卷子答案网-一个不只有答案的网站2023—2024学年度第一学期期中教学质量检测
高二物理试题
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。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毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。
2．第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B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，再选涂其他答案标号。
3．第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
第Ⅰ卷 选择题（40分）
一、单选题（本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的。每小题3分，共 24分。）
1. 下列说法正确是（ ）
A. 法拉第认磁场变化时会在空间激发出电场
B. 普朗克的量子理论说明牛顿的经典力学理论是过时的、是错误的
C. 赫兹用实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦电磁场理论
D. 爱因斯坦提出能量量子化理论，正确解释了黑体辐射的实验规律
2. 随着环境问题的日益严重及电池技术的发展，零排放的电动汽车逐渐走入我们的生活。锂离子电池以碳材料为负极，以含锂的化合物为正极。我国最新研发的电动汽车电池的容量是94A·h，下列说法正确的是（ ）
A. 锂电池内部电场的方向是从负极指向正极
B. 锂电池充电时，电池内部静电力做正功，电能转化为化学能
C. 锂电池供电时，锂离子从正极向负极运动
D. 电池的容量是指电池放电时输出的总能量
3. 如图所示，边长为2a的正方形线圈，其内切圆虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面。若磁感应强度为 B，则穿过线圈的磁通量为（ ）
A. 4Ba B. πBa C. 8aB D. 2πaB
4. 已知某一表头G，内阻满偏电流要将它改装为量程0~0.6A的电流表，所做的操作是（ ）
A. 并联一个 150Ω的电阻 B. 串联一个 150Ω的电阻
C. 并联一个0.77Ω的电阻 D. 串联一个0.77Ω的电阻
5. 如图，一个立方体的导体，其前后两表面之间有一定的电阻，如果将该立方体的边长缩短三分之一，那么新的小立方体前后两表面之间的电阻将变为原来的（ ）倍。
A. B. C. D. 3
6. 甲、乙两人静止在光滑的水平冰面上。甲轻推乙后，两人向相反方向滑去。已知甲的质量为50kg，乙的质量为 60kg。在甲推开乙后（ ）
A. 甲、乙两人的动量相同
B. 甲、乙两人的动能之比是
C. 甲、乙两人的速度大小之比是
D. 甲、乙两人的加速度大小之比是
7. 台风“海葵”9月3日下午于我国台湾登陆，气象部门公布的数据显示，近中心最大风速每秒43米（约每小时155公里），相当于14级风，瞬间最大阵风每秒53米（约每小时191公里），相当于 16级风。如图所示是一种风速测定装置，其中风速表是由电压表改装而成，电源电压不变，R为定值电阻，R 为滑动变阻器。T形管道的竖直管内装有可上下无摩擦自由移动的轻质活塞，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P相连，S闭合后，当风速增大时（活塞上方气压变小），下列说法中正确的是（ ）
A. 活塞上移，则风速表的示数变小
B. 活塞上移，则风速表的示数变大
C. 活塞上移，则滑动变阻器R 两端的电压变大
D. 活塞上移，则风速表的示数不变
8. 如图所示，一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上。槽的左侧靠在竖直墙壁。现让一小球（可认为质点）自左端槽口A点的正上方从静止开始下落，与半圆槽相切并从A点进入槽内，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒
B. 小球在槽内运动的全过程中，斜槽对小球的支持力不做功
C. 小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒
D. 小球离开右侧槽口以后，将做竖直上抛运动
二、多选题。（本题共4小题，共 16分，每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，错选不得分。）
9. 下列有关电磁波的特性和应用，说法正确的是（ ）
A. X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体，诊断病情
B. 过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C. 电磁波中频率最大的为γ射线，常用于卫星通信、电视等信号传输
D 紫外线和X射线都可以使感光底片感光
10. 某一导体的伏安特性曲线如图中AB段（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（ ）
A. 导体的电阻因温度的影响改变了10Ω
B. 导体的电阻因温度的影响改变了30Ω
C. B点的电阻为60Ω
D. B点的电阻为40Ω
11. 质量为1kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度大小取，则（ ）
A. 3s时物块的动量为
B. 4s时物块的动能为零
C 6s时物块回到初始位置
D. 0~6s时间内F对物块所做的功为 250J
12. 在如图所示的电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，理想电表的示数都发生了变化。若电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的绝对值分别用、、和表示，已知定值电阻R0大于电源内阻r，下列说法正确的是（ ）
