湖南省長沙市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試題（含答案）

湖南省長沙市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二總分評分一、選擇題1．兩個電量相等的正電荷產(chǎn)生的電場，電場線如圖所示，兩個電荷連線是水平的，連線的中點(diǎn)為O點(diǎn)，O點(diǎn)正上方有一P點(diǎn)，則（）A．O點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為0 B．O點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向向上C．P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為0 D．P點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向向下2．如圖所示，實(shí)線為某電場的電場線，虛線表示該電場的等勢面，A、B、C是電場中的三點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．三點(diǎn)中，B點(diǎn)的場強(qiáng)最大B．三點(diǎn)中，A點(diǎn)的電勢最高C．將一帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷從A移動到B，電勢能增大D．將一帶正電的檢驗(yàn)電荷從A移動到B和從A移動到C，電勢能的變化相同3．對于水平放置的平行板電容器，下列說法正確的是（）A．使正對面積增大，電容將減小B．使正對面積減小，電容將減小C．將兩極板的間距增大，電容將增大D．將兩極板的間距增大，電容將不變4．某興趣小組測海水電阻率，在一根細(xì)橡膠管中灌滿海水，兩端用粗銅絲塞住管口，形成一段封閉的海水柱．他將此海水柱接到恒定電壓。握住海水柱兩端將它水平均勻拉伸到原長的1.5倍，若忽略溫度對電阻率的影響，則此鹽水柱（）A．通過的電流增大 B．海水電阻率變小C．阻值增大為原來的2.25倍 D．阻值增大為原來的1.5倍5．關(guān)于電功和電熱。以下說法正確的是（）A．外電路電流做的功一定等于電熱B．外電路中電流所做的功一定大于電熱C．任何電路中電流所做的功一定大于電熱D．當(dāng)外電路有電動機(jī)、電解槽的情況下電流做的功將轉(zhuǎn)化為熱能、機(jī)械能、化學(xué)能，因此，電功大于電熱6．關(guān)于磁場、磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁感線的說法，正確的是（）A．磁極之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，磁場和電場一樣，也是一種物質(zhì)B．由B=FIL可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度與通電導(dǎo)線的電流和長度的乘積C．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是磁場中通電導(dǎo)線所受磁場力的方向D．磁感線就是細(xì)鐵屑在磁鐵周圍排列出的曲線，沒有細(xì)鐵屑的地方就沒有磁感線7．質(zhì)量為m的物塊在光滑水平面上以速率v勻速向左運(yùn)動，某時刻對物塊施加與水平方向夾角為θ的恒定拉力F，如圖所示。經(jīng)過時間t，物塊恰好以相同速率v向右運(yùn)動。在時間t內(nèi)，下列說法正確的是（）A．物塊所受拉力F的沖量方向水平向右B．物塊所受拉力F的沖量大小為2mvC．物塊所受重力的沖量大小為零D．物塊所受合力的沖量大小為F8．如圖所示，三條平行等距的直線表示電場中的三個等勢面，電勢分別為10V、20V、30V，實(shí)線是一帶負(fù)電的粒子(不計重力)在該區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動軌跡，對于軌跡上的a、b、c三點(diǎn)來說，下列說法正確的是（）A．粒子必先過a，再到b，然后到cB．粒子在三點(diǎn)所受的合力關(guān)系為FC．粒子在三點(diǎn)的動能大小關(guān)系為ED．粒子在三點(diǎn)的電勢能大小關(guān)系為E9．關(guān)于電動勢及閉合電路歐姆定律，下列說法正確的是（）A．電源電動勢越大，電源所能提供的電能就越多B．電源電動勢等于路端電壓C．外電路的電阻越大，路端電壓就越大D．路端電壓增大時，電源的輸出功率可能減小10．關(guān)于磁的一些現(xiàn)象，以下說法中正確的是（）A．任何形狀的磁體都一定具有兩個磁極B．磁體一定是用鐵做成的，它只能吸引鐵塊而不能吸引鉛塊或鋼塊C．