安徽省皖东名校2024-2025学年第一学期期末检测高二物理试题（含答案）

皖东名校2024-2025学年第一学期期末检测高二物理试题
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.放在水平地面上的光滑绝缘圆筒内有两个带正电小球、，均可视为点电荷，位于筒底靠在左侧壁处，在右侧筒壁上受到的斥力作用处于静止，如图所示，若的电荷量保持不变，由于漏电而下降少许重新平衡，下列说法正确的是( )
A. 对筒底的压力不变 B. 对筒壁的压力不变
C. A、间的库仑力变小 D. A、系统的电势能减小
2.一带负电粒子在仅受电场力作用下，从的位置沿轴正方向运动，电场力做功随位移变化关系如图所示，其中为距离的中点，段的图像是曲线，段的图像是直线，在过程中下列说法正确的是( )
A. 处的场强一定不为零
B. 粒子在处电势能最小
C. 粒子从处运动到处过程中，电势能不变
D. 、、处的电势、、的关系为
3.如图电路中，电源内阻小于灯泡的电阻，电流表和电压表均可视为理想电表。现闭合开关后，将滑动变阻器滑片向左移动的过程中，则下列说法正确的是
A. 小灯泡变亮 B. 电压表的示数变小
C. 流过电阻的电流方向为从右向左 D. 电源的输出功率变大
4.、、、是以为直径的半圆弧上的四个点，为半圆弧的圆心，。在、处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，此时点的磁感应强度大小为。若将、处的长直导线分别移至、处，则此时点的磁感应强度大小为( )
A. B. C. D.
5.年桂林市重点杯篮球赛月在阳朔中学举行。在某场比赛中，质量为的篮球以的速度大小传来，甲运动员接住后马上以相同的速度大小反向传出，如果甲从接球到将球传出的时间为，则在甲从接球到将球传出的过程中，不计空气阻力，则( )
A. 甲接球后手要往身体收，延长触球时间，以免手指受到伤害
B. 整个过程中球的动量改变了
C. 整个过程中手对球的平均作用力大小为
D. 整个过程中，甲对球的冲量大于球对甲的冲量
6.如图所示，水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭，由饮料瓶、硬纸片等环保废旧材料制作而成。图是水火箭的简易原理图：用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时发射，发射时可近似认为水从水火箭中向下以恒定速度在不到时间内喷完，使水火箭升空。已知水和水火箭的质量分别为、，忽略空气阻力，水刚好喷完时，水火箭的速度最接近( )
A. B. C. D.
7.下列关于甲、乙、丙、丁四幅图的说法，正确的是( )
A. 图甲中，当两导体棒以相同的速度在导轨上匀速向右运动时，导体棒中能产生感应电流
B. 图乙中，当导体棒在匀强磁场中以恒定的角速度转动时，导体棒中能产生感应电流
C. 图丙中，当闭合圆环导体水平放置某一直径正上方的直导线中通有逐渐增大的电流时，闭合圆环导体中能产生感应电流
D. 图丁中，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，不闭合的导体环中能产生感应电流
8.在地面附近，存在着一个有界电场，边界将空间分成左、右两个区域，在右区域中有水平向左的匀强电场，在右区域中某一位置的水平地面上由静止释放一个质量为的带电滑块滑块的电荷量始终不变，如图甲所示，滑块运动的图线如图乙所示，不计空气阻力，则 ( )
A. 滑块在右边运动的位移大小与在左边运动的位移大小相等
B. 在时，滑块经过边界
C. 滑块受到的滑动摩擦力与电场力之比为
D. 在滑块运动的整个过程中，滑块克服滑动摩擦力做的功小于电场力做的功
二、多选题：本大题共2小题，共10分。
9.如图甲所示的电路中，电源的电动势为，内阻为，为电阻箱，电表均为理想表。调整电阻箱电阻，得到电源的输出功率与的关系如图乙所示，其中电阻箱电阻为时，电流表示数为，电压表示数为，输出功率为；电阻箱电阻为时，电流表示数为，电压表示数为，输出功率也为。下列说法中正确的是
