河北省承德县第一名校等校2023-2024学年高二（下）开学...

更新时间：2024-04-03 浏览次数：14 类型：开学考试

一、单选题：本大题共7小题，共28分。

1. (2024高二下·承德开学考) 如图所示为磁场的相关应用，下列说法正确的是（）

A . 图甲是回旋加速器的示意图，粒子是在洛伦兹力作用下加速的
B . 乙图中，处于蹄形磁铁中的导体棒通电后向左摆动
C . 丙图中，下端刚好与水银液面接触的金属软弹簧通电后将上下振动
D . 图丁是磁流体发电机的结构示意图，可通过增大磁感应强度 $\text{[math]}$ 来减小电源电动势

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2. (2024·平坝模拟) 下列说法正确的是（）

A . 图甲中，单色光在被检测厚玻璃板的上下表面反射后发生干涉
B . 图乙中，声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率减小
C . 图丙中，使摆球 $\text{[math]}$ 先摆动，则摆动后 $\text{[math]}$ 球的周期比 $\text{[math]}$ 球的周期大
D . 图丁是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑”

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3. (2024高二下·承德开学考) $\text{[math]}$ 世纪末，有科学家提出了太空电梯的构想：在地面上建设一座直到地球同步卫星轨道的高塔，并在塔内架设电梯。这种电梯可用于发射人造卫星，其发射方法是将卫星通过太空电梯缓慢地提升到预定轨道高度处，然后再启动推进装置将卫星从太空电梯发射出去，使其直接进入预定圆轨道。已知地球质量为 $\text{[math]}$ 、半径为 $\text{[math]}$ 、自转周期为 $\text{[math]}$ ，引力常量为 $\text{[math]}$ 。若高塔的高度为 $\text{[math]}$ ，某次通过太空电梯发射质量为 $\text{[math]}$ 的卫星时，预定其轨道高度为 $\text{[math]}$ ，则（）

A . 高塔可以建在河北省境内
B . 卫星离地面越远，受到地球的万有引力越大
C . 高塔的高度 $\text{[math]}$
D . 若未启动推进装置，则卫星脱离太空电梯后相对地心做离心运动

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4. (2024高三下·中山模拟) 某无线充电装置的原理如图所示，该装置主要由供电线圈和受电线圈组成，可等效为一个理想变压器，从受电线圈输出的交流电经过转化装置变为直流电给电池充电。充电时，供电端接有 $\text{[math]}$ 的正弦交流电，受电线圈输出电压 $\text{[math]}$ 、输出电流 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是
（）

A . 若供电端接 $\text{[math]}$ 直流电，也能进行充电 B . 受电线圈输出电压的频率为 $\text{[math]}$
C . 供电线圈和受电线圈匝数比为 $\text{[math]}$ D . 充电时，供电线圈的输入功率为 $\text{[math]}$

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5. (2024高二下·承德开学考) 电荷在电场和磁场中受力的特点不同，导致电荷运动性质不同。如图所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是一对平行金属板，板长为 $\text{[math]}$ ，板间距离为 $\text{[math]}$ 。一带电粒子从 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 左侧中央以平行于极板的速度 $\text{[math]}$ 射入。若仅在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 板加恒定电压，则粒子恰好从 $\text{[math]}$ 板右侧边缘以速率 $\text{[math]}$ 射出，在电场中运动时间为 $\text{[math]}$ ；若仅在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 板间加垂直纸面的匀强磁场，则粒子恰好从 $\text{[math]}$ 板右侧边缘以速率 $\text{[math]}$ 射出，其运动时间为 $\text{[math]}$ 。不计粒子受到的重力。则
（）

A . 粒子在电场、磁场中均做匀变速曲线运动
B . 粒子在电场、磁场中运动的时间关系为 $\text{[math]}$
C . 粒子在电场、磁场中运动的速率关系为 $\text{[math]}$
D . 若 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 板间同时存在上述电场和磁场，该带电粒子将在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 板间做匀速直线运动

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6. (2024高二下·承德开学考) 如图所示，半径为 $\text{[math]}$ 的半球形碗，固定在可绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过半球形碗的球心 $\text{[math]}$ 的对称轴 $\text{[math]}$ 重合。转台以角速度 $\text{[math]}$ 匀速转动，此时碗内有两个相同的小物块 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 分别位于碗壁不同高度处，随碗一同转动且相对碗壁静止。忽略空气阻力，下列说法正确的是（）

A . 两物块受到的向心力大小相等
B . 两物块所受的摩擦力可能都为零
C . 在碗转动半圈的过程中，两物体所受重力的冲量大小相等
D . 在碗转动半圈的过程中，两物体所受合力的冲量大小相等

