贵州省六盘水市2023-2024学年高二上学期1月期末质量监测物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1六盘水市2023-2024学年度第一学期期末质量监测高二年级物理试题卷（考试时长：75分钟试卷满分：100分）注意事项：1．答题前，务必在答题卷上填写姓名和考号等相关信息并贴好条形码。2．回答选择题时，选出每小题〖答案〗后，用铅笔把答题卷上对应题目的〖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〗写在答题卷上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将答题卷交回。一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。）1．1998年6月18日，国产轿车在清华大学汽车工程研究所进行的整车安全性碰撞试验取得成功，被誉为“中国轿车第一撞”。从此，我国汽车的整车安全性碰撞试验开始与国际接轨。从物理学角度分析，汽车在碰撞过程中安全气囊可以减小车内模拟乘员（）A．动量变化量 B．受到的撞击力C．受到撞击力的冲量 D．受到撞击力的作用时间2．在空旷室外做物理实验，将两个相同的音叉间隔一定距离摆放，某同学同时敲响两个音叉，另一个同学在音叉周围走动，发现听到的声音忽大忽小，这种现象是声波的（）A．反射现象 B．衍射现象 C．折射现象 D．干涉现象3．如图所示，用均匀导线做成边长为L、电阻为R的正方形闭合线框，在外力作用下以速度v向右匀速进入匀强磁场的过程中，则下列说法正确的是（）A．c、b两点间的电压为B．c、b两点间的电压为C．线框进入磁场过程中，产生的热量为D．线框进入磁场过程中，外力做功的功率为4．如图甲为交警使用的某型号酒精测试仪，其工作原理如图乙所示，电源的电动势为E、内阻为r，电路中的电表均为理想电表，且，已知酒精传感器电阻R的阻值随酒精气体浓度的增大而减小。当一位驾驶员饮酒后对着测试仪吹气时（）A．电流表的示数增大 B．电压表的示数增大C．电源的效率增大 D．电源的输出功率减小5．如图所示，在相互垂直的两条直径的端点处，分别固定着四根相互平行且垂直于圆周平面的长直导线a、b、c、d，通入大小相同的电流，其中导线a、b、c中的电流方向向里，导线d中的电流方向向外，则圆心O处磁感应强度方向沿（）A．Oa方向 B．Ob方向 C．Oc方向 D．Od方向6．如图所示，绝缘材料制成的轻弹簧上端连在天花板上，下端吊着条形磁铁，条形磁铁正下方水平绝缘桌面上放着一个闭合铜环，将磁铁下端N极向下拉，在其下降一定高度时由静止释放，在此后磁铁运动过程中，铜环静止不动，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，则在磁铁向上运动过程中（）A．铜环有收缩趋势B．磁铁和弹簧总的机械能保持不变C．铜环对桌面的压力小于自身重力D．从上向下看，铜环中的感应电流沿逆时针方向7．如图所示，水平放置的两平行金属导轨间距，所接电源的电动势，内阻。金属杆的接入电阻，质量，与平行导轨垂直，其余电阻不计，且处于磁感应强度、方向与导轨平面成的匀强磁场中，并与磁场垂直，接通电路后金属杆保持静止。已知重力加速度g取，，，则金属杆受到的（）A．安培力的方向水平向左 B．安培力的大小为0.32NC．摩擦力的大小为0.24N D．支持力的大小为0.76N二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，至少有两项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）8．一列简谐横波在介质中沿x轴正方向传播，波速为3m/s，时的波形图如图所示，P为该介质中的一质点。则（）A．该波的波长为22mB．该波的周期为8sC．0~2s内质点P运动的路程等于0.1mD．时质点P的加速度方向沿y轴正方向9．