廣東省揭陽市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試題（含答案）

廣東省揭陽市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：__________題號一二三四五總分評分一、單選題：本大題共7小題，共28分。1．真空中有兩個靜止的點(diǎn)電荷，它們之間的相互作用力為F。若它們的帶電量都增加為原來的2倍，它們之間的相互作用力變?yōu)椋ǎ〢．F/4 B．F/2 C．2F D．4F2．大型游樂場中有一種叫“摩天輪”的娛樂設(shè)施，如圖所示，坐在其中的游客隨座艙的轉(zhuǎn)動而做勻速圓周運(yùn)動，以下說法正確的是（）A．游客的速度不變化，加速度為零B．游客的速度不變化，加速度也不變化C．游客的速度要變化，加速度卻不變化D．游客的速度要變化，加速度也要變化3．下列說法正確的是（）A．紅外線可以用來消毒，紫外線可以用來加熱理療，X射線可以用來診斷病情B．由E=Fq可知，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度E與qC．變化的磁場能產(chǎn)生電場，變化的電場能產(chǎn)生磁場D．根據(jù)公式B=4．下列說法中，正確的是（）A．物體的動能不變，則其速度一定也不變B．物體的速度不變，則其動能也不變C．物體的動能不變，說明物體的運(yùn)動狀態(tài)沒有改變D．物體的動能不變，說明物體所受的合外力一定為零5．關(guān)于閉合電路，下列說法中正確的是（）A．當(dāng)外電路斷開時，路端電壓等于零B．閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比，跟外電路的電阻成反比C．當(dāng)外電路短路時，電路中的電流趨近于無窮大D．當(dāng)外電阻增大時，路端電壓增大6．為了取票更加便捷，各地機(jī)場都安裝了自動取票機(jī)，旅客可以直接刷二代身份證獲取機(jī)票。為了防止旅客忘記拿走身份證，一般將識別感應(yīng)區(qū)設(shè)計(jì)為如圖所示的斜面。則身份證放在識別感應(yīng)區(qū)上處于靜止?fàn)顟B(tài)時（）A．感應(yīng)區(qū)對身份證的支持力豎直向上B．感應(yīng)區(qū)對身份證的摩擦力沿斜面向下C．感應(yīng)區(qū)對身份證的作用力與身份證所受重力等大反向D．感應(yīng)區(qū)對身份證的作用力小于身份證所受重力7．如圖所示，用電池對電容器充電，電容器兩極板之間有一個電荷q處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)只增大電容器兩極板的間距，則在這個過程中（）A．電容器放電 B．電荷q將向上加速運(yùn)動C．電荷q依然保持靜止 D．電容器充電二、多選題：本大題共3小題，共18分。8．如圖勻強(qiáng)電場，帶負(fù)電的粒子若只受電場力作用以一定初速度沿電場線從a運(yùn)動到b，則（）A．a(chǎn)，b兩點(diǎn)電勢相等B．粒子的電勢能增加C．粒子從a運(yùn)動到b過程加速度保持不變D．粒子做勻加速直線運(yùn)動9．如圖所示是某物體運(yùn)動的s?A．物體在0～tB．物體在t1C．物體在t2D．物體在0～t10．甲、乙、丙三個燈泡，按圖方式連接到電池組上，燈泡的電阻不變。電源電動勢為E，內(nèi)阻為r。電鍵閉合，三個燈泡都發(fā)光，若某時刻丙燈燈絲突然燒斷，甲乙燈絲正常，則（）A．甲燈變亮 B．甲燈變暗 C．乙燈變亮 D．乙燈變暗三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11．為測量某金屬絲的電阻率，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路圖。（1）該同學(xué)首先用米尺測出接入電路中金屬絲的長度L，再利用螺旋測微器測量金屬絲直徑，測量結(jié)果如圖乙所示，金屬絲直徑的測量值d=mm。（2）為使閉合開關(guān)時，電壓表、電流表示數(shù)均為零，滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于（選填“a”或“b”）端。（3）利用伏安法測該金屬絲的電阻R，代入關(guān)系式ρ=即可測得金屬絲的電阻率。（用題中給定符號L、d、R及π等表示）。（4）由于電表內(nèi)阻的影響，實(shí)驗(yàn)會產(chǎn)生誤差。（選填“偶然”或“系統(tǒng)”）。12．用如圖甲所示的電路測量一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)電阻。蓄電池的電動勢約為2V，內(nèi)電阻很小。除蓄電池、開關(guān)、導(dǎo)線外可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：A．電壓表V（量程3V）B．電流表A1（量程0.6A）C．電流表A2（量程3A）D．定值電阻R0（阻值4Ω，額定功率4W）E.滑動變阻器R（阻值范圍0～20Ω，額定電流1A）（1）電流表應(yīng)選；（填器材前的字母代號）（2）實(shí)驗(yàn)作出的U?I圖像如圖乙所示，則蓄電池的電動勢E=V，內(nèi)阻r=Ω；（3）定值電阻R0在電路中的作用是。四、簡答題：本大題共2小題，共24分。13．當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時，有時會利用無人機(jī)運(yùn)送救災(zāi)物資。如圖所示，一架無人機(jī)正準(zhǔn)備向受災(zāi)人員空投急救用品。質(zhì)量為m=50kg的急救用品的底面離水平地面高度h=5m。無人機(jī)以（1）急救用品從投下經(jīng)多長時間落地？（2）急救用品落到地面時，動能是多少？14．帶電量為q，質(zhì)量為m的帶電粒子由靜止開始經(jīng)電壓為U1的電場加速后進(jìn)入一個平行板電容器，進(jìn)入時速度和電容器中的場強(qiáng)方向垂直。已知電容器的極板長為L，極板間距為d，兩極板的電壓為U（1）粒子經(jīng)過加速電場后的速度；（2）粒子離開電容器時在垂直于板面的方向上的偏轉(zhuǎn)量。五、計(jì)算題：本大題共1小題，共14分。15．如圖所示，一小物塊質(zhì)量為m=0.1kg，帶負(fù)電且電荷量為q=5×10?3C。放在一傾角為θ=3（1）求電場強(qiáng)度E的大?。唬?）某時刻小物塊的電荷量突然減少了一半，求物塊下滑距離L=1.5