A. 此过程中电源的输出功率变大 B. 变小，不变
C. D.
第Ⅱ卷 非选择题（60分）
三、非选择题
13. 某实验小组进行测量电源电动势和内阻的实验，遇到以下问题：
（1）系统误差是由于实验原理等原因而产生的误差，在“测电源电动势和内阻”实验中由于电表的内阻所产生的误差即为系统误差。关于该系统误差产生原因以及影响，以下正确的是_______
A．电压表分流，测得的电源电动势偏大
B．电压表分流，测得的电源电动势偏小
C．电流表分压，测得的电源电动势偏大
D．电流表分压，测得的电源电动势偏小
（2）某实验小组将测量的数据描点作图反映在U-I图线（如a图线所示），由这一图线，可求出电池的电动势E=_______V，内电阻r=_______Ω；（结果均保留小数点后两位）
将此电源与一小灯泡L连接，组成闭合回路。小灯泡U-I图线如b图线所示。可知此时小灯泡的实际功率P=_________。
14. 近日，国家知识产权局发布《关于第二十四届中国专利奖授奖的决定》，北京控制工程研究所“航天器交会对接飞行控制智能数据分析与决策支持系统”获中国专利银奖。在航天器仪表上使用的电阻器和电位器，要求具有电阻温度系数低，电阻率大，耐磨等性能。实验小组测量一个由新材料制成的圆柱体的电阻率ρ的实验，其操作如下：
（1）用如图所示的游标卡尺新材料长度，其读数为_____cm。使用螺旋测微器测量新材料的直径，示数如图丙所示，则新材料的直径是________mm。
（2）用多用电表的电阻“×10”挡按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙所示，则此圆柱体的电阻约为________Ω。
（3）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻，现有器材的代号和规格如下：
待测圆柱体（电阻为R）；
电流表A （量程0~20mA，内阻约为30Ω）；
电流表A （量程0~5mA，内阻约为10Ω）；
电压表V （量程0~15V，内阻约为20kΩ）；
电压表V （量程0~3V，内阻约为10kΩ）；
直流电源E（电动势4V，内阻不计）；
滑动变阻器R （阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流2.0A）；
滑动变阻器R （阻值范围0~2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）；
开关S，导线若干。
为保证实验精度减小实验误差，要求测得尽可能多的数据进行分析，请在虚线框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号_______。
15. 神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类型。现代生物学认为，髓鞘是由多层(几十到几百层不等)类脂物质——髓质累积而成，髓质具有很大的电阻。已知青蛙有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2μm左右。而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达。若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为当在其两底面上加上500V 的电压时，通过该圆柱体的电流为，求此圆柱体的圆面半径和高。
16. 如图所示电路，已知电源电动势，，电源内阻。滑动变阻器阻值范围为0~10Ω。 当滑动变阻器的电阻R=3Ω时，求：
（1）电路中的电流I和路端电压U；
（2）电源的总功率和输出功
（3）现调节滑动变阻器R，求电源的最大输出功率及此时滑动变阻器的阻值R′。
17. 国家雪车雪橇中心是中国国内第一条、也是唯一一条符合冬奥会标准的雪车雪橇赛道，由于采用了中华文化图腾“龙”的创意，因其外形犹如一条银龙盘绕在山脊之上，大家形象地称之为“雪游龙”。2022年北京冬奥会国家雪车雪橇比赛就在此举行。冬奥会后许多同学对雪橇运动充满兴趣，现有一质量为的雪橇静止于水平面上（雪橇与水平面间的摩擦忽略不计），现有随身携带一颗质量为铁球的甲同学以的水平速度冲上雪橇，甲的质量为，g取 10m/s ，求：
（1）甲与雪橇相对静止时，两者的共同速度大小；
（2）共同滑行后，甲发现前面有乙同学坐在另一雪橇以速度向前滑行，已知乙和雪橇总质量为，当两雪橇相距适当距离时，甲同学将铁球以一定速度抛出，求甲抛出铁球的水平速度（相对地面）应当在什么范围内才能避免两雪橇车相撞。（不计地面与雪橇的摩擦，且雪橇足够长）（结果保留3位有效数字）
18. 如图所示，在光滑水平面上有两个木块A、B，木块A上表面粗糙，木块B上表面光滑，其左端放置小物块C并保持静止，已知； 物块C质量是A质量的一半，现木块A以初速度v沿水平方向向右滑动，木块A与B在极短时间内碰撞，相碰后具有共同速度（但不粘连）。求：
（1）木块A与B相碰瞬间A木块及物块C的速度大小；
（2）设木块A足够长，求物块C的最终速度大小；
（3）若木块A与物块C之间的动摩擦因数为μ，求木块A的长度L取何值时，才能使物块C最终停留在木块A的左半部分。
2023—2024学年度第一学期期中教学质量检测
高二物理试题
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。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毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。
2．第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B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，再选涂其他答案标号。
3．第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
第Ⅰ卷 选择题（40分）
一、单选题（本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的。每小题3分，共 24分。）
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 法拉第认为磁场变化时会在空间激发出电场
B. 普朗克量子理论说明牛顿的经典力学理论是过时的、是错误的
C. 赫兹用实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦电磁场理论
