩個擺長不同的單擺，讓兩個單擺同時開始振動，觀察到擺長小的單擺明顯比擺長大的單擺振動得快，由此他們可以得出的結論是___________。A.單擺周期與單擺擺長成正比B.擺長越長的單擺，其周期越大C.擺長越長單擺，其周期越小D.單擺周期與單擺擺長的平方根成正比（2）為了定量研究單擺周期和單擺擺長的關系，他們改變單擺擺長進行了多次實驗，記錄了多組不同擺長對應的周期，它們將數據輸入電腦，得到了和的關系圖像如圖甲所示，該圖像無法直接看出和的關系，他們通過變換坐標將圖像變為一條直線，所作的圖像可能是___________。A.圖像 B.圖像 C.圖像（3）若他們得到如圖乙所示的圖像，該圖像斜率為，由此可得當地的重力加速度___________。【答案】（1）B（2）B（3）【解析】（1）該同學根據實驗數據可得出結論為：擺長越長的單擺，其周期越大。故選B。（2）根據單擺周期公式有若以為坐標軸，則畫出的圖像為一條直線。故選B（3）根據單擺周期公式有變形可得則斜率為解得12.某同學通過實驗探究金屬絲電阻與其長度關系并測量金屬絲的電阻率，實驗器材如下：A．電源（電動勢為，內阻）B．電阻絲（接入電路的長度可以調節）C．電流表A（0?0.60A，內阻不計）D．電壓表V（0?6V，內阻很大）E．滑動變阻器F．開關一個，導線若干該同學設計了如圖甲所示的電路，請回答下列問題：（1）按圖甲所示電路圖連接好電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到___________（填“”或“”）端，閉合開關后，發現電壓表示數接近滿偏，而電流表觀察不到示數，則電路故障可能是電阻絲___________（填“短路”或“斷路”）。（2）排除故障后，調節電阻絲接入電路的長度，同時調節滑動變阻器的滑片，直到電流表有適當的示數，記為，讀出并記錄電壓表此時的示數。（3）改變接入電路的長度，閉合開關后，發現電流表示數小于，要使電流表示數仍為，需要將滑動變阻器滑片向___________（填“”或“”）端滑動；若時，電壓表示數為，滑動變阻器接入電路的阻值為___________。（4）不斷改變電阻絲接入電路的長度，同時調節滑動變阻器阻值使電流表示數始終為，記錄電阻絲不同長度及對應的電壓表示數，根據測得數據作出圖像如圖乙所示，該圖像為一條通過坐標原點的傾斜直線，由此可知金屬絲電阻與其長度成正比。他還得到該直線的斜率為，測得金屬絲的直徑為，可得該金屬材料的電阻率為___________（用相關物理量的字母表示）。【答案】（1）a斷路（3）b5（4）【解析】（1）[1]滑動變阻器應滑到最大阻值處，即a端；[2]閉合開關后，發現電壓表示數接近滿偏，而電流表觀察不到示數，則電路故障可能是電阻絲斷路。（3）[3]改變接入電路的長度，閉合開關后，發現電流表示數小于，說明電阻絲阻值變大，要使電流表示數仍為，需要將滑動變阻器應變小，滑片向b端滑動；[4]根據歐姆定律有（4）[5]根據電阻定律有根據歐姆定律有根據圖像的斜率可知解得四、計算題（本大題共3小題，共41分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后結果的不能得分。有數據計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位）13.智能駕駛汽車技術日臻成熟，將逐步進入人們的生活。一輛智能駕駛汽車在平直跑道上進行性能測試，其速度隨時間變化的部分圖像如圖所示，已知內汽車做勻加速直線運動，內做勻速直線運動，開始關閉發動機在阻力作用下做勻減速直線運動直到停止。已知該汽車質量，運動過程中所受阻力可視為恒定。求：（1）關閉發動機后汽車運動的時間；（2）勻加速階段汽車受到的牽引力大小；（3）全過程汽車行駛的距離。【答案】（1）8s；（2）9000N；（3）192m【解析】（1）由圖可知關閉發動機后汽車的加速度為a=則運動的時間為t=（2）關閉發動機后，根據牛頓第二定律有f=ma=3000N由圖可知勻加速階段汽車的加速度大小為a根據牛頓第二定律有F-f=m解得F=9000N（3）由（1）分析可知汽車在18s時停止，根據圖像與坐標軸圍成的面積代表位移可知x=114.