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】根據(jù)庫侖定律F=kq1故答案為：D

【分析】兩個點(diǎn)電荷之間的作用力可以利用庫侖定律F=kq2．【答案】D【解析】【解答】游客隨摩天輪做勻速圓周運(yùn)動時線速度大小不變，方向沿圓周的切線方向時刻改變，所以的線速度是變化的；而加速度大小a=不變，方向指向圓心，也時刻改變；即游客的速度要變化，加速度也要變化。

故答案為：D。

【分析】做勻速圓周運(yùn)動物體的線速度大小不變，方向沿圓周的切線方向時刻改變，速度大小不變，方向指向圓心，時刻改變。3．【答案】C【解析】【解答】A、紅外線具有熱作用可以用來加熱理療，紫外線具有波長短、頻率高、能量大的特點(diǎn)可以用來消毒，X射線可以用來診斷病情，故A錯誤；

B、電場強(qiáng)度的定義式E=此公式采用的是比值定義法，E與q、F無關(guān)，只與電場本身性質(zhì)有關(guān)，故B錯誤；

C、根據(jù)電磁波產(chǎn)生理論可知，變化的磁場能產(chǎn)生電場，變化的電場能產(chǎn)生磁場，故C正確；

D、根據(jù)公式B=此公式只適用于B與I相互垂直的情況，如果兩者平行，通電導(dǎo)線受磁場力為零，所以不能根據(jù)通電導(dǎo)線受磁場力為零來判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度是否為零，故D錯誤。

故答案為：C。

【分析】熟悉掌握電磁光譜中各光在生活中的應(yīng)用。電場強(qiáng)度只與電場本身性質(zhì)有關(guān)。熟悉掌握電磁波產(chǎn)生的理論內(nèi)容與特點(diǎn)。磁感應(yīng)強(qiáng)度只與磁場本身性質(zhì)有關(guān)。4．【答案】B【解析】【解答】AC、物體的動能不變，則速度的大小不變，但是速度的方向可能會變化，運(yùn)動狀態(tài)可能變化，故AC錯誤；

