貴州省六盤(pán)水市盤(pán)州市第三中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試卷（含解析）

貴州省盤(pán)州市第三中學(xué)2023-2024學(xué)年高讓二上學(xué)期期末考試高二物理注意事項(xiàng):1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答:每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。寫(xiě)在試卷.草稿紙和答題卡的非答題區(qū)域均無(wú)效。一、選擇題:本大題共7小題，每小題4分，共28分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.兩個(gè)分別帶有電荷量-2Q和+6Q的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷）固定在間距為r的兩處，它們之間庫(kù)侖力的大小為F，現(xiàn)將兩球接觸后再放回原處，則兩球間庫(kù)侖力的大小變?yōu)椋ǎ〢.14FB.34FC.2.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一根長(zhǎng)通電直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里。a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點(diǎn)，則關(guān)于這四個(gè)點(diǎn)的說(shuō)法正確的是（）a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大 c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大

C.b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小 D.d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小3.在如圖所示的四種電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是()A. B.C. D.4.如圖所示，在與紙面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B、C三個(gè)點(diǎn)，其電勢(shì)分別為8V、2V、-4V，△ABC是等腰直角三角形，斜邊AC=2m，D是AC的中點(diǎn)，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小與方向是()6V/m、由A指向C 122V/m、由B指向C

C.62V/m、由A指向C D.22V/m、由D指向B5.如圖所示，帶電的平行板電容器與靜電計(jì)連接，下極板接地，靜電計(jì)外殼接地，已知電容器上極板帶正電，穩(wěn)定時(shí)一帶電的油滴恰好靜止于兩極板間的P點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是()A.保持下極板不動(dòng)，將上極板稍微下移一點(diǎn)距離，靜電計(jì)的張角變大B.保持上極板不動(dòng)，將下極板稍微下移一點(diǎn)距離，液滴將向下運(yùn)動(dòng)C.保持下極板不動(dòng)，將上極板稍微向右移一點(diǎn)距離，P點(diǎn)電勢(shì)將升高D.保持下極板不動(dòng)，將上極板稍微向右移一點(diǎn)距離，帶電油滴仍靜止不動(dòng)6.國(guó)產(chǎn)某5G手機(jī)電池容量為4100mA?hA.待機(jī)時(shí)的電壓B.待機(jī)時(shí)的電流

C.快充時(shí)的電流D.快充過(guò)程獲得的電能7.在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r,R1、R2為定值電阻R1>r電流表、電壓表示數(shù)均減小 UI變大

C.電源的總功率變大D.電源效率增大二、多項(xiàng)選擇題:本大題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.下列過(guò)程中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）甲圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓形線圈從實(shí)線位置向右平移到虛線位置 乙圖，半圓形線圈從實(shí)線位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到虛線位置

