【解析】浙江省杭州市2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期6月教學(xué)質(zhì)量檢測（期末）物理試題

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浙江省杭州市2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期6月教學(xué)質(zhì)量檢測（期末）物理試題

一、選擇題I（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）

1．（2023高二下·杭州月考）下列選項中，屬于國際單位制中的基本單位的是（）

A．千克B．伏特C．時間D．電流

2．（2023高二下·杭州月考）小明同學(xué)從家到學(xué)校有不同的路徑和不同的交通方式可以選擇，如果他想盡快從家到學(xué)校，那么他希望（）

A．位移最短B．路程最短

C．平均速度最大D．平均速率最大

3．（2023高二下·杭州月考）如圖所示，重力為G的木塊，在水平向右的推力F的作用下，恰好能沿著傾角為的光滑斜面勻速上滑，斜面固定在水平地面上，若不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A．木塊一共受4個力作用

B．斜面對木塊的作用力等于G

C．木塊對斜面的作用力大于G

D．若木塊是勻速下滑，則水平向右的推力要小于F

4．（2023高二下·杭州月考）如圖所示，傾角為的斜面末端與水平地面相連，在斜面上距水平面高的P處將一小球（可看成質(zhì)點）以的初速度水平拋出，不計空氣阻力，則小球拋出后第一次落在接觸面（斜面或者地面）上的時間為（）

A．0.8sB．1.0sC．1.6sD．2.0s

5．（2023高二下·杭州月考）如圖所示的電路中，理想變壓器的原線圈的匝數(shù)匝，副線圈的匝數(shù)匝，交流電源的電動勢，負載電阻，電壓表和電流表均是理想電表。下列說法正確的是（）

A．的示數(shù)約為311VB．的示數(shù)為2A

C．交流電源的輸出功率為27.5WD．交流電源的頻率為100Hz

6．（2023高二下·杭州月考）2023年4月24日舉行的“中國航天日”啟動儀式發(fā)布了中國首次火星探測的相關(guān)成果。已知火星的半徑約為地球半徑的，質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，下列說法正確的是（）

A．火星的第一宇宙速度比地球的第一宇宙速度小

B．火星表面的自由落體加速度大于地球表面的自由落體加速度

C．火星的近地衛(wèi)星的周期比地球的近地衛(wèi)星的周期小

D．地球上火星探測器的發(fā)射速度應(yīng)大于地球的第三宇宙速度

7．（2023高二下·杭州月考）如圖所示，起重機正通過繩索在豎直方向上提升重物，繩索拉力不為零，下列說法正確的是（）

A．若不計空氣阻力，重物的機械能一定不變

B．若不計空氣阻力，重物的機械能可能不變

C．若計空氣阻力，重物的機械能一定減少

D．若計空氣阻力，重物的機械能可能增加

8．（2023高二下·杭州月考）廣闊水面下方同等深度適當(dāng)間距的兩個位置放有紅、藍兩個單色點光源，下列說法正確的是（）

A．紅光能夠照亮的水面面積更大

B．藍光在水中的傳播速度較大

C．分別從兩光源的正上方觀察，看上去紅光源離水面更近

D．在兩光源共同照亮的水面區(qū)域，會有亮暗相間的條紋

9．（2023高二下·杭州月考）把一個篩子用四根彈簧支撐起來，篩子上裝一個電動偏心輪，它每轉(zhuǎn)一周，給篩子一個驅(qū)動力，這就做成了一個共振篩，如圖1所示。該共振篩的共振曲線如圖2所示。已知增大電壓，可使偏心輪轉(zhuǎn)速提高；減少篩子質(zhì)量，可增大篩子的固有頻率?，F(xiàn)在，在某電壓下偏心輪的轉(zhuǎn)速是60r/min。下列說法正確的是（）

圖1圖2

A．共振篩的固有周期是0.8s

B．僅適當(dāng)增加電壓可以增大篩子的振幅

C．僅適當(dāng)減小篩子的質(zhì)量可以增大篩子的振幅

D．當(dāng)前驅(qū)動力的周期與地面附近擺長為1m的單擺周期很接近

10．（2023高二下·杭州月考）如圖所示，厚度為h和寬度為d的金屬板，放在磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于前后面的勻強磁場中，當(dāng)金屬板內(nèi)通過垂直于左右表面的電流時，在金屬板的上表面A和下表面之間會產(chǎn)生一定的電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。已知電流大小為I，該金屬板單位體積內(nèi)自由電子的個數(shù)為n。下列說法正確的是（）

A．僅減小d能增大

B．僅減小h能增大

C．下表面的電勢低于上表面A的電勢

D．測量某空間的磁場時，不受金屬板擺放方向的影響

11．（2023高二下·杭州月考）在一個點電荷Q的電場中，讓x軸與它的一條電場線重合，坐標(biāo)軸上A、B兩點的坐標(biāo)分別為0.6m和0.9m（圖1）。在A、B兩點分別放置試探電荷，其受到的靜電力跟試探電荷的電荷量的關(guān)系分別如圖2中直線a、b所示。已知靜電力常量為，規(guī)定x軸的正方向就是靜電力的正方向，下列說法正確的是（）

圖1圖2

A．電場中B點的電勢比A點的電勢高

B．點電荷Q一定是正電荷

C．點電荷Q的位置在x軸的坐標(biāo)原點O

D．點電荷Q的電荷量的大小為

12．（2023高二下·杭州月考）某海灣水面面積約為，現(xiàn)利用這個海灣修建一座水壩。若漲潮后關(guān)上水壩的閘門，可使水位保持在20m不變。退潮時，壩外水位降至16m。假如利用此水壩建水力發(fā)電站，且重力勢能轉(zhuǎn)化為電能的效率為50%，則該電站一次退潮能獲得的電能約為（）

A．B．C．D．

13．（2023高二下·杭州月考）如圖所示為一種測定電子比荷的實驗裝置。真空玻璃管內(nèi)陰極K發(fā)出的電子經(jīng)陰極K與陽極A之間的高壓加速后，形成一細束電子流，穿過中心的小孔沿中心軸的方向進入到兩塊平行極板P和間的區(qū)域。①若P和極板間無電磁場，電子將打在熒光屏上的點；②若P和極板間僅加電壓為的勻強電場，則電子將打在M點；③若在P和間同時加電壓為的勻強電場和磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場，則電子將沿做直線運動。下列說法正確的是（）

A．電子從K運動到A的過程中電勢能越來越大

B．若在②中僅減小電壓的大小，則電子離開P、間的區(qū)域時的動能可能增加

C．在③中所加的勻強磁場的方向垂直于紙面向內(nèi)

D．若在③中僅增大磁感應(yīng)強度的大小，則電子離開P、間的區(qū)域時的動能可能減小

二、選擇題II（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）

14．（2023高二下·杭州月考）下列說法正確的是（）

A．麥克斯韋通過實驗觀察到了電磁波的反射、折射、干涉和衍射等現(xiàn)象

B．當(dāng)波源與觀察者相互接近時，觀察者接收到的頻率小于波源振動的頻率

C．用導(dǎo)體把靈敏電流表的兩個接線柱連在一起可以減小運輸時表針擺動的幅度

D．增大LC振蕩電路中電容器的電容可以增大該電路的周期

15．（2023高二下·杭州月考）小明同學(xué)設(shè)計了一個加速度計，如圖所示。質(zhì)量為m的絕緣滑塊可以在光滑的框架中平移，滑塊兩側(cè)與勁度系數(shù)均為k的完全相同的輕彈簧相連；R為滑動變阻器，它兩端之間的長度為L；輕質(zhì)光滑的金屬滑動片與電阻器任一端之間的電阻值都與它到這端的距離成正比，不考慮導(dǎo)線對滑塊運動的影響。兩電池的電動勢均為E，內(nèi)阻均不計。電壓表指針的零點位于表盤上都，當(dāng)P端電勢高于Q端時，指針向零點右側(cè)偏轉(zhuǎn)。初始加速度時，電壓表示數(shù)也為0?，F(xiàn)將框架固定在運動的物體上，下列說法正確的是（）

A．初始時兩根彈簧必須均為原長

B．滑動片的初始位置（時）必須與滑動變阻器兩端的距離相等

C．若物體按圖示箭頭方向做勻減速直線運動，則電壓表指針向零點右側(cè)偏轉(zhuǎn)

D．該加速度計能測量的加速度的最大值為

三、非選擇題（本題共5小題，共55分）

16．（2023高二下·杭州月考）小明利用圖1中的裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椋?/p>