B、物體的速度不變，則其動能也不變，故B正確；

D、物體的動能不變，可能只是速度大小不變，但是速度的方向可能會變化，比如勻速圓周運(yùn)動，速度大小不變，方向時刻改變，合外力充當(dāng)向心力，合外力不為零，故D錯誤。

故答案為：B。

【分析】速度是矢量，動能為標(biāo)量。當(dāng)速度的大小不變，方向改變，物體的動能不變。物體的動能改變，物體的速度大小改變，速度必定改變。5．【答案】D【解析】【解答】A、根據(jù)閉合電路歐姆定律U=E-Ir可知，當(dāng)外電路斷開時，電流I=0，路端電壓U=E故A錯誤；

B、根據(jù)閉合電路歐姆定律I=可知閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)外電路的電阻之和成反比，故B錯誤；

C、當(dāng)外電路短路時，R=0，短路電流I電源內(nèi)阻r＞0，則I短≠∞故C錯誤；

D、當(dāng)外電阻增大時，電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓將增大。故D正確。

故答案為：D。

【分析】閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)外電路的電阻之和成反比。根據(jù)閉合電路的歐姆定律及串聯(lián)電路規(guī)律結(jié)合題意進(jìn)行分析即可。6．【答案】C【解析】【解答】A、感應(yīng)區(qū)對身份證的支持力垂直斜面向上，故A錯誤；

B、感應(yīng)區(qū)對身份證的摩擦力沿斜面向上，故B錯誤；

CD、身份證受向下的重力與感應(yīng)區(qū)對身份證的作用力，二力的合力為零，則感應(yīng)區(qū)對身份證的作用力與身份證所受重力等大反向，故C正確，D錯誤。

故答案為：C。

【分析】身份證處于平衡狀態(tài)，對其進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件及力的合成與分解進(jìn)行解答即可。7．【答案】A【解析】【解答】AD．現(xiàn)只增大電容器兩極板的間距，由C=εS4πkd可知，電容減小，由于電勢差不變，由BC．由公式E=U故答案為：A?！痉治觥坷秒娙莸臎Q定式可以判別電容的大小變化，結(jié)合電壓不變可以判別電荷量的大小變化；利用電勢差及板間距離可以判別電場強(qiáng)度的變化，進(jìn)而判別電荷的運(yùn)動狀態(tài)。8．【答案】B,C【解析】【解答】A、沿電場線方向，電勢逐漸降低，所以a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢，故A錯誤；

B、沿電場線方向運(yùn)動，電場力對負(fù)電荷做負(fù)功，由電場力做功與電勢能關(guān)系可知，電場力做負(fù)功，電勢能增加，故B正確；

C、由題圖可知，電場線疏密以及方向不變，所以電場為勻強(qiáng)電場，則電場強(qiáng)度不變，根據(jù)F=qE可知，電場力不變，結(jié)合牛頓第二定律F=ma所以粒子的加速度不變，故C正確；

D、由題可知，粒子沿電場線從a到b過程，其初速度為水平向右。而受到的電場力水平向左，粒子做勻減速直線運(yùn)動，故D錯誤。

故答案為：BC。

【分析】沿電場線方向，電勢逐漸降低。電場力做正功，電勢能減小。電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的大小。確定電場力的變化情況，再根據(jù)牛頓第二定律確定粒子加速度及運(yùn)動情況。9．【答案】A,B【解析】【解答】A、在0～t1時間內(nèi)，位移-時間圖為直線，斜率不變，故為勻速直線運(yùn)動，故A正確；

