2023-2024学年北京市汇文中学高二（下）期末物理试卷（含答案）

这是一份2023-2024学年北京市汇文中学高二（下）期末物理试卷（含答案），共8页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，简答题等内容，欢迎下载使用。

1.如图所示，在真空中的O点处放置一孤立点电荷+Q，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减小，U减小B. I减小，U增大C. I增大，U增大D. I增大，U减小
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
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16cmB. 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：本大题共3小题，共12分。
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
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=15m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
三、填空题：本大题共4小题，共16分。
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φa ______φb，场强的大小关系是Ea ______Eb。(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.请读出如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______。
四、实验题：本大题共2小题，共18分。
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)．
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ρ= ______。
五、简答题：本大题共3小题，共9分。
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12.5V，内阻为0.05Ω.车灯接通电动机未起动时，电流表示数为10A；电动机启动的瞬间，电流表示数达到60A，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−q。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θ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。
参考答案
1.C
2.D
3.B
4.D
5.C
6.C
7.A
8.CD
9.BD
10.AD
11.< =
12.1
5.445
2.60V
15.1.4；0.57
16.ACDFH 乙 最右 B πUd24IL
17.解：(1)根据题意，设碰后两物块共同速度为v′，由动量守恒定律有
mv=2mv′
解得：v′=2m/s
(2)设碰撞过程中物体B受到的冲量为I，则根据动量定理有
I=ΔP=mv′=1kg⋅2m/s=2kg⋅m/s，方向与初速度方向相同(水平向右)
答：(1)碰撞后两物块的速度大小为2m/s；
(2)碰撞过程中物块B受到的冲量为2kg⋅m/s，方向与初速度方向相同。
18.解：(1)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
U=E−I1r=12.5V−10×0.05V=12V
则车灯的功率
P=UI1=12×10W=120W
(2)根据欧姆定律可知，车灯的电阻
R=UI1=1210Ω=1.2Ω
电动机启动瞬间，车灯两端电压
U′=E−I′r=12.5V−60×0.05V=9.5V
车灯的功率
P′=U′2R=
答：(1)电动机未启动时，车灯的功率为120W；
(2)电动机启动时，车灯的功率为75.2W。
19.解：(1)粒子在第一象限做类平抛运动，依题意有
d=v0t
vy=v0tanθ
vy=at
qE=ma
解得E=mv02tanθqd
由带电粒子偏转方向可知电场指向+y方向。
(2)由y=12at2可得，A点的纵坐标
y=dtanθ2
改变场强后，有
2d=v0t1
可得t1=2t
由y=12a1t12
解得a1=14a
E1=14E
根据UAC=−E1⋅y
联立求得
UAC=−mv02tan2θ8q
答：(1)该电场的场强为mv02tanθqd，电场指向+y方向；
(2)AC两点间的电势差为−mv02tanθ8q。