安徽省A10聯(lián)盟2023-2024學年高二下學期期中聯(lián)考物理試卷

20232024學年安徽省A10聯(lián)盟高二（下）期中聯(lián)考物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.如圖為某一時刻LC振蕩電路中電流與電容器極板帶電情況的示意圖，下列說法正確的是（）A.該時刻電容器處于充電狀態(tài)B.該時刻線圖中的磁場能正在增加C.若把線圈中的鐵芯抽出，電磁振蕩的周期將增大D.若減小電容器的板間距離，電磁振蕩的頻率將增大【答案】B【解析】【詳解】A．由于該時刻電路中的電流是從電容器的正極板流出的，所以，電容器處于放電狀態(tài)，故A錯誤；B．電容器放電時，電路中的電場能轉(zhuǎn)化為線圈中的磁場能，磁場能正在增加，故B正確；C．若將線圈鐵芯抽出，線圈的自感系數(shù)減小，根據(jù)電磁振蕩的周期公式可知，電磁振蕩的周期減小，故C錯誤；D．根據(jù)電容的決定式，若將電容器的板間距離減小一些，電容器的電容增大，根據(jù)電磁振蕩的周期公式可知，電磁振蕩的周期增大，又電磁振蕩的頻率將減小，故D錯誤。故選B。2.在水槽中放兩塊擋板，中間留一個狹縫，觀察水波通過狹縫后的傳播情況，保持狹縫的寬度不變，改變水波的波長，得到三幅照片如甲、乙、丙所示，對應(yīng)的水波波長分別為、

、，下列說法正確的是（）A.這是水波的反射現(xiàn)象B.這是水波的折射現(xiàn)象C.對應(yīng)的波長關(guān)系為D.對應(yīng)的波長關(guān)系為【答案】C【解析】【詳解】AB．這是水波的衍射現(xiàn)象，A錯誤；B錯誤；CD．隨著波長的減小，當波長與狹縫寬度相比非常小時，水波將沿直線傳播，衍射現(xiàn)象變得不明顯，所以對應(yīng)的波長關(guān)系為C正確；D錯誤。故選C。3.如圖所示，彈簧上端固定，下端懸掛一個磁體，磁體下方正對水平放置的閉合金屬圓線圈的圓心，線圈有一定的電阻，放在光滑的水平面上?，F(xiàn)使磁體上下振動，且振動過程中磁體不會與水平面接觸。下列說法正確的是（）A.磁體上下振動時，線圈可能在水平面上左右移動B.磁體遠離線圈時，線圈的面積有縮小的趨勢C.磁體靠近線圈時，線圈對水平面的壓力大于其重力D.如果不考慮空氣阻力的影響，則磁體能一直上下振動【答案】C【解析】【詳解】A．由于磁體在線圈圓心的正上方，線圈受到的磁場力的合力方向不可能是水平方向，所以，線圈不可能左右移動，故A錯誤；B．磁體向上振動離開線圈時，線圈中的感應(yīng)電流要阻礙磁通量的減小，所以線圈的面積有擴大的趨勢，故B錯誤；C．磁體向下振動靠近線圈時，線圈對磁體的作用力的合力豎直向上，磁體對線圈作用力的合力豎直向下，所以線圈對水平面的壓力大于其重力，故C正確；D．由于磁體上下振動的過程中，始終受到線圈的阻礙作用，所以，磁體很快就會停下來，故D錯誤。故選C。4.如圖所示，彈簧振子的平衡位置在O點，時，小球在P點，加速度大小為最大值的一半，時，小球到達Q點，加速度第一次達到最大值，PQ兩點間距離為15cm，下列說法正確的是（）A.振子的振幅為10cmB.振子一次全振動的時間為4sC.時振子的加速度與速度同向D.時彈簧的長度小于原長【答案】A【解析】【詳解】A．由題意可知，時的加速度大小是時加速度大小的一半，所以時小球與O點的距離是時小球與O點距離的一半，而時小球與O點距離正好等于振幅，所以振幅故A正確；B．由數(shù)學知識可知，小球從P點運動到O點的時間為小球從O點運動到Q點時間的，所以，若振動的周期為T，則所以一次全振動的時間為故B錯誤；C．時振子越過平衡位置向右運動，此時加速度方向與速度方向相反，故C錯誤；D．時，振子從右端向平衡位置運動，且沒有到達平衡位置，所以，彈簧處于伸長狀態(tài)，彈簧的長度大于原長，故D錯誤。故選A。5.如圖所示的電路中，電阻R的阻值小于燈泡D的阻值，規(guī)定電流水平向左經(jīng)過D為電流的正方向，已知電感L的直流電阻和傳感器的電阻忽略不計，燈泡的阻值恒定，時閉合開關(guān)S，經(jīng)過一段時間后，在時刻斷開S，下列表示電流傳感器中的電流i隨時間t變化的圖像中正確的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】開關(guān)閉合時，由于開始時自感線圈的阻礙作用很大，傳感器支路的電流較大，隨著自感線圈的阻礙作用減小，外電路的電壓逐漸減小，傳感器支路的電流（方向向左）逐漸減?。