河北省石家庄市辛集市2023-2024学年高二上学期2月期末教学质量监测物理试题（含答案）

辛集市2023—2024学年度第一学期期末教学质量监测
高二物理试卷
注意事项：
1．考试时间75分钟，满分100分。
2．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
3．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
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，只有一项是符合题目要求的。
1．下列关于点电荷的说法中，正确的是（ ）
A．点电荷就是体积足够小的电荷
B．点电荷是电荷量和体积都很小的带电体
C．根据可知，当时，
D．静电力常量的数值是由实验得到的
2．如图为某次测量电源的电动势和内电阻所作的图像，有关这个图像的说法不正确的是（ ）
A．纵轴截距表示待测电源的电动势，即
B．横轴截距表示路端电压为时的电流为
C．根据，计算出待测电源内阻为
D．根据，计算出待测电源内阻为
3．如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为的匀强磁场中，在以导线截面的中心为圆心，半径为的圆周上有四个点，已知点的实际磁感应强度为零，则下列叙述正确的是（ ）
A．直导线中的电流方向垂直纸面向外
B．点的磁感应强度为，方向斜向右上方，与的夹角为
C．点的实际磁感应强度也为零
D．点的实际磁感应强度跟点的相同
4．如图所示，电表均为理想电表，两灯泡的电阻均为（不考虑温度变化对灯泡的影响），为电源内阻的大小，闭合开关，此时两灯泡正常发光．将滑动变阻器滑片向下滑动，电压表示数变化量的绝对值分别为，电流表示数变化量的绝对值为，则下列说法不正确的是（ ）
A．两灯泡逐渐变暗
B．示数变小、的示数增大
C．电源的输出功率减小，效率增大
D．与的比值大于与的比值
5．在某电场中建立坐标轴，一个质子沿轴正方向运动，途中经过间距相等的三点，该质子的电势能随位置坐标变化的关系如图所示，若该质子只受电场力作用。则（ ）
A．点电势高于点电势
B．点的电场强度小于点的电场强度
C．质子经过点的速率小于经过点的速率
D．两点电势差等于两点电势差
6．一束红蓝复合光从空气射入玻璃，光路如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．光是红光，光是蓝光
B．光在坡璃中的速度比光在玻璃中的速度小
C．增大入射角，玻璃的折射率增大
D．随着入射角的增加，从玻璃射出时光先发生全反射
7．一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图如图甲所示，该时刻波刚好传播到点，位于处的质点的振动图像如图乙所示，是位于处的质点。下列说法中正确的是（ ）
甲 乙
A．该波的波长为、传播速度为
B．该波的波源的起振方向沿轴负方向
C．在时，点开始振动
D．在时，点向平衡位置运动
二、多选题：本题共3个小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．下列有关光的现象的说法正确的是（ ）
甲 乙 丙 丁
A．图甲是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的
B．图乙的立体电影原理为光的偏振原理
C．图丙为某单色光通过双缝后得到的干涉图样
D．图丁为光照射到圆盘上，在圆盘后面形成的衍射图样
9．林丹是我国获得世界冠军最多的羽毛球选手。在一次奥运会决赛中，球飞来的速度为，林丹将球以的速度反向击回。设羽毛球的质量为，击球过程只用了。取．下列说法正确的是（ ）
A．击球过程中羽毛球动量变化量大小为
B．击球过程中羽毛球所受重力的冲量大小为
C．击球过程中羽毛球所受合力的冲量大小为
D．击球过程中球拍的作用力约为
10．如图所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线。两电子分别从两点运动到点。设电场力对两电子做的功分别为和，点的电场强度大小分别为和，则（ ）
A．电子由运动到过程中电势能减小
B．
C．两点电势和电场强度大小都相等
D．
三、非选择题：共54分。
11．（8分）某同学在学习完单摆的相关知识后，想要在家利用手边的物品测量本地的重力加速度。用不规则的小金属块代替小球做成简易单摆装置，如图1所示，手机上的计时功能代替秒表，实验过程如下：
