保山市文山州20232024學年上學期期末質措監測高二物理本試卷分笫I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。第1卷笫l頁至笫4頁，第II卷第5頁至第8頁。考試結束后，請將答題卡交回。滿分100分，考試用時90分鐘。第I卷（選擇題，共48分）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、考場號、座位號、準考證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、選擇題（本大題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1-8題只有一項符合題目要求；第9-12題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1.追尋前輩們的科學足跡讓我們懂得科學研究的不易，了解物理學史，對學習物理概念，體會科學研究方法具有重要的作用，以下關于物理學史實描述正確的是（）A.開普勒提出所有行星繞太陽運動的軌道是橢圓B.牛頓通過實驗測出了萬有引力常數C.庫侖通過扭秤實驗測定了電子的電荷量D.法拉第發現了電流的磁效應【答案】A【解析】【詳解】A．開普勒提出三大行星運動定律，其中開普勒第一定律說明所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，A正確；B．牛頓提出了萬有引力定律，但萬有引力常數是英國物理學家卡文迪什通過扭砰實驗測得的，B錯誤；C．密立根通過油滴實驗測出了電子的電荷量，C錯誤；D．奧斯特提出了電流的磁效應，D錯誤。故選A。2.如圖所示，力F把一物體緊壓在豎直的墻壁上靜止不動,下列有關力的相互關系敘述正確的是（）A.作用力F和物體對墻壁的壓力是一對平衡力B.物體共受四個力的作用C.作用力F和墻壁對物體的彈力是一對作用力和反作用力D.作用力F增大,墻壁對物體的靜摩擦力也增大【答案】B【解析】【詳解】A．F是外界對物體的作用力，而壓力是物體對墻壁的作用力，故二力不是作用在同一個物體上的，不是平衡力，A錯誤；B．物體共受四個力的作用，分別是重力、力F、墻壁對物體的支持力和摩擦力，選項B正確；C．作用力F和墻壁對物體的彈力，是一對平衡力，C錯誤；D．物體受到的是靜摩擦力，大小等于物體的重力，與正壓力無關，D錯誤；故選B。3.如圖為靜電植絨的裝置及簡圖，將表面涂有黏合劑的被植體放在金屬板上，打開電源開關后，在金屬網與金屬板間會產生的高壓，放在金屬網上的絨毛將粘植在被植體上。金屬網和金屬板間的距離為，忽略邊緣效應，將網與板間的電場視為勻強電場，則下列說法正確的是（）A.絨毛在飛往被植體的過程中電勢能不斷增大B.若增大金屬網和金屬板的距離，則網和板的電勢差也增大C.若減小金屬網與金屬板間的電勢差，會安全點，效果會更好D.在干燥的環境中進行植絨效果會更好【答案】D【解析】【詳解】A．絨毛在飛往被植體的過程中，電場力做正功，電勢能減少，A錯誤；B．由于金屬網與金屬板與電源連接，因此增大金屬網和金屬板的距離，網和板間的電勢差仍保持不變，B錯誤；C．若減小金屬網與金屬板間的電勢差，會安全點，但效果會差，C錯誤；D．在干燥的環境中，絕緣性能更好，板間介電常數增加，進行植絨的效果會更好，D正確。故選D。4.2023年5月30日16時29分，我國神舟十六號載人飛船采用自主快速交會對接模式，成功對接于中國空間站核心艙徑向端口（如圖所示），隨后景海鵬、朱楊柱、桂海潮3名航天員從神舟十六號載人飛船進入中國空間站開展為期約5個月太空工作與生活。已知核心艙在地球赤道平面內繞地球運行的軌道半徑為r，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g。