2022-2023学年湖南省长沙市高二（上）期末物理试卷（含解析）

2022-2023学年湖南省长沙市高二（上）期末物理试卷一、选择题1.两个电量相等的正电荷产生的电场，电场线如图所示，两个电荷连线是水平的，连线的中点为O点，O点正上方有一P点，则(    )A. O点的电场强度大小为 0B. O点的电场强度方向向上C. P点的电场强度大小为 0D. P点的电场强度方向向下2.如图所示，实线为某电场的电场线，虚线表示该电场的等势面，A、B、C是电场中的三点，下列说法正确的是(    )A. 三点中，B点的场强最大B. 三点中，A点的电势最高C. 将一带负电的检验电荷从A移动到B，电势能增大D. 将一带正电的检验电荷从A移动到B和从A移动到C，电势能的变化相同3.对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是(    )A. 使正对面积增大，电容将减小B. 使正对面积减小，电容将减小C. 将两极板的间距增大，电容将增大D. 将两极板的间距增大，电容将不变4.某兴趣小组测海水电阻率，在一根细橡胶管中灌满海水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的海水柱。他将此海水柱接到恒定电压。握住海水柱两端将它水平均匀拉伸到原长的1.5倍，若忽略温度对电阻率的影响，则此盐水柱(    )A. 通过的电流增大B. 海水电阻率变小C. 阻值增大为原来的2.25倍D. 阻值增大为原来的1.5倍5.关于电功和电热。以下说法正确的是(    )A. 外电路电流做的功一定等于电热B. 外电路中电流所做的功一定大于电热C. 任何电路中电流所做的功一定大于电热D. 当外电路有电动机、电解槽的情况下电流做的功将转化为热能、机械能、化学能，因此，电功大于电热6.关于磁场、磁感应强度和磁感线的说法，正确的是(    )A. 磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是一种物质B. 由B=FIL可知，磁感应强度与通电导线的电流和长度的乘积IL成反比C. 磁感应强度的方向就是磁场中通电导线所受磁场力的方向D. 磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线7.质量为m的物块在光滑水平面上以速率v匀速向左运动，某时刻对物块施加与水平方向夹角为的恒定拉力F，如图所示。经过时间t，物块恰好以相同速率v向右运动。在时间t内，下列说法正确的是(    )A. 物块所受拉力F的冲量方向水平向右B. 物块所受拉力F的冲量大小为2mvC. 物块所受重力的冲量大小为零D. 物块所受合力的冲量大小为Fcost8.如图所示，三条平行等距的直线表示电场中的三个等势面，电势分别为10V、20V、30V，实线是一带负电的粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点来说，下列说法正确的是(    )A. 粒子必先过a，再到b，然后到cB. 粒子在三点所受的合力关系为Fa=Fb=FcC. 粒子在三点的动能大小关系为Ekb>Eka>EkcD. 粒子在三点的电势能大小关系为Epb>Epa>Epc9.关于电动势及闭合电路欧姆定律，下列说法正确的是(    )A. 电源电动势越大，电源所能提供的电能就越多B. 电源电动势等于路端电压C. 外电路的电阻越大，路端电压就越大D. 路端电压增大时，电源的输出功率可能减小10.关于磁的一些现象，以下说法中正确的是(    )A. 任何形状的磁体都一定具有两个磁极B. 磁体一定是用铁做成的，它只能吸引铁块而不能吸引铅块或钢块C. 地球是一个大磁体，对附近的小磁体有力的作用D. 指南针放到其他星球上仍能指示方向11.如图所示，通电直导线与线圈abcd在同一平面内，则(    )A. 线圈向右平动时，有感应电流B. 线圈沿垂直纸面方向远离导线，无感应电流C. 线圈以ab边为轴转动，磁通量没有变化D. 线圈竖直向下平动，无感应电流12.如图所示，足够长的固定光滑斜面倾角为，质量为m的物体以速度v从斜面底端冲上斜面，到达最高点后又滑回原处，所用时间为t。对于这一过程，下列判断正确的是(    )A. 斜面对物体的弹力的冲量为零B. 物体受到的重力的冲量大小为mgtC. 物体受到的合力的冲量大小为零D. 物体动量的变化量大小为mgsint二、非选择题13.图甲为某同学“测电源电动势和内电阻”的实验电路图，图乙是根据电压表和电流表测量的数据绘制的UI图象。