四川省南充市2023-2024學年高二物理上學期11月期中試題含解析

高2022級高二上期期中考試物理試題總分100分考試時間75分鐘注意事項：1.答題前，務必將自己的姓名、班級、考號填寫在答題卡規(guī)定的位置上。2.答選擇題時，必須使用2B鉛筆將答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦擦干凈后，再選涂其它答案標號。3.答非選擇題時，將答案書寫在答題卡相應位置上，寫在本試卷上無效。4.考試結束后將答題卡交回。一、單項選擇題（每題4分，共32分）1.電磁波包含了射線、紅外線、紫外線、無線電波、x射線等，下列按頻率由高到低排列順序的是（）A.無線電波、紅外線、紫外線、x射線、射線B.射線、x射線、紫外線、紅外線、無線電波C.射線、x射線、紅外線、紫外線、無線電波D.x射線、射線、紫外線、無線電波、紅外線【答案】B【解析】【詳解】由電磁波譜可知按頻率由高到低排列順序為：射線、x射線、紫外線、紅外線、無線電波ACD錯誤故選B。2.如圖所示，正六邊形abcdef位于勻強磁場中，勻強磁場方向與正六邊形平面平行，正六邊形中心處有一長直導線，導線中通有垂直于六邊形平面向里的恒定電流，b點磁感應強度為零。則a、d、e、f各點中磁感應強度最大的是（）A.a B.f C.e D.d【答案】C【解析】【詳解】通電導線在b點出產生的磁場方向豎直向上，由于b點的合場強為零，可知勻強磁場的場強方向豎直向下，通電導線在e點產生的磁場方向豎直向下，根據磁場的疊加原理，可知e點的合場強最大。故選C。3.一磁感應強度為B勻強磁場方向水平向右，一面積為S的矩形線圈abcd如圖所示放置，平面abcd與豎直方向成θ角．將abcd繞ad軸轉180°角，則穿過線圈平面的磁通量的變化量為()A.0 B.2BS C.2BScosθ D.2BSsinθ【答案】C【解析】【分析】【詳解】開始穿過線圈的磁通量為，最后穿過線圈的磁通量是，變化量為。故選C。4.生產口罩的重要材料熔噴布，主要以聚丙烯為原料，用靜電生產設備讓聚丙烯熔噴布帶上靜電，可以作為口罩吸附層吸附有害物質。設備靜電發(fā)生過程如圖，某次試驗接通直流高壓電源（電壓一定），平行板間的強電場擊穿空氣，讓針尖端放出負離子電荷，后到達熔噴布里面，不計電荷重力，則（）A.高壓電源左端為正極 B.電荷減速向下極板飛行C.電荷在平行板電場中電勢能變小 D.保持開關閉合，兩板遠離電場變強【答案】C【解析】【詳解】A．針尖端放出負離子電荷，針所在極板為負極板，高壓電源左端為負極，故A錯誤；BC．負離子電荷受電場力向下，加速向下極板飛行，平行板電場電勢能變小，故B錯誤，C正確；D．開關閉合的情況下，類比勻強電場，距離增大，電壓一定，則場強減小，故D錯誤。故選C。5.靜止于坐標原點的點電荷的電場中，任一點的電勢與該點到點電荷的距離的關系如圖所示。、、為軸上等距的三點，取無窮遠處的電勢為零，下列說法正確的是：（）A.、、三點的場強關系為：B.、、三點的電勢關系為：C.、間的電勢差關系為：D.負電荷在、、三點的電勢能關系為：【答案】D【解析】【詳解】A．根據點電荷場強公式離點電荷距離越大，場強越小，即故A錯誤；B．由圖可知故B錯誤；C．根據AB的平均場強大于BC間的平均場強故C錯誤；D．根據電勢能定義式負電荷在、、三點的電勢能關系為，故D正確。故選D。6.如圖所示，用電動勢為E，內阻為r的干電池給兩個完全相同的小燈泡L1、L2供電。開始時只閉合開關S1，小燈泡L1發(fā)光。若同時閉合開關S1、S2，下列說法正確的是（）A.電源外電路的電阻增大B.電源內電路的電壓增大C.