D. 爱因斯坦提出能量量子化理论，正确解释了黑体辐射的实验规律
【答案】C
【解析】
【详解】A．麦克斯韦认为磁场变化时会在空间激发出电场。故A错误；
B．普朗克的量子理论从根本上改变了近代物理学中的传统观念，但并没有否定牛顿的经典力学理论。故B错误；
C．赫兹用实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦电磁场理论。故C正确；
D．普朗克提出能量量子化理论，正确解释了黑体辐射的实验规律。故D错误。
故选C。
2. 随着环境问题的日益严重及电池技术的发展，零排放的电动汽车逐渐走入我们的生活。锂离子电池以碳材料为负极，以含锂的化合物为正极。我国最新研发的电动汽车电池的容量是94A·h，下列说法正确的是（ ）
A. 锂电池内部电场的方向是从负极指向正极
B. 锂电池充电时，电池内部静电力做正功，电能转化为化学能
C. 锂电池供电时，锂离子从正极向负极运动
D. 电池的容量是指电池放电时输出的总能量
【答案】B
【解析】
【详解】A．锂电池内部电场的方向是从正极指向负极，故A错误；
B．锂电池充电时，电池内部静电力做正功，电能转化为化学能，故B正确；
C．锂电池供电时，锂离子从负极向正极运动，故C错误；
D．电池的容量是指电池储存电量的大小，故D错误。
故选B。
3. 如图所示，边长为2a的正方形线圈，其内切圆虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面。若磁感应强度为 B，则穿过线圈的磁通量为（ ）
A. 4Ba B. πBa C. 8aB D. 2πaB
【答案】B
【解析】
【详解】穿过线圈的磁通量为
故选B。
4. 已知某一表头G，内阻满偏电流要将它改装为量程0~0.6A的电流表，所做的操作是（ ）
A. 并联一个 150Ω的电阻 B. 串联一个 150Ω的电阻
C. 并联一个0.77Ω的电阻 D. 串联一个0.77Ω的电阻
【答案】C
【解析】
【详解】要将它改装为量程0~0.6A的电流表，则应该并联一个分流电阻，大小为
故选C。
5. 如图，一个立方体的导体，其前后两表面之间有一定的电阻，如果将该立方体的边长缩短三分之一，那么新的小立方体前后两表面之间的电阻将变为原来的（ ）倍。
A. B. C. D. 3
【答案】C
【解析】
【详解】设原来的边长为l，电阻率为，根据电阻定律可知，原来的电阻为
将该立方体的边长缩短三分之一，则新的立方体的边长为
则新的电阻为
故选C。
6. 甲、乙两人静止在光滑的水平冰面上。甲轻推乙后，两人向相反方向滑去。已知甲的质量为50kg，乙的质量为 60kg。在甲推开乙后（ ）
A. 甲、乙两人的动量相同
B. 甲、乙两人的动能之比是
C. 甲、乙两人的速度大小之比是
D. 甲、乙两人的加速度大小之比是
【答案】C
【解析】
【详解】A．由动量守恒可知，甲、乙两人的动量大小相同，方向相反，选项A错误；
C．根据
可得甲、乙两人的速度大小之比是
选项C正确；
B．甲、乙两人的动能之比是
选项B错误；
D．两者之间的作用力大小相等，根据
甲、乙两人的加速度大小之比是，选项D错误。
故选C。
7. 台风“海葵”9月3日下午于我国台湾登陆，气象部门公布数据显示，近中心最大风速每秒43米（约每小时155公里），相当于14级风，瞬间最大阵风每秒53米（约每小时191公里），相当于 16级风。如图所示是一种风速测定装置，其中风速表是由电压表改装而成，电源电压不变，R为定值电阻，R 为滑动变阻器。T形管道的竖直管内装有可上下无摩擦自由移动的轻质活塞，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P相连，S闭合后，当风速增大时（活塞上方气压变小），下列说法中正确的是（ ）
A. 活塞上移，则风速表示数变小
B. 活塞上移，则风速表的示数变大
C. 活塞上移，则滑动变阻器R 两端的电压变大
D. 活塞上移，则风速表的示数不变
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图可知，电阻R和R1串联，电压表测R两端的电压，当风速增大时，活塞上方空气的流速变大，大于下方空气的流速，由速度大的地方压强小可知，此时会产生向上的力，使滑片随活塞上移，R1接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由闭合电路欧姆定律可知
可知电路中电流变大，由
可知，R两端的电压变大，即电压表（风速表）的示数变大，滑动变阻器R1两端的电压变小。
故选B。
8. 如图所示，一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上。槽的左侧靠在竖直墙壁。现让一小球（可认为质点）自左端槽口A点的正上方从静止开始下落，与半圆槽相切并从A点进入槽内，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒
B. 小球在槽内运动的全过程中，斜槽对小球的支持力不做功
C. 小球在槽内运动全过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒
D. 小球离开右侧槽口以后，将做竖直上抛运动
【答案】C
【解析】
【详解】A．小球在槽内运动的前半过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒，而小球在槽内运动的后半过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒，故A错误；
B．小球在槽内运动的全过程中，从刚释放到最低点，只有重力做功，槽对球的支持力不做功，而从最低点开始上升过程中，除小球重力做功外，还有槽对球作用力做负功，故B错误；
C．小球在槽内运动的全过程中，从刚释放到最低点，只有重力做功，而从最低点开始上升过程中，除小球重力做功外，还有槽对球作用力做负功。但球对槽作用力做正功，两者之和正好为零。所以小球与槽组成的系统机械能守恒，故C正确；
D．小球经过槽的最低点后，在小球沿槽的右侧面上升的过程中，槽也向右运动，小球离开右侧槽口时相对于地面的速度斜向右上方，小球将做斜抛运动而不是做竖直上抛运动，故D错误。
故选C。
二、多选题。（本题共4小题，共 16分，每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，错选不得分。）
9. 下列有关电磁波的特性和应用，说法正确的是（ ）
