河北省秦皇島市部分學(xué)校2024-2025學(xué)年高二（上）期末物理試卷（含答案）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)河北省秦皇島市部分學(xué)校2024-2025學(xué)年高二（上）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.如圖，電荷量為q的點(diǎn)電荷與均勻帶電薄板相距2d，點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線(xiàn)通過(guò)板的幾何中心。若圖中A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，則圖中B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為(

)

A.大小為kq9d2，方向水平向左 B.大小為kq9d2，方向水平向右

C.2.一電場(chǎng)中電勢(shì)φ在x軸上的分布如圖所示，一點(diǎn)電荷由O點(diǎn)靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下沿+x方向運(yùn)動(dòng)，則該電荷(

)

A.在x1處的加速度為零 B.在x2處的速度為零

C.在O到x2間往復(fù)運(yùn)動(dòng) D.在O3.金屬導(dǎo)電是一個(gè)典型的導(dǎo)電模型，值得深入研究。一金屬直導(dǎo)線(xiàn)電阻率為ρ，若其兩端加電壓，自由電子將在靜電力作用下定向加速，但電子加速運(yùn)動(dòng)很短時(shí)間就會(huì)與晶格碰撞而發(fā)生散射，緊接著又定向加速，這個(gè)周而復(fù)始的過(guò)程可簡(jiǎn)化為電子以速度v沿導(dǎo)線(xiàn)方向勻速運(yùn)動(dòng)。我們將導(dǎo)線(xiàn)中電流與導(dǎo)線(xiàn)橫截面積的比值定義為電流密度，其大小用j表示，可以“精細(xì)”描述導(dǎo)線(xiàn)中各點(diǎn)電流的強(qiáng)弱。設(shè)該導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，單位體積內(nèi)有n個(gè)自由電子，電子電荷量為e，電子在導(dǎo)線(xiàn)中定向運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的平均阻力為f。則下列表達(dá)式正確的是(

)A.j=nvρ B.ρ=n4.如圖甲所示，在“用傳感器觀察平行板電容器的放電”實(shí)驗(yàn)中，單刀雙擲開(kāi)關(guān)先置于1位置，待一段時(shí)間后，再置于2位置，利用電容器放電過(guò)程中記錄的數(shù)據(jù)作出的I?t圖像如圖乙所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)為8.0V，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.t=2s到t=4s時(shí)間內(nèi)，電容器放電量約為0.24C

B.電容器的電容約為4.0×10?5.如圖為一玩具起重機(jī)的電路示意圖。電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)電阻為0.5Ω，電阻R=2.5Ω，當(dāng)電動(dòng)機(jī)以1m/s的速度勻速向上提升一質(zhì)量為0.125kg的物體時(shí)(不計(jì)一切摩擦阻力，A.1.5Ω B.3.5Ω C.4.0Ω6.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，電容器的電容為C，電壓表內(nèi)阻較大，電流表內(nèi)阻不可忽略。閉合開(kāi)關(guān)S，在增大電阻箱R的阻值的過(guò)程中，電壓表示數(shù)的變化量的絕對(duì)值為ΔU，電流表示數(shù)的變化量的絕對(duì)值為ΔI，則下列說(shuō)法正確的是(

)

A.電容器電荷量的增加量等于ΔICr B.電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值不變

C.ΔU和ΔI7.如圖所示，a、b、c、d為正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，在b、c、d三處有垂直于正方形所在平面的無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線(xiàn)，b、d兩處的電流方向向外、大小均為I，c處的電流方向向里、大小為I′，此時(shí)a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0。已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)周?chē)拇鸥袘?yīng)強(qiáng)度大小與電流成正比、與該點(diǎn)到通電長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)的距離成反比，即B=kIr，以下說(shuō)法正確的是A.I′=12I

B.I′=2I

C.I二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.如圖甲，豎直平面中有平行于該平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，長(zhǎng)為l的絕緣輕繩一端固定于O點(diǎn)，另一端連接質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球，小球繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)沿順時(shí)針?lè)较蜃鐾暾膱A周運(yùn)動(dòng)。圖中AC為水平直徑，BD為豎直直徑。從A點(diǎn)開(kāi)始，小球動(dòng)能Ek與轉(zhuǎn)過(guò)角度θ的關(guān)系如圖乙所示，已知重力加速度大小為g，則(

)A.BD為電場(chǎng)的一條等勢(shì)線(xiàn) B.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為mgq

C.輕繩的最大拉力大小為7mg 9.如圖甲所示，電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源與R=8Ω的定值電阻、滑動(dòng)變阻器RP、開(kāi)關(guān)S組成串聯(lián)回路，已知滑動(dòng)變阻器消耗的功率P與其接入電路的有效阻值RP的關(guān)系如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是A.電源的電動(dòng)勢(shì)E=3.5V，內(nèi)阻r=2Ω

B.圖(乙)中Rx=25Ω

10.在光滑的水平面上，質(zhì)量為3m的小球A以速度v0水平向右運(yùn)動(dòng)，與質(zhì)量為m的靜止的小球B發(fā)生彈性碰撞。在碰撞過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是(

)