图1 图2
（1）用家中软尺测得悬挂点到钥匙扣连接处的长度为；
（2）该同学将小金属块拉开较小角度后由静止释放，并在小金属块第1次通过最低点按下计时“开始”按钮，第次通过最低点停止计时，利用手机记录的时间为，则单摆的周期为______；
（3）若该同学改变细线长度后又做了一次实验，得到两组长度和周期的数据：、，利用以上两组数据求得重力加速度表达式是______；
（4）若该同学多次改变细线长度得到多组数据，描点作出图像，如图2所示，得到的图像可能是图2中的______（选填“”或者“”或者“”）；
（5）小金属块的形状不规则，对上述实验利用图像测得的重力加速度______（填“有”或者“无”）影响。
12．（8分）某同学想利用电流表表盘与弹簧制作一个电子测力计。
（1）他在实验室找来一根粗细均匀的导体棒，其每厘米电阻为，如图甲所示，利用游标卡尺测量该导体棒的长度为______。
甲
（2）他设计了如图乙所示的实验原理图，实验器材包括：弹簧（电阻可以忽略，劲度系数为）、电阻箱、电流表（，可看成理想电表）、电源（电动势约，内阻未知）、刻度尺。已知滑片固定在弹簧上且与导体棒接触良好，当弹簧处于原长时，滑片位于导体棒最左端。闭合开关，用力拉动拉钩时，电流表示数将______（填“增大”或“减小”）。若在电流表表盘上每隔相同力的大小标注一个刻度，则刻度分布______（填“均匀”或“不均匀”）。
乙 丙
（3）图乙还能用于测量电源电动势与内阻，他调节为，拉动拉钩，改变导体棒接入电路中的长度，测出不同对应的电流表示数，并作出图像如图丙所示，可测得电源内阻为______（计算结果均保留两位有效数字）。
13．（10分）某直流电动机的电路如图所示，已知电源电动势，电源内阻，电动机线圈电阻。某次电动机正常工作时测得电压表读数为，提升质量为的重物，不计一切摩擦和空气阻力，电压表为理想电表，取。求：
（1）电动机的热功率；
（2）重物最大的速度。
14．（12分）如图，静止于处的粒子，经电压为的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从点垂直进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左，静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，已知圆弧虚线所在处场强为，方向如图所示；粒子质量为、电荷量为，离子重力不计。
（1）求粒子离开加速度电场时的速度的大小及圆弧虚线对应的半径的大小；
（2）若粒子恰好能打在的中点上，求矩形区域内匀强电场场强的值。
15．（16分）如图所示，光滑水平轨道上放置长木板和滑块，滑块置于的左端，与木板之间的动摩擦因数为质量分别为。开始时静止，以大小为的速度匀速向左运动，与发生弹性碰撞（时间极短），最终恰好未从上滑下，滑块可视为质点。重力加速度为。求：
（1）与发生碰撞后瞬间和的速度大小；
（2）与发生碰撞后到达到共同速度的速度和所用时间；
（3）的长度是多少？
参考答案
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。
1．D 2．C 3．B 4．D 5．B 6．B 7．D
二、多选题：本题共3个小题，每小题6分，共18分。
8．BD 9．BD 10．AB
三、非选择题：共54分。
11． 无
12．60.7 增大 不均匀 2.8
13．（1）；（2）
（1）根据题意可知，电动机两端电压为电压表读数，由闭合回路欧姆定律可得
解得电路电流为
电动机的热功率为
（2）电动机的输入功率为
电动机的机械功率为
重物速度最大，做匀速运动，此时有
解得
14．（1）；（2）
（1）粒子在加速电场中加速，根据动能定理有
解得，粒子离开加速度电场时的速度的大小为
粒子在辐向分布的电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，根据牛顿第二定律有
解得，圆弧虚线对应的半径的大小为
（2）粒子在矩形区域内做类平抛运动，根据类平抛运动规律有
根据牛顿第二定律有
联立解得，矩形区域内匀强电场场强为
15．（1）；（2）；（3）
（1）规定向左为正方向，设和碰撞后的速度大小分别为与发生碰撞满足动量守恒，有
根据机械能守恒，有
解得（负号表示方向向右）
（2）与发碰撞后，到达到共同速度的速度为，满足动量守恒，
解得
对根据动量定理，有
解得
（3）的长度为，根据能量守恒
解得