A. X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体，诊断病情
B. 过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C. 电磁波中频率最大的为γ射线，常用于卫星通信、电视等信号传输
D. 紫外线和X射线都可以使感光底片感光
【答案】AD
【解析】
【详解】A．X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体，诊断病情，故A正确；
B．过强的紫外线照射会晒伤人的皮肤健康，故B错误；
C．电磁波中频率最大的为γ射线，无线电波常用于卫星通信、电视等信号传输，故C错误；
D．紫外线和X射线都可以使感光底片感光，故D正确。
故选AD。
10. 某一导体的伏安特性曲线如图中AB段（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（ ）
A. 导体的电阻因温度的影响改变了10Ω
B. 导体的电阻因温度的影响改变了30Ω
C. B点的电阻为60Ω
D. B点的电阻为40Ω
【答案】AD
【解析】
【详解】CD．B点的电阻为
故C错误，D正确；
AB．A点的电阻为
故两点间的电阻大小改变量为
故A正确，B错误
故选AD。
11. 质量为1kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度大小取，则（ ）
A. 3s时物块的动量为
B. 4s时物块的动能为零
C. 6s时物块回到初始位置
D. 0~6s时间内F对物块所做的功为 250J
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．物块与地面间的摩擦力为
s内，对物块根据动量定理可得
即
解得3s时物块的动量为
3s时物块的速度
故A正确；
B．设3s后经过时间物块的速度减为0，由动量定理可得
解得
所以物块在4s时速度减为0，故4s时物块的动能为零，故B正确；
C．s物块发生的位移为，由动能定理可得
解得
过程中，对物块由动能定理可得
解得
物块开始反向运动，物块的加速度大小为
发生的位移为
即6s时物块没有回到初始位置，故C错误；
D．拉力所做的功为
故D正确。
故选ABD。
12. 在如图所示的电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，理想电表的示数都发生了变化。若电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的绝对值分别用、、和表示，已知定值电阻R0大于电源内阻r，下列说法正确的是（ ）
A. 此过程中电源的输出功率变大 B. 变小，不变
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，外电阻变小；由题意，定值电阻R0大于电源内阻r，所以当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，外电阻始终大于内阻并逐渐接近电源内阻，因此此过程中电源的输出功率变大，故A正确；
B．根据
R变小，变小，根据
则
不变，故B正确；
CD．根据
则
所以
故C错误，D正确。
故选ABD。
第Ⅱ卷 非选择题（60分）
三、非选择题
13. 某实验小组进行测量电源电动势和内阻的实验，遇到以下问题：
（1）系统误差是由于实验原理等原因而产生的误差，在“测电源电动势和内阻”实验中由于电表的内阻所产生的误差即为系统误差。关于该系统误差产生原因以及影响，以下正确的是_______
A．电压表分流，测得的电源电动势偏大
B．电压表分流，测得的电源电动势偏小
C．电流表分压，测得的电源电动势偏大
D．电流表分压，测得的电源电动势偏小
（2）某实验小组将测量的数据描点作图反映在U-I图线（如a图线所示），由这一图线，可求出电池的电动势E=_______V，内电阻r=_______Ω；（结果均保留小数点后两位）
将此电源与一小灯泡L连接，组成闭合回路。小灯泡U-I图线如b图线所示。可知此时小灯泡的实际功率P=_________。
【答案】 ①. B ②. 1.48##1.49 ③. 0.76##0.77 ④. 0.375W
【解析】
【详解】（1）[1]由图示电路图可知，由于电压表的分流，电流表的测量值小于流过电源的电流，导致测得的电源电动势偏小。故选B。
（2）[2] 根据以及图像可知，图像与纵坐标的交点为电源电动势，图像的斜率表示电源内阻。则电源的电动势为
[3]电源内阻为
[4]由图知，小灯泡图线与电源图线的交点，即为此时流过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压。则电功率
14. 近日，国家知识产权局发布《关于第二十四届中国专利奖授奖的决定》，北京控制工程研究所“航天器交会对接飞行控制智能数据分析与决策支持系统”获中国专利银奖。在航天器仪表上使用的电阻器和电位器，要求具有电阻温度系数低，电阻率大，耐磨等性能。实验小组测量一个由新材料制成的圆柱体的电阻率ρ的实验，其操作如下：
（1）用如图所示的游标卡尺新材料长度，其读数为_____cm。使用螺旋测微器测量新材料的直径，示数如图丙所示，则新材料的直径是________mm。
（2）用多用电表的电阻“×10”挡按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙所示，则此圆柱体的电阻约为________Ω。
（3）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻，现有器材的代号和规格如下：
待测圆柱体（电阻为R）；
电流表A （量程0~20mA，内阻约为30Ω）；
电流表A （量程0~5mA，内阻约为10Ω）；
电压表V （量程0~15V，内阻约为20kΩ）；
电压表V （量程0~3V，内阻约为10kΩ）；
直流电源E（电动势4V，内阻不计）；
滑动变阻器R （阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流2.0A）；
滑动变阻器R （阻值范围0~2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）；
开关S，导线若干。
为保证实验精度减小实验误差，要求测得尽可能多的数据进行分析，请在虚线框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号_______。
【答案】 ①. 2.335 ②. 2.140 ③. 190 ④.
