安徽省合肥市重点中学2023-2024学年高二上学期期末联考...

更新时间：2024-03-06 浏览次数：39 类型：期末考试

一、单项选择题（共8小题，每小题4分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）

1. (2023高二上·合肥期末) 某智能手机中有多种传感器，其中包括磁传感器，安装合适的软件后，利用手机中的磁传感器可以测量磁感应强度。地磁场的磁感线分布如图（a）所示。小明为了测量当地的地磁场，如图（b），在手机上建立直角坐标系，手机显示屏所在平面为 $\text{[math]}$ 平面。某次测量手机水平放置， $\text{[math]}$ 轴正方向竖直向上，测出以下数据 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。根据测量结果可以推断（）
图（a）图（b）

A . 测量地点位于北半球 B . 测量地点位于赤道 C . $\text{[math]}$ 轴正方向指向南方 D . 当地的地磁场大小约为 $\text{[math]}$

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2. (2023高二上·合肥期末) 某同学观看了著名科幻电影《流浪地球》后，提出大胆假设，除了建造太空电梯外还可以建设一条如图所示穿过地心的隧道，假设地球的半径为 $\text{[math]}$ ，质量分布均匀.已知均匀球壳对壳内物体引力为零，根据万有引力，我们可以合理推测小球在地心隧道运行时（）

A . 小球将做简谐运动 B . 小球将做减速运动 C . 小球将一直做匀加速运动 D . 小球将运动到地心后减速到0，最终悬停在地心

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3. (2023高二上·合肥期末) 如图所示，是用频率不同的单色光 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 射入水球对应的光路图，下列说法中正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 光更容易发生明显的衍射现象 B . 单色光 $\text{[math]}$ 在水中的传播速度比 $\text{[math]}$ 光快 C . $\text{[math]}$ 光的频率大于 $\text{[math]}$ 光的频率 D . 利用同一个双缝干涉装置， $\text{[math]}$ 光得到的干涉条纹间距大于 $\text{[math]}$ 光

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4. (2023高二上·合肥期末) 一列简谱横波沿 $\text{[math]}$ 轴负方向传播，已知 $\text{[math]}$ 轴上 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 处质点的振动图像如图甲、图乙所示，则此列波的传播速度可能是（）
图甲图乙

A . 0.6m/s B . 0.8m/s C . 1m/s D . 2m/s

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5. (2023高二上·合肥期末) 静电场方向平行于 $\text{[math]}$ 轴，其电势 $\text{[math]}$ 随 $\text{[math]}$ 的分布可简化为如图所示的折线。 $\text{[math]}$ 轴上的两点 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的电场强度分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，下列说法中正确的有（）.

A . $\text{[math]}$ 大于 $\text{[math]}$ ； B . $\text{[math]}$ 点的电场强度方向沿 $\text{[math]}$ 轴正方向； C . $\text{[math]}$ 点的电势低于 $\text{[math]}$ 点的电势， $\text{[math]}$ 为正值； D . 负电荷沿 $\text{[math]}$ 轴从 $\text{[math]}$ 点移到 $\text{[math]}$ 点的过程中，静电力先做正功，后做负功。

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6. (2023高二上·合肥期末) 如图是某电容式话筒的原理示意图， $\text{[math]}$ 为电源， $\text{[math]}$ 为电阻，薄片 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 为两金属板，从左向右对着振动片 $\text{[math]}$ 说话， $\text{[math]}$ 振动而 $\text{[math]}$ 不动，在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间距增大的过程中（）

A . 电容器的电容增大 B . $\text{[math]}$ 上的电量保持不变 C . 点 $\text{[math]}$ 的电势比点 $\text{[math]}$ 的低 D . 有电流从 $\text{[math]}$ 流向 $\text{[math]}$

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7. (2023高二上·合肥期末) 如图所示，电阻 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为一滑动变阻器，电压表、电流表均为理想电表，且电源内阻恒定。现将开关S闭合，调节滑片p，观察电压表和电流表示数的变化。当滑片p距 $\text{[math]}$ 左端 $\text{[math]}$ 点的长度为 $\text{[math]}$ 总长度的 $\text{[math]}$ 时，两个电压表的示数均达到最大值。下面正确的是（）