（1）實驗中應(yīng)選擇密度大、體積小的物體作為重物，這樣選擇的目的是（單選）。

圖1

A．減小空氣阻力B．減小空氣阻力與重力的比值

（2）已知打點計時器所用的交流電頻率為50Hz，實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，如圖2所示。把計時器打下的第一個點記做O點（重物速度記為0），另外選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量點，測得A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.90cm、69.84cm、77.76cm、86.60cm。則打下B點時重物的速度為m/s（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

圖2

（3）在對圖2中的紙帶進行數(shù)據(jù)處理時，發(fā)現(xiàn)從O點到B點的過程中動能的增加量略大于重力勢能的減少量，造成這個結(jié)果的原因可能是____（單選）。

A．實驗過程中存在各種阻力

B．打下O點時重物的速度略大于0

C．?dāng)?shù)據(jù)運算時重力加速度取

D．重物質(zhì)量的測量值大于其真實值

17．（2023高二下·杭州月考）小明利用下圖的裝置做“電容器充放電”的實驗。

已知電源輸出電壓為15V，電阻箱接入電阻，電流表內(nèi)阻可忽略不計，電容器選用電容較大的電解電容器。先將開關(guān)S與“1”端閉合，對電容器進行充電；稍后再將開關(guān)與“2”端閉合，并將此時記為時刻。電容器通過電阻箱R放電，每隔5s記錄電流表的讀數(shù)，電流表讀數(shù)I隨放電時間t變化的曲線如圖4所示。

（1）該電容器的電容約為F（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）。

（2）若僅將電阻箱的電阻R調(diào)到，重新完成該實驗操作，則電容器放電的圖像與圖4相比，不同點是（回答一條即可）。

圖4

18．（2023高二下·杭州月考）小明想測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，選用下列器材進行實驗。

A．干電池

B．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻為）

C．電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約為）

D．滑動變阻器（，允許最大電流2A）

E．開關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）電路已完成部分連接如圖5所示，為了盡量減少實驗誤差，小明同學(xué)應(yīng)將導(dǎo)線P端連接到處（選填“a”或“b”）。

圖1

（2）在某次測量時，電壓表的指針位置如圖6所示，則讀數(shù)為V。

圖2

（3）實驗中記錄了若干組數(shù)據(jù)，并將對應(yīng)點標(biāo)在了坐標(biāo)紙上，請在答題卡上的圖7中畫出圖線。

圖3

（4）利用圖像求得該干電池的電動勢V（結(jié)果保留3位有效數(shù)字），內(nèi)阻（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

19．（2023高二下·杭州月考）如圖1所示，內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱性能良好的氣缸（氣缸口足夠高）豎直放置在水平桌面上，氣缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。開始時環(huán)境溫度，活塞與氣缸底部的距離，。已知活塞的質(zhì)量、橫截面積，大氣壓強，不計氣缸和活塞的厚度。

圖1圖2

（1）若環(huán)境溫度從緩慢上升至，這個過程中缸內(nèi)氣體吸收了4.76J的熱量，求：

①穩(wěn)定時活塞離氣缸底部的距離；

②這個過程中氣體內(nèi)能的變化量；

（2）若環(huán)境溫度保持不變，將氣缸緩慢調(diào)整成水平放置，如圖2所示，求：

①穩(wěn)定時活塞離氣缸底部的距離；

②這個過程中氣體內(nèi)能的變化量。

20．（2023高二下·杭州月考）如圖所示，某游戲裝置由輕質(zhì)彈簧發(fā)射器、光滑平面和豎直圓管道組成。圓管道半徑，底部與平面相切，入口B和出口略錯開，管道口徑遠小于管道半徑；平面上的E點處放置質(zhì)量的小球b，小球b用長度的輕繩豎直懸掛，與E點恰好無擠壓，輕繩能承受的最大拉力為50N?，F(xiàn)有質(zhì)量的小球a，它第一次被壓縮的彈簧彈出后，恰好能運動到與圓管道圓心O等高的C點；第二次壓縮彈簧使彈性勢能為12J時釋放小球a，小球運動到圓管道最高處D點的速度為1m/s。若小球沿管道內(nèi)側(cè)運動時有摩擦，沿管道外側(cè)運動時無摩擦，小球a和b均可視為質(zhì)點，空氣阻力不計。

（1）求第一次壓縮的彈簧具有的彈性勢能；

（2）求小球a第二次被彈出后，運動到D點時管道對小球的彈力的大小，以及運動到D點的過程中管道對小球a做的功；

（3）若第三次壓縮彈簧使彈性勢能為18J時釋放小球a，小球a會與小球b發(fā)生彈性正碰。試通過計算分析小球a、b碰后繩子是否會斷。

21．（2023高二下·杭州月考）如圖所示，傾角的導(dǎo)電軌道與足夠長的水平絕緣軌道在平滑連接，兩軌道寬度均為，在傾斜軌道頂端連接電阻，整個傾斜軌道處（I區(qū)）有垂直于軌道向上的勻強磁場。水平絕緣軌道上放置“”形金屬框cdef，金屬框右側(cè)有長和寬均為的II區(qū)，該區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強磁場。現(xiàn)在傾斜軌道上距水平面高處靜止釋放金屬棒ab，它在到達前已經(jīng)做勻速運動；金屬棒ab通過時無機械能損失，它與“”形金屬框碰撞會粘在一起形成閉合框abde。已知金屬棒ab質(zhì)量為、電阻為、長為?！啊毙谓饘倏虻馁|(zhì)量為、電阻為、ed邊長為、cd和fe邊長均為。題中除已知的電阻外其余電阻均不計，所有接觸面均光滑，。求：

（1）金屬棒ab到達時的速度大小和此時棒兩端的電壓大小U；

（2）從釋放金屬棒ab到它到達的過程中，電阻上通過的電荷量q和上產(chǎn)生的熱量Q；

（3）金屬框abde進入II區(qū)磁場后，ab邊與II區(qū)磁場左邊界的最大距離d。

22．（2023高二下·杭州月考）在現(xiàn)代科學(xué)實驗中，常利用電場和磁場來控制離子的運動。如圖1所示的裝置由加速區(qū)、電偏轉(zhuǎn)區(qū)和磁偏轉(zhuǎn)區(qū)三部分組成。離子源S可以連續(xù)不斷地產(chǎn)生質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均視為零的正離子，且離子源S在任意相同時間內(nèi)產(chǎn)生的離子數(shù)相等。這些離子在經(jīng)過A、B板間的加速電壓加速后，從C點進入有輻向電場分布的電偏轉(zhuǎn)區(qū)，沿著半徑為R、圓心角為的圓弧CD做勻速圓周運動；之后從D點沿直線運動到P點進入磁偏轉(zhuǎn)區(qū)，磁場分布在足夠長、間距為d的G、H兩板之間，其磁感應(yīng)強度B隨時間的變化規(guī)律如圖2所示，設(shè)磁場方向垂直紙面向外為正方向，最大值為。不計離子的重力以及離子之間的作用力，離子在磁場中運動的時間遠小于磁場變化的周期T，不考慮磁場變化產(chǎn)生的電場對離子的影響，且打到H板上的離子會立即被H板吸收并全部通過接地電阻導(dǎo)入大地，打在G板上的離子也會立即被G板吸收且不產(chǎn)生其他影響，，求：

圖1圖2

（1）離子從B板射出時速度的大?。?/p>

（2）圓弧CD所在處的電場強度E的大??；

（3）H板上能被離子擊中的長度L；

（4）若每秒有n個離子從P點進入磁場，求穩(wěn)定后流經(jīng)接地電阻電流的有效值I。

答案解析部分

1．【答案】A

【知識點】力學(xué)單位制

【解析】【解答】國際單位中有七個基本單位，分別是：千克、米、秒、安培、摩爾、開爾文、坎德拉，A符合題意，BCD不符合題意。

故答案為：A。

【分析】了解國際單位的中的七個基本單位。

2．【答案】C

【知識點】位移與路程；平均速度

【解析】【解答】由題意可知，小明同學(xué)從家到學(xué)校有不同的路徑和不同的交通方式可以選擇，所以不同的方式，路程不同，但位移相同，想時間最短，根據(jù)可知，平均速度最大。