小燈泡L1的亮度不變D.小燈泡L1的亮度增大【答案】B【解析】【詳解】A．當只閉合開關S1，外電路電阻為小燈泡L1的電阻，當閉合開關S1、S2，外電路的總電阻為小燈泡L1和L2并聯(lián)的總電阻，小于小燈泡L1的電阻，所以電源外電路的電阻減小，故A錯誤；B．由于外電路電阻減小，根據閉合電路歐姆定律可得，回路中的總電流增大，所以內電壓增大，故B正確；CD．由于電源內電壓增大，所以路端電壓減小，即小燈泡L1兩端的電壓減小，L1的亮度減小，故CD錯誤。故選B。7.如圖，在豎直放置的半徑為R的光滑半圓弧絕緣細管的圓心O處固定一個點電荷，將質量為m，電荷量為的小球從圓弧管的水平直徑端點A由靜止釋放，小球沿細管滑到最低點時，對管壁恰好無壓力，已知重力加速度為g，則（）A.小球到達B時的速率大于B.小球到達B時的速率小于C.小球不能到達C點D.固定于圓心處的點電荷在細管內的電場強度大小為【答案】D【解析】【詳解】AB．依題意，可知小球由A到B的過程中，受到的靜電力及軌道對它的彈力均與運動方向垂直，均不做功，只有小球的重力做功，由動能定理得解得小球到達B時的速率故AB錯誤；C．在整個滑動的過程中，小球受到的靜電力和彈力都不做功，只有重力做功，所以小球的機械能守恒，小球能夠到達C點，且到達C點時的速度剛好為零，故C錯誤；D．在B點，對小球由牛頓第二定律得將B點的速度代入可得根據點電荷場強公式可知，固定于圓心處的點電荷在細管內的電場強度大小均為，故D正確。故選D。8.如圖所示，水平輕質彈簧的一端固定在墻上，另一端與質量為m的物體A相連，A放在光滑水平面上，有一質量與A相同的物體B，從離水平面高h處由靜止開始沿固定光滑曲面滑下，與A相碰后一起（A、B不粘連）將彈簧壓縮，彈簧恢復原長時B與A分開，繼續(xù)沿原曲面上升。下列說法正確的是（重力加速度為g）（）A.B與A相碰后一起壓縮彈簧過程中，B、A整體系統(tǒng)動量守恒B.彈簧被壓縮時所具有的最大彈性勢能為C.B與A分開后能達到的最大高度為D.B與A分開后能達到的最大高度不能計算【答案】B【解析】【詳解】A．B與A相碰后一起壓縮彈簧過程中，B、A整體系統(tǒng)所受外力不為零，故系統(tǒng)動量不守恒，故A錯誤；B．對B下滑過程，據機械能守恒定律得則得，B剛到達水平地面時的速度B與A碰撞過程，以A、B組成系統(tǒng)為研究對象，取向右為正方向，根據動量守恒定律可得得A與B碰撞后共同速度為所以彈簧被壓縮時所具有的最大彈性勢能為故B正確；CD.當彈簧再次恢復原長時，A與B將分開，B以v的速度沿斜面上滑，根據機械能守恒定律可得故B能達到最大高度為故C錯誤，D錯誤。故選B。二、多項選擇題（每題4分，共16分）9.下列四種情況中，可以產生感應電流的有（）A.如圖（a），閉合線圈在勻強磁場中沿垂直磁感線的方向水平向右運動B.如圖（b），導體棒在勻強磁場中沿磁感線方向上下運動C.如圖（c），條形磁鐵插入線圈的過程D.如圖（d），小螺線管置于大螺線管中不動，開關接通瞬間【答案】CD【解析】【詳解】A．如圖（a），閉合線圈在勻強磁場中沿垂直磁感線的方向水平向右運動，穿過線圈的磁通量不變，則線圈中無感應電流產生，故A錯誤；B．如圖（b），導體棒在勻強磁場中沿磁感線方向上下運動，導體棒不切割磁感線，不會產生感應電流，故B錯誤；C．如圖（c），條形磁鐵插入線圈的過程，穿過線圈的磁通量增加，線圈中會有感應電流，故C正確；D．如圖（d），小螺線管置于大螺線管中不動，開關接通瞬間，穿過大螺線管的磁通量增加，大螺線管中會產生感應電流，故D正確。故選CD。10.如圖所示電路中，電源內阻不能忽略，電流表A1、A2和電壓表V均為理想電表。