如图所示，质量相同、带等量异种电荷的甲、乙两粒子，以不同的初速度先后从S点沿SO方向垂直射入匀强电场中，分别经过圆周上的P、Q两点。不计粒子间的相互作用及重力。则两粒子在圆形区域内运动过程中（）A．甲粒子动能变化量较小B．甲粒子所受电场力的冲量较小C．甲粒子在P点的速度方向可能沿OP方向D．甲粒子的电势能减小，乙粒子的电势能增加10．如图所示，等腰直角三角形区域中存在垂直纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场。AB边的长度为L，D、E分别为AC、BC边的中点。质量m、电荷量为的带电粒子沿AB方向以不同的速率射入磁场。若粒子分别从C、D、E射出时速度大小分别为、、。则（）A． B．C． D．三、实验题（本题共2题，共16分）11．（7分）某实验小组在测量一未知电阻的阻值时，完成了如下操作：（1）先用多用电表粗测该电阻的阻值，选择欧姆表“×1k”挡，示数如图甲所示，则该电阻的阻值________Ω。（2）为了更精确测量该电阻的阻值，该同学从实验室选取的器材有：A．电流表A（0~300μA，内阻约15Ω）B．电压表V（0~3V，内阻）C．定值电阻D．定值电阻E．滑动变阻器（0~50Ω，额定电流2A）F．电源（6V，内阻约1Ω）G．开关和导线若干（3）为了把电压表量程改装成6V，需要串联的电阻为________（填或）。（4）为了减小实验误差，请根据所选实验仪器选出最合理的电路图________。A． B．C． D．12．（9分）某物理实验小组利用单摆测重力加速度的实验装置如图甲所示。不可伸长的细线与拉力传感器连接。（1）用游标卡尺测小球直径如图乙所示，则小球直径d为________mm；（2）从小球释放时刻开始记录细线拉力大小随时间变化关系如图丙所示，其18s至22s部分详细数据如丁图所示，根据单摆前10次全振动时间计算单摆周期________s（保留三位有效数字）。（3）已知单摆摆长为，则当地重力加速度大小________（保留三位有效数字）。（4）已知实验过程中，摆线与竖直方向夹角为5°（，），根据实验数据，可得到实验中使用的小球质量________kg（保留两位有效数字）。四、计算题（本题共3题，共41分）13．（10分）如图甲，某无线充电装置接收线圈匝数为n、横截面积为S、电阻为r，外接定值电阻阻值为R，一匀强磁场垂直穿过线圈，其磁感应强度B随时间t变化规律如图乙所示。求：（1）在0到时间内，接收线圈中的感应电动势E；（2）在0到时间内，定值电阻R上产生的焦耳热Q。

14．（13分）图甲是我国宇航员王亚平在太空授课时“玩水球”，水滴在完全失重环境下成为一透明的球体。图乙为过该均匀透明球心O的截面图。一束单色光沿PQ方向射入，然后从M点射出，已知，，球半径为R，光在真空中的传播速度为c，求：（1）“水球”对该光的折射率n；（2）光在该“水球”界面上能发生全反射的临界角C；（3）该光从Q点到M点的传播时间t。

15．（18分）如图，半径光滑绝缘的四分之一圆弧轨道AB，竖直放置在电场强度的有界匀强电场中，与一长度的水平传送带相切于B点，电场仅覆盖圆弧轨道。一质量、带电量为的小物块P从圆弧轨道最高点A由静止释放，到最低点B时与另一质量不带电小物块Q发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。已知传送带以速度顺时针匀速转动，物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度大小g取。求：（1）碰撞前瞬间物块P的速度大小；（2）碰撞前瞬间物块P对圆弧轨道的压力大小F；（3）物块P从B到C过程中，所受支持力的冲量I。

