长春吉大附中某中学2023-2024学年高二年级上册1月期末考试物理试卷

2023-2024学年上学期高二年级期末考试物理学科试卷

考试时间：75分钟试卷满分：100分

一、选择题：本题共10小题，共46分。广7题为单项选择，每题4分：8~10题为多项选择,

每题6分，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

1.关于机械振动，下列说法中正确的是（）

A.简谐运动是匀变速运动

B.弹簧振子每次经过平衡位置时，位移为零、动能最大

C.单摆在任何情况下的运动都是简谐运动

D.受迫振动的频率等于振动系统的固有频率

2.指南针是我国古代的四大发明之一。当指南针静止时，其N极指向如图中虚线（南北向）所示，若某一条

件下该指南针静止时N极指向如图实线网极指向北偏东）所示0则以下判断1F确的是（）

南；

I

A.可能在指南针上面有一导线东西放置，通由东向西的电流

B.可能在指南针上面有一导线东西放置，通由西向东的电流

C.可能在指南针上面有一导线南北放置，通由北向南的电流

D.可能在指南针上面有一导线南北放置，通由南向北的电流

3.两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向如图所示。左线圈连着平行导轨M和/V,导轨电阻不计，在导

轨垂直方向上放着金属棒ab,金属棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中，下列说法中正确的是（）

A.当金属棒向右匀速运动时，。点电势高于b点，c点电势高于d点

B.当金属棒向右匀速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点

C.当金属棒向右加速运动时，b点电势高于。点，c点电势高于d点

D.当金属棒向右加速运动时，b点电势高于。点，d点电势高于c点

4.如图甲所示，在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，有一矩形单匝线圈，其面积为5,总电阻为r,线圈

两端外接一电阻门和一个理想交流电流表。若线圈绕对称轴O。'以角速度3做匀速转动，图乙是线圈转动

过程中产生的感应电动势e随时间t变化的图像，下列说法正确的是（）

A.在〃时间内，穿过线圈平面的磁通量的变化量为8S

BS

B.在时间内，通过电阻R的电荷量为下

C.在G时刻穿过线圈平面的磁通量的变化率为853

D.在J时刻电流表的示数为啰生

R+r

5.一个做简谐运动质点，先后以同样的速度通过相距10cm的4、8两点，历时0.5s（如图）过8点后再

经过t=0.5s质点以大小相等、方向相反的速度再次通过8点，则质点振动的周期是（）

II

AB

A.0.55B.IsC.2sD.4s

6.如图，半径为八粗细均匀的金属圆环放在绝缘水平面上，虚线MN左侧有垂直于水平面向下的匀强磁场,

右侧有垂直于水平面向上的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为8,MN与圆环的直径重合，PQ是圆

环垂直MN的直径，将P、Q两端接入电路，从P点流入的电流大小为/,圆环保持静止不动，则下列判断

正确的是（）

A.整个圆环受到的安培力为2B"

B.整个圆环受到的安培力大小为08〃

C.MN左侧半圆环受到的安培力大小为立8〃

2

D.MN左侧半圆环受到的安培力大小为Blr

7.如图，带电荷量之比为以：砧=1：3的带电粒子A、B以相等的速度％从同一点出发，沿着跟电场强度

垂直的方向射入平行板电容器中，分别打在C、。点，若0C=8,忽略粒子重力的影响，则（）

A.A和B在电场中运动的时间之比为1:1

B.A和B运动的加速度大小之比为1:4

C.A和B的质量之比为1：12

D.A和B的位移大小之比为1：1

8.如图所示电路中，定值电阻a=R?=R,电源内阻r=1.5R,滑动变阻器的总电阻为R。当滑动变阻器

的滑片P由顶端向下滑动过程中，下列说法正确的是（）

B.定值电阻凡消耗的功率减小

C.定值电阻与消耗的功率减小

D.电源的输出功率减小

9.如图甲所示，单匝正方形线框abed的电阻R=0.5Q,边长L=20cm,匀强磁场垂直于线框平面向里，磁感

应强度的大小随时间的变化规律如图乙所示，则下列说法中正确的是（）

（1）装置安装和电路连接：

如图甲所示。金属丝的一端固定，另一端作为活动端来改变金属丝接入电路的长度，两端分别用带有金属

夹A、B的导线接入如图乙所示的电路中。

T

o

（2）金属丝电阻率的测量:

①用刻度尺测量并记录A、B间的距离，即为导线的长度。用螺旋测微器测量此时金属丝的直径，示数如图

丙所示，其直径为mm。

②将滑动变阻器R的滑片滑到最右端。断开开关S2,闭合开关，，调节R,使电压表和电流表的指针偏转

到合适位置。记录两表的示数q和/

③闭合S2,电压表的示数变小。记录两表的示数力和右，则此时金属丝的电阻为（用《、4、〃2、

人表示）。

④根据电阻定律求得金属丝的电阻率。

⑤断开增大导线的长度，重复上述步骤，计算出电阻率的平均值。

（3）电压表内阻对该实验的测量结果，下列说法正确的是（）

A.金属丝电阻测量值一定偏大

B金属丝电阻测量值一定偏小

C.电压表内阻对金属丝电阻的测量值无影响

12.一同学用伏安法测量一节干电池的电动势和内电阻，可供选择的器材有：

A.毫安表Ai（量程10mA,内阻为100Q）

B.亳安表Az（量程120mA,内阻为20。）

C.定值电阻Ri=5Q

D.定值电阻

E.定值电阻角=200。

F.定值电阻/?4=1400Q

G.滑动变阻器R

H.开关、导线若干

（1）要求使用己有器材改装一量程为0.6A的电流表，则需选择的器材为亳安表、定值电阻

（填写器材前的字母）；

（2）要求改装一量程为3V电压表，则需选择的器材为亳安表、定值电阻（填写器材前的字

母）：

（3）利用改装后的电表设计电路如图甲，根据测量所得数据，描点作图，得到亳安表4和A2的示数h与

/2关系曲线如图乙所示，则电池的电动势右V,内电阻r=Qo（结果均保留两位有效数字）

三、计算题：本题共3小题，共40分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注

明单位。

13.如图，挡板位于水平面x轴上，在第一、二象限区域存在磁感应强度为8的矩形匀强磁场，

磁场方向垂直纸面向外。在上。点放置了粒子发射源，能向第二象限发射各个方向的速度为%=缪

的带正电同种粒子，已知粒子质量为m、电荷量为q,不计粒子的重力和粒子间的相互作用，粒子打到挡板

上时均被挡板吸收，则：

（1）求所有粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径；

（2）粒子在磁场中运动的周期；

（3）所有粒子能够到达区域的面积。

N

14.如图，某个小型水电站发电机的输出功率为4=200kW,发电机的电压为q=250V。通过升压变

压器升压后向远处输电，输电线的双线总电阻为R=20Q,在用户端用降压变压器把电压降为q=220V.

要求输电效率（即用户得到的功率与发电机发出的功率之比）达到96%,也就是说在输电线上损失的功率

控制在8kW,用户得到的功率为192kW。为此需要设计两个变压器的匝数比。请计算：

（1）升压变压器输入的电流为多少？输电线上通过的电流是多少？

（2）从升压变压器的输出端到降压变压器的输入端，输电线损失的电压为多少？

（3）两个变压器的匝数比各应等于多少？

发

电5用

机户

15.如图所示，无限长的“U”金属导轨48C。和金属导轨EF、GH水平平行放置，AB.EF、GH、CD之间的

距离均为匕48和EF区域、和CD区域均有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为纥，EF和。H

区域有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小也为与，GH和C。左端连有带开关S的电容器，其电容为C。

（电容器一开始不带电）。现有三根金属棒1、2、3如图所示垂直导轨放置，三根金属棒长度均为3其中

金属格1、3质量均为m,电阻均为R。金属棒2质量为加，电阻为2R。右0时刻金属棒1、3静止，开

关S断开，金属棒2有垂直棒2大小为的速度，忽略所有的阻力和所有导轨的电阻。求：

（1）/二0时刻通过金属棒2的电流/的大小；

（2）开关S处于断开状态下，金属棒1、2、3达到稳定运行时，金属棒2的速度大小％；

（3）开关S处于断开状态下，从片0时刻到第（2）问所指状态过程中，金属棒1产生的焦耳热Q1；

（4）当到达第（2）问所指的状态时，撤去金属棒3,同时闭合开关S,在以后的运动中，当金属棒1、2

达到秘定运行时，电容器带的电量大小5

【1题答案】

【答案】B

【2题答案】

【答案】C

【3题答案】

【答案】D

【4题答案】

【答案】C

【5题答案】

【答窠】C

【6题答案】

【答案】D

【7题答案】

【答案】C

【8题答案】

【答案】CD

【9题答案】

【答案】BD

【10题答案】

【答案】AC

二、实验题：本题共2小题，