故答案為：C。

【分析】了解位移和路程的區(qū)別、平均速度和平均速率的區(qū)別。

3．【答案】C

【知識點】牛頓第三定律；受力分析的應(yīng)用；力的平行四邊形定則及應(yīng)用；共點力的平衡

【解析】【解答】A.木塊受重力、支持力、推力3個力作用，斜面光滑，不受摩擦力，A不符合題意；

BC.根據(jù)共點力平衡條件可知，斜面對木塊的作用力等于重力與推力F的合力，由牛頓第三定律可知，木塊對斜面的作用力大于G，B不符合題意，C符合題意；

D.無論木塊勻速下滑和勻速下滑，木塊受的合力均為零，根據(jù)力的平衡條件可知，木塊勻速下滑時，水平向右的推力與勻速下滑時水平向右的推力相等，D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】正確分析物體受力；根據(jù)共點力平衡條件分析斜面對木塊的作用力；結(jié)合牛頓第三定律分析木塊對斜面的作用力大；由共點力平衡條件，根據(jù)物塊勻速上滑和勻速下滑的受力分析。

4．【答案】B

【知識點】平拋運動

【解析】【解答】小球做平拋運動，水平方向上勻速直線運動，有x=vt，豎直方向上做自由落體運動，有如果落在斜面上，解得t=1.6s，，所以落在水平面上，則，解得，B符合題意，ACD不符合題意；

故答案為：B。

【分析】先判斷小球落在斜面上還是水平面，應(yīng)用假設(shè)法，如果小球落在斜面上，根據(jù)位移的幾何關(guān)系計算下落高度，分析其與h的高度關(guān)系，確定小球落在水平面上，再根據(jù)平拋運動的規(guī)律，求出時間。

5．【答案】C

【知識點】電功率和電功；變壓器原理；交變電流的峰值、有效值、平均值與瞬時值

【解析】【解答】A.電壓表測量的是有效值，所以電壓表的示數(shù)，A不符合題意；

B.副線圈電壓，副線圈電流，根據(jù)，B不符合題意；

C.交流電源的輸出功率為，C符合題意；

D.交流電源的頻率為，D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】交流電表顯示的是有效值，根據(jù)已知條件中的電源電動勢的瞬時值表達式，找出電動勢的最大值，根據(jù)求出電壓表的示數(shù)；根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系，求出副線圈電壓，由歐姆定律求出副線圈電流，再由電流與匝數(shù)的關(guān)系求出原線圈電流，即為電流表示數(shù)；由P=UI求出功率；根據(jù)電源電動勢的瞬時值表達式找出角頻率，由求出交流電源的頻率。

6．【答案】A

【知識點】萬有引力定律的應(yīng)用；第一、第二與第三宇宙速度；衛(wèi)星問題

【解析】【解答】A.第一宇宙速度等于衛(wèi)星貼近中心天體表面做勻速圓周運動的環(huán)繞速度，由萬有引力提供向心力有：，解得：，得，可知火星的第一宇宙速度比地球的第一宇宙速度小，A符合題意；

B.根據(jù)萬有引力和重力的關(guān)系可得：，解得中心天體表面自由落體運動物體的加速度大小表達式為：，得，解得，火星表面的自由落體加速度小于地球表面的自由落體加速度，B不符合題意；

C.對于繞中心天體表面做勻速圓周運動的衛(wèi)星，根據(jù)周期公式可得：，則，所以火星的近地衛(wèi)星的周期比地球的近地衛(wèi)星的周期大，C不符合題意；

D.地球上火星探測器的發(fā)射速度應(yīng)大于地球的第二宇宙速度，小于第三宇宙速度，D不符合題意。

故答案為：A。

【分析】由推導(dǎo)第一宇宙速度的表達式，比較兩星球的第一宇宙速度的大小關(guān)系；由推導(dǎo)星球表面重力加速度的表達式，比較兩星球表面的重力加速度的大小關(guān)系；由比較兩星球近地衛(wèi)星周期的大小關(guān)系；根據(jù)三個宇宙速度的物理意義分析。

7．【答案】D

【知識點】功能關(guān)系；動能；重力勢能

【解析】【解答】AB.若不計空氣做了，起重機正通過繩索在豎直方向上提升重物，重物向上運動，繩索拉力向上，拉力做正功，根據(jù)功和能的關(guān)系，重物的機械能一定增加，AB不符合題意，

CD.若計空氣阻力，向上提升重物，空氣阻力做負功，如果拉力做的功大于克服空氣阻力做功，則重物的機械能增加，如果拉力做的功等于克服空氣阻力做功，則重物的機械能不變，如果拉力做的功小于克服空氣阻力做功，則重物的機械能減小，C不符合題意，D符合題意；

故答案為：D。

【分析】根據(jù)功能關(guān)系，機械能的變化量等于除重力之外的其它外力做功，根據(jù)此規(guī)律分析各選項。

8．【答案】A

【知識點】光的雙縫干涉；光的折射及折射定律；光的全反射

【解析】【解答】A.藍光頻率大，折射率大，根據(jù)可知，臨界角小，所以藍光能夠照亮的水面面積較小，紅光能夠照亮的水面面積更大，A符合題意；

B.根據(jù)可知，藍光在水中的傳播速度較小，B不符合題意；

C.因為視深，看上去藍光源離水面更近，C不符合題意；

D.在兩光源共同照亮的水面區(qū)域，不會有亮暗相間的條紋，因為頻率不同，不能發(fā)生干涉，D不符合題意；

故答案為：A。

【分析】頻率大的光，折射率大，根據(jù)判斷兩光的臨界角，根據(jù)幾何關(guān)系確定能夠照亮的水面面積；由判斷兩光在水中的傳播速度大??；由視深分析哪種光看起來離水面更近；根據(jù)產(chǎn)生干涉的條件判斷。

9．【答案】C

【知識點】受迫振動和共振；單擺及其回復(fù)力與周期

【解析】【解答】A.根據(jù)圖2可知，篩子的固有頻率為0.8Hz，所以固有周期T=1.25s，A不符合題意；

B.在某電壓下偏心輪的轉(zhuǎn)速是60r/min，驅(qū)動力頻率，增加電壓，轉(zhuǎn)速增大，驅(qū)動力頻率增大，遠離固有頻率，篩子的振幅減小，B不符合題意；

C.僅適當(dāng)減小篩子的質(zhì)量，可以增大固有頻率，接近驅(qū)動力頻率，可以增大篩子的振幅，C符合題意；

D.周期為1m的單擺，周期，當(dāng)前驅(qū)動力周期為，D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】根據(jù)發(fā)生共振的條件從圖2中的找出共振篩的固有頻率，得到固定周期；當(dāng)驅(qū)動力的頻率等于共振篩的固有頻率時，發(fā)生共振，篩子振幅最大，驅(qū)動力頻率離共振篩的固有頻率越遠，振幅越小；由計算擺長為1m的單擺的周期，與當(dāng)前驅(qū)動力的周期做對比。

10．【答案】A

【知識點】左手定則—磁場對帶電粒子的作用；帶電粒子在電場與磁場混合場中的運動；霍爾元件

【解析】【解答】A.金屬板的上、下表面產(chǎn)生穩(wěn)定電壓時，根據(jù)平衡條件得，又因為，解得，僅減小d，增大，A符合題意；

B.根據(jù)可知，的大小與h無關(guān)，B不符合題意；

C.電流強度向右，電子向左運動，根據(jù)左手定則，電子所受的洛侖茲力向上，電子打在上表面上，上表面帶負電，下表面帶

正電，所以下表面A'的電勢高于上表面A的電勢，C不符合題意；

D.根據(jù)可知，與d有關(guān)，可知與金屬板擺放方向有關(guān)，所以測量某空間的磁場時，受金屬板擺放方向的影響，D不符合題意；

故答案為：A。

【分析】金屬板的上、下表面產(chǎn)生穩(wěn)定電壓時，電子受到的洛倫茲力與電場力等大反向，推導(dǎo)出的表達式，根據(jù)表達式分析，當(dāng)d、h變化時的變化情況；由左手定則判斷出電子的偏轉(zhuǎn)方向，帶正電的極板電勢高，帶負電的極板電勢低；根據(jù)的表達式，分析與金屬板擺放方向有無關(guān)系。

11．【答案】B

【知識點】點電荷；電場強度；電勢

【解析】【解答】A.因為正試探電荷在兩點受力均沿正方向，所以場強方向沿x軸正向，根據(jù)沿電場線方向電勢降低，電場中B點的電勢比A點的

電勢小，A不符合題意；

B.因為圖像斜率代表場強，所以，，所以，場源電荷一定在A的左側(cè)，所以點電荷Q一定是正電荷，B符合題意；

CD.設(shè)場源電荷距A位置為x，根據(jù)庫侖定律得，，解得x=0.1m，，可知點電荷Q的位置在x軸的位置為0.5m處，帶電量為，CD不符合題意；

故答案為：B。

【分析】根據(jù)題意判斷出電場線方向，再依據(jù)沿電場線方向電勢降低，判斷A、B兩點的電勢高低；根據(jù)F-q圖像的斜率表示電場強度，求出A、B兩點的電場強度，確定源電荷的正負；由點電荷電場強度公式結(jié)合A、B兩點的電場場強值，求出Q的位置和電量。

