湖南省長沙市2023-2024學年高二上學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，連線的中點為O點，O點正上方有一P點，則（）A．O點的電場強度大小為0 B．O點的電場強度方向向上C．P點的電場強度大小為0 D．P點的電場強度方向向下2．如圖所示，實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，下列說法正確的是（）A．三點中，B點的場強最大B．三點中，A點的電勢最高C．將一帶負電的檢驗電荷從A移動到B，電勢能增大D．將一帶正電的檢驗電荷從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．當外電路有電動機、電解槽的情況下電流做的功將轉化為熱能、機械能、化學能，因此，電功大于電熱6．關于磁場、磁感應強度和磁感線的說法，正確的是（）A．磁極之間的相互作用是通過磁場發生的，磁場和電場一樣，也是一種物質B．由B=FIL可知，磁感應強度與通電導線的電流和長度的乘積C．磁感應強度的方向就是磁場中通電導線所受磁場力的方向D．磁感線就是細鐵屑在磁鐵周圍排列出的曲線，沒有細鐵屑的地方就沒有磁感線7．質量為m的物塊在光滑水平面上以速率v勻速向左運動，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。經過時間t，物塊恰好以相同速率v向右運動。在時間t內，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，實線是一帶負電的粒子(不計重力)在該區域內的運動軌跡，對于軌跡上的a、b、c三點來說，下列說法正確的是（）A．粒子必先過a，再到b，然后到cB．粒子在三點所受的合力關系為FC．粒子在三點的動能大小關系為ED．粒子在三點的電勢能大小關系為E9．關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．關于磁的一些現象，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，通電直導線與線圈abcd在同一平面內，則（）A．線圈向右平動時，有感應電流B．線圈沿垂直紙面方向遠離導線，無感應電流C．線圈以ab邊為軸轉動，磁通量沒有變化D．線圈豎直向下平動，無感應電流12．如圖所示，足夠長的固定光滑斜面傾角為θ，質量為m的物體以速度v從斜面底端沖上斜面，到達最高點后又滑回原處，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“測電源電動勢和內電阻”的實驗電路圖，圖乙是根據電壓表和電流表測量的數據繪制的U?I圖象。（1）為避免燒壞電表，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于端(選填“A”或“B”)。（2）由圖乙可知，電源的電動勢測量值E=V，內阻的測量值r=Ω。(計算結果保留兩位有效數字)14．（1）遠距離輸電都采用高壓輸電的方式，其主要優點是____。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）用圖示裝置進行電磁感應實驗，下列操作不能形成感應電流的是____。A．開關閉合和斷開的瞬間B．開關閉合，移動滑動變阻器的滑動觸頭C．開關閉合后線圈A在B中插入或拔出D．只有開關保持閉合15．在利用碰掩做“驗證動量守恒定律”的實驗中，實驗裝置如圖所示，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驗．先不放被碰小球，重復實驗若干次；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)，又重復實驗若干次，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和各次實驗時小球落點的平均位置，從左至右依次為O，M.P，N點，測得兩小球直徑相等，入射小球和被碰小球的質量分別為m1、m（1）兩小球的直徑用螺旋測微器核準相等，測量結果如圖乙，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對心碰撞（3）下列有關本實驗的說法中正確的是____．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的落點分別是N、MD．在誤差允許的范田內若測得|ON|=2|MP|，則表明碰撞過程中由m1、m16．如圖，A、B兩點電荷相距2m，O為AB連線上的一點，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的庫侖力大小；（2）O點的電場強度大小及方向。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S（1）電源的內阻多大？（2）電動機正常工作時，電源的輸出功率是多大？（3）若電動機正常工作時的機械效率為80%，則電動機的內阻是多大？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動方向推開，推力作用時間為2.0s，隋文靜的速度大小變為（1）推開后韓聰的速度大小；（2）推開過程中隋文靜對韓聰的平均作用力大小。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】AB.根據點電荷的場強公式E=kQr2和場強的疊加原理可知，兩正電荷在O點產生的場強等大反向，故O點的場強為零，A符合題意，B不符合題意；

CD.根據電場的分布特點可知，P點在O點正上方，可知P點的場強方向向上，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度的大小，所以三點中，A點場強最大，A不符合題意；沿電場線方向，電勢逐漸降低，A點電勢最低，B不符合題意；將一帶負電的檢驗電荷從A移動到B，電場力做正功，電勢能減小，C不符合題意；因為B、C兩點在同一等勢面上，所以將一帶正電的檢驗電荷從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】結合題目中給出的電場線模型，電場線密集的區域電場強度大，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，當是管內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】根據電阻定律以及歐姆定律進行分析判斷。5．【答案】D【解析】【解答】ABC.當外電路是純電阻電路時，外電路電流做的功等于外電路產生的熱量，當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.當外電路有電動機、電解槽的時候，外電路不是純電阻，此時電流做的功將轉化為熱能和機械能或熱能和化學能，因此電功大于電熱，D符合題意。

故答案為：D。

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

B.公式B=FIL是比值定義式，磁感應強度只與磁場本身有關，與是否放入通電導線，通電導線的電流和長度均無關，B不符合題意；

C.通電導線所受磁場力的方向，可由左手定則來確定，磁感應強度的方向與磁場力的方向是相互垂直的關系，C不符合題意；

D.磁感線是人們為了形象地描述磁場，而假想出來的一系列帶有方向的曲線，并不是真實存在的，細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.同粒子的運動軌跡不能判斷出粒子的運動方向，A不符合題意；

B.根據等勢面特點可知，該電場為勻強電場，所以粒子在a、b、c三點受到的電場力相等，又因為不計重力，所以粒子在三點所受電場力即合力，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化為電能的本領就越大，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、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．當外電阻等于內電阻時，電源輸出功率最大，外電阻與內電阻相差越多，電源輸出功率越小，路端電壓增大時，外電阻增大，但是在內、外電阻的阻值關系不確定時，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，另外電流也能產生磁場，例如電磁鐵，也是磁體，磁體能吸引鐵、鈷、鎳等物質，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，是因為受到地磁場的作用，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，通電直導線的磁場是以導線上的點為圓心，垂直導線的同心圓。根據感應電流的產生條件可知，當閉合線圈中的磁通量發生變化時，線圈中會有感應電流產生。

A.線圈向右平動時，磁通量發生變化，有感應電流，A符合題意；

B.線圈沿垂直紙面方向遠離導線，磁通量發生變化，則有感應電流，B不符合題意；

C.線圈以ab邊為軸轉動，磁通量發生變化，C不符合題意；

D.線圈豎直向下平動，磁通量不變，則無感應電流，D符合題意。

故答案為：AD。

【分析】根據感應電流的產生條件分析。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，因為彈力N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、因為斜面光滑，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，閉合開關前，應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置于A端。

（2）根據閉合電路歐姆定律可得U=E-Ir，結合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，內阻的測量值r=?U?I=14．【答案】（1）C（2）D【解析】【解答】（1）遠距離輸電中，輸電線的電阻不能忽略，輸電線電阻產生的熱量造成輸送電能的損失，根據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）根據感應電流的產生條件可知，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電流產生。

A.電鍵閉合和斷開的瞬間，穿過線圈B的磁通量發生變化，有感應電流產生，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的磁通量發生變化，有感應電流產生，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為12.5mm，可動尺讀數為：39.5×0.01mm=0.395mm，故最終讀數為12.5mm+0.395mm=12.895mm=1.2895×10-2m

（2）入射小球每次滾下都應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，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，AC不符合題意，B符合題意