A.A和B小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒

B.A和B小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒

C.碰后A球的速度為12v0，B球的速度為32v0

D.碰后A三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共18分。11.小明用如圖甲所示的裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，該裝置由水平長(zhǎng)木板及固定在木板左端的硬幣發(fā)射器組成，硬幣發(fā)射器包括支架、彈片及彈片釋放裝置，釋放彈片可將硬幣以某一初速度彈出。已知五角硬幣和一元硬幣與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)近似相等，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將五角硬幣置于發(fā)射槽口，釋放彈片將硬幣發(fā)射出去，硬幣沿著長(zhǎng)木板中心線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在長(zhǎng)木板中心線(xiàn)的適當(dāng)位置取一點(diǎn)O，測(cè)出硬幣停止滑動(dòng)時(shí)硬幣右側(cè)到O點(diǎn)的距離。再?gòu)耐晃恢冕尫艔椘瑢⒂矌虐l(fā)射出去，重復(fù)多次，取該距離的平均值記為S1②將一元硬幣放在長(zhǎng)木板上，使其左側(cè)位于O點(diǎn)，并使其直徑與中心線(xiàn)重合，按步驟①?gòu)耐晃恢冕尫艔椘?，重新彈射五角硬幣，使兩硬幣?duì)心正碰，重復(fù)多次，分別測(cè)出兩硬幣碰后停止滑行時(shí)距O點(diǎn)距離的平均值S2和S(1A.五角硬幣和一元硬幣的質(zhì)量m1、B.五角硬幣和一元硬幣的直徑d1、C.硬幣與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μD.發(fā)射槽口到O點(diǎn)的距離S(2)該同學(xué)要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為_(kāi)_____________________________(用已知量和測(cè)量的量表示)，若進(jìn)一步研究該碰撞是否為彈性碰撞，需要判斷關(guān)系式____________________是否成立(用S1、S2、S12.某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量一新材料制成的粗細(xì)均勻金屬絲的電導(dǎo)G，與其電阻R是倒數(shù)關(guān)系，金屬絲的長(zhǎng)度已知。

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑，示數(shù)如圖甲所示，其直徑d=

mm。

(2)用多用電表粗測(cè)金屬絲的阻值。當(dāng)用電阻“×10”擋時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，幾乎接近滿(mǎn)偏，接著進(jìn)行一系列正確的操作后，指針靜止時(shí)位置如圖乙所示，其讀數(shù)為Rx=

Ω。

(3)為了精確地測(cè)量金屬絲的電阻Rx，實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：

A.電流表A1(量程500μA，內(nèi)阻1kΩ)

B.電流表A2(量程0.3A，內(nèi)阻約0.1Ω)

C.滑動(dòng)變阻器R1(0～5Ω，額定電流1.0A)

D.滑動(dòng)變阻器R2(0～1Ω，額定電流1.0A)

E.電阻箱R(阻值范圍為0～9999.9Ω)

F.電源(電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻約0.2Ω)

G.開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線(xiàn)若干

①實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖丙所示.由于沒(méi)有電壓表，需要把電流表I0.1210.1650.2180.2660.306I0.1000.1500.1900.2300.280四、計(jì)算題：本大題共3小題，共36分。13.如圖所示，空間存在水平向右、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=4×103N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)半徑為R=0.5m的豎直光滑14圓弧軌道BC與水平面相切于B點(diǎn)?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m=0.3kg、帶電荷量為(1)小球運(yùn)動(dòng)到B(2)小球?qū)A弧軌道B(3)14.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E=10V，內(nèi)阻r=1Ω，R1=R2=R3=R4=1Ω，電容器電容C=6μF，開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，間距為d的平行板電容器C的正中間有一質(zhì)量為m，電荷量為q的小球正好處于靜止?fàn)顟B(tài)．求：

(115.如圖所示，小球p用長(zhǎng)L=2?m的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O上，足夠長(zhǎng)的木板c置于光滑水平地面上，兩物塊a、b放置在c上，a置于c的右端，b與a相距0.5?m.現(xiàn)將小球拉至與豎直方向成θ=24°，然后由靜止釋放，小球p在最低點(diǎn)與a發(fā)生彈性碰撞，之后，a與b發(fā)生碰撞并粘在一起運(yùn)動(dòng)，兩次碰撞時(shí)間均可忽略．已知物塊a、b和小球p均可視為質(zhì)點(diǎn)，a、b、c和p的質(zhì)量均為m=0.3?kg，a與(1)小球p與物塊(2)物塊a與物塊b碰撞前瞬間，物塊(3)整個(gè)裝置在全過(guò)程中損失的機(jī)械能．1.【答案】C

2.【答案】D

3.【答案】C

4.【答案】B

5.【答案】D

6.【答案】C

7.【答案】C

8.【答案】BC9.【答案】BC10.【答案】AC11.【答案】(1)A；(212.【答案】1.700650000.17

13.【答案】(1)?AB段對(duì)小球運(yùn)用動(dòng)能定理

(qE?μmg)xAB=12mv2

v=2330m/s

(2)設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到軌道BC上的P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力最大，

小球在BC軌道上的等效重力mg′=(mg)2+(qE)2=5N

設(shè)等效重力mg′14.【答案】解：(1)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，R1、R3并聯(lián)與R4串聯(lián)，R2中沒(méi)有電流通過(guò)．有：

電容器的電壓

UC=U4=R412R1+R4+rE=10.5+1+1×10V=4V

由歐姆定律得通過(guò)R4的電流I=U4R4=4A

(2)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，電容器的電壓UC′=R415.【答案】解：(1)設(shè)小球p與物塊a碰撞前瞬間，小球速度的大小為v0，小球所