四川省南充高级中学2023-2024学年高二上学期11月期中考试物理试题（Word版附解析）

高2022级高二上期期中考试物理试题总分100分：考试时间75分钟注意事项：1．答题前，务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡规定的位置上。2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。3．答非选择题时，将答案书写在答题卡相应位置上，写在本试卷上无效。4．考试结束后将答题卡交回。一、单项选择题（每题4分，共32分）1.电磁波包含了射线、红外线、紫外线、无线电波、x射线等，下列按频率由高到低排列顺序的是（　　）A.无线电波、红外线、紫外线、x射线、射线B.射线、x射线、紫外线、红外线、无线电波C.射线、x射线、红外线、紫外线、无线电波D.x射线、射线、紫外线、无线电波、红外线【答案】B【解析】【详解】由电磁波谱可知按频率由高到低排列顺序为：射线、x射线、紫外线、红外线、无线电波ACD错误故选B。2.如图所示，正六边形abcdef位于匀强磁场中，匀强磁场方向与正六边形平面平行，正六边形中心处有一长直导线，导线中通有垂直于六边形平面向里的恒定电流，b点磁感应强度为零。则a、d、e、f各点中磁感应强度最大的是（　　）A.aB.fC.eD.d 【答案】C【解析】【详解】通电导线在b点出产生的磁场方向竖直向上，由于b点的合场强为零，可知匀强磁场的场强方向竖直向下，通电导线在e点产生的磁场方向竖直向下，根据磁场的叠加原理，可知e点的合场强最大。故选C。3.一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右，一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置，平面abcd与竖直方向成θ角．将abcd绕ad轴转180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量为()A.0B.2BSC.2BScosθD.2BSsinθ【答案】C【解析】【分析】【详解】开始穿过线圈的磁通量为，最后穿过线圈的磁通量是，变化量为。故选C。4.生产口罩的重要材料熔喷布，主要以聚丙烯为原料，用静电生产设备让聚丙烯熔喷布带上静电，可以作为口罩吸附层吸附有害物质。设备静电发生过程如图，某次试验接通直流高压电源（电压一定），平行板间的强电场击穿空气，让针尖端放出负离子电荷，后到达熔喷布里面，不计电荷重力，则（　　）A.高压电源左端为正极B.电荷减速向下极板飞行C.电荷在平行板电场中电势能变小D.保持开关闭合，两板远离电场变强【答案】C【解析】【详解】A．针尖端放出负离子电荷，针所在极板为负极板，高压电源左端为负极，故A错误；BC．负离子电荷受电场力向下，加速向下极板飞行，平行板电场电势能变小，故B错误，C正确；D．开关闭合情况下，类比匀强电场，距离增大，电压一定，则场强减小，故D错误。 故选C。5.静止于坐标原点的点电荷的电场中，任一点的电势与该点到点电荷的距离的关系如图所示。、、为轴上等距的三点，取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是：（　　）A.、、三点的场强关系为：B.、、三点的电势关系为：C.、间电势差关系为：D.负电荷在、、三点的电势能关系为：【答案】D【解析】【详解】A．根据点电荷场强公式离点电荷距离越大，场强越小，即故A错误；B．由图可知故B错误；C．根据AB的平均场强大于BC间的平均场强故C错误； D．根据电势能定义式负电荷在、、三点的电势能关系为，故D正确。故选D。6.如图所示，用电动势为E，内阻为r的干电池给两个完全相同的小灯泡L1、L2供电。开始时只闭合开关S1，小灯泡L1发光。若同时闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（　　）A.电源外电路的电阻增大B.电源内电路的电压增大C.小灯泡L1的亮度不变D.小灯泡L1的亮度增大【答案】B【解析】【详解】A．当只闭合开关S1，外电路电阻为小灯泡L1的电阻，当闭合开关S1、S2，外电路的总电阻为小灯泡L1和L2并联的总电阻，小于小灯泡L1的电阻，所以电源外电路的电阻减小，故A错误；B．