婚_關(guān)再斷開，由于自感電動勢的作用，線圈中的電流方向與原來相同，此時傳感器中電流與原來相反，又由于電阻R的阻值小于D的阻值，當開關(guān)閉合時，線圈支路的電流大于流過傳感器的電流，故當開關(guān)斷開瞬間，傳感器中的感應(yīng)電流也大于原來傳感器中的電流，故ABD錯誤，C正確。故選C。6.如圖所示為電磁流量計的示意圖，圓管是非磁性材料制成的，空間有一定寬度的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，已知管的直徑為d，當導電液體向左流過磁場區(qū)域，穩(wěn)定時測出管壁上M、N兩點間的電壓為U，管中液體的流量是單位時間內(nèi)流過管道橫截面的液體的體積。下列說法正確的是（）A.圖中M點的電勢高于N點的電勢B.磁場的寬度越大，M、N兩點間的電壓越大C.導電液體的濃度越大，M、N兩點間的電壓越大D.當B、d一定時，通過圓管的流量與M、N間的電壓U成正比【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)左手定則可知正離子向N偏轉(zhuǎn)，負離子向M偏轉(zhuǎn)，M點的電勢低于N點的電勢，故A錯誤；BC．導電液體流過磁場區(qū)域穩(wěn)定時，電荷所受的電場力和洛倫茲力平衡，則有M、N間的電壓可知M、N間的電壓與磁場的寬度無關(guān)，與液體的濃度無關(guān)，故B、C錯誤；D．由題意可知以上三式聯(lián)立解得過圓管的流量當B、d一定時，通過圓管的流量Q與M、N間的電壓U成正比，故D正確。故選D。7.如圖所示，在同一均勻介質(zhì)中，分別位于和處的兩個波源、均沿y軸振動，振幅分別為2cm和3cm，形成兩列相向傳播的簡諧橫波甲和乙，時甲、乙兩列波分別傳播到和處，時兩列波恰好第一次相遇，下列說法正確的是（）A.兩列波疊加后不能形成穩(wěn)定的干涉圖樣B.兩波源開始振動時的方向均沿y軸正方向C.在內(nèi)處的質(zhì)點運動的路程為4cmD.在時處的質(zhì)點離開平衡位置的位移為【答案】C【解析】【詳解】A．由于兩列波波長相同，在同一介質(zhì)中傳播速度大小相同，所以，兩列波的頻率相同，所以兩列波相遇時能發(fā)生干涉，得到穩(wěn)定的干涉圖樣，故A錯誤；B．由于甲波剛傳播到處的質(zhì)點，該質(zhì)點的振動方向沿y軸正方向，乙波剛傳播到處的質(zhì)點，該質(zhì)點的振動方向沿y軸負方向，波源開始振動的方向與質(zhì)點開始振動的方向相同，故B錯誤；C．根據(jù)波的傳播可知，波速大小為波的周期為甲波傳播到處需要的時間為所以在內(nèi)處的質(zhì)點振動了，即半個周期，所以振動的路程為故C正確；D．處的質(zhì)點距離兩波源的距離相同，兩列波傳播到處的時間為，所以10s內(nèi)的質(zhì)點振動了即個周期，所以時該質(zhì)點在平衡位置，故D錯誤。故選C。8.如圖所示，質(zhì)量為m的木塊A放在光滑的水平面上，A上固定一豎直輕桿，輕桿上端的O點系一長為l的細線（線長小于桿長），細線另一端系一質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點的小球B，現(xiàn)將小球B拉起使細線處于水平伸直狀態(tài)并由靜止釋放，已知重力加速度為g，在小球開始運動到最低點的過程中木塊和輕桿始終不翻倒，下列說法正確的是（）A.小球到最低點時速度大小為B.木塊對地面的最小壓力大小為2mgC.小球和木塊組成的系統(tǒng)總動量守恒D.小球豎直方向合力為零時，重力的瞬時功率最大【答案】D【解析】【詳解】C．由于木塊放在光滑水平面上，小球向下運動的過程中，系統(tǒng)豎直方向合力不為零，水平方向不受外力，所以系統(tǒng)水平方向動量守恒，故C錯誤；A．