地球是一個大磁體，對附近的小磁體有力的作用D．指南針放到其他星球上仍能指示方向11．如圖所示，通電直導(dǎo)線與線圈abcd在同一平面內(nèi)，則（）A．線圈向右平動時，有感應(yīng)電流B．線圈沿垂直紙面方向遠(yuǎn)離導(dǎo)線，無感應(yīng)電流C．線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動，磁通量沒有變化D．線圈豎直向下平動，無感應(yīng)電流12．如圖所示，足夠長的固定光滑斜面傾角為θ，質(zhì)量為m的物體以速度v從斜面底端沖上斜面，到達(dá)最高點(diǎn)后又滑回原處，所用時間為t。對于這一過程，下列判斷正確的是（）A．斜面對物體的彈力的沖量為零B．物體受到的重力的沖量大小為mgtC．物體受到的合力的沖量大小為零D．物體動量的變化量大小為mgsinθ?t二、非選擇題13．圖甲為某同學(xué)“測電源電動勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)電路圖，圖乙是根據(jù)電壓表和電流表測量的數(shù)據(jù)繪制的U?I圖象。（1）為避免燒壞電表，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于端(選填“A”或“B”)。（2）由圖乙可知，電源的電動勢測量值E=V，內(nèi)阻的測量值r=Ω。(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)14．（1）遠(yuǎn)距離輸電都采用高壓輸電的方式，其主要優(yōu)點(diǎn)是____。A．可增大輸電電流 B．可加快輸電速度C．可減少輸電線上的能量損失 D．可防止不法分子竊電（2）用圖示裝置進(jìn)行電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)，下列操作不能形成感應(yīng)電流的是____。A．開關(guān)閉合和斷開的瞬間B．開關(guān)閉合，移動滑動變阻器的滑動觸頭C．開關(guān)閉合后線圈A在B中插入或拔出D．只有開關(guān)保持閉合15．在利用碰掩做“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，圖中斜槽PQ與水平箱QR平滑連接，按要求安裝好儀器后開始實(shí)驗(yàn)．先不放被碰小球，重復(fù)實(shí)驗(yàn)若干次；然后把被碰小球靜止放在槽的水平部分的前端邊緣R處(槽口)，又重復(fù)實(shí)驗(yàn)若干次，在白紙上記錄下掛于槽口R的重錘線在記錄紙上的豎直投影點(diǎn)和各次實(shí)驗(yàn)時小球落點(diǎn)的平均位置，從左至右依次為O，M.P，N點(diǎn)，測得兩小球直徑相等，入射小球和被碰小球的質(zhì)量分別為m1、m（1）兩小球的直徑用螺旋測微器核準(zhǔn)相等，測量結(jié)果如圖乙，則兩小球的直徑均為m（2）入射小球每次滾下都應(yīng)從斜槽上的同一位置無初速釋放，其目的是____．A．為了使入射小球每次都能水平飛出糟口B．為了使入射小球每次都以相同的動量到達(dá)槽口C．為了使入射小球在空中飛行的時間不變D．為了使入射小球每次都能與被碰小球?qū)π呐鲎玻?）下列有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是____．A．未放被碰小球和放了被碰小球時，入射小球m1的落點(diǎn)分別是M、PB．未放被碰小球和放了被碰小球時，入射小球m1的落點(diǎn)分別是P、MC．未放被碰小球和放了被碰小球時，入肘小球m1的落點(diǎn)分別是N、MD．在誤差允許的范田內(nèi)若測得|ON|=2|MP|，則表明碰撞過程中由m1、m16．如圖，A、B兩點(diǎn)電荷相距2m，O為AB連線上的一點(diǎn)，AO.距離為0.5m，A、B所帶電荷量分別為+4.0×10（1）電荷A對電荷B的庫侖力大?。唬?）O點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小及方向。17．在如圖所示的電路中，電源電動勢E=12V，定值電阻R0=1.5Ω.閉合開關(guān)S（1）電源的內(nèi)阻多大？（2）電動機(jī)正常工作時，電源的輸出功率是多大？（3）若電動機(jī)正常工作時的機(jī)械效率為80%，則電動機(jī)的內(nèi)阻是多大？18．在2018年冬奧會花樣滑冰雙人滑比賽中，中國選手隋文靜韓聰組合獲得亞軍，如圖所示為某次訓(xùn)練中情景，他們攜手滑步，相對光滑冰面的速度為1.0m/s，韓聰突然將隋文靜向原先運(yùn)動方向推開，推力作用時間為2.0s，隋文靜的速度大小變?yōu)椋?）推開后韓聰?shù)乃俣却笮?；?）推開過程中隋文靜對韓聰?shù)钠骄饔昧Υ笮　?/p>