A . 滑片 $\text{[math]}$ 从 $\text{[math]}$ 端滑向 $\text{[math]}$ 端过程中，电压表示数之比 $\text{[math]}$ 不断变大 B . 滑片 $\text{[math]}$ 从 $\text{[math]}$ 端滑向 $\text{[math]}$ 端过程中，电流表示数之比 $\text{[math]}$ 保持不变 C . 由于电源内阻未知，所以 $\text{[math]}$ 的阻值无法确定 D . 若电源内阻 $\text{[math]}$ ，电压表示数达到最大值时，电源的输出功率也达到最大值

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8. (2023高二上·合肥期末) 在生活中躺着看手机，经常出现手机砸伤眼睛的情况。如图所示，假设手机和手机外壳总质量约为200g，从离人眼约20cm的高度无初速掉落，砸到眼睛后手机反弹速率为碰撞前的 $\text{[math]}$ ，眼睛受到手机的冲击时间约为0.11s，取重力加速度 $\text{[math]}$ ，下列分析正确的是（）

A . 手机对眼睛的冲量方向竖直向上 B . 手机对眼睛的冲量大小约为 $\text{[math]}$ C . 手机对眼睛的平均作用力大小约为 $\text{[math]}$ D . 手机与眼睛作用过程中手机的动量变化大小约为 $\text{[math]}$

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二、多项选择题（共2小题，每小题5分。在每小题给出的四个选项中，有两个或以上选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

9. (2023高二上·合肥期末) 已知：①单个点电荷 $\text{[math]}$ 周围空间的电势 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为到点电荷的距离；②系统的电势能等于每个电荷电势能总和的一半。现在光滑绝缘水平面上，有三个带电量均为 $\text{[math]}$ 、质量均为 $\text{[math]}$ 的相同金属小球，用三根长为 $\text{[math]}$ 的轻质绝缘细绳连接，处于静止状态。 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别为其中点， $\text{[math]}$ 为三角形中心，下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 点的电场强度和电势均为零 B . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三点电场强度大小相等，方向不同 C . $\text{[math]}$ D . 系统的总电势能为 $\text{[math]}$

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10. (2023高二上·合肥期末) 如图所示，质量 $\text{[math]}$ 的圆环套在光滑的水平轨道上，质量 $\text{[math]}$ 的小球通过长 $\text{[math]}$ 的轻绳与圆环连接。现将细绳拉直，且与 $\text{[math]}$ 平行，小球以竖直向下的 $\text{[math]}$ 初速度开始运动，已知重力加速度 $\text{[math]}$ 。则（）

A . 运动过程中，小球和圆环满足水平方向动量守恒 B . 在运动过程中，小球能绕圆环做完整的圆周运动 C . 小球通过最低点时，小球的速度大小为 $\text{[math]}$ D . 从小球开始运动到小球运动到最高点这段时间内，圆环向左运动的位移大小为0.3m