如圖所示為臺球桌面示意圖，質量均為的P、Q兩球靜止在桌面上，它們之間的距離為，Q到邊的距離為，P、Q連線與桌面的邊和邊垂直。運動員擊打球P，球P獲得的速度后向Q運動，與Q正碰后，Q運動到邊時速度剛好減為零，已知兩球與桌面間的動摩擦因數均為，兩球均可視為質點且它們的碰撞時間極短，取重力加速度。求：（1）兩球碰撞過程中損失的機械能；（2）兩球碰后均靜止時它們之間的距離。【答案】（1）；（2）【解析】（1）P球與Q碰在運動過程均做勻減速直線運動，根據牛頓第二定律解得又P球與Q碰前做勻減速直線運動，根據運動學規律解得碰前瞬間P球的速度碰撞瞬間動量守恒碰后Q運動到邊時速度剛好減為零，根據運動學規律解得碰后瞬間Q球的速度聯立解得碰后瞬間P球的速度故兩球碰撞過程中損失的機械能（2）碰后P球繼續向前運動到速度剛好減為零，根據運動學規律解得P球運動的距離故兩球碰后均靜止時它們之間的距離為15.如圖所示，平面的第一象限內，的空間內有沿軸正方向的勻強電場，的空間內有垂直平面向外的勻強磁場，時刻，一質量為、帶電量為的粒子從點沿軸正方向射出，經時間后從點射入磁場，一段時間后從點離開磁場，粒子重力不計。求：（1）勻強電場的電場強度大小；（2）勻強磁場的磁感應強度大小；（3）從點到點的運動過程中，粒子位置的橫坐標隨時間變化的關系式？【答案】（1）；（2）；（3）見解析【解析】（1）粒子在電場中做類平拋運動，則有，解得，（2）令粒子在的速度方向與x軸正方向夾角為，則有則有則粒子在的速度結合上述解得根據幾何關系可知，為粒子在磁場中圓周運動的直徑，則軌道半徑為粒子在磁場中由洛倫茲力提供向心力，則有解得（3）結合上述，當時有當時，結合上述可知，粒子圓周運動的圓心為，粒子圓周運動的角速度則有解得玉溪市2023~2024學年春季學期期末高二年級教學質量檢測物理試卷注意事項：1．答題前，考生務必用黑色碳素筆將自己的學校、班級、姓名、準考證號、考場號、座位號在答題卡上填寫清楚。2．每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。在試題卷上作答無效。一、單項選擇題（本大題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）1.下列說法正確的是（）A.溫度高的物體內能一定比溫度低的物體內能大B.隨著科技的進步，物體的溫度可以降到絕對零度C.一定質量的理想氣體體積增大的同時放出熱量，其內能一定減小D.氣體如果失去了容器的約束就會散開，是因為分子之間存在斥力的緣故【答案】C【解析】A．物體的內能與物體的溫度、體積以及物質的量等都有關系，則溫度高的物體內能不一定大，故A錯誤；B．絕對零度是一切低溫物體的極限，不可能達到，故B錯誤；C．若一定質量的理想氣體體積增大的同時放出熱量，根據熱力學第一定律可得其中W＜0，Q＜0，則＜0，故氣體內能減小，故C正確；D．氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子無規則運動的緣故，與分子間存在斥力無關，故D錯誤。故選C。2.發生地震或重大自然災害導致災區交通中斷時，可通過直升機向災區人民投送生活物資。若從直升機上向下空投物資時，質量為的包裹從直升機上由靜止開始下落，做加速度為的勻加速直線運動，下落高度時落至地面，此過程中，該包裹克服空氣阻力做的功為（重力加速度為）（）A. B. C. D.【答案】D【解析】落地的速度滿足根據動能定理有解得故選D。3.如圖所示，放射性元素從點沿方向發射三種放射線，空間有垂直射線速度的勻強磁場，三種射線穿過磁場后分別打到屏上的三點，則打到三點的射線分別是（）A.射線、射線、射線 B.射線、射線、射線C.射線、射線、射線 D.射線、射線、射線【答案】D【解析】射線帶正電、射線不帶電、射線是電子流，帶負電，根據左手定則可知打到三點的射線分別射線、射線、射線。