C.丙圖，導(dǎo)體棒ab沿磁感線方向向上平移一小段距離 D.丁圖，通電直導(dǎo)線旁的導(dǎo)線框abcd垂直紙面向紙內(nèi)平移9.兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2固定于x軸上，將一帶正電的試探電荷從足夠遠(yuǎn)處沿x軸負(fù)方向移近Q2(位于坐標(biāo)原點(diǎn))的過(guò)程中，試探電荷的電勢(shì)能Ep隨位置變化的關(guān)系如圖所示，則下列判斷正確的是()A.M點(diǎn)電勢(shì)為零B.M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零C.Q2的電荷量小于Q1的電荷量D.試探電荷從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功10.真空中有一正三角形ABC，如圖所示，M、N分別為AB、AC的中點(diǎn)，在B、C兩點(diǎn)分別固定等量異種點(diǎn)電荷，其中B點(diǎn)固定負(fù)電荷，C點(diǎn)固定正電荷。則()A.沿直線從A點(diǎn)到M點(diǎn)，電勢(shì)逐漸降低B.將電子沿直線從N點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn)，電子的電勢(shì)能逐漸增大C.將電子沿直線從M點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn)，電場(chǎng)力一直做正功D.M點(diǎn)和N點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相等三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2個(gè)大題，共15分）11（6分）.在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)：(1)如圖，用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬棒直徑d為mm；用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)金屬棒長(zhǎng)度l為cm。(2)用多用電表粗測(cè)金屬棒的阻值：當(dāng)用“×10Ω”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，他應(yīng)該換用擋(填“×1Ω”或“×100Ω”)，換擋并進(jìn)行一系列正確的操作后，再將紅黑表筆接在金屬棒兩端，指針靜止時(shí)如圖所示，則金屬棒的阻值約為Ω。(3)用伏安法測(cè)金屬棒的電阻Rx。要求電壓從零開(kāi)始變化，則實(shí)驗(yàn)選用的電路是上圖中的圖(選填“甲”或“乙”)。12（9分）.“問(wèn)天”學(xué)習(xí)小組在測(cè)量一未知電阻Rx的阻值，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，圖中R0為標(biāo)準(zhǔn)電阻(阻值為800Ω)，V1(1)根據(jù)圖甲正確連接電路，閉合開(kāi)關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于(填“左”或“右”)端。(2)閉合開(kāi)關(guān)S后，改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，記錄下對(duì)應(yīng)的電壓表V1、V2的示數(shù)U1、U2，則待測(cè)電阻Rx=(用U1(3)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們多次改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，記錄多組U1、U2，利用測(cè)得的數(shù)據(jù)作出的U1-U四、計(jì)算題13（10分）.如圖，一質(zhì)量為m的帶電小球用絲線懸掛在水平向右無(wú)限大勻強(qiáng)電場(chǎng)中，已知該場(chǎng)強(qiáng)大小為E，當(dāng)小球靜止時(shí)，測(cè)得絲線與豎直方向的夾角為θ，此時(shí)小球距水平地面的高度為H。（重力加速度為g）求：(1)小球所帶電荷量q；(2)當(dāng)把懸線燒斷后，求小球落到地面時(shí)的動(dòng)能。14（12分）.示波器的核心部件是示波管，它是利用電場(chǎng)使運(yùn)動(dòng)粒子向預(yù)期方向偏轉(zhuǎn)的。如圖所示，平行極板長(zhǎng)L1=20cm，寬度d=2cm，極板間電壓U0(未知)保持不變，一質(zhì)量m=6.4×10-27kg(重力不計(jì))、電荷量q=3.2×10-19C的粒子沿極板中心線以速度v0=1×106m/s射入極板間，正好在下極板邊緣飛出。足夠大的豎直屏與極板右側(cè)相距L2=20cm，極板與豎直屏區(qū)域間不存在電場(chǎng)，已知M點(diǎn)是中心線與屏的交點(diǎn)。(1)極板間電壓U0為多大時(shí)粒子從極板邊緣射出？射出時(shí)粒子的速度方向與初速度方向的夾角θ的正切值(tanθ)等于多少？(2)求粒子打在豎直屏上的位置離M點(diǎn)的距離Y。15（17分）.如圖所示，某一水平面內(nèi)有一直角坐標(biāo)系xOy，在0≤x<l的區(qū)域Ⅰ內(nèi)存在有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E；在l<x≤3l的區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為2E。在坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一粒子源，能源源不斷地沿(1)粒子初速度v0(2)當(dāng)粒子初速度v0(3)當(dāng)粒子初速度2Eqlm≤v0一、單選題1.【答案】D【解析】根據(jù)庫(kù)侖定律有F=k2Q?6Q2.【答案】A【解析】用右手螺旋定則判斷通電直導(dǎo)線在abcd四個(gè)點(diǎn)上所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿各點(diǎn)切線方向，與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度疊加，如圖所示這四點(diǎn)中磁感應(yīng)強(qiáng)度最大的是a點(diǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小的是c點(diǎn)。故選A。3.【答案】C【解析】圖中A、B兩點(diǎn)在以負(fù)電荷為圓心的同一個(gè)圓上，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小相等，方向不同。故A錯(cuò)誤；A處電場(chǎng)線比B處密，所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的大。故B錯(cuò)誤；該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向都相同。故C正確；A處電場(chǎng)線比B處稀，所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的小。故D錯(cuò)誤。故選C。4.