精品解析：北京市汇文中学2023-2024学年高二下学期期末物理试题

2024北京汇文中学高二（下）期末 物 理 一、单选题 1. 如图所示，在真空中的O点处放置一孤立点电荷，以O点为球心的同一球面上有a、b、c、d、e、f六个点。以下说法正确的是（　　） A. a、c两点的电场强度不同、电势不同 B. b、d两点的电场强度不同、电势不同 C. e、f两点的电场强度不同、电势相同 D. 以上各点的电场强度相同、电势相同 【答案】C 【解析】 【详解】根据点电荷场强公式 可知离点电荷距离相等的不同点，场强大小相等，方向不同，由于电势是标量，离点电荷距离相等的点，电势相等。可知以O点为球心的同一球面上有a、b、c、d、c、f六个点电场强度大小相等，方向不同，电势相同。 故选C 2. 图所示电路中，电流表和电压表均为理想电表，R为光敏电阻，其阻值随光照增强而减小，电源内阻不能忽略。闭合开关S后，当光照逐渐增强时，关于电流表示数I和电压表示数U的变化情况，下列说法正确的是（　　） A. I增大，U增大 B. I增大，U减小 C. I减小，U减小 D. I减小，U增大 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】当光照逐渐增强时，R的阻值减小，根据串反并同规律，与光敏电阻串联的电流表的读数增大，与光敏电阻并联的电压表的读数减小。 故选B。 3. 如图所示，a、c是水平放置的通电螺线管轴线上的两点，c是螺线管轴线的中点，b、d是通电螺线管中垂线上关于轴线对称的两点，下列说法中正确的是（　　） A. c点处的磁感应强度最小 B. c点处的磁感应强度方向水平向右 C. b、c两点处的磁感应强度方向相同 D. b、d两点处的磁感应强度方向相反 【答案】B 【解析】 【详解】AD．根据右手螺旋定则，螺线管的右端为N极，左端为S极，a点在螺线管端面处，c点在螺线管内部，b、d点在螺线管中部，此时c点处磁感线最密集，故c点处磁感应强度最大；外部磁感线由N极到S极，因b、d关于轴线对称，按照磁场分布，则磁感应强度大小相等，方向相同，选项AD错误； BC．c点位于通电螺线管内部，螺线管的右端为N极，左端为S极，内部磁感线方向由S极到N极，故此时c点磁感应强度方向向右，b在通电螺线管外部，此时磁感线从N极出发回到S极，故b点磁感应强度方向向左，b、c两点磁感应强度方向相反，故B正确，C错误。 故选B。 4. 电磁波在日常生活中有着广泛的应用。下列说法正确的是（　　） A. 微波炉加热食物是利用了红外线的热作用 B. 红外线应用在遥感技术中，是利用了它穿透本领强的特性 C. 医院用X射线进行透视，是因为它是各种电磁波中穿透能力最强的 D. 利用紫外线灭菌消毒，是因为紫外线具有较高的能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．微波炉加热食物是利用微波进行加热的，A错误； B．红外遥感技术是基于一切物体都在辐射红外线，用红外探测器接收物体发出的红外线，然后进行分析，从而得知被测物体的信息，B错误； C．γ射线的穿透能力比X射线的强，C错误； D．紫外线具有较高的能量，足以破坏细胞核中的物质，从而进行灭菌消毒，D正确； 故选D。 5. 体操运动员在落地时总要屈腿，如图，这是因为（ ） A. 屈腿可以减少人落地时的动量变化量 B. 屈腿可以减少地面对人的作用力的冲量 C. 屈腿可以减小地面对人的作用力 D. 屈腿可以减少人落地过程中重力的冲量 【答案】C 【解析】 【详解】运动员落地后动量变化量一定，根据动量定理可知地面对运动员的冲量一定，屈腿的作用是延长运动员落地过程的时间，从而减小地面对人的作用力，此时人落地过程中重力的冲量会增大。 故选C。 6. 如图所示，A、B两闭合线圈用同样的导线绕成，A有10匝，B有20匝，两线圈半径之比为2∶1。均匀磁场只分布在B线圈内，当磁场随时间均匀增强时（　　） A A中无感应电流 B. B中无感应电流 C. A中磁通量总是等于B中磁通量 D. A中磁通量总是大于B中磁通量 【答案】C 【解析】 【详解】AB．当磁场随时间均匀增强时，线圈A、B中磁通量都增大，都将产生感应电流，故AB错误； CD．线圈A、B中磁感线穿过的有效面积相同，所以A中磁通量总是等于B中磁通量，故C正确，D错误。 