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】AB.根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式E=kQr2和場強(qiáng)的疊加原理可知，兩正電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)等大反向，故O點(diǎn)的場強(qiáng)為零，A符合題意，B不符合題意；

CD.根據(jù)電場的分布特點(diǎn)可知，P點(diǎn)在O點(diǎn)正上方，可知P點(diǎn)的場強(qiáng)方向向上，CD不符合題意。

故答案為：A。

2．【答案】D【解析】【解答】電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的大小，所以三點(diǎn)中，A點(diǎn)場強(qiáng)最大，A不符合題意；沿電場線方向，電勢逐漸降低，A點(diǎn)電勢最低，B不符合題意；將一帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷從A移動到B，電場力做正功，電勢能減小，C不符合題意；因?yàn)锽、C兩點(diǎn)在同一等勢面上，所以將一帶正電的檢驗(yàn)電荷從A移動到B和從A移動到C，電場力做的功相同，電勢能變化相同，D符合題意．故答案為：D

【分析】結(jié)合題目中給出的電場線模型，電場線密集的區(qū)域電場強(qiáng)度大，那么帶電粒子的加速度就比較大，沿電場線方向電勢減小，電場力做正功，電勢能減小，動能增加，電場力做負(fù)功，電勢能增加，動能減小。3．【答案】B【解析】【解答】A.由C=εS4πkd可知，正對面積增大，則電容增大，A不符合題意；

B.由C=εS4πkd可知，正對面積減小，則電容減小，B符合題意；

CD.由C=εS4πkd可知，增大兩板間的間距，則電容器減小，CD不符合題意。4．【答案】C【解析】【解答】根據(jù)電阻定律有R=ρ住海水柱兩端將它水平均勻拉伸到原長的1.5倍，當(dāng)是管內(nèi)海水的總體積保持不變，海水的電阻率保持不變，則電阻的阻值與長度的平方成正比，所以阻值增大為原來的2.25倍，根據(jù)歐姆定律有I=恒定電壓時，電阻增大，電流減小，所以C符合題意；ABD不符合題意；故答案為：C。

【分析】根據(jù)電阻定律以及歐姆定律進(jìn)行分析判斷。5．【答案】D【解析】【解答】ABC.當(dāng)外電路是純電阻電路時，外電路電流做的功等于外電路產(chǎn)生的熱量，當(dāng)外電路為非純電阻電路時，外電路電流做的功大于電熱，ABC不符合題意；

D.當(dāng)外電路有電動機(jī)、電解槽的時候，外電路不是純電阻，此時電流做的功將轉(zhuǎn)化為熱能和機(jī)械能或熱能和化學(xué)能，因此電功大于電熱，D符合題意。

故答案為：D。

【分析】根據(jù)純電阻電路和非純電阻電路的特點(diǎn)，分析能量的轉(zhuǎn)化。6．【答案】A【解析】【解答】A.磁極之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，磁場和電場一樣，雖然看不見，摸不著，但是它們是真實(shí)存在的特殊物質(zhì)，A符合題意；

B.公式B=FIL是比值定義式，磁感應(yīng)強(qiáng)度只與磁場本身有關(guān)，與是否放入通電導(dǎo)線，通電導(dǎo)線的電流和長度均無關(guān)，B不符合題意；

C.通電導(dǎo)線所受磁場力的方向，可由左手定則來確定，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與磁場力的方向是相互垂直的關(guān)系，C不符合題意；

D.磁感線是人們?yōu)榱诵蜗蟮孛枋龃艌?，而假想出來的一系列帶有方向的曲線，并不是真實(shí)存在的，細(xì)鐵屑在磁鐵周圍排列出的曲線是對磁感線的模擬，D不符合題意。

故答案為：A。7．【答案】D【解析】【解答】A．根據(jù)I=Ft可知，物塊所受拉力F的沖量方向與拉力F的方向相同，即斜向右向上方，故A錯誤；

B．根據(jù)動量定理可知，物塊所受合力的沖量等于動量變化量即為2mv，但物塊的合力并不等于F，故B錯誤；

C．根據(jù)I=Ft可知，物塊所受重力的沖量大小并不為零，故C錯誤；

D．物塊所受合力為Fcosθ，根據(jù)I=Ft可知，物塊所受合力的沖量大小為Fcosθ·t，故D正確。

故選D。8．【答案】B,D【解析】【解答】A.同粒子的運(yùn)動軌跡不能判斷出粒子的運(yùn)動方向，A不符合題意；

B.根據(jù)等勢面特點(diǎn)可知，該電場為勻強(qiáng)電場，所以粒子在a、b、c三點(diǎn)受到的電場力相等，又因?yàn)椴挥嬛亓Γ粤Ｗ釉谌c(diǎn)所受電場力即合力，故Fa=Fb=Fc，B符合題意；

CD.由Ep=φq9．【答案】C,D【解析】【解答】A.根據(jù)電動勢的物理意義可知，電源電動勢越大，電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)就越大，但是不能說電源所能提供的電能就越多，A不符合題意；

B.電源的電動勢等于內(nèi)、外電路電壓之和，路端電壓是指外電路電壓，B不符合題意；

C.由閉合電路歐姆定律可得，路端電壓U=E-Ir=E-ErR+r，可知外電路的電阻越大，路端電壓就越大，C符合題意；

D．當(dāng)外電阻等于內(nèi)電阻時，電源輸出功率最大，外電阻與內(nèi)電阻相差越多，電源輸出功率越小，路端電壓增大時，外電阻增大，但是在內(nèi)、外電阻的阻值關(guān)系不確定時，電源的輸出功率可能減小，D符合題意。