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7. (2024高二下·承德开学考) 如图所示， $\text{[math]}$ 球、 $\text{[math]}$ 球均带正电， $\text{[math]}$ 球带负电， $\text{[math]}$ 球在绝缘的粗糙水平地面上， $\text{[math]}$ 球由绝缘的细线拉着， $\text{[math]}$ 球处在与 $\text{[math]}$ 球等高的位置， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三球均静止且三者所在位置构成一个等边三角形。若细线与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三球所带电荷量大小分别为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 之间的库仑力大小分别为 $\text{[math]}$ ，细线的拉力大小为 $\text{[math]}$ ，则（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$
C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、多选题：本大题共3小题，共18分。

8. (2024高二下·承德开学考) “地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警．科研机构对波的特性展开研究，如图甲所示为研究过程中简谐波在 $\text{[math]}$ 时刻的波形图， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是此波上的两个质点，平衡位置分别处于 $\text{[math]}$ 处，图乙为质点 $\text{[math]}$ 的振动图像，则（）

A . 该列波的传播方向沿 $\text{[math]}$ 轴正方向 B . 该列波的传播速度大小为 $\text{[math]}$
C . 质点 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 时刻的位移为 $\text{[math]}$ D . 质点 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 内沿 $\text{[math]}$ 轴运动了 $\text{[math]}$

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9. (2024高二下·承德开学考) 如图为交流发电机的原理图，其矩形线圈 $\text{[math]}$ 在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴 $\text{[math]}$ 按图示方向匀速转动，转动角速度 $\text{[math]}$ ，线圈的匝数 $\text{[math]}$ 、总电阻 $\text{[math]}$ ，线圈围成的面积 $\text{[math]}$ 。线圈两端与阻值 $\text{[math]}$ 的电阻相连，交流电压表可视为理想电表。已知磁场的磁感应强度 $\text{[math]}$ ，图示位置矩形线圈与磁感线平行。则（）

A . 图示位置，线圈中的电流最大，电流方向为 $\text{[math]}$
B . 从图示位置开始计时，通过线圈的磁通量随时间 $\text{[math]}$ 变化的关系式为 $\text{[math]}$
C . 电路中交流电压表的示数为 $\text{[math]}$
D . 线圈由图示位置转过 $\text{[math]}$ 的过程中，通过电阻 $\text{[math]}$ 的电荷量为 $\text{[math]}$

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10. (2024高二下·承德开学考) 一小物块从固定斜面的底端沿斜面向上滑动，之后停在某一高度。物块初速度为 $\text{[math]}$ ，初动能为 $\text{[math]}$ ，初始状态机械能为 $\text{[math]}$ ，物块与斜面间的动摩擦因数不变，取斜面底端所在水平面为重力势能的参考平面。在该过程中，物块的速度 $\text{[math]}$ 、重力势能 $\text{[math]}$ 、动能 $\text{[math]}$ 、机械能 $\text{[math]}$ 随时间 $\text{[math]}$ 或位移 $\text{[math]}$ 变化的图像可能正确的是（）

A . B .
C . D .

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三、实验题：本大题共2小题，共20分。

11. (2024高二下·承德开学考) 小明在实验室探究物体加速度与所受合外力的关系，实验装置如图甲所示，主要实验步骤如下：
1. （1）调整长木板倾角来补偿阻力，使小车恰好沿长木板向下做匀速运动。
2. （2）保持长木板的倾角不变，绳子下端只挂一个钩码，将小车移近打点计时器，然后由静止释放，小车沿长木板向下做匀加速直线运动，得到一条纸带如图乙所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为计数点，相邻两个计数点间还有 $\text{[math]}$ 个计时点未画出，打点计时器的频率为 $\text{[math]}$ 在该次实验中，打 $\text{[math]}$ 点时木块的速度大小为 $\text{[math]}$ ，木块运动的加速度大小为 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 结果均保留三位有效数字 $\text{[math]}$
3. （3）保持绳子下端悬挂的钩码不变，在小车上放置不同数量的相同钩码，小车上钩码的个数记为 $\text{[math]}$ ，重复实验操作步骤 $\text{[math]}$ ，求出小车对应的加速度 $\text{[math]}$ ，得到加速度 $\text{[math]}$ 的倒数和钩码个数 $\text{[math]}$ 的关系 $\text{[math]}$ 图像如图丙所示，已知一个钩码的质量为 $\text{[math]}$ ，图像中直线的斜率为 $\text{[math]}$ ，纵轴截距为 $\text{[math]}$ ，利用题中信息可得出小车的质量 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 用 $\text{[math]}$ 表示 $\text{[math]}$
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12. (2024高二下·承德开学考) 某同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，实验室提供的器材有：
A电压表 $\text{[math]}$ 量程为 $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$
B电压表 $\text{[math]}$ 量程为 $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$
C电流表 $\text{[math]}$ 量程为 $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$
D电流表 $\text{[math]}$ 量程为 $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$
E滑动变阻器 $\text{[math]}$ 阻值 $\text{[math]}$ ，额定电流 $\text{[math]}$
F滑动变阻器 $\text{[math]}$ 阻值 $\text{[math]}$ ，额定电流 $\text{[math]}$
G开关、导线若干
1. （1）为了较准确测量电池的电动势和内阻，电压表应该选择，电流表应该选择，滑动变阻器应该选择。 $\text{[math]}$ 均选填仪器前面的字母序号 $\text{[math]}$
2. （2）要求尽量减小电表内阻对测量结果的影响，请把图甲中的实物电路图补充完整。
3. （3）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的 $\text{[math]}$ 图线，由图可较准确地求出该电源电动势 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 结果均保留三位有效数字 $\text{[math]}$
4. （4）由于电流表和电压表都不是理想电表，所以测量结果有系统误差。图丙中实线为小明同学按照正确的实验方法操作时作出的图线，两条虚线 $\text{[math]}$ 中有一条是真实图线，则下列说法正确的有____。
  