12．【答案】B

【知識點】能量守恒定律；重力勢能

【解析】【解答】水的質(zhì)量為，減少的重力勢能為，獲得的電能為，解得；

故答案為：B。

【分析】根據(jù)重力勢能的定義式計算出每次退潮重力勢能的減小量，再根據(jù)所給效率轉(zhuǎn)化為電能。

13．【答案】D

【知識點】動能定理的綜合應(yīng)用；電勢能與電場力做功的關(guān)系；帶電粒子在電場中的加速；帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)；帶電粒子在電場與磁場混合場中的運動

【解析】【解答】A.電子從K運動到A的過程中電場力做正功，電勢能越來越小，A不符合題意；

B.對電子在P和極板間的運動應(yīng)用動能定理可得，若僅減小電壓的大小，P、P’間電場強度E減小，電子穿過電場的時間，不變，在豎直方向的位移，減小，則電子離開P、P’間的區(qū)域時的動能E減小，B不符合題意；

C.若P和極板間僅加電壓為的勻強電場，則電子將打在M點，可知電子所受的電場力向下，則在③中電子所受的洛侖

茲力向上，根據(jù)左手定則可知，在③中所加的勻強磁場的方向垂直于紙面向外，C不符合題意；

D.在③中電子所受的洛侖茲力向上，若在③中僅增大磁感應(yīng)強度的大小，電子所受的洛侖茲力增大，電子向上偏轉(zhuǎn)，電子打在O'點上方，在P、P’間電場力做負功，由動能定理可知，電子離開P、P'間的區(qū)域時的動能減小，D符合題意；

故答案為：D。

【分析】根據(jù)電場力做功的正負判斷電勢能的變化；電子在電場中做類平拋運動，電壓的大小不影響粒子在電場中的運動時間，找出電子在垂直極板方向的位移隨變化而變化的情況，由動能定理推導(dǎo)出末動能的變化情況；由左手定則判斷磁場方向；結(jié)合洛倫茲力與電場力的大小關(guān)系，根據(jù)動能定理推導(dǎo)電子離開P、間的區(qū)域時動能隨變化而變化的情況。

14．【答案】C,D

【知識點】多普勒效應(yīng)；渦流、電磁阻尼、電磁驅(qū)動；物理學(xué)史；LC振蕩電路分析

【解析】【解答】A.赫茲用實驗觀察到了電磁波的反射、折射、干涉、偏振和衍射等現(xiàn)象，A不符合題意；

B.根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，當(dāng)波源與觀察者相互接近時，觀察者接收到的頻率大于波源振動的頻率，B不符合題意；

C.連接接線柱后，電表自身形成閉合回路，晃動電表，閉合回路在磁場中運動，切割磁感線，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈會受到

安培力作用阻礙線圈的轉(zhuǎn)動，表針晃動的幅度會變小，并能較快的停下，C符合題意；

D.LC振蕩電路的周期，其他條件不變，增大電容器的電容，LC振蕩電路周期增大，D符合題意；

故答案為：CD。

【分析】根據(jù)物理學(xué)史回答；了解多普勒現(xiàn)象的結(jié)論；根據(jù)電磁阻尼原理分析該現(xiàn)象；由LC振蕩電路的周期公式分析。

15．【答案】B,C,D

【知識點】胡克定律；牛頓第二定律；常見傳感器的工作原理及應(yīng)用；歐姆定律的內(nèi)容、表達式及簡單應(yīng)用

【解析】【解答】B.由電路結(jié)構(gòu)可知，電壓表的示數(shù)為零時，滑動片要位移滑動變阻器的上都，由題意知，電壓表示數(shù)為零時，表示a=0，B符合題意；

A.初始時，兩彈簧彈力大小相同就可以使滑動片位移電阻器上都，所以兩根彈簧不必須均為原長，A不符合題意；

C.若物體按圖示箭頭方向做勻減速直線運動，則加速度方向向左，合力向左，滑塊相對框架向右運動，滑動片向右運動，P端

電勢高于Q端，指針向零點右側(cè)偏轉(zhuǎn)；C符合題意；

D.R為滑動變阻器，它兩端之間的長度為L，當(dāng)滑片處于滑動變阻器的左或右端點時，測量加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律可知，解得，D符合題意。

故答案為：BCD。

【分析】根據(jù)電路結(jié)構(gòu)分析電壓表示數(shù)為零時滑片的位置，即a=0時滑片的位置；根據(jù)滑片的位置分析彈簧彈力；根據(jù)加速度方向確定滑塊偏移的方向，再結(jié)合電路結(jié)構(gòu)分析電壓表指針的偏轉(zhuǎn)方向；當(dāng)滑片處于滑動變阻器的左或右端點時，測量加速度最大，由牛頓第二定律求出最大加速度。

16．【答案】（1）Ｂ

（2）3.72

（3）B

【知識點】驗證機械能守恒定律

【解析】【解答】（1）實驗中應(yīng)選擇密度大、體積小的物體作為重物，可以減小空氣阻力與重力的比值，達到可以忽略重物下落過程中克服空氣阻力做功的目的，A不符合題意，B符合題意；

故答案為：B。

（2）根據(jù)勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，可得打下B點時重物的速度為；

（3）A.實驗過程中存在各種阻力會導(dǎo)致重力勢能減小量大于動能增加量，A不符合題意；

B.打下O點時重物的速度略大于0，會導(dǎo)致計算得到的速度偏大，動能的增加量略大于重力勢能的減少量，B符合題意；

C.數(shù)據(jù)運算時重力加速度取，會導(dǎo)致重力勢能減小量偏大，C不符合題意；

D.因為計算過程中質(zhì)量可以約去，即質(zhì)量對該實驗沒有影響，D不符合題意。

故答案為：B。

【分析】（1）只有重力做功，物體的機械能才會守恒，所以要減小阻力的占比；（2）根據(jù)勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度求解；（3）根據(jù)實驗的原理和注意事項分析。

17．【答案】（1）

（2）放電時間變長

【知識點】觀察電容器的充、放電現(xiàn)象

【解析】【解答】（1）根據(jù)I-t圖像面積代表電量，格數(shù)約60個，每個格子代表電量，該電容器的電容約為；

（2）因為放電電阻變大，則電流減小，放電時間邊長，但總電量不變，所以圖像面積不變。

【分析】（1）根據(jù)I-t圖像面積代表電量，求出電容器開始放電時的電量，再由求出電容；（2）放電時電路中的電阻不影響放電的總電量，但由于電阻會影響放電電流，所以放電時間會受電阻的影響。

18．【答案】（1）a

（2）0.49

（3）

（4）1.44-1.50；1.6

【知識點】電壓表、電流表歐姆表等電表的讀數(shù)；電池電動勢和內(nèi)阻的測量

【解析】【解答】（1）電流表的內(nèi)阻與電源內(nèi)阻接近，分壓作用明顯，為了盡量減少實驗誤差，小明同學(xué)應(yīng)將導(dǎo)線P端連接到b端；

（2）電壓表的量程為3V，最小分度值為0.1V，根據(jù)下位估讀的原則，可得電壓表數(shù)為0.49V；

（3）用直線連線各點，遠離的點舍去，圖像如下圖所示：

（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律有：U=E-Ir，根據(jù)圖像截距和斜率物理意義有：E=1.44V，。

【分析】（1）根據(jù)實驗原理和注意事項分析；（2）根據(jù)下位估讀的方法讀數(shù)；（3）根據(jù)數(shù)學(xué)方法描點作圖；（4）由閉合電路歐姆定律推導(dǎo)U-I的關(guān)系式，根據(jù)圖像的縱軸截距和斜率求出電動勢和內(nèi)阻。

