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2023~2024学年度第一学期期中质量检测
高二物理
2023.11
本试卷共8页。满分100分。考试用时90分钟。
注意事项：
1. 答题前，考生务必用0.5 毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号、学校、班级等填写在答题卡规定的位置。
2. 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。
3. 考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 上海激光电子伽玛源（SLEGS）是用于核科学研究的高能量伽玛（γ）源设施。关于γ射线，下列说法正确的是
A． γ射线常用于雷达的电磁波定位
B．γ射线并非实物，也不具有能量
C．γ射线可以摧毁病变的细胞
D．γ射线在真空中的传播速度比光速小
2. 电鳐是一种放电能力很强的鱼类，它借助头侧与胸鳍间发达的卵圆形发电器官，能产生最高可达 200V的电压，其放电电流可达50A，有海中“活电站”之称。若某电鳐按如图所示的规律放电，则2s内该电鳐放电的电荷量大约为
A． 25C B． 50C C． 75C D． 100C
3. 有两个柱型导体，横截面均是正方形，柱体高均为h。大柱体横截面边长为a，小柱体横截面边长为b。从图示电流方向看，则
A． 若两导体电阻相同， 则两导体电阻率相同
B． 若两导体电阻率相同， 则电阻之比为b：a
C． 若两导体电阻率相同， 则电阻之比为a：b
D． 若电流方向竖直向下且两导体电阻率相同，大柱体与小柱体的电阻之比为a2：b2
4.近日国内某厂商开发了户外大功率储能电源，方便人们到户外露营等使用。其参数如图所示， 下列说法正确的是
电动势 3.7V
电池容量 81000mAb
LED灯光输出功率 3W
直流输入 17V/5A
A． 电池能量约为1370Wh
B． 该电池充满电后， 最多能储备约1.05×106C电量
C． 1%的电池额定容量， 能让 LED灯持续工作约lh
D． 理论上通过“直流输入”给用完电的储能电源充满电需要约 1h
5. 如图甲、滑动变阻器标有“20Ω 2A”，闭合开关S， 滑动变阻器的滑片从最右端滑至某一位置时，小灯泡正常发光。 电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙。不计电源内阻，各电表均为理想电表。下列说法中正确的是
A． 电源电动势为 15V
B． 小灯泡的额定功率为5W
C． 小灯泡正常发光时， 滑动变阻器连入电路的电阻为4Ω
D． 小灯泡正常发光时， 电阻为 14Ω
6. 如图所示的三维坐标系中， 一圆形线圈放置在yOz平面内， 其圆心为坐标原点O。沿着x轴正方向看，线圈中有逆时针方向的电流I、 P为x轴正半轴上一点， 线圈在 P 处的磁感应强度为B、M、N为y、z轴与线圈的交点。则
A． O处的磁感应强度为0
B． x轴上磁感应强度为B的点只有P点
C． O、N间和O、M间各点磁感应强度方向不同
D． 通过四分之 一圆面OMN 的磁通量比通过平面PMN的磁通量大
7. 如图所示，将一质量为m的小球放在玻璃漏斗中。晃动漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做半径为r的匀速圆周运动，周期为T。已知重力加速度为g，下列说法正确的是
A． 在T时间内， 小球受到的重力冲量为零
B．在时间内，小球受到合力的冲量为
C． 在T时间内，小球受到弹力的冲量为零
D． 在时间内，小球受到弹力的冲量大小为
8. 如图所示，小球B 放置在光滑水平面上， 小球A 从斜面滚落到水平面后以5kg·m/s的动量与小球 B 发生对心碰撞，碰后小球B 的动量为4kg·m/s，用k表示 B 球质量与A 球质量的比值， 则k 的取值范围是