  A . 引入系统误差的原因是电压表的分流作用，使电流表示数偏小 B . 引入系统误差的原因是电流表的分压作用，使电压表示数偏大 C . 图线 $\text{[math]}$ 表示真实图线，小明同学所测电动势和内阻均偏小 D . 图线 $\text{[math]}$ 表示真实图线，小明同学所测侧电动势为真实值，内阻偏大
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四、计算题：本大题共3小题，共34分。

13. (2024高二下·承德开学考) 如图所示，半圆形透明柱体，其横截面的半径为 $\text{[math]}$ ，圆心为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为水平直径， $\text{[math]}$ 为竖直半径，现有一单色细光束从 $\text{[math]}$ 点以与竖直方向成 $\text{[math]}$ 的角度射入，光束折射后恰好能到达 $\text{[math]}$ 点。已知 $\text{[math]}$ 。
1. （1）求该柱体的折射率 $\text{[math]}$ ；
2. （2）若用该单色光垂直照射整个 $\text{[math]}$ 面，求光进入透明柱体后在半圆弧 $\text{[math]}$ 上有光直接射出的弧长与 $\text{[math]}$ 弧长的比值 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 不考虑半圆形透明柱体内的反射光 $\text{[math]}$
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14. (2024高二下·承德开学考) 如图所示，圆弧轨道固定且末端与水平面平滑连接，光滑水平面上静置 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两小球．一轻质弹簧的左端固定在小球 $\text{[math]}$ 上，右端与小球 $\text{[math]}$ 接触但未连接，开始弹簧处于原长。现让小球 $\text{[math]}$ 从圆弧轨道上距轨道底端某一高度处由静止滑下，小球 $\text{[math]}$ 以大小为 $\text{[math]}$ 的速度与小球 $\text{[math]}$ 发生弹性碰撞，碰撞时间极短，碰后小球 $\text{[math]}$ 返回并冲上圆弧轨道，到达最高点时被锁定。已知小球 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的质量分别为 $\text{[math]}$ 。
小球均可视为质点，不计所有阻力，弹簧始终处于弹性限度内，取重力加速度 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）小球 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 碰撞结束时小球 $\text{[math]}$ 的速度大小；
2. （2）碰撞后小球 $\text{[math]}$ 冲上圆弧轨道的最大高度；
3. （3）弹簧弹性势能的最大值。
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15. (2024高二下·承德开学考) 如图甲所示，间距 $\text{[math]}$ 的足够长倾斜导轨倾角 $\text{[math]}$ ，导轨顶端连接阻值 $\text{[math]}$ 的电阻． $\text{[math]}$ 左侧存在一面积 $\text{[math]}$ 的圆形磁场区域，磁场方向垂直于斜面向下，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。 $\text{[math]}$ 右侧存在着方向垂直于斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ 。一长 $\text{[math]}$ 、电阻 $\text{[math]}$ 的金属棒 $\text{[math]}$ 与导轨垂直放置， $\text{[math]}$ 至 $\text{[math]}$ ，金属棒 $\text{[math]}$ 恰好能静止在导轨上，之后金属棒 $\text{[math]}$ 开始沿导轨下滑，经过足够长的距离经过 $\text{[math]}$ ，且在经过 $\text{[math]}$ 前速度已经稳定，最后停止在导轨上。已知 $\text{[math]}$ 左侧导轨均光滑， $\text{[math]}$ 右侧导轨与金属棒间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，不计导轨电阻与其他阻力，金属棒始终与导轨接触良好， $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1） $\text{[math]}$ 内流过电阻的电流和金属棒 $\text{[math]}$ 的质量；
2. （2）金属棒 $\text{[math]}$ 经过 $\text{[math]}$ 后电阻 $\text{[math]}$ 上产生的焦耳热；
3. （3）金属棒 $\text{[math]}$ 经过 $\text{[math]}$ 后通过电阻 $\text{[math]}$ 的电荷量。
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