【解析】
【详解】（1）[1]根据20分度游标卡尺的读数原理可知新材料长度为
[2]根据螺旋测微器的读数原理可知该材料得直径为
（2）[3]根据多用电表的读数原理可知此圆柱体的电阻约
（3）[4]通过点R的最大电流约为
所以电流表应选A1。通过调节滑动变阻器使通过电流表的电流不超过量程，为了增大测量范围以及方便测量，滑动变阻器应采用分压式接法，并选择阻值较小的R1。根据电源的电压可知电压表应选择V2，由于电压表的内阻远大于电流表的内阻，故应采用电流表的外接法，综上电路图如下。
15. 神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类型。现代生物学认为，髓鞘是由多层(几十到几百层不等)类脂物质——髓质累积而成的，髓质具有很大的电阻。已知青蛙有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2μm左右。而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达。若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为当在其两底面上加上500V 的电压时，通过该圆柱体的电流为，求此圆柱体的圆面半径和高。
【答案】,
【解析】
【详解】由电阻定律
得
代入数据得
由欧姆定律、电阻定律和圆柱体体积公式得
代入数据得
16. 如图所示电路，已知电源电动势，，电源内阻。滑动变阻器阻值范围为0~10Ω。 当滑动变阻器的电阻R=3Ω时，求：
（1）电路中的电流I和路端电压U；
（2）电源的总功率和输出功
（3）现调节滑动变阻器R，求电源的最大输出功率及此时滑动变阻器的阻值R′。
【答案】（1）2A，6V；（2），；（3）12.5W，，
【解析】
【详解】（1）根据闭合电路的欧姆定律，有
代入数据得
I=2A
路端电压
U=IR=6V
（2）电源的总功率为
电源的输出功率为
（3）电源得输出功率
可知，当滑动变阻器得阻值
R=r=2Ω
时，电源的输出功率达到最大，则最大输出功率为
P出max
17. 国家雪车雪橇中心是中国国内第一条、也是唯一一条符合冬奥会标准的雪车雪橇赛道，由于采用了中华文化图腾“龙”的创意，因其外形犹如一条银龙盘绕在山脊之上，大家形象地称之为“雪游龙”。2022年北京冬奥会国家雪车雪橇比赛就在此举行。冬奥会后许多同学对雪橇运动充满兴趣，现有一质量为的雪橇静止于水平面上（雪橇与水平面间的摩擦忽略不计），现有随身携带一颗质量为铁球的甲同学以的水平速度冲上雪橇，甲的质量为，g取 10m/s ，求：
（1）甲与雪橇相对静止时，两者的共同速度大小；
（2）共同滑行后，甲发现前面有乙同学坐在另一雪橇以速度向前滑行，已知乙和雪橇总质量为，当两雪橇相距适当距离时，甲同学将铁球以一定速度抛出，求甲抛出铁球的水平速度（相对地面）应当在什么范围内才能避免两雪橇车相撞。（不计地面与雪橇的摩擦，且雪橇足够长）（结果保留3位有效数字）
【答案】（1）5m/s；（2）
【解析】
【详解】（1）人跳上雪橇到与雪橇共速的过程中，人与雪橇水平方向合外力为零，动量守恒，则
代入数据解得
即共速时两者的速度大小为5m/s；
（2）球抛到前车后，如果两车同向、后车的速度小于或等于前车的速度就可以避免两车相撞。以初速度为正方向，由水平方向动量守恒得
甲车抛球过程：
乙车接球过程：
避免两车相撞
v≤v"
解得
18. 如图所示，在光滑水平面上有两个木块A、B，木块A上表面粗糙，木块B上表面光滑，其左端放置小物块C并保持静止，已知； 物块C质量是A质量的一半，现木块A以初速度v沿水平方向向右滑动，木块A与B在极短时间内碰撞，相碰后具有共同速度（但不粘连）。求：
（1）木块A与B相碰瞬间A木块及物块C的速度大小；
（2）设木块A足够长，求物块C的最终速度大小；
（3）若木块A与物块C之间的动摩擦因数为μ，求木块A的长度L取何值时，才能使物块C最终停留在木块A的左半部分。
【答案】（1），0；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）AB相碰作用时间极短，作用力远大于外力（C对B的摩擦力），AB动量守恒，选取向右为正方向，有
得A木块速度为
此过程时间极短，有
（2）AB相碰以后，A右端运动到C的下面，此时AB分离（C到A上以后，A做减速运动，C做加速运动），因为A足够长，最终AC速度相等一起匀速运动，由动量守恒定律得：
解得C的最终速度
（3）设A、C间的滑动摩擦力为，根据能量守恒定律，有
摩擦力大小为
解得
要使物块C最终停留在木块A 的左半部分，则
木块A的长度L的取值范围为2023—2024学年度第一学期期中教学质量检测
高二物理试题
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。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毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。
2．第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B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，再选涂其他答案标号。
3．第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
第Ⅰ卷 选择题（40分）
一、单选题（本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的。每小题3分，共 24分。）
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 法拉第认为磁场变化时会在空间激发出电场
B. 普朗克量子理论说明牛顿的经典力学理论是过时的、是错误的
C. 赫兹用实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦电磁场理论
D. 爱因斯坦提出能量量子化理论，正确解释了黑体辐射的实验规律
【答案】C
【解析】
【详解】A．麦克斯韦认为磁场变化时会在空间激发出电场。故A错误；
B．普朗克的量子理论从根本上改变了近代物理学中的传统观念，但并没有否定牛顿的经典力学理论。故B错误；