故选C。 7. 某弹簧振子的振动图像如图所示，将小球从平衡位置拉开4cm后放开，同时开始计时，则（　　） A. 一次全振动小球的路程为16cm B. 振动的周期为0.2s C. 0.1s小球的速度为零 D. 0.2s小球的加速度为零 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，振幅为4cm，则一次全振动的路程为 A正确； B．由图可知，振动周期为0.4s，B错误； C．0.1s小球处在平衡位置，速度最大，C错误； D．0.2s小球处在最大位移处，加速度最大，D错误。 故选A。 二、多选题 8. 大多数自助加油机都会有除静电装置，防止静电带来危险。有关加油前去除静电，下列说法正确的是（　　） A. 衣服上的静电产生方式属于感应起电 B. 衣服上的静电产生方式属于接触起电 C. 通过与加油机接地的金属面板进行接触操作，会导走身上的静电 D. 加油前可以先通过洗手以消除静电 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．衣服上的静电产生方式属于摩擦起电，AB错误； C．通过与加油机接地的金属面板进行接触操作，会导走身上的静电，C正确； D．加油前可以先通过洗手以消除静电，D正确。 故选CD。 9. 某电场的电场线如图中实线所示。带电粒子仅在电场力作用下由M点运动到N点，其运动轨迹如图中虚线所示，下列判断正确的是（　　） A. 粒子带负电 B. 粒子在M点的电势能大于在N点的电势能 C. 粒子在M点的动能大于在N点的动能 D. 粒子在M点的加速度大于在N点的加速度 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由粒子的运动轨迹可知，粒子的受力沿着电场线的方向，所以粒子带正电。故A错误； BC．粒从M点到N点的过程中，电场力做正功，故粒子在M点电势能大于在N点的电势能，粒子在M点的动能小于在N点的动能。故B正确；C错误； D．电场线越密的地方电场强度越大，根据 可得粒子在M点的加速度大于在N点的加速度。故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 此列波的振幅是0.1m B. x=15cm处质点的位移是0.1m C. 若A的速度沿y轴正方向，则B的速度亦沿y轴正方向 D. A的加速度沿y轴的负方向，而B、C的加速度沿y轴的正方向 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．振幅等于y的最大值，由图知，此列波的振幅是0.1m，故A正确； B．此时x=15cm处质点的位移是-0.1m，故B错误； C．此时A、B的速度方向相同，若A的速度沿y轴正方向，则B的速度亦沿y轴正方向，故C正确； D．根据 知质点的加速度方向与位移方向相反，所以此时A的加速度沿y轴的负方向，而B、C的加速度沿y轴的正方向，故D正确。 故选ACD。 三、填空题 11. 如图甲是某电场中的一条电场线，a、b是这条线上的两点。若将一负点电荷从a点由静止释放，负电荷只受电场力作用，沿电场线从a运动到b。在这过程中，电荷的速度－时间图线如图乙所示。比较a、b两点电势的高低关系是______，场强的大小关系是______。（选填“>”“<”或“＝”） 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]由动能定理得 解得 [2]由牛顿的定律得 结合图可知，图线斜率不变，则加速度不变，即电场强度不变。 12. 某同学利用如图所示的实验电路观察平行板电容器的充放电现象。按如图所示电路原理图连接好实验电路，将开关S接在___________（选填“1”或“2”），可对电容器进行充电。 【答案】1 【解析】 【详解】[1]对电容器进行充电，电容器要与电源串联在电路中，将开关S接在1。 13. 请读出下图给出的螺旋测微器和游标卡尺的示数。游标卡尺的示数___________cm，螺旋测微器的示数为___________mm。 【答案】 ①. 5.45 ②. 5.446##5.445##5.447#5.448 【解析】 【详解】[1]游标卡尺的示数为 [2]螺旋测微器的示数为 14. 