當滑動變阻器滑片向右移動時，下列說法正確的是（）A.電流表A1示數增大B.電流表A2示數減小C.電壓表V的示數減小D.電源的輸出功率可能減小【答案】BD【解析】【詳解】ABC．電路中兩個電阻并聯(lián)，當滑動變阻器滑片向右移動時，變阻器的電阻增大，電路總電阻增大，根據閉合電路歐姆定律可知，干路中電流減小，電流表A2示數減小，電源內電壓減小，路端電壓增大，則電壓表V的示數增大，電阻電壓增大，電流增大，所以電流表A1示數減小，故B正確，AC錯誤；D．因為不確定電源內阻和外電阻關系，所以電源的輸出功率可能減小，故D正確。故選BD。11.四個相同的小量程電流表（表頭）分別改裝成兩個電流表A1、A2和兩個電壓表V1、V2。已知電流表A1的量程大于A2的量程，電壓表V1的量程大于V2的量程，改裝好后把它們按圖所示接法連入電路，則（）A.電流表A1的讀數大于電流表A2的讀數B.電流表A1指針的偏轉角小于電流表A2指針的偏轉角C.電壓表V1的讀數小于電壓表V2的讀數D.電壓表V1指針的偏轉角等于電壓表V2指針的偏轉角【答案】AD【解析】【詳解】AB．表頭并聯(lián)電阻后可改裝成電流表。對于電流表A1和A2，兩個表頭并聯(lián)，電壓相同，故流過兩個表頭的電流相同，則電流表A1的指針偏轉角等于電流表A2的指針偏轉角，而電流表A1的量程大于A2的量程，則電流表A1的讀數大于電流表A2的讀數，故A正確，B錯誤；CD．表頭串聯(lián)電阻后可改裝成電壓表。對于電壓表V1和V2，兩個表頭串聯(lián)，故流過兩個表頭的電流相同，則電壓表V1的指針偏轉角等于電壓表V2的指針偏轉角，而電壓表V1的量程大于V2的量程，則電壓表V1的讀數大于電壓表V2的讀數，故C錯誤，D正確。故選AD。12.兩個等量正點電荷固定于光滑絕緣水平面上，其連線的中垂線上有A、B、C三點，如圖甲所示。一個帶電荷量為、質量為0.1kg的小物塊（可視為質點）從C點靜止釋放。其運動的圖像如圖乙所示，其中B點處為整條圖線切線（圖中標出了該切線）斜率最大的位置，則下列說法正確的是（）A.由C到A的過程中小物塊的電勢能先增后減B.B點為中垂線上電場強度最大的點，電場強度大小為C.由C點到A點電勢逐漸降低D.A、B兩點間的電勢差【答案】BC【解析】【詳解】A．由圖乙可知，由C到A的過程中，物塊的速度一直增大，可知電場力對物塊做正功，物塊的動能一直增加，電勢能一直減小，故A錯誤；B．圖像的斜率表示加速度，而根據題意，B點斜率最大，則可知B點小物塊的加速度最大，根據圖像可得小物塊在B點的加速度為又小物塊只受電場力，則有解得故B正確；C．根據圖乙可知，由C點到A點小物塊的速度逐漸增大，即動能逐漸增大，則可知電勢能逐漸減小，根據可知，由C點到A點電勢逐漸降低，故C正確；D．根據圖乙由動能定理有代入數據解得故D錯誤。故選BC。三、實驗填空題（每空2分，共18分）13.小杜家里新裝修時使用了一批照明鹵鎢燈泡，如圖1所示，小杜利用多用電表測量該燈泡的電阻：①小杜拿到多用電表后先進行了機械調零，然后選擇歐姆擋“×100”擋，紅黑表筆短接后指針位置如圖2所示，他應該調節(jié)___________（填“S”或“T”或“K”）。②校準之后，用紅黑表筆分別接觸鹵鎢燈泡的兩腳，發(fā)現指針偏角太大，為了使測量結果更準確，則需要更換為___________（填“×1k”或“×10”）擋位，正確操作后，指針位置如圖3所示，則該燈泡電阻為___________Ω。③小杜翻閱了該產品的說明書，說明書上寫著“額定電壓220V，100W”，小杜根據計算得知電阻約為484Ω，這與多用電表實際測量結果相差較大，其主要原因可能是_________?！