19．【答案】（1）解：①根據(jù)等壓變化：

解得

②，解得

，解得

（2）解：①設(shè)初始狀態(tài)氣體壓強為，

解得

穩(wěn)定后氣缸內(nèi)壓強

根據(jù)等溫變化：，

解得

②因為溫度不變，所以

【知識點】熱力學(xué)第一定律及其應(yīng)用；氣體的等溫變化及玻意耳定律；氣體的等壓變化及蓋-呂薩克定律；壓強及封閉氣體壓強的計算

【解析】【分析】（1）①氣體做等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律列式求出穩(wěn)定時活塞離氣缸底部的距離；②根據(jù)求出過程中氣體做功，再由熱力學(xué)第一定律求解內(nèi)能的變化量；（2）①對活塞，由共點力平衡求出初、末狀態(tài)封閉氣體的壓強，再由玻意耳定律求解穩(wěn)定時活塞離氣缸底部的距離；②理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)。

20．【答案】（1）解：由，得

（2）解：由

得

由動能定理得：，

得：

（3）解：若小球恰好能運動到點，且與管道無作用力時，對應(yīng)

因為，所以此過程小球沿管道外軌道運動，不受摩擦力作用。

a、b發(fā)生彈性硂撞除，由，得

由

得：

由，得，由于，所以繩子會斯。

【知識點】牛頓第二定律；豎直平面的圓周運動；動能定理的綜合應(yīng)用；機械能守恒定律；碰撞模型

【解析】【分析】（1）對小球彈出后運動到C點的過程，應(yīng)用機械能守恒定律求解彈簧具有的彈性勢能；（2）分析小球在D點的受力，由牛頓第二定律列式求解小球運動到D點時管道對小球的彈力的大小；對小球彈出后運動到D點的過程，應(yīng)用動能定理求解管道對小球做的功；（3）先根據(jù)所給彈簧彈性勢能分析小球在管道的運動，確定小球在管道中是否受到摩擦力作用，確定小球a與b碰撞前的速度，再根據(jù)彈性碰撞的特點，由動量守恒定律和機械能守恒定律求出b的碰后速度，分析小球b在最低點受力，由牛頓第二定律求出繩子受到的拉力，判斷繩子是否會斷。

21．【答案】（1）解：由得：

由

得：

（2）解：由，其中

得：

由于，得

由

（3）解：金屬棒ab與“]”形金屬框發(fā)生碰撞：

穿越磁場II的過程中，由動量定理

得：，可以得到ab邊與嵫場I左邊界的最大距離

【知識點】動量定理；動量守恒定律；共點力的平衡；閉合電路的歐姆定律；法拉第電磁感應(yīng)定律；導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；電磁感應(yīng)中的能量類問題

【解析】【分析】（1）金屬棒ab到達前已經(jīng)做勻速運動，由共點力平衡條件結(jié)合安培力的計算公式求解速度大小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解棒兩端的電壓大??；（2）結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律，根據(jù)電荷量的計算公式q=It求解電荷量；根據(jù)能量守恒定律、焦耳定律求解上產(chǎn)生的熱量Q；（3）根據(jù)動量守恒定律求解碰撞后的速度大小，對金屬框根據(jù)動量定理求解運動的位移，由此得到ab邊與Ⅱ區(qū)磁場左邊界的最大距離。

22．【答案】（1）解：

（2）解：

（3）解：

正問最大時時，由，得

所以離子剛好垂直打在板上的點

負向時，當(dāng)離子恰好與板相切與點，由得

由得，

所以漓子可以分布在EG之間

所以

（4）解：當(dāng)有離子注入到板時產(chǎn)生的電流

為正方向時，一個周期中存的時間內(nèi)有電流

為負方向時，一個周期中有的時間內(nèi)任電流

由

流過的電流有效值

【知識點】帶電粒子在電場中的加速；帶電粒子在有界磁場中的運動

【解析】【分析】（1）離子在AB極板間做加速運動，由動能定理求出離子從B板射出時速度；（2）電場力充當(dāng)離子做圓周運動的向心力，由牛頓第二定律求解圓弧CD所在處的電場強度E；（3）根據(jù)洛倫茲力充當(dāng)向心力，分析粒子在磁場中的圓周運動，根據(jù)所給磁場的數(shù)值和分析分析粒子運動的軌跡半徑，求出H板上能被離子擊中的長度；（4）結(jié)合幾何關(guān)系分析粒子能夠打到H板上的時間段，求出每個時間段的電流，再根據(jù)電流熱效應(yīng)求出有效值。

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浙江省杭州市2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期6月教學(xué)質(zhì)量檢測（期末）物理試題

一、選擇題I（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）

1．（2023高二下·杭州月考）下列選項中，屬于國際單位制中的基本單位的是（）

A．千克B．伏特C．時間D．電流

【答案】A

【知識點】力學(xué)單位制

【解析】【解答】國際單位中有七個基本單位，分別是：千克、米、秒、安培、摩爾、開爾文、坎德拉，A符合題意，BCD不符合題意。

故答案為：A。

【分析】了解國際單位的中的七個基本單位。

2．（2023高二下·杭州月考）小明同學(xué)從家到學(xué)校有不同的路徑和不同的交通方式可以選擇，如果他想盡快從家到學(xué)校，那么他希望（）

A．位移最短B．路程最短

C．平均速度最大D．平均速率最大

【答案】C

【知識點】位移與路程；平均速度

【解析】【解答】由題意可知，小明同學(xué)從家到學(xué)校有不同的路徑和不同的交通方式可以選擇，所以不同的方式，路程不同，但位移相同，想時間最短，根據(jù)可知，平均速度最大。

故答案為：C。

【分析】了解位移和路程的區(qū)別、平均速度和平均速率的區(qū)別。

3．（2023高二下·杭州月考）如圖所示，重力為G的木塊，在水平向右的推力F的作用下，恰好能沿著傾角為的光滑斜面勻速上滑，斜面固定在水平地面上，若不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A．木塊一共受4個力作用

B．斜面對木塊的作用力等于G

C．木塊對斜面的作用力大于G

D．若木塊是勻速下滑，則水平向右的推力要小于F

【答案】C

【知識點】牛頓第三定律；受力分析的應(yīng)用；力的平行四邊形定則及應(yīng)用；共點力的平衡

【解析】【解答】A.木塊受重力、支持力、推力3個力作用，斜面光滑，不受摩擦力，A不符合題意；

BC.根據(jù)共點力平衡條件可知，斜面對木塊的作用力等于重力與推力F的合力，由牛頓第三定律可知，木塊對斜面的作用力大于G，B不符合題意，C符合題意；

D.無論木塊勻速下滑和勻速下滑，木塊受的合力均為零，根據(jù)力的平衡條件可知，木塊勻速下滑時，水平向右的推力與勻速下滑時水平向右的推力相等，D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】正確分析物體受力；根據(jù)共點力平衡條件分析斜面對木塊的作用力；結(jié)合牛頓第三定律分析木塊對斜面的作用力大；由共點力平衡條件，根據(jù)物塊勻速上滑和勻速下滑的受力分析。

4．（2023高二下·杭州月考）如圖所示，傾角為的斜面末端與水平地面相連，在斜面上距水平面高的P處將一小球（可看成質(zhì)點）以的初速度水平拋出，不計空氣阻力，則小球拋出后第一次落在接觸面（斜面或者地面）上的時間為（）

A．0.8sB．1.0sC．1.6sD．2.0s

【答案】B

【知識點】平拋運動

【解析】【解答】小球做平拋運動，水平方向上勻速直線運動，有x=vt，豎直方向上做自由落體運動，有如果落在斜面上，解得t=1.6s，，所以落在水平面上，則，解得，B符合題意，ACD不符合題意；

故答案為：B。

【分析】先判斷小球落在斜面上還是水平面，應(yīng)用假設(shè)法，如果小球落在斜面上，根據(jù)位移的幾何關(guān)系計算下落高度，分析其與h的高度關(guān)系，確定小球落在水平面上，再根據(jù)平拋運動的規(guī)律，求出時間。

5．（2023高二下·杭州月考）如圖所示的電路中，理想變壓器的原線圈的匝數(shù)匝，副線圈的匝數(shù)匝，交流電源的電動勢，負載電阻，電壓表和電流表均是理想電表。下列說法正確的是（）

A．的示數(shù)約為311VB．的示數(shù)為2A

C．交流電源的輸出功率為27.5WD．交流電源的頻率為100Hz

【答案】C

【知識點】電功率和電功；變壓器原理；交變電流的峰值、有效值、平均值與瞬時值

【解析】【解答】A.電壓表測量的是有效值，所以電壓表的示數(shù)，A不符合題意；

B.副線圈電壓，副線圈電流，根據(jù)，B不符合題意；

C.交流電源的輸出功率為，C符合題意；

D.交流電源的頻率為，D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】交流電表顯示的是有效值，根據(jù)已知條件中的電源電動勢的瞬時值表達式，找出電動勢的最大值，根據(jù)求出電壓表的示數(shù)；根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系，求出副線圈電壓，由歐姆定律求出副線圈電流，再由電流與匝數(shù)的關(guān)系求出原線圈電流，即為電流表示數(shù)；由P=UI求出功率；根據(jù)電源電動勢的瞬時值表達式找出角頻率，由求出交流電源的頻率。

