河南省信阳市固始县一高二高联考2024-2025学年高二上学期1月期末物理试题

这是一份河南省信阳市固始县一高二高联考2024-2025学年高二上学期1月期末物理试题，共9页。试卷主要包含了考试结束,将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。
本试卷满分100分，考试时间为75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上;
2.考试结束,将答题卡交回。
一、单项选择题（本题共7小题,每小题4分,共28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．下列关于物理学史的说法，正确的是（ ）．
A．卡文迪什通过扭秤实验发现了万有引力定律
B．第谷最早提出行星沿椭圆轨道绕太阳运动
C．爱因斯坦最早较系统地提出相对论时空观
D．开普勒通过观测天体运动，积累下大量的数据，最早提出了“日心说”
2．小强在加油站加油时，看到加油机上有如图所示的图标，关于图标涉及的物理知识及其理解，下列说法正确的是
A．制作这些图标的依据是静电屏蔽原理
B．工作人员工作时间须穿绝缘性能良好的化纤服装
C．化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患
D．用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系
3．2020年春天全世界发生新冠肺炎疫情，人们居家隔离，由于运动量减少，体重逐渐增加，体内的脂肪也逐步增多，我们可以用某型号脂肪测量仪（如图甲所示）来测量脂肪率。体液中含有钠离子、钾离子等金属离子而呈现低电阻，而体内脂肪几乎不导电。脂肪测量仪根据图甲人体电阻的大小来判断脂肪所占比例，模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关S，测试者两手分别握两手柄A、B，则（ ）
A．体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电流表示数较大，电压表示数较小
B．体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电流表示数较小，电压表示数较小
C．体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电源效率高
D．体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电源输出功率大
4．如图，在水平光滑桌面上，两相同的矩形刚性小线框分别叠放在固定的绝缘矩形金属框的左右两边上，且每个小线框都各有一半面积在金属框内，在金属框接通逆时针方向电流的瞬间（ ）
A．两小线框会有相互靠拢的趋势
B．两小线框会有相互远离的趋势
C．两小线框中感应电流都沿逆时针方向
D．左边小线框中感应电流沿顺时针方向，右边小线框中感应电流沿逆时针方向
5．如图所示，质量为m的小球，从高为H的O处，以初速度v0水平抛出，落在高为h，倾角为θ的斜面上，落点为P点，OP与水平方向夹角大于θ，空气阻力不计。下列说法正确的是（ ）
A．若只增大小球质量，则小球落到P点的下方
B．若只将小球抛出点水平右移，平抛运动时间变短
C．若只增大初速度v0，小球刚落到斜面上时速度方向保持不变
D．若只降低小球的抛出高度H，则小球有可能无碰撞地进入斜面
6．带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，则从a到b过程中，下列说法正确的是（ ）
A．粒子带负电荷
B．粒子先加速后减速
C．粒子加速度一直增大
D．粒子的动能先减小后增大
7．电容器是一种重要的电学元件，在电工和电子技术中应用广泛．使用图甲所示电路观察电容器的充电和放电过程．电路中的电流传感器（不计内阻）与计算机相连，可以显示电流随时间的变化．直流电源电动势为E，实验前电容器不带电．先将开关K拨到“1”给电容器充电，充电结束后，再将其拨到“2”，直至放电完毕．计算机显示的电流随时间变化的曲线如图乙所示．则下列说法正确的是（ ）
A．乙图中阴影部分的面积B．乙图中阴影部分的面积
C．由甲、乙两图可判断阻值D．由甲、乙两图可判断阻值
二、多项选择题（本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。）
8．在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，三个理想电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用I、U1、U2表示，电表的示数变化量分别用ΔI、ΔU1、ΔU2表示，下列判断正确的是（ ）
A．I增大，U1增大B．I减小，U2增大
C．不变，增大D．不变，增大
9．笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作；当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态。如图所示，一块宽为a、高为b、长为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场B中，当通入方向向右的电流I后，元件的前、后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭。则元件的（ ）
A．前表面的电势比后表面的高B．前、后表面间的电压U与I无关
C．前、后表面间的电压U与b成反比D．自由电子受到的洛伦兹力大小为
10．带有光滑圆弧轨道，质量为m的小车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为m的小球以速度水平冲上小车，到达某一高度后，小球又返回车的左端，则（ ）
A．在整个过程中，小球和车水平方向系统动量守恒
B．小球返回车的左端时，速度为
C．小球上升到最高点时，小车的速度为
D．小球在弧形槽上上升的最大高度为
三、非选择题（共54分。）
11．(6分)如图1所示是研究小车加速度与力关系的实验装置，木板置于水平桌面上，一端系有砂桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连，拉力传感器可显示所受拉力的大小，为带滑轮小车的质量，为砂和砂桶的总质量。实验时先不挂砂桶，将木板右端垫高，调整垫块的左右位置，平衡摩擦力，然后挂上砂桶，改变桶中砂的质量，多次进行实验。完成下列问题：