由于外电路电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可得，回路中的总电流增大，所以内电压增大，故B正确；CD．由于电源内电压增大，所以路端电压减小，即小灯泡L1两端的电压减小，L1的亮度减小，故CD错误。故选B。7.如图，在竖直放置的半径为R的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一个点电荷，将质量为m，电荷量为的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点时，对管壁恰好无压力，已知重力加速度为g，则（　　） A.小球到达B时的速率大于B.小球到达B时的速率小于C.小球不能到达C点D.固定于圆心处的点电荷在细管内的电场强度大小为【答案】D【解析】【详解】AB．依题意，可知小球由A到B的过程中，受到的静电力及轨道对它的弹力均与运动方向垂直，均不做功，只有小球的重力做功，由动能定理得解得小球到达B时的速率故AB错误；C．在整个滑动的过程中，小球受到的静电力和弹力都不做功，只有重力做功，所以小球的机械能守恒，小球能够到达C点，且到达C点时的速度刚好为零，故C错误；D．在B点，对小球由牛顿第二定律得将B点的速度代入可得根据点电荷场强公式可知，固定于圆心处的点电荷在细管内的电场强度大小均为，故D正确。故选D。8.如图所示，水平轻质弹簧的一端固定在墙上，另一端与质量为m的物体A相连，A放在光滑水平面 上，有一质量与A相同的物体B，从离水平面高h处由静止开始沿固定光滑曲面滑下，与A相碰后一起（A、B不粘连）将弹簧压缩，弹簧恢复原长时B与A分开，继续沿原曲面上升。下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　）A.B与A相碰后一起压缩弹簧过程中，B、A整体系统动量守恒B.弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为C.B与A分开后能达到的最大高度为D.B与A分开后能达到的最大高度不能计算【答案】B【解析】【详解】A．B与A相碰后一起压缩弹簧过程中，B、A整体系统所受外力不为零，故系统动量不守恒，故A错误；B．对B下滑过程，据机械能守恒定律得则得，B刚到达水平地面时的速度B与A碰撞过程，以A、B组成的系统为研究对象，取向右为正方向，根据动量守恒定律可得得A与B碰撞后的共同速度为所以弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为故B正确；CD.当弹簧再次恢复原长时，A与B将分开，B以v的速度沿斜面上滑，根据机械能守恒定律可得故B能达到的最大高度为 故C错误，D错误。故选B。二、多项选择题（每题4分，共16分）9.下列四种情况中，可以产生感应电流的有（　　）A.如图（a），闭合线圈在匀强磁场中沿垂直磁感线的方向水平向右运动B.如图（b），导体棒在匀强磁场中沿磁感线方向上下运动C.如图（c），条形磁铁插入线圈的过程D.如图（d），小螺线管置于大螺线管中不动，开关接通瞬间【答案】CD【解析】【详解】A．如图（a），闭合线圈在匀强磁场中沿垂直磁感线的方向水平向右运动，穿过线圈的磁通量不变，则线圈中无感应电流产生，故A错误；B．如图（b），导体棒在匀强磁场中沿磁感线方向上下运动，导体棒不切割磁感线，不会产生感应电流，故B错误；C．如图（c），条形磁铁插入线圈的过程，穿过线圈的磁通量增加，线圈中会有感应电流，故C正确； D．如图（d），小螺线管置于大螺线管中不动，开关接通瞬间，穿过大螺线管的磁通量增加，大螺线管中会产生感应电流，故D正确。故选CD。10.如图所示电路中，电源内阻不能忽略，电流表A1、A2和电压表V均为理想电表。当滑动变阻器滑片向右移动时，下列说法正确的是（　　）A.电流表A1示数增大B.电流表A2示数减小C.电压表V的示数减小D.电源的输出功率可能减小【答案】BD【解析】【详解】ABC．