故選D。4.如圖所示為一單色細光束通過一正三棱鏡的光路圖，光線從面射入三棱鏡時，入射光線與面的夾角為，從射出棱鏡時，出射光線與面的夾角也為，光在真空中的傳播速度為，則該單色光在該棱鏡中的傳播速度為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】如圖所示根據幾何知識知入射角為，折射角為，由折射定律由聯立解得5.如圖所示為賽車部分賽道示意圖，該賽道位于水平面內，由一段半圓弧賽道和兩段直道組成，賽車（可視為質點）沿半圓弧賽道中心線勻速率運動，通過半圓弧賽道所用時間為，若半圓弧段賽道中心線的半徑為，則賽車通過半圓弧賽道過程中向心加速度的大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根據題意，向心加速度為而聯立解得6.如圖所示，正三角形導線框處于勻強磁場中，時刻開始從圖示位置（線框平面與磁場垂直）以過點的高線為轉動軸勻速轉動，以為感應電流正方向，下圖中能正確反映線框中感應電流i隨時間變化規律的圖像是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】線框在磁場中轉動，產生正余弦式交變電流，根據楞次定律可知，初始時刻電流方向沿。故選A。7.已知某行星的平均密度與地球相同，半徑為地球半徑的2倍，地球表面的重力加速度為。若將一質量為的小球從該星球水平地面上方（遠小于該星球的半徑）高處由靜止釋放，若該星球表面沒有空氣，則小球落地時的動能為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】在地球表面有在行星表面有由于密度相等，則有解得量為的小球從該星球水平地面上方（遠小于該星球的半徑）高處由靜止釋放，根據動能定理有解得故選A。二、多項選擇題（本大題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯或不選的得0分）8.如圖所示，介質中兩質點相距為時刻開始以為波源激發一列簡諧橫波沿水平方向傳播，質點起振方向向下。若時刻質點第2次以豎直向上的速度通過平衡位置，此時波恰好傳播到點。下列說法正確的是（）A.該波的周期為B.該波的波長為C.該波的波速大小為D.該波的波速大小為【答案】AD【解析】A．根據題意，若時刻質點第2次以豎直向上的速度通過平衡位置，設周期為T，有解得故A正確；BCD．根據題意可得該波波速為又由故D正確，BC錯誤。9.如圖所示，為勻強電場中的一個直角三角形，，，為三角形的高，電場方向與平面平行。已知a、b、c三點的電勢分別為、，下列說法正確的是（）A.電場強度的方向沿方向B.電場強度的方向沿方向C.將電子從點移到d點，電子電勢能增加D.將電子從點移到d點，電子電勢能減小【答案】BD【解析】AB．勻強電場中，平行等間距兩條線段之間的電勢差相等，可知，將ac邊四等份，則相鄰等份之間的電勢差為20V，根據幾何關系可知，d點為第一個等分點，則d點的電勢為80V，則bd連線為等勢線，由于電場線與等勢線垂直且由高電勢點指向低電勢點，則電場強度的方向沿方向，故A錯誤，B正確；CD．將電子從點移到d點，電場力做功電場力做正功，可知，電子電勢能減小，故C錯誤，D正確。故選BD。10.如圖所示，光滑絕緣斜面傾角為37°，斜面上矩形區域之間有垂直斜面向上勻強磁場，磁場的磁感應強度為，磁場兩邊界之間的距離為。一邊長為、質量為、電阻為的正方形金屬線框從上方某處由靜止釋放，線框向下運動穿過磁場區域，若線框進入磁場過程中做勻速運動，且邊出磁場之前的一段時間內，線框也做勻速運動，取。重力加速度為，下列說法正確的是（）A.線框進入磁場過程中感應電流方向沿方向B.線框進入磁場過程中安培力對線框的沖量大小大于線框出磁場過程中安培力對線框的沖量大小C.從邊剛進磁場到邊剛出磁場的過程中，線框中產生的焦耳熱為D.從邊進磁場到邊剛出磁場經歷的時間為【答案】ACD【解析】A．