【答案】C【解析】在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，任意兩點(diǎn)連線中點(diǎn)的電勢(shì)等于這兩點(diǎn)電勢(shì)的平均值，D是A、C連線的中點(diǎn)，則D點(diǎn)的電勢(shì)φD=φA+φC2=2V，又因?yàn)棣誃=2V，所以B、D的連線是等勢(shì)線，因?yàn)殡妶?chǎng)線與等勢(shì)線垂直，且由幾何關(guān)系可得AC與BD垂直，φA>φC，則電場(chǎng)方向沿著AC由A指向C5.【答案】C【解析】將上極板稍微下移一點(diǎn)距離，則d減小，根據(jù)C=εrS4πkd，可知C增大，根據(jù)C=QU，電荷量Q不變，則U減小，靜電計(jì)張角變小，故A錯(cuò)誤；一帶電的油滴恰好靜止于兩極板間的P點(diǎn)，根據(jù)受力分析可知油滴帶負(fù)電，保持上極板不動(dòng)，將下極板稍微下移一點(diǎn)距離，則d增大，根據(jù)C=εrS4πkd=Q6.【答案】B【解析】根據(jù)手機(jī)電池容量為4100mA?h以及待機(jī)時(shí)間為22天，根據(jù)I=7.【答案】C【解析】將R3的滑片向下滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻減小，電路中總電阻減小，電流增大，電流表示數(shù)增大，電源內(nèi)電壓增大，R1兩端電壓增大，電壓表示數(shù)減小，故A錯(cuò)誤；UI的值為R2、R3的并聯(lián)值，R3減小，并聯(lián)值減小，故UI減小，故B錯(cuò)誤；電路中總電阻R減小，根據(jù)I二、多選題8.【答案】BD【解析】甲圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓形線圈從實(shí)線位置向右平移到虛線位置，穿過(guò)線圈的磁通量不發(fā)生變化，所以線圈中沒(méi)有感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；乙圖，半圓形線圈從實(shí)線位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到虛線位置，穿過(guò)線圈的磁通量減少，所以線圈中有感應(yīng)電流，故B正確；丙圖，導(dǎo)體棒ab沿磁感線方向向上平移一小段距離，穿過(guò)回路的磁通量不發(fā)生變化，所以回路中沒(méi)有感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；丁圖，通電直導(dǎo)線旁的導(dǎo)線框abcd垂直紙面向紙內(nèi)平移，，穿過(guò)線圈的磁通量減少，所以線圈中有感應(yīng)電流，故D正確。故選BD。9.【答案】AC【解析】分析圖像可知試探電荷在M點(diǎn)電勢(shì)能為零，由電勢(shì)能公式可知Ep=qφ=0，解得φM=0，故A正確；該過(guò)程中只有電場(chǎng)力(重力忽略不計(jì))做功，電勢(shì)能和動(dòng)能之和不變，試探電荷在N點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能為最小，則動(dòng)能最大，速度最大，加速度為零，電場(chǎng)力為零，說(shuō)明N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，故B正確；設(shè)Q2到N點(diǎn)的距離為r2，Q1到N點(diǎn)距離為r1，N點(diǎn)場(chǎng)為零，由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式可得kQ10.【答案】ABC【解析】等量異種電荷的電場(chǎng)分布圖如圖所示由電場(chǎng)分布圖可知φN>φA>φM，沿直線從A到M點(diǎn)，電勢(shì)降低，故A正確；將電子沿直線從N點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn)，電勢(shì)降低，由公式EP=φq(注意代入正負(fù)號(hào))，所以電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能，故B正確；將電子沿直線從M點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn)，電勢(shì)升高，電勢(shì)能降低，電場(chǎng)力一直做正功，故C正確；三、實(shí)驗(yàn)題11.【答案】(1)6.125/6.124/6.126，10.230；(2)×1Ω，10；(3)甲【解析】(1)根據(jù)螺旋測(cè)微器的分度值為0.01mm，讀數(shù)時(shí)需要估讀到分度值的下一位，故金屬棒的直徑為d=6mm+12.5×0.01mm=6.125mm，游標(biāo)卡尺讀數(shù)不需要估讀，此卡尺為20分度，讀數(shù)時(shí)主尺讀數(shù)＋游標(biāo)尺上第n條刻線與主尺刻線對(duì)齊時(shí)n×0.05(2)當(dāng)用“×10Ω”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大說(shuō)明被測(cè)電阻較小，需要換用低倍率，所以應(yīng)該選用“×1Ω”擋。歐姆表讀數(shù)時(shí)：電阻讀數(shù)為表盤(pán)讀數(shù)乘以倍率，則金屬棒的阻值約為10Ω(3)要求電壓從零開(kāi)始變化則需要用分壓法測(cè)金屬棒的電阻Rx。甲圖是分壓法測(cè)電阻的電路，乙圖是限流法測(cè)電阻的電路。12.【答案】(1)左(2)U1-【解析】(1)根據(jù)圖甲正確連接電路，閉合開(kāi)關(guān)S前，確保實(shí)驗(yàn)儀器的安全，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于左端。(2)閉合開(kāi)關(guān)S后，由串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律可知，通過(guò)待測(cè)電阻Rx的電流為則待測(cè)電阻為R由于電壓表V2的分流作用，由計(jì)算得出待測(cè)電阻Rx的電流與實(shí)際值偏小，因此計(jì)算得出待測(cè)電阻(3)由串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律可得U由圖乙可知U1-解得R四、計(jì)算題13.【答案】(1)q=mg【解析】(1)小球受重力、電場(chǎng)力和線的拉力，受力分析如圖所示根據(jù)正交分解法qE=Tsinmg=Tcosθ解得q=(2)Ek=mgHcos2解得x=Htanθ由動(dòng)能定理qEx+解得E14.【答案】(1)200V，0.1；(2)3cm【解析】(1)根據(jù)牛頓第二定律可得粒子在極板間做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a設(shè)粒子在極板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t0，則根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可得Ld2=粒子從兩極板間射出時(shí)的速度方向的反向延長(zhǎng)線一定過(guò)兩極板之間的中心位置，則tanθ(2)解法一(相似三角形法)：根據(jù)幾何關(guān)系可得0.5解得Y=3cm解法二(一般公式法)：粒子從兩極板間射出后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則Y15