以下說法正確的是（）A.航天員在核心艙內受到的重力為零B.航天員在核心艙內處于“飄浮”狀態是因為受到的合力為零C.核心艙運行的周期為D.核心艙運行的向心加速度大小為【答案】C【解析】【詳解】AB．航天員在核心艙內受到的重力不為零，重力完全提供向心力，合力不為零，航天員處于完全失重狀態，故AB錯誤。C．根據萬有引力與重力的關系有根據萬有引力提供向心力有所以故C正確。D．根據牛頓第二定律，有聯立可得故D錯誤。故選C。5.如圖所示，質量為50kg的同學在做仰臥起坐運動．若該同學上半身的質量約為全身質量的，她在1min內做了50個仰臥起坐，每次上半身重心上升的距離均為0.3m，則她克服重力做的功W和相應的功率P約為（）A.W=4500JP=75W B.W=450JP=7.5WC.W=3600JP=60W D.W=360JP=6W【答案】A【解析】【詳解】每次上半身重心上升的距離均為0.3m，則她每一次克服重力做的功：W=mgh=×50×10×0.3=90J；1分鐘內克服重力所做的功：W總=50W=50×90=4500J；相應的功率約為：，故A正確，BCD錯誤，故選A.6.“跳一跳”游戲要求操作者通過控制一質量為m的“i”形小人（可視為質點）脫離平臺時的速度，使其能從同一水平面上的一個平臺跳到旁邊另一等高的平臺上。如圖所示的拋物線為“i”形小人在某次跳躍過程中的運動軌跡，軌跡的最高點距平臺上表面的高度為h，兩次落點間的水平距離為l，不計空氣阻力，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A.“i”形小人在跳躍過程中的運動時間為B.“i”形小人的水平初速度為C.“i“形小人落到另一平臺上時的速度等于D.“i”形小人落到另一平臺上時速度方向與水平方向間夾角的正切值為【答案】D【解析】【詳解】AB．由平拋運動規律有解得水平初速度AB錯誤；C．“i“形小人落到另一平臺上時豎直方向上的速度即“i“形小人落到另一平臺上時的速度C錯誤；D．設“i”形小人落到另一平臺上時速度方向與水平方向的夾角為，由平拋運動的規律有D正確。故選D。7.如圖所示，勻強電場中A、B、C三點間距離均為L，構成一個等邊三角形，等邊三角形所在平面與勻強電場方向平行，若在A處放一正電荷+q，在B處放一負電荷-q，則C點場強為0，現將A、B處的電荷互換位置，勻強電場保持不變，則C點場強大小為（設正負電荷不影響勻強電場的分布）（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】若在A處放一正電荷+q，在B處放一負電荷-q，正負電荷分別在C點產生的電場強度大小相等，方向如圖1所示由電場疊加后合場強大小與勻強電場強度大小相等，勻強電場方向如圖1中紅色所示，由幾何關系可知則勻強電場大小為將A、B處的電荷互換位置，如圖2所示由幾何關系可知，此時A、B處的電荷在C處產生的場強的合場強與勻強電場方向相同，大小相等，則此時C點的場強為故選D。8.心電圖儀是將心肌收縮產生脈動轉化為電壓脈沖的儀器，其輸出部分可等效為一個不計內阻的交流電源，其電壓U1會隨著心跳頻率發生變化。如圖所示，心電圖儀與一理想變壓器的原線圈相連接，聽筒揚聲器（等效為一個阻值為R的定值電阻）與一滑動變阻器（最大阻值為R）連接在該變壓器的副線圈。已知原線圈與副線圈的匝數比為k，則（）A.副線圈兩端的電壓為U1kB.當滑動變阻器阻值為R時，通過原線圈的電流為C.當滑動變阻器阻值為R時，揚聲器功率為D.若保持U1不變，將滑動變阻器滑片P向左移動，聽筒揚聲器的功率減小【答案】C【解析】【詳解】A．根據理想變壓的變壓比可得故A錯誤；BC．