6．（2023高二下·杭州月考）2023年4月24日舉行的“中國航天日”啟動儀式發(fā)布了中國首次火星探測的相關(guān)成果。已知火星的半徑約為地球半徑的，質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，下列說法正確的是（）

A．火星的第一宇宙速度比地球的第一宇宙速度小

B．火星表面的自由落體加速度大于地球表面的自由落體加速度

C．火星的近地衛(wèi)星的周期比地球的近地衛(wèi)星的周期小

D．地球上火星探測器的發(fā)射速度應(yīng)大于地球的第三宇宙速度

【答案】A

【知識點】萬有引力定律的應(yīng)用；第一、第二與第三宇宙速度；衛(wèi)星問題

【解析】【解答】A.第一宇宙速度等于衛(wèi)星貼近中心天體表面做勻速圓周運動的環(huán)繞速度，由萬有引力提供向心力有：，解得：，得，可知火星的第一宇宙速度比地球的第一宇宙速度小，A符合題意；

B.根據(jù)萬有引力和重力的關(guān)系可得：，解得中心天體表面自由落體運動物體的加速度大小表達式為：，得，解得，火星表面的自由落體加速度小于地球表面的自由落體加速度，B不符合題意；

C.對于繞中心天體表面做勻速圓周運動的衛(wèi)星，根據(jù)周期公式可得：，則，所以火星的近地衛(wèi)星的周期比地球的近地衛(wèi)星的周期大，C不符合題意；

D.地球上火星探測器的發(fā)射速度應(yīng)大于地球的第二宇宙速度，小于第三宇宙速度，D不符合題意。

故答案為：A。

【分析】由推導(dǎo)第一宇宙速度的表達式，比較兩星球的第一宇宙速度的大小關(guān)系；由推導(dǎo)星球表面重力加速度的表達式，比較兩星球表面的重力加速度的大小關(guān)系；由比較兩星球近地衛(wèi)星周期的大小關(guān)系；根據(jù)三個宇宙速度的物理意義分析。

7．（2023高二下·杭州月考）如圖所示，起重機正通過繩索在豎直方向上提升重物，繩索拉力不為零，下列說法正確的是（）

A．若不計空氣阻力，重物的機械能一定不變

B．若不計空氣阻力，重物的機械能可能不變

C．若計空氣阻力，重物的機械能一定減少

D．若計空氣阻力，重物的機械能可能增加

【答案】D

【知識點】功能關(guān)系；動能；重力勢能

【解析】【解答】AB.若不計空氣做了，起重機正通過繩索在豎直方向上提升重物，重物向上運動，繩索拉力向上，拉力做正功，根據(jù)功和能的關(guān)系，重物的機械能一定增加，AB不符合題意，

CD.若計空氣阻力，向上提升重物，空氣阻力做負功，如果拉力做的功大于克服空氣阻力做功，則重物的機械能增加，如果拉力做的功等于克服空氣阻力做功，則重物的機械能不變，如果拉力做的功小于克服空氣阻力做功，則重物的機械能減小，C不符合題意，D符合題意；

故答案為：D。

【分析】根據(jù)功能關(guān)系，機械能的變化量等于除重力之外的其它外力做功，根據(jù)此規(guī)律分析各選項。

8．（2023高二下·杭州月考）廣闊水面下方同等深度適當(dāng)間距的兩個位置放有紅、藍兩個單色點光源，下列說法正確的是（）

A．紅光能夠照亮的水面面積更大

B．藍光在水中的傳播速度較大

C．分別從兩光源的正上方觀察，看上去紅光源離水面更近

D．在兩光源共同照亮的水面區(qū)域，會有亮暗相間的條紋

【答案】A

【知識點】光的雙縫干涉；光的折射及折射定律；光的全反射

【解析】【解答】A.藍光頻率大，折射率大，根據(jù)可知，臨界角小，所以藍光能夠照亮的水面面積較小，紅光能夠照亮的水面面積更大，A符合題意；

B.根據(jù)可知，藍光在水中的傳播速度較小，B不符合題意；

C.因為視深，看上去藍光源離水面更近，C不符合題意；

D.在兩光源共同照亮的水面區(qū)域，不會有亮暗相間的條紋，因為頻率不同，不能發(fā)生干涉，D不符合題意；

故答案為：A。

【分析】頻率大的光，折射率大，根據(jù)判斷兩光的臨界角，根據(jù)幾何關(guān)系確定能夠照亮的水面面積；由判斷兩光在水中的傳播速度大??；由視深分析哪種光看起來離水面更近；根據(jù)產(chǎn)生干涉的條件判斷。

9．（2023高二下·杭州月考）把一個篩子用四根彈簧支撐起來，篩子上裝一個電動偏心輪，它每轉(zhuǎn)一周，給篩子一個驅(qū)動力，這就做成了一個共振篩，如圖1所示。該共振篩的共振曲線如圖2所示。已知增大電壓，可使偏心輪轉(zhuǎn)速提高；減少篩子質(zhì)量，可增大篩子的固有頻率。現(xiàn)在，在某電壓下偏心輪的轉(zhuǎn)速是60r/min。下列說法正確的是（）

圖1圖2

A．共振篩的固有周期是0.8s

B．僅適當(dāng)增加電壓可以增大篩子的振幅

C．僅適當(dāng)減小篩子的質(zhì)量可以增大篩子的振幅

D．當(dāng)前驅(qū)動力的周期與地面附近擺長為1m的單擺周期很接近

【答案】C

【知識點】受迫振動和共振；單擺及其回復(fù)力與周期

【解析】【解答】A.根據(jù)圖2可知，篩子的固有頻率為0.8Hz，所以固有周期T=1.25s，A不符合題意；

B.在某電壓下偏心輪的轉(zhuǎn)速是60r/min，驅(qū)動力頻率，增加電壓，轉(zhuǎn)速增大，驅(qū)動力頻率增大，遠離固有頻率，篩子的振幅減小，B不符合題意；

C.僅適當(dāng)減小篩子的質(zhì)量，可以增大固有頻率，接近驅(qū)動力頻率，可以增大篩子的振幅，C符合題意；

D.周期為1m的單擺，周期，當(dāng)前驅(qū)動力周期為，D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】根據(jù)發(fā)生共振的條件從圖2中的找出共振篩的固有頻率，得到固定周期；當(dāng)驅(qū)動力的頻率等于共振篩的固有頻率時，發(fā)生共振，篩子振幅最大，驅(qū)動力頻率離共振篩的固有頻率越遠，振幅越小；由計算擺長為1m的單擺的周期，與當(dāng)前驅(qū)動力的周期做對比。

10．（2023高二下·杭州月考）如圖所示，厚度為h和寬度為d的金屬板，放在磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于前后面的勻強磁場中，當(dāng)金屬板內(nèi)通過垂直于左右表面的電流時，在金屬板的上表面A和下表面之間會產(chǎn)生一定的電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。已知電流大小為I，該金屬板單位體積內(nèi)自由電子的個數(shù)為n。下列說法正確的是（）

A．僅減小d能增大

B．僅減小h能增大

C．下表面的電勢低于上表面A的電勢

D．測量某空間的磁場時，不受金屬板擺放方向的影響

【答案】A

【知識點】左手定則—磁場對帶電粒子的作用；帶電粒子在電場與磁場混合場中的運動；霍爾元件

【解析】【解答】A.金屬板的上、下表面產(chǎn)生穩(wěn)定電壓時，根據(jù)平衡條件得，又因為，解得，僅減小d，增大，A符合題意；

B.根據(jù)可知，的大小與h無關(guān)，B不符合題意；

C.電流強度向右，電子向左運動，根據(jù)左手定則，電子所受的洛侖茲力向上，電子打在上表面上，上表面帶負電，下表面帶

正電，所以下表面A'的電勢高于上表面A的電勢，C不符合題意；

D.根據(jù)可知，與d有關(guān)，可知與金屬板擺放方向有關(guān)，所以測量某空間的磁場時，受金屬板擺放方向的影響，D不符合題意；

故答案為：A。

【分析】金屬板的上、下表面產(chǎn)生穩(wěn)定電壓時，電子受到的洛倫茲力與電場力等大反向，推導(dǎo)出的表達式，根據(jù)表達式分析，當(dāng)d、h變化時的變化情況；由左手定則判斷出電子的偏轉(zhuǎn)方向，帶正電的極板電勢高，帶負電的極板電勢低；根據(jù)的表達式，分析與金屬板擺放方向有無關(guān)系。