A. B. C. D.
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 如图所示， 电源输出电压 U=6V。 电容器、定值电阻R1=2Ω， R2=R3=4Ω。表A为灵敏电流计，其零刻度位于表盘中央。闭合开关S，电路稳定后，电表A指针指向表盘中央零位置。若断开开关S，下列说法正确的是
A． 电表A 指针向一侧偏转一个角度然后返回中央零位置
B．电表A指针以中央零位置为中心左右摆动然后返回中央零位置
C． 通过电表A的电荷量为
D． 通过电表A的电荷量为2×10 C
10. 硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。如图所示， 图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图像，图线b是某纯电阻电器的U-I图像。则把该电池和该电器组成一个电路时， 关于该电池说法正确的是
A． 内阻为 5.5Ω B． 内阻热功率为 0.22 W
C． 电池输出功率为 12.5 W D． 效率为 50%
11. 在如图所示的电路中，闭合开关S， 在滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化。下列说法正确的是
A． 电压表 V3的示数变小
B． 电压表 V1示数变化量△U1和电流表示数变化量△I的比值变大
C． 电压表V3示数的变化量△U，和电流表示数变化量△I的比值不变
D． 电压表 V3示数U3和电流表示数I的比值变大
12. 实验小组设计了如图所示的欧姆表电路和对应表盘，欧姆表表盘正中央的刻线为“15”。通过开关S和调节电阻箱R2，能实现“×1”和“×10”双倍率量程。已知电源电动势 E=1.5V，毫安表内阻 电源内阻不计。则
A． 表笔 A 为红表笔
B． 定值电阻 R1的阻值为 10Ω
C． 表头的满偏电流为100mA
D． 从“×1”挡换至“×10”挡， R2阻值需要增大
三、非选择题：本题共6小题， 共 60分。
13.（8分）
LED灯的灯丝能实现360°全角度发光，实现立体光源，广泛应用于室内照明。某实验小组为研究LED灯丝特性，需要测绘一个标有“3V，0.6W”的LED灯的伏安特性曲线。
（1） 小明先使用螺旋测微器测量了一根灯丝的直径，如图所示，读数为 _mm
（2） 实验室提供器材有：
电池组（ 电动势为 4.5 V。 内阻约1Ω）；电压表（ 量程为0~3V， 内阻约3kΩ）；
电流表（量程为0~250mA，内阻约5Ω）；电键一个、导线若干。
为便于操作，应选的滑动变阻器为 （选填字母代号）。
A． 滑动变阻器（最大阻值 20Ω， 额定电流1A）
B． 滑动变阻器（最大阻值 1750Ω。 额定电流0.3A）
（3）实验电路图应选下图中的 （选填字母代号）。
（4）实验得到 LED 灯泡的伏安特性曲线如右图所示。如果将这个LED灯泡接到电动势为1.5V，内阻为5Ω的电源两端，则小灯泡的耗电功率是 W。（保留二位有效数字）
14.（8分）
测量电源电动势和内阻时，由于电压表和电流表的影响，不论使用何种接法，都会产生系统误差。为了消除电表内阻造成的系统误差，某实验小组设计了如图甲电路进行测量。已知
（1）按照图甲所示的电路图，将图乙中的器材实物连线补充完整 。
（2） 实验操作步骤如下：
①将滑动变阻器滑到最左端位置
②接法I：单刀双掷开关S与I接通，闭合开关S0。 调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U1、I1的值。 断开开关S0
③将滑动变阻器滑到最左端位置
④接法Ⅱ：单刀双掷开关S与2闭合，闭合开关S0， 调节滑动变阻器R， 记录下若干组数据U2、I2的值，断开开关S0
⑤分别作出两种情况所对应的 和 图像
（3）单刀双掷开关接1时，某次读取电表数据时，电压表指针如图丙所示，此时U1= V 。
（4） 根据测得数据， 作出 和 图像如图丁所示， 根据图线求得电源电动势E= ，内阴r= 。（结果均保留三位有效数字）
15.（8分）
如图所示，跳跳鞋是一种适合运动、休闲和潮流场合的鞋类。直接将弹簧固定安装在运动鞋的底部，利用人体自身的重量和腿部向下的压力，使得弹簧变形后产生一个竖直向上的弹力，将人向上弹起，最终带离地面。某运动员穿着跳跳鞋从距地面1.8m高处由静止自由落下，与地面撞击后反弹上升。已知运动员与地面的撞击时间为2s。 撞击过程中损失了385J的机械能。运动员与装备的质量为 70kg，忽略空气阻力和跳跳鞋尺寸，不考虑人体生物能与机械能的转换，取重力加速度g=10m/s2。求：
（1）运动员刚离开地面时的动量；
（2）运动员对地面的平均撞击力。
16.（9分）
目前我国的喷泉水景设备中常使用离心式潜水泵供水。配置高效节能直流电机。某小型喷泉电路部分简化如图所示，电流表A为理想电表，定值电阻， 电动机 M 的线圈电阻 仅闭合开关S1。 电流表 A的示数为I1： 同时闭合开关S1和S2， 断开 S3， 电流表 A 的示数为I2仅闭合开关 S3， 直流电动M 正常工作，电流表A的示数为I3。已知喷管的截面积水的密度取重力加速度 不计摩擦损耗， 忽略水流进泵的速度。求：