C．赫兹用实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦电磁场理论。故C正确；
D．普朗克提出能量量子化理论，正确解释了黑体辐射的实验规律。故D错误。
故选C。
2. 随着环境问题的日益严重及电池技术的发展，零排放的电动汽车逐渐走入我们的生活。锂离子电池以碳材料为负极，以含锂的化合物为正极。我国最新研发的电动汽车电池的容量是94A·h，下列说法正确的是（ ）
A. 锂电池内部电场的方向是从负极指向正极
B. 锂电池充电时，电池内部静电力做正功，电能转化为化学能
C. 锂电池供电时，锂离子从正极向负极运动
D. 电池的容量是指电池放电时输出的总能量
【答案】B
【解析】
【详解】A．锂电池内部电场的方向是从正极指向负极，故A错误；
B．锂电池充电时，电池内部静电力做正功，电能转化为化学能，故B正确；
C．锂电池供电时，锂离子从负极向正极运动，故C错误；
D．电池的容量是指电池储存电量的大小，故D错误。
故选B。
3. 如图所示，边长为2a的正方形线圈，其内切圆虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面。若磁感应强度为 B，则穿过线圈的磁通量为（ ）
A. 4Ba B. πBa C. 8aB D. 2πaB
【答案】B
【解析】
【详解】穿过线圈的磁通量为
故选B。
4. 已知某一表头G，内阻满偏电流要将它改装为量程0~0.6A的电流表，所做的操作是（ ）
A. 并联一个 150Ω的电阻 B. 串联一个 150Ω的电阻
C. 并联一个0.77Ω的电阻 D. 串联一个0.77Ω的电阻
【答案】C
【解析】
【详解】要将它改装为量程0~0.6A的电流表，则应该并联一个分流电阻，大小为
故选C。
5. 如图，一个立方体的导体，其前后两表面之间有一定的电阻，如果将该立方体的边长缩短三分之一，那么新的小立方体前后两表面之间的电阻将变为原来的（ ）倍。
A. B. C. D. 3
【答案】C
【解析】
【详解】设原来的边长为l，电阻率为，根据电阻定律可知，原来的电阻为
将该立方体的边长缩短三分之一，则新的立方体的边长为
则新的电阻为
故选C。
6. 甲、乙两人静止在光滑的水平冰面上。甲轻推乙后，两人向相反方向滑去。已知甲的质量为50kg，乙的质量为 60kg。在甲推开乙后（ ）
A. 甲、乙两人的动量相同
B. 甲、乙两人的动能之比是
C. 甲、乙两人的速度大小之比是
D. 甲、乙两人的加速度大小之比是
【答案】C
【解析】
【详解】A．由动量守恒可知，甲、乙两人的动量大小相同，方向相反，选项A错误；
C．根据
可得甲、乙两人的速度大小之比是
选项C正确；
B．甲、乙两人的动能之比是
选项B错误；
D．两者之间的作用力大小相等，根据
甲、乙两人的加速度大小之比是，选项D错误。
故选C。
7. 台风“海葵”9月3日下午于我国台湾登陆，气象部门公布数据显示，近中心最大风速每秒43米（约每小时155公里），相当于14级风，瞬间最大阵风每秒53米（约每小时191公里），相当于 16级风。如图所示是一种风速测定装置，其中风速表是由电压表改装而成，电源电压不变，R为定值电阻，R 为滑动变阻器。T形管道的竖直管内装有可上下无摩擦自由移动的轻质活塞，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P相连，S闭合后，当风速增大时（活塞上方气压变小），下列说法中正确的是（ ）
A. 活塞上移，则风速表示数变小
B. 活塞上移，则风速表的示数变大
C. 活塞上移，则滑动变阻器R 两端的电压变大
D. 活塞上移，则风速表的示数不变
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图可知，电阻R和R1串联，电压表测R两端的电压，当风速增大时，活塞上方空气的流速变大，大于下方空气的流速，由速度大的地方压强小可知，此时会产生向上的力，使滑片随活塞上移，R1接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由闭合电路欧姆定律可知
可知电路中电流变大，由
可知，R两端的电压变大，即电压表（风速表）的示数变大，滑动变阻器R1两端的电压变小。
故选B。
8. 如图所示，一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上。槽的左侧靠在竖直墙壁。现让一小球（可认为质点）自左端槽口A点的正上方从静止开始下落，与半圆槽相切并从A点进入槽内，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒
B. 小球在槽内运动的全过程中，斜槽对小球的支持力不做功
C. 小球在槽内运动全过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒
D. 小球离开右侧槽口以后，将做竖直上抛运动
【答案】C
【解析】
【详解】A．小球在槽内运动的前半过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒，而小球在槽内运动的后半过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒，故A错误；
B．小球在槽内运动的全过程中，从刚释放到最低点，只有重力做功，槽对球的支持力不做功，而从最低点开始上升过程中，除小球重力做功外，还有槽对球作用力做负功，故B错误；
C．小球在槽内运动的全过程中，从刚释放到最低点，只有重力做功，而从最低点开始上升过程中，除小球重力做功外，还有槽对球作用力做负功。但球对槽作用力做正功，两者之和正好为零。所以小球与槽组成的系统机械能守恒，故C正确；
D．小球经过槽的最低点后，在小球沿槽的右侧面上升的过程中，槽也向右运动，小球离开右侧槽口时相对于地面的速度斜向右上方，小球将做斜抛运动而不是做竖直上抛运动，故D错误。
故选C。
二、多选题。（本题共4小题，共 16分，每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，错选不得分。）
9. 下列有关电磁波的特性和应用，说法正确的是（ ）
A. X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体，诊断病情