由于小球和木塊的質(zhì)量相同，根據(jù)水平方向動量守恒，有所以小球到最低點速度大小與木塊速度大小相同，根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒有解得故A錯誤；B．小球剛釋放時，小球不受拉力，木塊對地面的壓力最小，此時壓力大小為mg，故B錯誤；D．由于小球重力的瞬時功率為當小球豎直方向速度最大時，豎直方向加速度為零，豎直方向合力為零，重力的瞬時功率最大，故D正確。故選D。二、多選題：本大題共2小題，共8分。9.我國的高壓輸電技術(shù)水平在世界處于領(lǐng)先位置。遠距離輸電的示意圖如圖所示，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為，降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為，發(fā)電廠到升壓變壓器以及降壓變壓器到用戶間輸電線的電阻不計，升壓變壓器與降壓變壓器間輸電線的電阻為r。升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，已知發(fā)電廠輸出的電壓恒為。若由于用戶的負載變化，電壓表的示數(shù)增大了，電流表的示數(shù)變化的絕對值為，下列說法正確的是（）A.電壓表的示數(shù)為B.電流表的示數(shù)增大C.D.輸電線上損失的功率減小【答案】AC【解析】【詳解】A．對升壓變壓器，設(shè)電壓表的示數(shù)為，則得故A正確；B．設(shè)降壓變壓器原線圈的電壓為，降壓變壓器副線圈的電壓為，根據(jù)變壓器的變壓規(guī)律可得則降壓變壓器原線圈上電壓增大由于所以輸電線上電壓減小，電流表的示數(shù)減小故B錯誤；C．電流表示數(shù)減小，根據(jù)電流與匝數(shù)比關(guān)系，可得電流表的示數(shù)減小則故C正確；D．輸電線上損失的功率的減小量為故D錯誤。故選AC。10.如圖所示，在絕緣的光滑水平面上有一垂直水平面向下的勻強磁場分布在寬為s的區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強度為B。有一個邊長為的正方形均勻?qū)Ь€框abce，以初速度垂直磁場邊界進入磁場，當導線框的ce邊剛進入磁場時線框速度為。已知線框的質(zhì)量為m，下列說法正確的是（）A.ab邊剛進入磁場時，c、e間電壓為B.ce邊剛進入磁場時，a、b間的電壓為C.ce邊從進入磁場到離開磁場過程中，線框動能的變化量為D.ce邊從進入磁場到離開磁場的過程中，線框動量減少量的大小為【答案】AD【解析】【詳解】A．a(chǎn)b邊剛進入磁場時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為設(shè)線框的電阻為R，則ce邊上的電壓為故A正確；B．ce邊剛進入磁場時，回路中電流為0，a、b間的電壓為，故B錯誤；CD．線框進入磁場時，安培力的沖量為由于進入磁場與離開磁場的過程中，線框磁通量的變化大小相同，所以安培力的沖量大小相等；又根據(jù)動量定理有所以ce邊從進入磁場與離開磁場的過程，線框動量大小的減小量為，ce邊離開磁場時速度變?yōu)榱?，ce邊從進入磁場到離開磁場的過程中，線框動能的變化量為，故C錯誤、D正確。故選AD。三、實驗題：本大題共2小題，共18分。11.在利用教學中的可拆變壓器進行“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)關(guān)系”實驗中，裝置如圖所示，原線圈的“0”和“800匝”兩個接線柱接學生交流電源?；卮鹣铝袉栴}：（1）用多用電表的交流電壓擋測電壓時，應(yīng)先用_______（填“最大”或“最小”）量程擋試測；（2）若在原線圈“0”和“800匝”之間接12V交流電壓，副線圈接“0”和“400匝”，則利用交流電壓表測出副線圈兩端的電壓可能是__________V（填“5.5”或“24”）（3）保持交流電源的電壓和原、副線圈的匝數(shù)不變，若鐵芯原來松動了，現(xiàn)擰緊鐵芯，則擰緊后與擰緊前相比，測出的副線圈交流電壓________（填“變大”“變小”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）最大（2）5.5（3）變大【解析】【小問1詳解】用多用電表的交流電壓擋測電壓時，為了保證多用電表的安全，應(yīng)先用最大量程試測，大致確定被測電壓后再選用恰當?shù)膿跷贿M行測量；【小問2詳解】若變壓器是理想變壓器，根據(jù)可知，副線圈兩端電壓理論上應(yīng)為由于可拆變壓器不是理想變壓器，所以，測出的副線圈的電壓小于，可能是?！