故答案為：CD。10．【答案】A,C【解析】【解答】A.任何形狀的磁體都一定具有N、S兩個磁極，A符合題意；

B.磁體可以是磁性材料做成的，不只有鐵是磁性材料，另外電流也能產(chǎn)生磁場，例如電磁鐵，也是磁體，磁體能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)，而不能吸引鉛塊或鋼塊，B不符合題意；

C.地球是一個大磁體，對附近的小磁體有力的作用，C符合題意；

D.指南針放到地球上靜止時能指示方向，是因?yàn)槭艿降卮艌龅淖饔?，如果放到其他沒有磁場的星球上，則不能指示方向，D不符合題意。

故答案為：AC。

【分析】任何形狀的磁體都一定具有N、S極；能產(chǎn)生磁場的物體都叫磁體；磁場對放入其中的磁體都有力的作用；根據(jù)指南針指示方向的原理分析。11．【答案】A,D【解析】【解答】由安培定則可知，通電直導(dǎo)線的磁場是以導(dǎo)線上的點(diǎn)為圓心，垂直導(dǎo)線的同心圓。根據(jù)感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件可知，當(dāng)閉合線圈中的磁通量發(fā)生變化時，線圈中會有感應(yīng)電流產(chǎn)生。

A.線圈向右平動時，磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流，A符合題意；

B.線圈沿垂直紙面方向遠(yuǎn)離導(dǎo)線，磁通量發(fā)生變化，則有感應(yīng)電流，B不符合題意；

C.線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動，磁通量發(fā)生變化，C不符合題意；

D.線圈豎直向下平動，磁通量不變，則無感應(yīng)電流，D符合題意。

故答案為：AD。

【分析】根據(jù)感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件分析。12．【答案】B,D【解析】【解答】A、由沖量的定義式I=Ft可知，斜面對物體的彈力的沖量大小I=Nt，因?yàn)閺椓不為零，所以彈力的沖量不為零，A不符合題意；

B、由沖量的定義式I=Ft可知，物體所受重力的沖量大小為IG=mg·t，B符合題意；

C、因?yàn)樾泵婀饣?，所以物體受到合力等于重力的下滑分量，即F合=mgsinθ，由沖量的定義式I=Ft可知，物體受到的合力的沖量大小I合=F13．【答案】（1）A（2）1.5；1.0【解析】【解答】（1）為了避免電路中的電流過大，閉合開關(guān)前，應(yīng)該讓滑動變阻器接入電路的阻值最大，所以滑動變阻器的滑片應(yīng)置于A端。

（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得U=E-Ir，結(jié)合U-I圖象縱軸截距和斜率可得，電源的電動勢測量值E=1.5V，內(nèi)阻的測量值r=?U?I=14．【答案】（1）C（2）D【解析】【解答】（1）遠(yuǎn)距離輸電中，輸電線的電阻不能忽略，輸電線電阻產(chǎn)生的熱量造成輸送電能的損失，根據(jù)P損=I2R可知，為了減小輸電損失，可以減小輸電線電阻和輸送電流，由P送=UI可知，提高輸送電壓U，可以減小輸送電流，所以遠(yuǎn)距離輸電都采用高壓輸電的方式，是為了減小輸電線上的能量損失，ABD不符合題意，C符合題意。

故答案為：C。

（2）根據(jù)感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件可知，只有線圈B中有磁通量變化，線圈B和電流表組成的閉合回路中就會有感應(yīng)電流產(chǎn)生。

A.電鍵閉合和斷開的瞬間，穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，A不符合題意；

B.電鍵閉合，移動滑動變阻器的滑動觸頭，穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，B不符合題意；

15．【答案】（1）1（2）B（3）B；D【解析】【解答】（1）螺旋測微器的精確度為0.01mm，圖中螺旋測微器的主尺部分讀數(shù)為12.5mm，可動尺讀數(shù)為：39.5×0.01mm=0.395mm，故最終讀數(shù)為12.5mm+0.395mm=12.895mm=1.2895×10-2m

（2）入射小球每次滾下都應(yīng)從斜槽上的同一位置無初速的釋放，以保證入射小球每次都以相同的動量到達(dá)槽口，B符合題意，ACD不符合題意。

故答案為：B。

（3）ABC.未放被碰小球時，入射小球的落地在P點(diǎn)，入射小球碰后速度比碰前速度小，所以入射小球碰后落在M點(diǎn)，AC不符合題意，B符合題意