B. 过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C. 电磁波中频率最大的为γ射线，常用于卫星通信、电视等信号传输
D. 紫外线和X射线都可以使感光底片感光
【答案】AD
【解析】
【详解】A．X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体，诊断病情，故A正确；
B．过强的紫外线照射会晒伤人的皮肤健康，故B错误；
C．电磁波中频率最大的为γ射线，无线电波常用于卫星通信、电视等信号传输，故C错误；
D．紫外线和X射线都可以使感光底片感光，故D正确。
故选AD。
10. 某一导体的伏安特性曲线如图中AB段（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（ ）
A. 导体的电阻因温度的影响改变了10Ω
B. 导体的电阻因温度的影响改变了30Ω
C. B点的电阻为60Ω
D. B点的电阻为40Ω
【答案】AD
【解析】
【详解】CD．B点的电阻为
故C错误，D正确；
AB．A点的电阻为
故两点间的电阻大小改变量为
故A正确，B错误
故选AD。
11. 质量为1kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度大小取，则（ ）
A. 3s时物块的动量为
B. 4s时物块的动能为零
C. 6s时物块回到初始位置
D. 0~6s时间内F对物块所做的功为 250J
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．物块与地面间的摩擦力为
s内，对物块根据动量定理可得
即
解得3s时物块的动量为
3s时物块的速度
故A正确；
B．设3s后经过时间物块的速度减为0，由动量定理可得
解得
所以物块在4s时速度减为0，故4s时物块的动能为零，故B正确；
C．s物块发生的位移为，由动能定理可得
解得
过程中，对物块由动能定理可得
解得
物块开始反向运动，物块的加速度大小为
发生的位移为
即6s时物块没有回到初始位置，故C错误；
D．拉力所做的功为
故D正确。
故选ABD。
12. 在如图所示的电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，理想电表的示数都发生了变化。若电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的绝对值分别用、、和表示，已知定值电阻R0大于电源内阻r，下列说法正确的是（ ）
A. 此过程中电源的输出功率变大 B. 变小，不变
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，外电阻变小；由题意，定值电阻R0大于电源内阻r，所以当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，外电阻始终大于内阻并逐渐接近电源内阻，因此此过程中电源的输出功率变大，故A正确；
B．根据
R变小，变小，根据
则
不变，故B正确；
CD．根据
则
所以
故C错误，D正确。
故选ABD。
第Ⅱ卷 非选择题（60分）
三、非选择题
13. 某实验小组进行测量电源电动势和内阻的实验，遇到以下问题：
（1）系统误差是由于实验原理等原因而产生的误差，在“测电源电动势和内阻”实验中由于电表的内阻所产生的误差即为系统误差。关于该系统误差产生原因以及影响，以下正确的是_______
A．电压表分流，测得的电源电动势偏大
B．电压表分流，测得的电源电动势偏小
C．电流表分压，测得的电源电动势偏大
D．电流表分压，测得的电源电动势偏小
（2）某实验小组将测量的数据描点作图反映在U-I图线（如a图线所示），由这一图线，可求出电池的电动势E=_______V，内电阻r=_______Ω；（结果均保留小数点后两位）
将此电源与一小灯泡L连接，组成闭合回路。小灯泡U-I图线如b图线所示。可知此时小灯泡的实际功率P=_________。
【答案】 ①. B ②. 1.48##1.49 ③. 0.76##0.77 ④. 0.375W
【解析】
【详解】（1）[1]由图示电路图可知，由于电压表的分流，电流表的测量值小于流过电源的电流，导致测得的电源电动势偏小。故选B。
（2）[2] 根据以及图像可知，图像与纵坐标的交点为电源电动势，图像的斜率表示电源内阻。则电源的电动势为
[3]电源内阻为
[4]由图知，小灯泡图线与电源图线的交点，即为此时流过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压。则电功率
14. 近日，国家知识产权局发布《关于第二十四届中国专利奖授奖的决定》，北京控制工程研究所“航天器交会对接飞行控制智能数据分析与决策支持系统”获中国专利银奖。在航天器仪表上使用的电阻器和电位器，要求具有电阻温度系数低，电阻率大，耐磨等性能。实验小组测量一个由新材料制成的圆柱体的电阻率ρ的实验，其操作如下：
（1）用如图所示的游标卡尺新材料长度，其读数为_____cm。使用螺旋测微器测量新材料的直径，示数如图丙所示，则新材料的直径是________mm。
（2）用多用电表的电阻“×10”挡按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙所示，则此圆柱体的电阻约为________Ω。
（3）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻，现有器材的代号和规格如下：
待测圆柱体（电阻为R）；
电流表A （量程0~20mA，内阻约为30Ω）；
电流表A （量程0~5mA，内阻约为10Ω）；
电压表V （量程0~15V，内阻约为20kΩ）；
电压表V （量程0~3V，内阻约为10kΩ）；
直流电源E（电动势4V，内阻不计）；
滑动变阻器R （阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流2.0A）；
滑动变阻器R （阻值范围0~2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）；
开关S，导线若干。
为保证实验精度减小实验误差，要求测得尽可能多的数据进行分析，请在虚线框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号_______。
【答案】 ①. 2.335 ②. 2.140 ③. 190 ④.