拘?詳解】若鐵芯原來松動了，會出現(xiàn)漏磁現(xiàn)象，擰緊鐵芯后，漏磁減少了，副線圈上的電壓變大，所以擰緊后與擰緊前相比，測出的副線圈交流電壓變大。12.智能自帶許多傳感器，某同學使用其中的磁感應(yīng)強度傳感器，結(jié)合單擺原理測量當?shù)氐闹亓铀俣?。具體操作如下：（1）用游標卡尺測量小鋼球的直徑d，測得結(jié)果如圖甲所示，其讀數(shù)________（2）將輕質(zhì)細線一端固定在O點，另一端系一小鋼球，如圖乙所示，將強磁鐵吸附于小鋼球下側(cè)，在單擺的正下方放置一，打開中測量磁感應(yīng)強度的應(yīng)用軟件；（3）將小鋼球拉到一定高度，細線處于伸直狀態(tài)，小鋼球做小角度擺動，每當鋼球經(jīng)過時，磁傳感器會采集到一個磁感應(yīng)強度的峰值。采集到的磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖像如圖丙所示，已知連續(xù)n個峰值間的時間長為t，則單擺的周期________（用n、t表示）；（4）方法一：用毫米刻度尺測量出細線的長度L，以懸點到鋼球中心的長為擺長，根據(jù)單擺的周期公式，求出重力加速度________（用L、d、T表示）；方法二：多次改變細線的長L，測出對應(yīng)的周期T，作出圖像，已知圖像的斜率為k，則重力加速度________（用k表示）?！敬鸢浮竣?10.5②.③.④.【解析】【詳解】（1）游標卡尺的讀數(shù)為（3）相鄰兩次磁感應(yīng)強度峰值之間的時間間隔為半個周期，所以單擺的周期（4）[1]根據(jù)單擺的周期公式得解得[2]設(shè)鋼球和強磁鐵的重心到懸線下端的距離為r，則擺長根據(jù)單擺的周期公式得解得圖像的斜率則重力加速度。四、計算題：本大題共3小題，共30分。13.如圖所示，足夠長的光滑L形木板固定在水平面上，其右端是一豎直擋板，木板中間抽有窄光滑凹槽，槽上有兩個等大的小球，小球甲的質(zhì)量為2m，與水平輕質(zhì)彈簧固定連接，小球乙的質(zhì)量為m，與彈簧接觸但不連接，開始時用外力擠壓兩球使彈簧處于壓縮狀態(tài)。現(xiàn)同時撤去外力，彈簧恢復(fù)原長時，小球乙以速度向右運動與豎直擋板碰撞。設(shè)小球與擋板碰撞的時間為t，碰撞后原速率彈回，整個運動過程中，兩小球均沿直凹槽運動。已知重力加速度為g，求：（1）開始時彈簧被擠壓，彈簧中的彈性勢能；（2）小球乙與擋板碰撞過程中受到木板作用力的總沖量大小I?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）彈簧恢復(fù)原長的過程中，兩小球的總動量守恒，設(shè)小球甲的速率為v，則有解得根據(jù)機械能守恒定律解得（2）小球乙與擋板碰撞過程，受到擋板對它的水平?jīng)_量以及凹槽對它的豎直沖量作用。豎直方向，彈力的合力為豎直方向的沖量水平方向，根據(jù)動量定理小球乙與擋板碰撞過程中受到木板作用力的總沖量大小解得14.如圖甲所示，水平桌面上總電阻為R的閉合導線圈位于垂直于水平面的勻強磁場中，當磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t做周期性變化時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e隨時間t按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示，圖中的，均為已知量，求：（1）一個周期內(nèi)，線圖中產(chǎn)生的焦耳熱；（2）在時間內(nèi)，通過線圈截面的電荷量q?！敬鸢浮浚?）；（