（1）电源的电动势E和内阻r；
（2） 直流电动机M正常工作时， 水流离开喷管口的速率。
17.（12分）
如图，质量为3m内壁光滑的圆弧槽B 和质量为m的滑块C， 并排放在光滑水平面上， B与C 不粘连。质量为m的小球A． 置于圆弧槽B上方， 由静止释放后，恰好进入圆弧槽。已知圆弧槽半径为 R。 小球A与圆弧槽顶端距离为0.6R， 重力加速度为 g， 忽略小球 A 的形状， 不计空气阻力。求：
（1）当小球A第一次经过圆弧槽最低点时的速度；
（2） 当小球 A 第二次经过圆弧槽最低点时的速度。
18.（15分）
如图，光滑水平面上有两个等高且足够长的滑板A 和B， 质量分别为1kg和2kg， A 右端和B左端分别放置物块C、D（均视为质点）， 质量分别为1kg 和0.5kg。A和 C 以相同速度 向右运动， B和 D以相同速度kv0向左运动。在某时刻发生碰撞，A与B粘在一起形成一个新滑板。已知物块与滑板之间的动摩擦因数均为μ=0.1，碰撞作用时间极短，取重力加速度 2。
（1） 若碰撞后C与D粘在一起形成一个新物块，碰撞后瞬间新物块和新滑板的速度方向相反，求k的取值范围；
（2）若碰撞后C与D 粘在一起形成一个新物块， 且k=0.2， 为使新滑块不掉落，求滑板B的长度至少为多少？
（3） 若物块C 与D发生弹性碰撞，且k=0.2，求物块C、D最终的距离。
2023~2024 学年度第一学期期中质量检测
高二物理参考答案
2023.11
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分， 共 24分。
1. C 2. B 3. A 4. C 5. A 6. D 7. B 8. C
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. AC 10. AB 11. CD 12. BD
三、非选择题：本题共6小题， 共60分。
13.（8分）（1） 1.880； （2） A； （3） B；（4）0.10
14.（8分）（1）如图所示；
（3）1.40；
（4） 1.80； 1.50；
15.（8分）解： （1）设运动员反弹离地时的
速度大小为v， 则：
（1分）
根据： p=mv（1分）
代入数值解得： p=350kg·m/s（1分）
方向竖直向上。（1分）
（2） 设运动员下落刚接触地面时的速度大小为v ， 由： （1分）
设地面对运动员的平均撞击力为F， 取向上为正， 根据动量定理可得：
（1分）
解得： F=1085N（1分）
根据牛顿第三定律，运动员对地面的平均撞击力为 1085N， 方向竖直向下。（1分）
16.（9分）解： （1） 仅闭合开关S1， 由闭合电路欧姆定律得：
（1分）
同时闭合开关S 和S ， 由闭合电路欧姆定律得： （1分）
解得： E=36V；（1分）
r=1Ω（1分）
（2） 直流电动机M 正常工作时， 设两端的电压为 U， 由： （1分）
电动机的输出功率为： （1分）
设水流离开喷管口的速率为ν，在△t时间内从喷管喷出的水的质量为△m，则
（1分）
根据能量守恒： （1分）
解得： v=4m/s（1分）
17.（12分）解：（1）设A第一次经过圆弧槽最低点时的速度为v1，B和C两者共同的速度大小为v2。取向左方向为正方向，A、B、C系统水平方向动量守恒，
由： （2分）
根据系统机械能守恒可得： （2分）
联立解得： （1分）
方向水平向左。（1分）
（2）当A第一次经过圆弧槽最低点后， B 和C两者脱离， 以后A、B作为研究系统。从A第一次经过圆弧槽最低点到A第二次经过圆弧槽最低点的过程中，根据系统水平方向动量守恒可得： （2分）
根据系统机械能守恒可得： （2分）
解得： （1分）
方向水平向右。（1分）
18.（15分）解：（1）物块C、D碰撞过程中满足动量守恒， 以向右方向为正方向，设A和C的质量为m=1kg， 设碰撞后物块 C、D形成的新物块的速度为v1，则有： （1分）
滑板A、B碰撞过程中满足动量守恒， 设碰撞后滑板A、B形成的新滑板的速度为v2，则由： （1分）
新物块和新滑板的速度方向相反， 则：
带入数据解得： 0.5
新滑板的速度为：
可知碰后新物块相对于新滑板向右运动，新物块向右做匀减速运动， 新滑板向右做匀加速运动，设相对静止时的共同速度为v， 根据动量守恒可得：
（2分）
设新物块相对新滑板运动位移为 L， 根据能量守恒可得：
（2分）
解得： L≈5.33m（1分）
滑板 B 的长度至少为5.33m
（2）若k=0.2， 物块C、D发生弹性碰撞， 设碰撞后速度分别为v '和v '，根据动量守恒： （1分）
根据机械能守恒： （1分）
带入数据解得： （1分）
由于 则物块 C 与新滑板达到共同速度， 保持相对静止， 共同匀加速；物块D向右匀减速。设当达到共同速度v'时， C、D间距离为Δx。
（1分）
（1分）
联立解得： Δx=64m（1分）
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