由楞次定律可得線框進磁場過程中，線框中感應電流的方向為，故A正確；B．根據電流的定義式有則線框進入磁場過程中安培力對線框的沖量大小等于線框出磁場過程中安培力對線框的沖量大小均為，故B錯誤；C．從邊剛進磁場到邊剛出磁場過程中，速度不變根據功能關系有解得故C正確；D．從cd邊剛進磁場到ab邊剛出磁場的過程中據動量定理可得式中解得故D正確。故選ACD。三、填空、實驗題（本大題共2小題，共16分）11.某實驗小組想探究“單擺周期與擺長的關系”，他們進行了如下實驗：（1）他們組裝了兩個擺長不同的單擺，讓兩個單擺同時開始振動，觀察到擺長小的單擺明顯比擺長大的單擺振動得快，由此他們可以得出的結論是___________。A.單擺周期與單擺擺長成正比B.擺長越長的單擺，其周期越大C.擺長越長單擺，其周期越小D.單擺周期與單擺擺長的平方根成正比（2）為了定量研究單擺周期和單擺擺長的關系，他們改變單擺擺長進行了多次實驗，記錄了多組不同擺長對應的周期，它們將數據輸入電腦，得到了和的關系圖像如圖甲所示，該圖像無法直接看出和的關系，他們通過變換坐標將圖像變為一條直線，所作的圖像可能是___________。A.圖像 B.圖像 C.圖像（3）若他們得到如圖乙所示的圖像，該圖像斜率為，由此可得當地的重力加速度___________。【答案】（1）B（2）B（3）【解析】（1）該同學根據實驗數據可得出結論為：擺長越長的單擺，其周期越大。故選B。（2）根據單擺周期公式有若以為坐標軸，則畫出的圖像為一條直線。故選B（3）根據單擺周期公式有變形可得則斜率為解得12.某同學通過實驗探究金屬絲電阻與其長度關系并測量金屬絲的電阻率，實驗器材如下：A．電源（電動勢為，內阻）B．電阻絲（接入電路的長度可以調節）C．電流表A（0?0.60A，內阻不計）D．電壓表V（0?6V，內阻很大）E．滑動變阻器F．開關一個，導線若干該同學設計了如圖甲所示的電路，請回答下列問題：（1）按圖甲所示電路圖連接好電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到___________（填“”或“”）端，閉合開關后，發現電壓表示數接近滿偏，而電流表觀察不到示數，則電路故障可能是電阻絲___________（填“短路”或“斷路”）。（2）排除故障后，調節電阻絲接入電路的長度，同時調節滑動變阻器的滑片，直到電流表有適當的示數，記為，讀出并記錄電壓表此時的示數。（3）改變接入電路的長度，閉合開關后，發現電流表示數小于，要使電流表示數仍為，需要將滑動變阻器滑片向___________（填“”或“”）端滑動；若時，電壓表示數為，滑動變阻器接入電路的阻值為___________。（4）不斷改變電阻絲接入電路的長度，同時調節滑動變阻器阻值使電流表示數始終為，記錄電阻絲不同長度及對應的電壓表示數，根據測得數據作出圖像如圖乙所示，該圖像為一條通過坐標原點的傾斜直線，由此可知金屬絲電阻與其長度成正比。他還得到該直線的斜率為，測得金屬絲的直徑為，可得該金屬材料的電阻率為___________（用相關物理量的字母表示）。【答案】（1）a斷路（3）b5（4）【解析】（1）[1]滑動變阻器應滑到最大阻值處，即a端；[2]閉合開關后，發現電壓表示數接近滿偏，而電流表觀察不到示數，則電路故障可能是電阻絲斷路。（3）[3]改變接入電路的長度，閉合開關后，發現電流表示數小于，說明電阻絲阻值變大，要使電流表示數仍為，需要將滑動變阻器應變小，滑片向b端滑動；[4]根據歐姆定律有（4）[5]根據電阻定律有根據歐姆定律有根據圖像的斜率可知解得四、計算題（本大題共3小題，共41分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后結果的不能得分。有數據計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位）13.智能駕駛汽車技術日臻成熟，將逐步進入人們的生活。一輛智能駕駛汽車在平直跑道上進行性能測試，其速度隨時間變化的部分圖像