如图所示，请读出电流表：（量程0.6A）示数___________，电压表（量程3V）示数___________。 【答案】 ①. 0.50 ②. 2.60 【解析】 【详解】[1]电流表量程为0.6A，最小分度值为0.02A，则读数为。 [2]电压表量程为3V，最小分度值为0.1V，则读数为。 15. 如图（甲）是“测定电源电动势和内阻”实验的电路图，根据实验测得的几组I、U数据作出U﹣I图象如图（乙）所示，由图象可确定：该电源的电动势为 V，电源的内电阻为 Ω（计算结果保留两位有效数字）． 【答案】1.40（1.39或1.41） 0.57（0. 55～0.59都得分） 【解析】 【详解】由图乙所示电源U﹣I图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.40，则电源电动势：E=1.40V， 电源内阻：． 四、实验题 16. 在做测定金属的电阻率的实验中，若待测电阻丝的电阻约为5Ω，要求测量结果尽量准确，备有以下器材： A．电池组（3V，内阻r=1Ω） B．电流表（0~3A，内阻约0.0125Ω） C．电流表（0~0.6A，内阻约0.125Ω） D．电压表（0~3V，内阻约4kΩ） E．电压表（0~15V，内阻约15kΩ） F．滑动变阻器（0~20Ω，允许最大电流1A） G．滑动变阻器（0~2000Ω，允许最大电流0.3A） H．开关、导线 （1）上述器材中应选用的是___________（只填写字母代号）。 （2）在本实验中，某同学用游标卡尺和螺旋测微器测该电阻丝的长度L和直径d。 （3）实验电路应采用如图所示哪个___________电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于___________端（选填“最左”或“最右”）。 （4）接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置。并记录对应的电流表示数I，电压表示数U。 （5）本实验所用电路，产生误差主要原因是___________。（选填选项前的字母） A．电流表测量值小于流经Rx的电流值 B．电流表测量值大于流经Rx的电流值 C．电压表测量值小于Rx两端的电压值 D．电压表测量值大于Rx两端的电压值 （6）用实验过程中测量物理量对应的字母表示电阻率，则该圆柱复合材料电阻率的表达式为=___________。 【答案】 ①. ACDFH ②. 乙 ③. 最右 ④. B ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]电学实验需要电源，则首先选用电池组，而电池组的电压为3V，因此根据电表的选取原则（在读数时应超过其量程的三分之一）可知，不能选量程为15V的电压表，只能选量程为3V的电压表；而若电路中只接入待测电阻，则根据直除法可粗略求得到电路中的最大电流 则根据电表的选取原则可知，电流表应选择最大量程为0.6A的电流表，而为了保护电路，同时得到多组测量数据，则必选接入滑动变阻器，且接入滑动变阻器后通过调节滑动变阻器能够使电表示数有明显的变化，因此应选择最大阻值为的滑动变阻器，除此之外，还需要开关、导线用以连接电路，则可知需要的实验器材为ACDFH。 （3）[2]根据所给实验器材，电压表内阻远大于待测电阻，则采用电流表外接；滑动变阻器最大阻值为待测电阻的好几倍，因此可知该电路应选择限流式接法。 故选乙图。 [3]为了保护电路，开关闭合前滑动变阻器的滑片应位于最大阻值处，即为图乙中的最右端。 （5）[4]本实验所用电路，电流表所测为干路电流，即 而该实验的原理为 其中，电压表所测电压为待测电阻两端的实际电压，而显然电流偏大，导致待测电阻的测量值偏小。 故选B。 （6）[5]根据电阻定律有 而 联立可得 五、解答题 17. 如图所示，在光滑水平面上，两个物块的质量都是1kg，物块A以速度4m/s向原来处于静止状态的物块B撞去。碰撞后两个物块粘在一起后以一定速度继续前进。求： （1）碰撞后两物块的速度大小； （2）碰撞过程中物块B受到的冲量I。 【答案】（1）；（2），方向水平向右 【解析】 【详解】（1）根据题意，设碰后两物块共同速度为，由动量守恒定律有 解得 （2）设碰撞过程中物体B受到的冲量为，则根据动量定理有 ，方向与初速度方向相同（水平向右） 18. 