——★参考答案★——1234567BDDAACD一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。）1．〖答案〗B〖解析〗由动量定理知，同一次碰撞中，无论有无安全气囊，动量变化量不变，冲量大小不变，故A、C选项错误。安全气囊起缓冲作用，会延长作用时间，故D选项错误。由可知，时间变长，撞击力减小，故B选项正确。2．〖答案〗D〖解析〗两同学同时敲响两个相同的音叉，发出的声波频率相同、相位差恒定，能听到忽大忽小的声音是因为两列声波发生了干涉。故D选项正确，A、B、C选项错误。3．〖答案〗D〖解析〗线框进入磁场过程中，bc边切割磁感线产生的感应电动势，bc边充当电源，另外三边为外电路。c、b间电压为电源两端电压，即外电路电压，，故A、B选项错误。因为线框匀速进入磁场，故外力，功率，故D选项正确。线框进磁场过程中，经历的时间，线框产生得焦耳热，故C选项错误。4．〖答案〗A〖解析〗由图可知，饮酒后驾驶员对着酒精测试仪吹气时，R阻值减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流增大，故A选项正确。电压表示数，I增大，U减小，故B选项错误。电源效率，I增大，减小，故C选项错误。电源输出功率，越接近r，已知，当R减小时，增大，故D选项错误。5．〖答案〗A〖解析〗由右手螺旋定则可知，通电导线b、d在O点产生的磁场沿Oa方向，导线a在O点产生的磁场沿Od方向，导线c在O点产生的磁场沿Ob方向，故，方向沿Oa方向。故A选项正确，B、C、D选项错误。6．〖答案〗C〖解析〗在磁铁向上运动过程中，铜环中的磁通量在向下减小，由楞次定律知，铜环中的感应电流要产生阻碍原磁通量减小的磁场，即向下的磁场，所以铜环中的电流沿顺时针方向，铜环有扩张趋势，故A、D选项错误。铜环中产生的焦耳热是由弹簧和磁铁的机械能转化来的，所以磁铁和弹簧的机械能减小，故B选项错误。为阻碍自身磁通量的减小，铜环有向上运动的趋势，所受支持力减小，对桌面的压力减小，故C选项正确。7．〖答案〗D〖解析〗由左手定则知，安培力与竖直方向成53°指向左上方，故A选项错误。电流，安培力，故B选项错误。摩擦力，故C选项错误。支持力，故D选项正确。二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，至少有两项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）8910BDABACD8．〖答案〗BD〖解析〗由图可知，，波长，故A选项错误。，故B选项正确。0~2s内，质点P向上运动，它的平均速度大于从平衡位置到波峰的平均速度，故路程大于0.1m，故C选项错误。时，质点P受到沿y轴正方向的回复力，故加速度沿y轴正方向，故D选项正确。9．〖答案〗AB〖解析〗乙粒子动能变化量为，甲粒子动能变化量为，由图知，故，故A选项正确。由可知，甲、乙粒子的加速度大小相等，沿电场方向，对乙，对甲，，故，冲量，故B选项正确。粒子做类平抛运动，速度反向延长线交于水平位移的中点，乙在M点的速度反向延长线应交SO于O点上方，故C选项错误。电场力对甲乙粒子均做正功，两粒子的电势能均减小，故D选项错误。10．〖答案〗ACD〖解析〗由得，粒子运动轨迹如图知，有几何关系知、、故故C、D选项正确。周期，运动时间，故A选项正确。由几何知识知，，故故B选项错误。三、实验题（本题共2题，共16分）11．（7分）（1）19000或19000.0（2分）（3）（2分）（4）D（3分）〖解析〗欧姆表倍率为“×1k”挡，指针指在“19”处，故欧姆表读数为19000Ω或19000.0Ω。电压表内阻，量程，要改装成的电压表，应该串联的电阻R满足，得，应选。因电压表内阻已知，电流表内阻未知，为了消除系统误差，需用电流表外接法，应选用图D。12．（9分）（1）20.5（2分）（2）2.01（2分）（3）9.77（9.76也给分）（2分）（4）0.033（3分）〖解析〗（1）游标卡尺读数为（2）10次全振动的时间为20.1s，故周期（3）根据单摆周期公式，得代入数据得（当取3.1416时，得；当取3.14时，得）。（4）法一：由图知拉力最小值，受力分析知，得；法二：在最高点，在最低点，从最高点到最低点：，联立得，带值得。四、计算题（本题共3题，共41分）13．（10分）（1）根据电磁感应定律 ①2分由图有 ②2分得 ③1分（2）感应电流 ④2分R上产生得焦耳热 ⑤2分得