當滑動變阻器阻值為R時，通過副線圈的電流根據理想變壓器的電流比與匝數成反比可知聽筒揚聲器的功率故C正確，B錯誤；D．若保持U1不變，則副線圈兩端的電壓U2不變，將滑動變阻器滑片P向左移動，則R電阻變小，副線圈中的電流I2增大，則聽筒揚聲器的功率增大，故D錯誤。故選C9.已知如圖所示為穿過匝數n=100的線圈的磁通量隨時間t按正弦規律變化的圖像，其產生的電壓為交變電壓（π=3.14）。判斷下列選項中的四個交變電壓的有效值與已知的交變電壓的有效值相同的是（）A. B.C. D.【答案】AD【解析】【詳解】由題圖知，周期為，角速度為交變電壓的最大感應電動勢為電壓的有效值為AB．交變電壓的有效值由得，，A正確，B錯誤；CD．設等效電壓為U，電阻R相同時間內產生的熱量相同，則有得D正確，C錯誤；故選AD。10.半徑為R的半圓形區域內有方向垂直于紙面向外的勻強磁場。不計重力的a、b兩粒子從圓周上的P點沿著半徑方向射入磁場，分別從A、B兩點離開磁場，運動軌跡如圖所示。已知a、b兩粒子進入磁場時的速率之比為1：2，AOB為直徑，。下列說法正確（）A.a粒子帶正電，b粒子帶負電B.a、b兩粒子的比荷之比為3：2C.a、b兩粒子在磁場中運動時間之比為2：1D.a、b兩粒子的軌道半徑之比為1：3【答案】BD【解析】【詳解】A．根據粒子的運動軌跡，由左手定則可知，a粒子帶負電，b粒子帶正電，A錯誤；D．由幾何關系可知，a、b兩粒子的半徑之比為D正確；B．由可知，a、b兩粒子比荷之比為3:2，B正確；C．粒子在磁場中運動時間為軌跡所對應的圓心角，代入數據可知，a、b兩粒子在磁場中運動時間之比為4:3，C錯誤。故選BD。11.如圖所示，一質量為m=0.10g、帶電荷量q=1.6×103C的帶負電滑塊（可看作質點）以初速度=5m/s由水平面上的A點向右滑動，到達C點后恰好能通過半徑為R=0.5m的光滑半圓軌道的最高點D，已知水平軌道AC與半圓軌道相切于C點，整個裝置處在垂直紙面向里、磁感應強度B=0.50T的勻強磁場中，重力加速度g=10m/s2，則（）A.滑塊運動到最高點D時的速度大小為1m/sB.滑塊運動到最高點D時的速度大小為m/sC.滑塊從C運動到D的過程中，機械能不守恒D.滑塊從A到C的過程中克服阻力做的功為2×10-4J【答案】AD【解析】【詳解】AB．因滑塊恰好能通過光滑半圓軌道的最高點D，在D點由豎直向下的重力和豎直向上的洛倫茲力的合力提供向心力，即代入數值得故A正確，B錯誤。C．滑塊從C到D的過程中，洛倫茲力時刻與速度方向垂直，不做功，只有重力做功，機械能守恒，故C錯誤。D．滑塊從C到D的過程中，由機械能守恒定律知即滑塊從A到C的過程中，由動能定理知克服阻力做的功為即故D正確。故選AD。12.如圖，滑塊a、b的質量均為m，a套在固定豎直桿上，與光滑水平地面相距h，b放在地面上。a、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接，由靜止開始運動。不計摩擦，a、b可視為質點，重力加速度大小為g。則（）A.a落地前，輕桿對b先做正功再做負功B.a落地時速度小于C.a下落過程中，其加速度大小始終不大于gD.a落地前，當a的機械能最小時，b對地面的壓力大小等于mg【答案】AD【解析】【詳解】A．當a到達底端時，b的速度為零，b的速度在整個過程中，先增大后減小，則動能先增大后減小，所以輕桿對b先做正功，后做負功，故A正確；B．a運動到最低點時，b的速度為零，根據系統機械能守恒定律得解得故B錯誤；C．b的速度在整個過程中，先增大后減小，所以a對b的作用力先是動力后是阻力，所以b對a的作用力就先是阻力后是動力，所以在b減速的過程中，b對a是向下的拉力，此時a的加速度大于重力加速度，故C錯誤；D．