【解析】
【详解】（1）[1]根据20分度游标卡尺的读数原理可知新材料长度为
[2]根据螺旋测微器的读数原理可知该材料得直径为
（2）[3]根据多用电表的读数原理可知此圆柱体的电阻约
（3）[4]通过点R的最大电流约为
所以电流表应选A1。通过调节滑动变阻器使通过电流表的电流不超过量程，为了增大测量范围以及方便测量，滑动变阻器应采用分压式接法，并选择阻值较小的R1。根据电源的电压可知电压表应选择V2，由于电压表的内阻远大于电流表的内阻，故应采用电流表的外接法，综上电路图如下。
15. 神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类型。现代生物学认为，髓鞘是由多层(几十到几百层不等)类脂物质——髓质累积而成的，髓质具有很大的电阻。已知青蛙有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2μm左右。而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达。若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为当在其两底面上加上500V 的电压时，通过该圆柱体的电流为，求此圆柱体的圆面半径和高。
【答案】,
【解析】
【详解】由电阻定律
得
代入数据得
由欧姆定律、电阻定律和圆柱体体积公式得
代入数据得
16. 如图所示电路，已知电源电动势，，电源内阻。滑动变阻器阻值范围为0~10Ω。 当滑动变阻器的电阻R=3Ω时，求：
（1）电路中的电流I和路端电压U；
（2）电源的总功率和输出功
（3）现调节滑动变阻器R，求电源的最大输出功率及此时滑动变阻器的阻值R′。
【答案】（1）2A，6V；（2），；（3）12.5W，，
【解析】
【详解】（1）根据闭合电路的欧姆定律，有
代入数据得
I=2A
路端电压
U=IR=6V
（2）电源的总功率为
电源的输出功率为
（3）电源得输出功率
可知，当滑动变阻器得阻值
R=r=2Ω
时，电源的输出功率达到最大，则最大输出功率为
P出max
17. 国家雪车雪橇中心是中国国内第一条、也是唯一一条符合冬奥会标准的雪车雪橇赛道，由于采用了中华文化图腾“龙”的创意，因其外形犹如一条银龙盘绕在山脊之上，大家形象地称之为“雪游龙”。2022年北京冬奥会国家雪车雪橇比赛就在此举行。冬奥会后许多同学对雪橇运动充满兴趣，现有一质量为的雪橇静止于水平面上（雪橇与水平面间的摩擦忽略不计），现有随身携带一颗质量为铁球的甲同学以的水平速度冲上雪橇，甲的质量为，g取 10m/s ，求：
（1）甲与雪橇相对静止时，两者的共同速度大小；
（2）共同滑行后，甲发现前面有乙同学坐在另一雪橇以速度向前滑行，已知乙和雪橇总质量为，当两雪橇相距适当距离时，甲同学将铁球以一定速度抛出，求甲抛出铁球的水平速度（相对地面）应当在什么范围内才能避免两雪橇车相撞。（不计地面与雪橇的摩擦，且雪橇足够长）（结果保留3位有效数字）
【答案】（1）5m/s；（2）
【解析】
【详解】（1）人跳上雪橇到与雪橇共速的过程中，人与雪橇水平方向合外力为零，动量守恒，则
代入数据解得
即共速时两者的速度大小为5m/s；
（2）球抛到前车后，如果两车同向、后车的速度小于或等于前车的速度就可以避免两车相撞。以初速度为正方向，由水平方向动量守恒得
甲车抛球过程：
乙车接球过程：
避免两车相撞
v≤v"
解得
18. 如图所示，在光滑水平面上有两个木块A、B，木块A上表面粗糙，木块B上表面光滑，其左端放置小物块C并保持静止，已知； 物块C质量是A质量的一半，现木块A以初速度v沿水平方向向右滑动，木块A与B在极短时间内碰撞，相碰后具有共同速度（但不粘连）。求：
（1）木块A与B相碰瞬间A木块及物块C的速度大小；
（2）设木块A足够长，求物块C的最终速度大小；
（3）若木块A与物块C之间的动摩擦因数为μ，求木块A的长度L取何值时，才能使物块C最终停留在木块A的左半部分。
【答案】（1），0；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）AB相碰作用时间极短，作用力远大于外力（C对B的摩擦力），AB动量守恒，选取向右为正方向，有
得A木块速度为
此过程时间极短，有
（2）AB相碰以后，A右端运动到C的下面，此时AB分离（C到A上以后，A做减速运动，C做加速运动），因为A足够长，最终AC速度相等一起匀速运动，由动量守恒定律得：
解得C的最终速度
（3）设A、C间的滑动摩擦力为，根据能量守恒定律，有
摩擦力大小为
解得
要使物块C最终停留在木块A 的左半部分，则
木块A的长度L的取值范围为