电路中两个电阻并联，当滑动变阻器滑片向右移动时，变阻器的电阻增大，电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，干路中电流减小，电流表A2示数减小，电源内电压减小，路端电压增大，则电压表V的示数增大，电阻电压增大，电流增大，所以电流表A1示数减小，故B正确，AC错误；D．因为不确定电源内阻和外电阻关系，所以电源的输出功率可能减小，故D正确。故选BD。11.四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2。已知电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，改装好后把它们按图所示接法连入电路，则（　　）A.电流表A1的读数大于电流表A2的读数B.电流表A1指针的偏转角小于电流表A2指针的偏转角 C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数D.电压表V1指针的偏转角等于电压表V2指针的偏转角【答案】AD【解析】【详解】AB．表头并联电阻后可改装成电流表。对于电流表A1和A2，两个表头并联，电压相同，故流过两个表头的电流相同，则电流表A1的指针偏转角等于电流表A2的指针偏转角，而电流表A1的量程大于A2的量程，则电流表A1的读数大于电流表A2的读数，故A正确，B错误；CD．表头串联电阻后可改装成电压表。对于电压表V1和V2，两个表头串联，故流过两个表头的电流相同，则电压表V1的指针偏转角等于电压表V2的指针偏转角，而电压表V1的量程大于V2的量程，则电压表V1的读数大于电压表V2的读数，故C错误，D正确。故选AD。12.两个等量正点电荷固定于光滑绝缘水平面上，其连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示。一个带电荷量为、质量为0.1kg的小物块（可视为质点）从C点静止释放。其运动的图像如图乙所示，其中B点处为整条图线切线（图中标出了该切线）斜率最大的位置，则下列说法正确的是（　　）A.由C到A的过程中小物块的电势能先增后减B.B点为中垂线上电场强度最大的点，电场强度大小为C.由C点到A点电势逐渐降低D.A、B两点间的电势差【答案】BC【解析】【详解】A．由图乙可知，由C到A的过程中，物块的速度一直增大，可知电场力对物块做正功，物块的动能一直增加，电势能一直减小，故A错误；B．图像的斜率表示加速度，而根据题意，B点斜率最大，则可知B点小物块的加速度最大，根据图像可得小物块在B点的加速度为 又小物块只受电场力，则有解得故B正确；C．根据图乙可知，由C点到A点小物块的速度逐渐增大，即动能逐渐增大，则可知电势能逐渐减小，根据可知，由C点到A点电势逐渐降低，故C正确；D．根据图乙由动能定理有代入数据解得故D错误故选BC。三、实验填空题（每空2分，共18分）13.小杜家里新装修时使用了一批照明卤钨灯泡，如图1所示，小杜利用多用电表测量该灯泡的电阻：①小杜拿到多用电表后先进行了机械调零，然后选择欧姆挡“×100”挡，红黑表笔短接后指针位置如图2 所示，他应该调节___________（填“S”或“T”或“K”）。②校准之后，用红黑表笔分别接触卤钨灯泡的两脚，发现指针偏角太大，为了使测量结果更准确，则需要更换为___________（填“×1k”或“×10”）挡位，正确操作后，指针位置如图3所示，则该灯泡电阻为___________Ω。③小杜翻阅了该产品的说明书，说明书上写着“额定电压220V，100W”，小杜根据计算得知电阻约为484Ω，这与多用电表实际测量结果相差较大，其主要原因可能是_________。【答案】①.T②.×10③.240④.见解析【解析】【详解】①[1]红黑表笔短接后指针没有满偏，说明需要欧姆调零，即调节T旋钮即可；②[2][3]指针偏角太大，说明挡位选择过大，则应该换用“×10”挡位，根据多用电表读数方法，测量结果为24×10Ω=240Ω③[4]灯泡发光时温度很高，使得灯丝电阻率变大，因此导致计算结果中的电阻比多用电表计算结果大很多。14.用如图1所示的电路图测量一节干电池的电动势和内阻。（1）在下列实验器材中选出适当的实验器材进行实验。电压表（）（量程0~3V，内阻约）电压表（）（量程0~15V，内阻约）电流表（）（量程0~0.6A，内阻约）电流表（）（量程0~3A，内阻约）滑动变阻器（）（总阻值约）待测干电池（电动势约为1.5V）开关（S）导线若干 实验中电流表应选用________；电压表应选用________（填器材代号）。