小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示，已知汽车电源电动势为，内阻为。车灯接通电动机未起动时，电流表示数为；电动机启动的瞬间，电流表示数达到。求： （1）电动机未启动时，车灯的功率； （2）电动机启动时，车灯的功率。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据题意可知，电动机未启动时，车灯、电流表和电源串联，根据闭合电路欧姆定律可知此时的路端电压 则车灯的功率 （2）根据欧姆定律可知，车灯的电阻 电动机启动瞬间，车灯两端电压 车灯功率 19. 在xOy平面内有一个平行y轴的匀强电场，一电荷量为。质量为m的带电粒子，在y轴上某处A以速度v0的垂直于y轴射入第一象限，速度方向偏转角时经过点B（d，0）。忽略粒子重力。求： （1）求该电场的场强； （2）若仅改变场强大小，可使粒子经过点C（2d，0），求AC两点间的电势差。 【答案】（1），电场指向方向；（2） 【解析】 【详解】（1）粒子在第一象限，依题意有 联立解得 由带电粒子偏转方向可知电场指向方向。 （2）由可得，点的纵坐标 改变场强后，有 可得 结合 可得 则 根据 联立求得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024北京汇文中学高二（下）期末 物 理 一、单选题 1. 如图所示，在真空中的O点处放置一孤立点电荷，以O点为球心的同一球面上有a、b、c、d、e、f六个点。以下说法正确的是（　　） A. a、c两点的电场强度不同、电势不同 B. b、d两点的电场强度不同、电势不同 C. e、f两点的电场强度不同、电势相同 D. 以上各点的电场强度相同、电势相同 2. 图所示电路中，电流表和电压表均为理想电表，R为光敏电阻，其阻值随光照增强而减小，电源内阻不能忽略。闭合开关S后，当光照逐渐增强时，关于电流表示数I和电压表示数U的变化情况，下列说法正确的是（　　） A. I增大，U增大 B. I增大，U减小 C. I减小，U减小 D. I减小，U增大 3. 如图所示，a、c是水平放置的通电螺线管轴线上的两点，c是螺线管轴线的中点，b、d是通电螺线管中垂线上关于轴线对称的两点，下列说法中正确的是（　　） A. c点处的磁感应强度最小 B. c点处的磁感应强度方向水平向右 C. b、c两点处磁感应强度方向相同 D. b、d两点处的磁感应强度方向相反 4. 电磁波在日常生活中有着广泛的应用。下列说法正确的是（　　） A. 微波炉加热食物是利用了红外线的热作用 B. 红外线应用在遥感技术中，是利用了它穿透本领强的特性 C. 医院用X射线进行透视，是因为它是各种电磁波中穿透能力最强的 D. 利用紫外线灭菌消毒，是因为紫外线具有较高的能量 5. 体操运动员在落地时总要屈腿，如图，这是因为（ ） A. 屈腿可以减少人落地时的动量变化量 B. 屈腿可以减少地面对人的作用力的冲量 C. 屈腿可以减小地面对人的作用力 D. 屈腿可以减少人落地过程中重力的冲量 6. 如图所示，A、B两闭合线圈用同样的导线绕成，A有10匝，B有20匝，两线圈半径之比为2∶1。均匀磁场只分布在B线圈内，当磁场随时间均匀增强时（　　） A. A中无感应电流 B. B中无感应电流 C. A中磁通量总是等于B中磁通量 D. A中磁通量总是大于B中磁通量 7. 某弹簧振子振动图像如图所示，将小球从平衡位置拉开4cm后放开，同时开始计时，则（　　） A. 一次全振动小球的路程为16cm B. 振动的周期为0.2s C. 0.1s小球的速度为零 D. 0.2s小球的加速度为零 二、多选题 8. 大多数自助加油机都会有除静电装置，防止静电带来危险。有关加油前去除静电，下列说法正确的是（　　） A. 衣服上的静电产生方式属于感应起电 B. 衣服上静电产生方式属于接触起电 C. 通过与加油机接地的金属面板进行接触操作，会导走身上的静电 D 加油前可以先通过洗手以消除静电 9. 某电场的电场线如图中实线所示。带电粒子仅在电场力作用下由M点运动到N点，其运动轨迹如图中虚线所示，下列判断正确的是（　　） A. 