（1）实验中 （填“需要”或“不需要”）满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量。
（2）以拉力传感器的示数为横坐标，小车的加速度为纵坐标，画出的图像是一条过坐标原点的直线，如图2所示，则图线的斜率 （用表示）。
（3）若某同学实验中加垫块过高，采集实验数据作出的图像可能是 。
A． B． C．
12．(9分)(1)在“测定干电池电动势和内阻”实验时，小明先用多用电表粗测电源电动势，此时红表笔应当连接电源 （选填“正极”或“负极”）；
(2)实验课前，老师从原理上解释了电表对测量的影响。实验中小明为分析电流表、电压表内阻对测量的影响，利用如图甲所示的电路图进行测量。改变接入电路的阻值，得到多组电流和电压值，在坐标纸上画出图像得到如图乙所示的两条直线a、b。根据图像，选择一条你认为更合理的图线，对应直线的电路是拨到 （选填“1”或“2”），求出该电池的电动势 V（保留三位有效数字），内阻 （保留两位有效数字）。
13．(10分)如图所示的电路中，，，电源电动势，电动机线圈电阻为，若开关闭合后铭牌上标有“3V、6W”的电动机刚好正常工作，求：
（1）电源内阻为多少？
（2）电动机的机械效率为多少？
14．(12分)如图，一电荷量带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。S合上后，小球静止时，细线与竖直方向的夹角。已知两板相距，电源电动势，内阻，电阻，，g取，，，求：
（1）流过电源的电流；
（2）两板间电场强度的大小；
（3）小球的质量。

15．(17分)物流公司装卸货物时常因抛掷而造成物品损坏。为解决这个问题，某同学设计了如图所示的缓冲转运装置，其中，质量为紧靠货车的A装置是由光滑曲面和粗糙水平面两部分组成，其水平粗糙部分长度为。质量也为的转运车B紧靠A且与A的水平部分等高，包裹C沿A的光滑曲面由静止滑下，经A的水平部分后滑上转运车并最终停在转运车上被运走，B的右端有一固定挡板。已知C与A、B水平面间的动摩擦因数均为，缓冲装置A与水平地面间的动摩擦因数为，不计转运车与地面间的摩擦，包裹C可视为质点且无其他包裹影响，C与B的右挡板碰撞时间极短，碰撞损失的机械能可忽略，重力加速度g取。
（1）若包裹C在缓冲装置A上运动时A静止不动，求包裹C的最大质量；
（2）若某包裹的质量为，从距A水平部分高度为处由自由释放，为使该包裹能停在转运车B上，求转运车B的最小长度L；
（3）转运车B的长度为（2）问中所求的最小长度，质量为的包裹从距A水平部分高度为处自由释放，求包裹最终距B车右侧挡板的距离。
固始县2024-2025学年一高二高联考上期期末考试
高二物理试题参考答案
11．不需要(2分) (2分) A(2分)
【解析】（1）[1]本题实验中有拉力传感器，拉力是已知的无需满足满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量；
（2）[2]根据牛顿第二定律
整理为
故斜率为；
（3）[3] 加垫块过高既平衡摩擦力过度，当拉力为0时，也有加速度，故A正确。
故选A。
12．(1)正极 (2分)
(2) 2 (2分) 1.50 (2分) 0.50 (3分)
【解析】（1）在“测定干电池电动势和内阻”实验时，小明先用多用电表粗测电源电动势，根据电流“红进黑出”，则红表笔应当连接电源正极；
（2）[1]由图乙计算可得，ab两条线斜率的数值分别为和，可知电流表内阻对电源内阻的测量影响较大，所以图像a更为合理，故对应开关应拨到2；
[2][3]根据全电路欧姆定律可知
E=U+Ir
所以
U=E-Ir
结合图像可以知道，纵截距的数值为电动势，斜率的数值为内阻r，因此电动势为
E=1.50V
内阻
13．（1）由部分电路欧姆定律得
通过电动机的电流为
(2分)
干路电流为
由闭合电路欧姆定律
解得电源内阻为
(3分)
（2）电动机线圈的发热功率为
(2分)
则输出功率为
电动机的机械效率为
(3分)
14．（1）外电路电阻
代入数据解得
R=10Ω (2分)
电路中总电流
(3分)
（2）路端电压
U=E-Ir
代入数据解得
U=5V (2分)
两板间的场
(2分)
（3）设小球质量为m，由共点力平衡条件有
mgtanθ=E0q
解得
m=1×10-3kg (3分)
15．（1）设包裹C的质量为m，需满足
解得
(3分)
即包裹C的最大质量为40kg；
（2）包裹的质量为，缓冲装置A静止不动，包裹从滑上B车与挡板碰撞后又返回到B车的最左端时，B、C二者恰好共速，此时小车的长度最短，则包裹C滑至B车左端时，根据动能定理有
(3分)
包裹C与B车相互作用的过程中，根据动量守恒，有

根据能量守恒，有
联立得
(3分)
（3）由于包裹质量大于40kg，则装置A推动B车运动，包裹到达A的水平粗糙部分后，A、B一起的加速度为
包裹的加速度为

包裹在光滑曲面下滑至水平面时有
所以
(2分)
设包裹从A水平部分左端滑到右端经历t时间，有
解得
或（舍去）
包裹C滑上B车时，有
(2分)
包裹C在B车上，C与B车组成的系统动量守恒，达到共同速度，有
解得
(2分)
由能量守恒得
解得
所以包裹C与右侧挡板距离
(2分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
C
B
D
D
A
BC
ACD
ACD