敬鸢浮竣?T②.×10③.240④.見解析【解析】【詳解】①[1]紅黑表筆短接后指針沒有滿偏，說明需要歐姆調零，即調節(jié)T旋鈕即可；②[2][3]指針偏角太大，說明擋位選擇過大，則應該換用“×10”擋位，根據多用電表讀數方法，測量結果為24×10Ω=240Ω③[4]燈泡發(fā)光時溫度很高，使得燈絲電阻率變大，因此導致計算結果中的電阻比多用電表計算結果大很多。14.用如圖1所示的電路圖測量一節(jié)干電池的電動勢和內阻。（1）在下列實驗器材中選出適當的實驗器材進行實驗。電壓表（）（量程0~3V，內阻約）電壓表（）（量程0~15V，內阻約）電流表（）（量程0~0.6A，內阻約）電流表（）（量程0~3A，內阻約）滑動變阻器（R1）（總阻值約）待測干電池（電動勢約1.5V）開關（S）導線若干實驗中電流表應選用___________；電壓表應選用___________（填器材代號）。（2）按正確的器材連接好實驗電路后，接通開關，改變滑動變阻器的阻值R，讀出對應的電流表的示數I和電壓表的示數U，并作記錄如圖2。根據圖線得到被測電池的電動勢___________V，內電阻___________（結果保留三位有效數字）。（3）實驗中因電表內阻的影響導致實驗存在系統(tǒng)誤差，下列說法正確的是（）A．因電流表的分壓作用，測量的電流小于真實的電流，所以電源電動勢測大了，電源內阻測小了B．因電流表的分壓作用，測量的電流大于真實的電流，所以電源電動勢測大了，電源內阻也測大了C．因電壓表的分流作用，測量的電流小于真實的電流，所以電源電動勢測小了，電源內阻也測小了D．因電壓表的分流作用，測量的電流小于真實的電流，所以電源電動勢測小了，電源內阻測大了【答案】①.A1②.V1③.1.50④.1.00⑤.C【解析】【詳解】（1）[1][2]一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V，內阻約為幾歐姆，所以電壓表應選量程為0~3V的電壓表V1；電流表應選量程為0~0.6A的電流表A1；（2）[3][4]根據閉合電路歐姆定律可得根據圖線的縱截距可得電池的電動勢為根據圖線斜率的絕對值可得電源內電阻為（3）[5]由電路圖可知，電源電動勢實際為實驗中忽略了電壓表的分流作用，從而形成誤差。使電流表的測量值小于真實值（通過電源的電流），實驗誤差是由于電壓表的分流造成的；而且電壓表示數U越大，IV越大。當電壓表示數為零時有：，。故作出測量值和真實值的圖像如圖所示圖像角度可得電動勢測量值小于真實值，電源內阻測量值小于直實值。故選C。四、計算題（共34分）15.質量為M＝1.0kg的長木板A在光滑水平面上以v1＝0.5m/s的速度向左運動，某時刻質量為m＝0.5kg的小木塊B以v2＝4m/s的速度從左端向右滑上長木板，經過時間t＝0.6s小木塊B相對A靜止，重力加速度g＝10m/s2，求：（1）兩者相對靜止時的運動速度v；（2）小木塊與長木板間的動摩擦因數μ；【答案】（1）1m/s，方向水平向右；（2）0.5?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）設水平向右為正方向。從開始到兩者相對靜止，對長木板與小木塊組成的系統(tǒng)，由水平方向動量守恒得－Mv1＋mv2＝(M＋m)v解得v＝1m/s方向水平向右。（2）對小木塊B，根據動量定理得－μmgt＝mv－mv2解得μ＝0.516.利用電動機通過如圖所示電路提升重物，已知電源電動勢，電源內阻，電動機內阻，電阻，重物