11．（2023高二下·杭州月考）在一個點電荷Q的電場中，讓x軸與它的一條電場線重合，坐標(biāo)軸上A、B兩點的坐標(biāo)分別為0.6m和0.9m（圖1）。在A、B兩點分別放置試探電荷，其受到的靜電力跟試探電荷的電荷量的關(guān)系分別如圖2中直線a、b所示。已知靜電力常量為，規(guī)定x軸的正方向就是靜電力的正方向，下列說法正確的是（）

圖1圖2

A．電場中B點的電勢比A點的電勢高

B．點電荷Q一定是正電荷

C．點電荷Q的位置在x軸的坐標(biāo)原點O

D．點電荷Q的電荷量的大小為

【答案】B

【知識點】點電荷；電場強度；電勢

【解析】【解答】A.因為正試探電荷在兩點受力均沿正方向，所以場強方向沿x軸正向，根據(jù)沿電場線方向電勢降低，電場中B點的電勢比A點的

電勢小，A不符合題意；

B.因為圖像斜率代表場強，所以，，所以，場源電荷一定在A的左側(cè)，所以點電荷Q一定是正電荷，B符合題意；

CD.設(shè)場源電荷距A位置為x，根據(jù)庫侖定律得，，解得x=0.1m，，可知點電荷Q的位置在x軸的位置為0.5m處，帶電量為，CD不符合題意；

故答案為：B。

【分析】根據(jù)題意判斷出電場線方向，再依據(jù)沿電場線方向電勢降低，判斷A、B兩點的電勢高低；根據(jù)F-q圖像的斜率表示電場強度，求出A、B兩點的電場強度，確定源電荷的正負；由點電荷電場強度公式結(jié)合A、B兩點的電場場強值，求出Q的位置和電量。

12．（2023高二下·杭州月考）某海灣水面面積約為，現(xiàn)利用這個海灣修建一座水壩。若漲潮后關(guān)上水壩的閘門，可使水位保持在20m不變。退潮時，壩外水位降至16m。假如利用此水壩建水力發(fā)電站，且重力勢能轉(zhuǎn)化為電能的效率為50%，則該電站一次退潮能獲得的電能約為（）

A．B．C．D．

【答案】B

【知識點】能量守恒定律；重力勢能

【解析】【解答】水的質(zhì)量為，減少的重力勢能為，獲得的電能為，解得；

故答案為：B。

【分析】根據(jù)重力勢能的定義式計算出每次退潮重力勢能的減小量，再根據(jù)所給效率轉(zhuǎn)化為電能。

13．（2023高二下·杭州月考）如圖所示為一種測定電子比荷的實驗裝置。真空玻璃管內(nèi)陰極K發(fā)出的電子經(jīng)陰極K與陽極A之間的高壓加速后，形成一細束電子流，穿過中心的小孔沿中心軸的方向進入到兩塊平行極板P和間的區(qū)域。①若P和極板間無電磁場，電子將打在熒光屏上的點；②若P和極板間僅加電壓為的勻強電場，則電子將打在M點；③若在P和間同時加電壓為的勻強電場和磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場，則電子將沿做直線運動。下列說法正確的是（）

A．電子從K運動到A的過程中電勢能越來越大

B．若在②中僅減小電壓的大小，則電子離開P、間的區(qū)域時的動能可能增加

C．在③中所加的勻強磁場的方向垂直于紙面向內(nèi)

D．若在③中僅增大磁感應(yīng)強度的大小，則電子離開P、間的區(qū)域時的動能可能減小

【答案】D

【知識點】動能定理的綜合應(yīng)用；電勢能與電場力做功的關(guān)系；帶電粒子在電場中的加速；帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)；帶電粒子在電場與磁場混合場中的運動

【解析】【解答】A.電子從K運動到A的過程中電場力做正功，電勢能越來越小，A不符合題意；

B.對電子在P和極板間的運動應(yīng)用動能定理可得，若僅減小電壓的大小，P、P’間電場強度E減小，電子穿過電場的時間，不變，在豎直方向的位移，減小，則電子離開P、P’間的區(qū)域時的動能E減小，B不符合題意；

C.若P和極板間僅加電壓為的勻強電場，則電子將打在M點，可知電子所受的電場力向下，則在③中電子所受的洛侖

茲力向上，根據(jù)左手定則可知，在③中所加的勻強磁場的方向垂直于紙面向外，C不符合題意；

D.在③中電子所受的洛侖茲力向上，若在③中僅增大磁感應(yīng)強度的大小，電子所受的洛侖茲力增大，電子向上偏轉(zhuǎn)，電子打在O'點上方，在P、P’間電場力做負功，由動能定理可知，電子離開P、P'間的區(qū)域時的動能減小，D符合題意；

故答案為：D。

【分析】根據(jù)電場力做功的正負判斷電勢能的變化；電子在電場中做類平拋運動，電壓的大小不影響粒子在電場中的運動時間，找出電子在垂直極板方向的位移隨變化而變化的情況，由動能定理推導(dǎo)出末動能的變化情況；由左手定則判斷磁場方向；結(jié)合洛倫茲力與電場力的大小關(guān)系，根據(jù)動能定理推導(dǎo)電子離開P、間的區(qū)域時動能隨變化而變化的情況。

二、選擇題II（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）

14．（2023高二下·杭州月考）下列說法正確的是（）

A．麥克斯韋通過實驗觀察到了電磁波的反射、折射、干涉和衍射等現(xiàn)象

B．當(dāng)波源與觀察者相互接近時，觀察者接收到的頻率小于波源振動的頻率

C．用導(dǎo)體把靈敏電流表的兩個接線柱連在一起可以減小運輸時表針擺動的幅度

D．增大LC振蕩電路中電容器的電容可以增大該電路的周期

【答案】C,D

【知識點】多普勒效應(yīng)；渦流、電磁阻尼、電磁驅(qū)動；物理學(xué)史；LC振蕩電路分析

【解析】【解答】A.赫茲用實驗觀察到了電磁波的反射、折射、干涉、偏振和衍射等現(xiàn)象，A不符合題意；

B.根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，當(dāng)波源與觀察者相互接近時，觀察者接收到的頻率大于波源振動的頻率，B不符合題意；

C.連接接線柱后，電表自身形成閉合回路，晃動電表，閉合回路在磁場中運動，切割磁感線，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈會受到

安培力作用阻礙線圈的轉(zhuǎn)動，表針晃動的幅度會變小，并能較快的停下，C符合題意；

D.LC振蕩電路的周期，其他條件不變，增大電容器的電容，LC振蕩電路周期增大，D符合題意；

故答案為：CD。

【分析】根據(jù)物理學(xué)史回答；了解多普勒現(xiàn)象的結(jié)論；根據(jù)電磁阻尼原理分析該現(xiàn)象；由LC振蕩電路的周期公式分析。

15．（2023高二下·杭州月考）小明同學(xué)設(shè)計了一個加速度計，如圖所示。質(zhì)量為m的絕緣滑塊可以在光滑的框架中平移，滑塊兩側(cè)與勁度系數(shù)均為k的完全相同的輕彈簧相連；R為滑動變阻器，它兩端之間的長度為L；輕質(zhì)光滑的金屬滑動片與電阻器任一端之間的電阻值都與它到這端的距離成正比，不考慮導(dǎo)線對滑塊運動的影響。兩電池的電動勢均為E，內(nèi)阻均不計。電壓表指針的零點位于表盤上都，當(dāng)P端電勢高于Q端時，指針向零點右側(cè)偏轉(zhuǎn)。初始加速度時，電壓表示數(shù)也為0?，F(xiàn)將框架固定在運動的物體上，下列說法正確的是（）

A．初始時兩根彈簧必須均為原長

B．滑動片的初始位置（時）必須與滑動變阻器兩端的距離相等

C．若物體按圖示箭頭方向做勻減速直線運動，則電壓表指針向零點右側(cè)偏轉(zhuǎn)

D．該加速度計能測量的加速度的最大值為

【答案】B,C,D

【知識點】胡克定律；牛頓第二定律；常見傳感器的工作原理及應(yīng)用；歐姆定律的內(nèi)容、表達式及簡單應(yīng)用

【解析】【解答】B.由電路結(jié)構(gòu)可知，電壓表的示數(shù)為零時，滑動片要位移滑動變阻器的上都，由題意知，電壓表示數(shù)為零時，表示a=0，B符合題意；