B、在t1～t2時間內(nèi)，物體的位置坐標(biāo)不變，故物體保持靜止，故B正確；

C、在t2～t3時間內(nèi)的位移隨時間均勻減小，物體勻速返回，故C錯誤；

D、在0～t3時間內(nèi)，物體先勻速前進(jìn)，在靜止不動，最后勻速后退，故D錯誤；

故答案為：AB。

【分析】s-t圖像上點(diǎn)表示任意時刻物體所處的位置。s-t圖像的斜率表示速度，斜率不變即速度的大小不變。10．【答案】B,C【解析】【解答】AB．根據(jù)題意可知，丙燈燈絲突然燒斷，外電路總電阻變大，由閉合回路歐姆定律I=ECD．根據(jù)題意，由閉合回路歐姆定律可得，乙燈兩端電壓為U由于I減小，則U乙故答案為：BC。【分析】利用閉合回路的歐姆定律結(jié)合動態(tài)電路的串反并同可以判別燈泡的亮暗。11．【答案】（1）0.370（2）a（3）πR（4）系統(tǒng)【解析】【解答】（1）用螺旋測微器測金屬絲直徑時，主尺上讀數(shù)是0，旋鈕上讀數(shù)是37.0×0.01mm=0.370mm故金屬絲直徑的測量值d=0.370mm（2）滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于a端，從而使待側(cè)金屬絲被局部短路。（3）由電阻定律可知R=ρ又S=π解得ρ=（4）從來源看，誤差分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差兩種。系統(tǒng)誤差是由于儀器本身不精確，或?qū)嶒?yàn)方法粗略，或?qū)嶒?yàn)原理不完善而產(chǎn)生的。偶然誤差是由各種偶然因素對實(shí)驗(yàn)者、測量儀器、被測物理量的影響而產(chǎn)生的；由于電表內(nèi)阻的影響，實(shí)驗(yàn)會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差?！痉治觥浚?）利用螺旋測微器的結(jié)構(gòu)和精度可以讀出對應(yīng)的讀數(shù)；

（2）利用分壓關(guān)系可以判別滑動變阻器最初滑片應(yīng)該處于a端；

（3）利用電阻定律結(jié)合歐姆定律可以求出電阻率的表達(dá)式；

（4）電表內(nèi)阻的影響產(chǎn)生的誤差屬于系統(tǒng)誤差。12．【答案】（1）B（2）2.10；0.20（3）防止短路，保護(hù)電源和電流表【解析】【解答】（1）由題意可知，電源的電動勢約為2V，保護(hù)電阻為4Ω，故電路中最大電流約為I故電流表只能選B；（2）由電路利用閉合電路歐姆定律可知U=E-I（R0+r）則由數(shù)學(xué)知識可得，圖像與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源電動勢，故E=2.10V而圖像的斜率表示保護(hù)電阻與內(nèi)電阻之和r+得r=0.2Ω（3）定值電阻R0在電路中的作用是防止短路，保護(hù)電源和電流表。【分析】（1）利用歐姆定律可以判別回路電流的大小進(jìn)而判別電流表的選擇；

（2）利用閉合電路的歐美定律結(jié)合圖象斜率和截距可以求出內(nèi)阻和電動勢的大?。?/p>

（3）定值電阻的作用是防止短路，保護(hù)電源和電流表。13．【答案】（1）解：急救用品做平拋運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，有h可得t（2）解：急救用品落到水面上時豎直方向速度的大小為v急救用品落到水面上時，速度的大小為v動能E【解析】【分析】（1）急救用品在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)題意確定自由落體運(yùn)動的高度，再根據(jù)位移與時間的關(guān)系進(jìn)行解答；

（2）根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律確定急救用品落地時的瞬時速度，再根據(jù)動能的定義進(jìn)行解答。14．【答案】（1）解：粒子在加速電場加速后，由動能定理得U速度為v（2）解：進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，粒子在平行于板面的方向上做勻速運(yùn)動t在垂直于板面的方向做勻加速直線運(yùn)動，加速度a因此離開電容器電場時的偏轉(zhuǎn)y【解析】【分析】（1）帶點(diǎn)粒子在加速電場做初速度為零的加速運(yùn)動，運(yùn)動過程只有電場力做功，根據(jù)動能定理進(jìn)行解答即可；

（2）帶電粒子