ab整體的機械能守恒，當a的機械能最小時，b的速度最大，此時b受到a的推力為零，b只受到重力的作用，所以b對地面的壓力大小為，故D正確。故選AD。第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）注意事項：第Ⅱ卷用黑色碳素筆在答題卡上各題的答題區域內作答，在試題卷上作答無效。二、填空、實驗題（本大題共2小題，共15分）13.如圖甲所示是用“自由落體法”驗證機械能守恒定律的實驗裝置。（1）除打點計時器（含紙帶、復寫紙）、重物、鐵架臺、導線及開關外，在下面的器材中，必須使用的還有___________。A．天平B．刻度尺C．游標卡尺D．直流電源E．交流電源F．秒表（2）圖乙是實驗中得到的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續打出的點A、B、C，測得它們到起始點О的距離分別為hA、hB、hC。重物質量用m表示，已知當地重力加速度為g，打點計時器打點的頻率為f、從打下О點到打下B點的過程中，重物重力勢能的減少量=___________，動能的增加量=___________。【答案】①.BE##EB②.mghB③.【解析】【詳解】（1）[1]刻度尺用來測量紙帶上各點間的距離，交流電源使打點計時器正常工作，故選BE。（2）[2]從打下O點到打下B點的過程中，重物重力勢能的減少量為[3]打下B點的速度則動能的增加量為14.為了測量由兩節干電池組成的電源的電動勢和內電阻，某同學設計了如圖甲所示的實驗電路，其中R為電阻箱，為保護電阻。(1)按照圖甲所示的電路圖，將圖乙所示的實物連接成實驗電路_______；(2)保持開關S斷開，調整電阻箱的阻值，再閉合開關S，讀取并記錄電壓表的示數及電阻箱接入電路中的阻值。多次重復上述操作，可得到多組電壓值U及電阻值R；以為縱坐標，以為橫坐標，畫出的關系圖線（該圖線為一直線），如圖丙所示；由圖線可求得電池組的電動勢__________V，內阻_________。（保留兩位有效數字）【答案】①.②.2.9③.1.1【解析】【詳解】(1)[1]實物連接圖如答圖所示：(2)[2][3]由閉合電路歐姆定律得變形得：結合題圖丙圖像可知，得：，。三、計算題（本大題共3小題，共37分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數據計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位）15.我國運動員閆文港在2022年北京冬奧會上獲得男子鋼架雪車比賽銅牌，實現該項目的歷史性突破，如圖甲所示為閆文港的比賽畫面。已知賽道由起跑區、出發區、滑行區及減速區四個區段組成，圖乙為賽道簡化圖，圖中AB為起跑區、BC為出發區，AB賽段水平，BC賽段與水平面的夾角θ=5°。若運動員推著雪車從A點由靜止出發，以2m/s2的加速度勻加速跑到B點時速度大小為9m/s，接著快速俯臥到雪車上沿BC下滑。已知運動員到達C點時的速度大小為12m/s，雪車與冰面間的動摩擦因數，，，不計空氣阻力，g取10m/s2。求：（1）運動員在起跑區的運動時間；（2）賽道BC的長度。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）設運動員在起跑區運動時間為，則有解得（2）設運動員和雪車的總質量為，在出發區的加速度大小為，由牛頓第二定律有解得根據運動學公式可得解得16.如圖所示，空間分為Ⅰ、Ⅱ兩個足夠長的區域，各邊界（圖中虛線）均水平，Ⅰ區域存在電場強度為的勻強電場，方向豎直向上；Ⅱ區域存在電場強度為的勻強電場。方向水平向右，兩個區域寬度分別為d1=5.0m，d2=4.0m。一質量m=1.0×10-8kg、帶電荷量q