粒子带负电 B. 粒子在M点的电势能大于在N点的电势能 C. 粒子在M点的动能大于在N点的动能 D. 粒子在M点的加速度大于在N点的加速度 10. 如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 此列波的振幅是0.1m B. x=15cm处质点的位移是0.1m C. 若A的速度沿y轴正方向，则B的速度亦沿y轴正方向 D. A加速度沿y轴的负方向，而B、C的加速度沿y轴的正方向 三、填空题 11. 如图甲是某电场中的一条电场线，a、b是这条线上的两点。若将一负点电荷从a点由静止释放，负电荷只受电场力作用，沿电场线从a运动到b。在这过程中，电荷的速度－时间图线如图乙所示。比较a、b两点电势的高低关系是______，场强的大小关系是______。（选填“>”“<”或“＝”） 12. 某同学利用如图所示的实验电路观察平行板电容器的充放电现象。按如图所示电路原理图连接好实验电路，将开关S接在___________（选填“1”或“2”），可对电容器进行充电。 13. 请读出下图给出的螺旋测微器和游标卡尺的示数。游标卡尺的示数___________cm，螺旋测微器的示数为___________mm。 14. 如图所示，请读出电流表：（量程0.6A）示数___________，电压表（量程3V）示数___________。 15. 如图（甲）是“测定电源电动势和内阻”实验的电路图，根据实验测得的几组I、U数据作出U﹣I图象如图（乙）所示，由图象可确定：该电源的电动势为 V，电源的内电阻为 Ω（计算结果保留两位有效数字）． 四、实验题 16. 在做测定金属的电阻率的实验中，若待测电阻丝的电阻约为5Ω，要求测量结果尽量准确，备有以下器材： A．电池组（3V，内阻r=1Ω） B．电流表（0~3A，内阻约0.0125Ω） C．电流表（0~0.6A，内阻约0.125Ω） D．电压表（0~3V，内阻约4kΩ） E．电压表（0~15V，内阻约15kΩ） F．滑动变阻器（0~20Ω，允许最大电流1A） G．滑动变阻器（0~2000Ω，允许最大电流0.3A） H．开关、导线 （1）上述器材中应选用的是___________（只填写字母代号）。 （2）在本实验中，某同学用游标卡尺和螺旋测微器测该电阻丝的长度L和直径d。 （3）实验电路应采用如图所示哪个___________电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于___________端（选填“最左”或“最右”）。 （4）接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置。并记录对应的电流表示数I，电压表示数U。 （5）本实验所用电路，产生误差的主要原因是___________。（选填选项前的字母） A．电流表测量值小于流经Rx的电流值 B．电流表测量值大于流经Rx的电流值 C．电压表测量值小于Rx两端的电压值 D．电压表测量值大于Rx两端的电压值 （6）用实验过程中测量的物理量对应的字母表示电阻率，则该圆柱复合材料电阻率的表达式为=___________。 五、解答题 17. 如图所示，在光滑水平面上，两个物块的质量都是1kg，物块A以速度4m/s向原来处于静止状态的物块B撞去。碰撞后两个物块粘在一起后以一定速度继续前进。求： （1）碰撞后两物块的速度大小； （2）碰撞过程中物块B受到的冲量I。 18. 小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示，已知汽车电源电动势为，内阻为。车灯接通电动机未起动时，电流表示数为；电动机启动的瞬间，电流表示数达到。求： （1）电动机未启动时，车灯的功率； （2）电动机启动时，车灯的功率。 19. 在xOy平面内有一个平行y轴的匀强电场，一电荷量为。质量为m的带电粒子，在y轴上某处A以速度v0的垂直于y轴射入第一象限，速度方向偏转角时经过点B（d，0）。忽略粒子重力。求： （1）求该电场的场强； （2）若仅改变场强大小，可使粒子经过点C（2d，0），求AC两点间的电势差。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$