A.初始時，兩彈簧彈力大小相同就可以使滑動片位移電阻器上都，所以兩根彈簧不必須均為原長，A不符合題意；

C.若物體按圖示箭頭方向做勻減速直線運動，則加速度方向向左，合力向左，滑塊相對框架向右運動，滑動片向右運動，P端

電勢高于Q端，指針向零點右側(cè)偏轉(zhuǎn)；C符合題意；

D.R為滑動變阻器，它兩端之間的長度為L，當(dāng)滑片處于滑動變阻器的左或右端點時，測量加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律可知，解得，D符合題意。

故答案為：BCD。

【分析】根據(jù)電路結(jié)構(gòu)分析電壓表示數(shù)為零時滑片的位置，即a=0時滑片的位置；根據(jù)滑片的位置分析彈簧彈力；根據(jù)加速度方向確定滑塊偏移的方向，再結(jié)合電路結(jié)構(gòu)分析電壓表指針的偏轉(zhuǎn)方向；當(dāng)滑片處于滑動變阻器的左或右端點時，測量加速度最大，由牛頓第二定律求出最大加速度。

三、非選擇題（本題共5小題，共55分）

16．（2023高二下·杭州月考）小明利用圖1中的裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椋?/p>

（1）實驗中應(yīng)選擇密度大、體積小的物體作為重物，這樣選擇的目的是（單選）。

圖1

A．減小空氣阻力B．減小空氣阻力與重力的比值

（2）已知打點計時器所用的交流電頻率為50Hz，實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，如圖2所示。把計時器打下的第一個點記做O點（重物速度記為0），另外選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量點，測得A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.90cm、69.84cm、77.76cm、86.60cm。則打下B點時重物的速度為m/s（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

圖2

（3）在對圖2中的紙帶進行數(shù)據(jù)處理時，發(fā)現(xiàn)從O點到B點的過程中動能的增加量略大于重力勢能的減少量，造成這個結(jié)果的原因可能是____（單選）。

A．實驗過程中存在各種阻力

B．打下O點時重物的速度略大于0

C．?dāng)?shù)據(jù)運算時重力加速度取

D．重物質(zhì)量的測量值大于其真實值

【答案】（1）Ｂ

（2）3.72

（3）B

【知識點】驗證機械能守恒定律

【解析】【解答】（1）實驗中應(yīng)選擇密度大、體積小的物體作為重物，可以減小空氣阻力與重力的比值，達到可以忽略重物下落過程中克服空氣阻力做功的目的，A不符合題意，B符合題意；

故答案為：B。

（2）根據(jù)勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，可得打下B點時重物的速度為；

（3）A.實驗過程中存在各種阻力會導(dǎo)致重力勢能減小量大于動能增加量，A不符合題意；

B.打下O點時重物的速度略大于0，會導(dǎo)致計算得到的速度偏大，動能的增加量略大于重力勢能的減少量，B符合題意；

C.數(shù)據(jù)運算時重力加速度取，會導(dǎo)致重力勢能減小量偏大，C不符合題意；

D.因為計算過程中質(zhì)量可以約去，即質(zhì)量對該實驗沒有影響，D不符合題意。

故答案為：B。

【分析】（1）只有重力做功，物體的機械能才會守恒，所以要減小阻力的占比；（2）根據(jù)勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度求解；（3）根據(jù)實驗的原理和注意事項分析。

17．（2023高二下·杭州月考）小明利用下圖的裝置做“電容器充放電”的實驗。

已知電源輸出電壓為15V，電阻箱接入電阻，電流表內(nèi)阻可忽略不計，電容器選用電容較大的電解電容器。先將開關(guān)S與“1”端閉合，對電容器進行充電；稍后再將開關(guān)與“2”端閉合，并將此時記為時刻。電容器通過電阻箱R放電，每隔5s記錄電流表的讀數(shù)，電流表讀數(shù)I隨放電時間t變化的曲線如圖4所示。

（1）該電容器的電容約為F（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）。

（2）若僅將電阻箱的電阻R調(diào)到，重新完成該實驗操作，則電容器放電的圖像與圖4相比，不同點是（回答一條即可）。

圖4

【答案】（1）

（2）放電時間變長

【知識點】觀察電容器的充、放電現(xiàn)象

【解析】【解答】（1）根據(jù)I-t圖像面積代表電量，格數(shù)約60個，每個格子代表電量，該電容器的電容約為；

（2）因為放電電阻變大，則電流減小，放電時間邊長，但總電量不變，所以圖像面積不變。

【分析】（1）根據(jù)I-t圖像面積代表電量，求出電容器開始放電時的電量，再由求出電容；（2）放電時電路中的電阻不影響放電的總電量，但由于電阻會影響放電電流，所以放電時間會受電阻的影響。

18．（2023高二下·杭州月考）小明想測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，選用下列器材進行實驗。

A．干電池

B．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻為）

C．電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約為）

D．滑動變阻器（，允許最大電流2A）

E．開關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）電路已完成部分連接如圖5所示，為了盡量減少實驗誤差，小明同學(xué)應(yīng)將導(dǎo)線P端連接到處（選填“a”或“b”）。

圖1

（2）在某次測量時，電壓表的指針位置如圖6所示，則讀數(shù)為V。

圖2

（3）實驗中記錄了若干組數(shù)據(jù)，并將對應(yīng)點標(biāo)在了坐標(biāo)紙上，請在答題卡上的圖7中畫出圖線。

圖3

（4）利用圖像求得該干電池的電動勢V（結(jié)果保留3位有效數(shù)字），內(nèi)阻（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

【答案】（1）a

（2）0.49

（3）

（4）1.44-1.50；1.6

【知識點】電壓表、電流表歐姆表等電表的讀數(shù)；電池電動勢和內(nèi)阻的測量

【解析】【解答】（1）電流表的內(nèi)阻與電源內(nèi)阻接近，分壓作用明顯，為了盡量減少實驗誤差，小明同學(xué)應(yīng)將導(dǎo)線P端連接到b端；

（2）電壓表的量程為3V，最小分度值為0.1V，根據(jù)下位估讀的原則，可得電壓表數(shù)為0.49V；

（3）用直線連線各點，遠離的點舍去，圖像如下圖所示：

（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律有：U=E-Ir，根據(jù)圖像截距和斜率物理意義有：E=1.44V，。

【分析】（1）根據(jù)實驗原理和注意事項分析；（2）根據(jù)下位估讀的方法讀數(shù)；（3）根據(jù)數(shù)學(xué)方法描點作圖；（4）由閉合電路歐姆定律推導(dǎo)U-I的關(guān)系式，根據(jù)圖像的縱軸截距和斜率求出電動勢和內(nèi)阻。

19．（2023高二下·杭州月考）如圖1所示，內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱性能良好的氣缸（氣缸口足夠高）豎直放置在水平桌面上，氣缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。開始時環(huán)境溫度，活塞與氣缸底部的距離，。已知活塞的質(zhì)量、橫截面積，大氣壓強，不計氣缸和活塞的厚度。

圖1圖2

（1）若環(huán)境溫度從緩慢上升至，這個過程中缸內(nèi)氣體吸收了4.76J的熱量，求：

①穩(wěn)定時活塞離氣缸底部的距離；

②這個過程中氣體內(nèi)能的變化量；

（2）若環(huán)境溫度保持不變，將氣缸緩慢調(diào)整成水平放置，如圖2所示，求：

①穩(wěn)定時活塞離氣缸底部的距離；

②這個過程中氣體內(nèi)能的變化量。

【答案】（1）解：①根據(jù)等壓變化：

解得

②，解得

，解得

（2）解：①設(shè)初始狀態(tài)氣體壓強為，

解得

穩(wěn)定后氣缸內(nèi)壓強

根據(jù)等溫變化：，

解得

②因為溫度不變，所以

【知識點】熱力學(xué)第一定律及其應(yīng)用；氣體的等溫變化及玻意耳定律；氣體的等壓變化及蓋-呂薩克定律；壓強及封閉氣體壓強的計算

【解析】【分析】（1）①氣體做等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律列式求出穩(wěn)定時活塞離氣缸底部的距離；②根據(jù)求出過程中氣體做功，再由熱力學(xué)第一定律求解內(nèi)能的變化量；（2）①對活塞，由共點力平衡求出初、末狀態(tài)封閉氣體