（2）按正确的器材连接好实验电路后，接通开关，改变滑动变阻器的阻值R，读出对应的电流表的示数I和电压表的示数U，并作记录如图2。根据图线得到被测电池的电动势________V，内电阻________（结果保留三位有效数字）。（3）用电流表和电压表测定电池的电动势E和内电阻r的实验中，电路如图所示。实验中考虑电压表内阻的影响导致系统误差分析下列说法正确的是（）A．因为电流表的分压作用，测量的电流小于真实的电流，所以电源电动势的测量值大于真实值B．因为电流表的分压作用，测量的电流大于真实的电流，所以电源电动势的测量值小于真实值C．因为电压表的分流作用，测量的电流小于真实的电流，所以电源电动势的测量值小于真实值D．因为电压表的分流作用，测量的电流小于真实的电流，所以电源电动势的测量值大于真实值【答案】①.②.③.1.50④.1.00⑤.C【解析】【详解】（1）[1]一节干电池的电动势约为1.5V，内阻约为几欧姆，所以电压表应选量程为0~3V的电压表；[2]电流表应选量程为0~0.6A的电流表；（2）[3]根据闭合电路欧姆定律可得根据图线的纵截距得到被测电池的电动势[4]根据图线斜率的绝对值可得内电阻 （3）[5]由图可知，电压表测路端电压，由于电压表的分流作用，使电流表的测量值小于真实值（通过电源的电流），实验误差是由于电压表的分流造成的；当外电路短路时，电压表不分流，故短路电流相同，由于测量的电流值小于真实值，故作出测量值和真实值的图像如图所示由图像可知，电动势测量值小于真实值，电源内阻测量值小于直实值。故选C。四、计算题（共34分）15.质量为M＝1.0kg长木板A在光滑水平面上以v1＝0.5m/s的速度向左运动，某时刻质量为m＝0.5kg的小木块B以v2＝4m/s的速度从左端向右滑上长木板，经过时间t＝0.6s小木块B相对A静止，重力加速度g＝10m/s2，求：（1）两者相对静止时的运动速度v；（2）小木块与长木板间动摩擦因数μ；【答案】（1）1m/s，方向水平向右；（2）0.5。【解析】【详解】（1）设水平向右为正方向。从开始到两者相对静止，对长木板与小木块组成的系统，由水平方向动量守恒得－Mv1＋mv2＝(M＋m)v解得v＝1m/s方向水平向右。（2）对小木块B，根据动量定理得－μmgt＝mv－mv2解得μ＝0.5 16.利用电动机通过如图所示电路提升重物，已知电源电动势，电源内阻，电动机内阻，电阻，重物质量。当电动机以稳定的速度匀速提升重物时，理想电压表的示数为。不计空气阻力和摩擦，取。求：（1）流经电源的电流和电动机两端的电压；（2）重物匀速上升时的速度。【答案】（1）0.5A，4V；（2）【解析】【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律可得流经电源的电流电动机两端的电压（2）电动机的输入功率热功率输出功率重物匀速上升时解得17.如图所示，一根不可伸长的轻细绳穿过小环D下端的光滑小孔，绕过轻质光滑定滑轮O ，一端与放在光滑绝缘斜面上的绝缘棒A连接，绝缘棒的中点带有点电荷，另一端与穿在光滑竖直细杆上的小球B连接，整个装置在同一竖直平面内．当系统静止时，轻细绳与竖直细杆的夹角为θ＝30°，D与竖直细杆间的距离为d。已知斜面倾角α＝60°，棒A的长度为，质量为m，点电荷电荷量为＋q，重力加速度为g，细杆、斜面足够长。试求：（1）小球B的质量；（2）若在绝缘棒A静止时下端位置MN、上端位置PQ（MN、PQ与斜面垂直）之间的区域内加一沿斜面向下的匀强电场（图中未画出），小球B运动的最高点可达与D同高的C点，求场强的大小；（3）若所加电场的场强大小，求绝缘棒A第一次全部离开电场时，小球的速度。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）两物体受力如图，由平衡条件得对AT=mgsinα对BTcosθ=mBg联立以上各式并代入数据解得（2）由能量守恒得 联立以上各式并代入数据解得（3）绝缘棒A第一次全部离开电场时，小球B运动到E点，DE与杆的夹角为β，由能量守恒得由运动分解可得vA=vBcosβ由几何知识可得联立以上各式并代入数据解得