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三、实验题（每空2分，共16分。）

11. (2023高二上·合肥期末) 气垫导轨上有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两个滑块，开始时两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻质弹簧，滑块间用绳子连接（如图甲所示），绳子烧断后，两个滑块向相反方向运动，图乙为它们运动过程的频闪照片，频闪的频率为20Hz，由图可知：
1. （1）根据照片记录的信息，从图中可以看出闪光照片有明显与事实不相符合的地方是。
2. （2）若不计此失误，已知滑块 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的质量分别为200g、300g，与弹簧分开后， $\text{[math]}$ 的动量的大小为 $\text{[math]}$ ，本实验中得出“在实验误差允许范围内，两滑块组成的系统动量守恒”这一结论的依据是。
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12. (2023高二上·合肥期末) 在进行“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的器材如下：
“3.8V，0.3A”的小灯泡；
电流表： $\text{[math]}$ （量程100mA，内阻约 $\text{[math]}$ ）， $\text{[math]}$ （量程0.6A，内阻约 $\text{[math]}$ ）；
电压表：V（量程5V，内阻约 $\text{[math]}$ ）；
滑动变阻器：（阻值范围0～ $\text{[math]}$ ），（阻值范围0～ $\text{[math]}$ ）；
电源： $\text{[math]}$ （电动势为5V，内阻约为 $\text{[math]}$ ）；
一个开关和导线若干。
甲乙
1. （1）在图的虚线框中画出“描绘小灯泡伏安特性曲线”实验的电路图；
2. （2）为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表，滑动变阻器应选用（请填器材的符号）。
3. （3）根据实验数据，还可以绘出灯丝电阻 $\text{[math]}$ 随电压 $\text{[math]}$ 变化的图像和小灯泡耗电功率随所加电压 $\text{[math]}$ 变化的图像，请根据给定的甲、乙两个图像进行判断，表示灯丝电阻 $\text{[math]}$ 随电压 $\text{[math]}$ 变化的图像是（填“甲”或“乙”）；小灯泡消耗电功率随电压变化的图像是（填“甲”或“乙”）。
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四、计算题（本部分共3小题，13题10分，14题15分，15题17分，共42分.要求每题写出解题过程，只有答案没有过程概不评分.）

13. (2023高二上·合肥期末) 如图所示为一块玻璃砖横截面，已知 $\text{[math]}$ 为一直角三角形， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，三角形右侧为四分之一圆弧， $\text{[math]}$ 点为圆心，且 $\text{[math]}$ ，现有一束单色光从 $\text{[math]}$ 的中点 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 夹角为45°射入，折射光恰好过 $\text{[math]}$ 点，（已知光在真空中传播速度为 $\text{[math]}$ ）求：
1. （1）该玻璃砖的折射率；
2. （2）光线从玻璃砖射入到第一次射出所经历的时间.
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14. (2023高二上·合肥期末) 光滑绝缘水平面上有一质量 $\text{[math]}$ 、电荷量 $\text{[math]}$ 的小球系在长 $\text{[math]}$ 的绝缘细线上线的另一端固定在 $\text{[math]}$ 点。整个装置放置于 $\text{[math]}$ 的匀强电场中，电场方向与水平面平行且沿 $\text{[math]}$ 方向，如图所示（此图为俯视图）。现给小球一垂直于细线的初速度 $\text{[math]}$ 使其从 $\text{[math]}$ 点开始绕 $\text{[math]}$ 点做圆周运动，小球可视为质点。
1. （1）求小球运动过程中绳子拉力的最大值 $\text{[math]}$ ；
2. （2）小球转过角度 $\text{[math]}$ 满足 $\text{[math]}$ 时，求绳子张力大小 $\text{[math]}$ 关于 $\text{[math]}$ 的表达式；
3. （3）当某次小球运动到A点时，电场方向突然反向但场强大小不变，并且此后小球每转过 $\text{[math]}$ ，场强均反向且场强大小不变，假设细线最大张力足够，记小球在 $\text{[math]}$ 点的动能为 $\text{[math]}$ 求这以后小球第 $\text{[math]}$ 次回到 $\text{[math]}$ 点时 $\text{[math]}$ 的表达式。
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15. (2023高二上·合肥期末) 如图所示，一轻质弹簧的左端固定在小球B上，右端与小球C接触但未拴接，球B和球C静止在光滑水平台面上（此时弹簧处于原长）。小球A从左侧光滑斜面上距水平台面高度为h处由静止滑下（不计小球A在斜面与水平面衔接处的机械能损失），与球B发生正碰后粘在一起，碰撞时间极短，之后球C脱离弹簧，在水平台面上匀速运动并从其右端点O水平抛出，落入固定放置在水平地面上的竖直四分之一光滑圆弧轨道内，该段圆弧的圆心在O点，半径为 $\text{[math]}$ 。已知三个小球 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 均可看成质点，且质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力和一切摩擦。求：
1. （1）小球A、B碰撞后瞬间的速度大小；
2. （2）弹簧具有的最大弹性势能；
3. （3）若改变圆弧的半径，使 $\text{[math]}$ ，其他条件不变，则A球质量为多大时，C球落到圆弧面上时动能最小。
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