A. B. C. D.
10.如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，质量为的球在水平面上静止放置，质量为的球向左运动与球发生正碰．球碰撞前后的速率之比为：，球垂直撞向挡板，碰后以原速率返回，两球刚好不发生第二次碰撞，、系统碰前的总动能为，碰后的总动能为，则下列说法正确的是( )
A. ：： B. ：：
C. ：：： D. ：：
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.学校物理兴趣小组利用如图所示的装置验证动量守恒定律。是倾斜轨道，是一光滑轨道，光电门与光电门固定在光滑轨道上，实验中使用的小球的质量为，小球的质量为，、两球直径相等。
实验前需要将轨道调成水平，将小球从轨道上的位置释放，球通过光电门、的挡光时间分别为与，若，则需将轨道端调 选填“高”或“低”。
将小球静置于光滑轨道上的位置，将小球从位置释放，先后连续通过光电门的挡光时间分别为与，通过光电门的挡光时间为。若、碰撞过程动量守恒，则必须满足的关系式为 。用题干中出现的物理量的符号表示
如果保持的直径不变，逐渐增大的质量，且、间的碰撞是弹性碰撞，则碰撞之前的挡光时间与碰撞之后的挡光时间的比值会逐渐趋近于某一定值，该定值为 。
12.某小组欲测量约为几欧的金属丝阻值，并利用金属丝改装电表。
该小组设计了如图甲所示电路测金属丝阻值，图中的导线端应与电流表________填“”“”或“”接线柱连接。开关闭合前，图甲中滑动变阻器滑片应置于________填“左”或“右”端。
该小组用镍铬丝电阻率为，横截面积为将满偏电流、内阻为的表头改装成电流表。如图乙所示，表头两端并联长为的镍铬丝。调节滑动变阻器使表头满偏，记录毫安表示数为。改变，重复上述步骤，获得多组、数据，作出图像如图丙所示。则图像斜率________用题中所给的字母表示。若要把该表头改装成量程为的电流表，需要把长为________的镍铬丝并联在表头两端结果保留两位有效数字。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图所示，足够大的固定光滑绝缘斜面的倾角，、、为斜面上的三个点，垂直斜面底边，，。在斜面上将一质量的小球视为质点以某初速度自点平行斜面底边抛出，小球恰好能通过点。现使该小球带上电荷量的正电，同时施加一平行斜面的匀强电场，电场强度方向未知。在斜面上又从点以大小相等的初速度沿另一方向抛出此带电小球，小球仍通过了点，到达点时的速度大小是初速度的倍。取重力加速度大小。
求小球从点运动到点的过程中，电势能与重力势能的变化量的比值
若在斜面上将该小球带电再次从点以大小相等的初速度沿另一方向抛出，小球恰好通过点，且到达点时的速度大小为初速度的倍，求匀强电场的电场强度大小。
14.如图所示，在平面直角坐标系第一象限和第二象限区域内有电场强度均为、方向分别沿负方向和负方向的匀强电场，将一电荷量为、质量为的粒子由第一象限的点静止释放，不计粒子重力，求：
粒子到达轴的时间
粒子从第二象限电场的左侧边界飞出时的位置坐标。
15.如图所示，长的水平传送带以的速度逆时针匀速转动，左端与一足够长、倾角的斜面平滑贴近，右端与光滑水平面平滑贴近质量的物块从水平面右端以初速度与静止在水平面上质量的物块发生弹性碰撞物块与传送带、斜面间的动摩擦因数分别为、，重力加速度取，，，物块均可看成质点求：
物块、碰后瞬间的速度大小、
物块第一次经过传送带的过程中，所受支持力的冲量大小
物块在斜面上通过的总路程．
1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】高；或；。
12.【答案】；左；；均可
13.【答案】解：无电场时，小球在斜面上做类平抛运动，设、的距离为，小球的初速度大小为，从点运动到点的时间为，则
沿斜面水平方向有
沿斜面向下有
解得
加电场后，设小球从点运动到点的过程中，电场力做的功为，由动能定理有
解得
又重力势能的变化量
电势能的变化量
则。
又
解得
设小球从点运动到点的过程中，电场力做的功为，由动能定理有
又
解得
在匀强电场中，沿着任意直线，电势的降低是均匀的，设直线上点的电势与点的电势相等，如图所示，
则有
则点为的中点，为等势线，为电场线方向
又
解得。
14.【答案】解：粒子在第一象限内做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有
根据位移公式有
解出
粒子从第一象限内，根据速度公式有
粒子从第二象限内做类平抛运动，加速度大小与第一象限内相等，若粒子在达到轴之前已经飞出电场，则有；

解得：
表明粒子在达到轴之前已经飞出电场，之后做匀速直线运动，则飞出点的横坐标为，纵坐标为
则粒子从第二象限电场的左侧边界飞出时的位置坐标为
15.【答案】、发生弹性碰撞由动量守恒定律得：，
由能量守恒定律得：，
解得：，
故碰后物体的速度大小为，物体的速度大小为；
设物块与传送带达到相同速度前的加速度为，
根据牛顿第二定律有：
可得，
设经后物块与传送带速度相同，则
在时间内，物块的位移：
解得，
因为，所以物块在传送带上先匀加速后匀速，设匀速运动的时间，
则有，
解得，
故总时间
即
所受支持力
支持力的冲量
解得。
物块最终停在传送带左端，对全程应用动能定理得：
解得：。
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