(1)为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于_ 端(选填“A”或“B”)。(2)由图乙可知，电源的电动势测量值E= _ V，内阻的测量值r= _ 。(计算结果保留两位有效数字)14.(1)远距离输电都采用高压输电的方式，其主要优点是_ 。A.可增大输电电流B.可加快输电速度C.可减少输电线上的能量损失D.可防止不法分子窃电(2)用图示装置进行电磁感应实验，下列操作不能形成感应电流的是_ 。A.开关闭合和断开的瞬间B.开关闭合，移动滑动变阻器的滑动触头C.开关闭合后线圈A在B中插入或拔出D.只有开关保持闭合15.在利用碰掩做“验证动量守恒定律”的实验中，实验装置如图所示，图中斜槽PQ与水平箱QR平滑连接，按要求安装好仪器后开始实验先不放被碰小球，重复实验若干次；然后把被碰小球静止放在槽的水平部分的前端边缘R处(槽口)，又重复实验若干次，在白纸上记录下挂于槽口R的重锤线在记录纸上的竖直投影点和各次实验时小球落点的平均位置，从左至右依次为O，M.P，N点，测得两小球直径相等，入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2，且m1=2m2则：(1)两小球的直径用螺旋测微器核准相等，测量结果如图乙，则两小球的直径均为_m.(2)入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速释放，其目的是_A.为了使入射小球每次都能水平飞出糟口B.为了使入射小球每次都以相同的动量到达槽口C.为了使入射小球在空中飞行的时间不变D.为了使入射小球每次都能与被碰小球对心碰撞(3)下列有关本实验的说法中正确的是_A.未放被碰小球和放了被碰小球时，入射小球m1的落点分别是M、PB.未放被碰小球和放了被碰小球时，入射小球m1的落点分别是P、MC.未放被碰小球和放了被碰小球时，入肘小球m1的落点分别是N、MD.在误差允许的范田内若测得|ON|=2|MP|，则表明碰撞过程中由m1、m2两球组成的系统动量守恒16.如图，A、B两点电荷相距2m，O为AB连线上的一点，AO距离为0.5m，A、B所带电荷量分别为+4.0×105C和1.0×105C，静电力常量为k=9.0×109Nm2/C2，求：(1)电荷A对电荷B的库仑力大小；(2)O点的电场强度大小及方向。17.在如图所示的电路中，电源电动势E=12V，定值电阻R0=1.5.闭合开关S后，电动机正常工作，此时电流表的示数为2.0A、电压表的示数为8.0V.已知电流表和电压表均为理想电表(1)电源的内阻多大？(2)电动机正常工作时，电源的输出功率是多大？(3)若电动机正常工作时的机械效率为80%，则电动机的内阻是多大？18.在2018年冬奥会花样滑冰双人滑比赛中，中国选手隋文静韩聪组合获得亚军，如图所示为某次训练中情景，他们携手滑步，相对光滑冰面的速度为1.0m/s，韩聪突然将隋文静向原先运动方向推开，推力作用时间为2.0s，隋文静的速度大小变为4.0m/s，假设隋文静和韩聪的质量分别为40kg和60kg，求：推开后韩聪的速度大小；推开过程中隋文静对韩聪的平均作用力大小。答案和解析1.【答案】A 【解析】解：AB、根据场强的叠加可知，O点的场强为零，故A正确，B错误；CD、P点在O点正上方，可知P点的场强方向向上，故C错误，D错误；故选：A。由常见电场的特点，结合电场叠加原理分析中垂线上场强的大小和方向。常见电场的电场线分布要求我们能熟练掌握，同时注意等量同号电荷形成电场的对称性。加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题2.【答案】D 【解析】解：A、电场线的疏密表示电场强度的大小，所以三点中，A点场强最大，故A错误；B、沿电场线方向，电势逐渐降低，A点电势最低，B错误；C、将一带负电的检验电荷从A移动到B，电场力做正功，电势能减小，故C错误；D、因为B、C两点在同一等势面上，所以将一带正电的检验电荷从A移动到B和从A移动到C，电场力做的功相同，电势能变化相同，故D正确。故选：D。电场线的疏密表示场强的大小，根据场强的疏密程度，判断各点的场强大小；根据沿着电场线的方向电势降低，判断三点的电势高低；结合电场力做功的特点判断电势能的变化解决本题的关键要掌握电场线的两个物理意义：电场线的疏密表示场强的大小，电场线的方向反映电势的高低3.【答案】B 【解析】解：由电容器的决定式C=S4kd可知；A、正对面积增大，则电容增大，故A错误；B、正对面积减小，则电容减小，故B正确；CD、增大两板间的间距，则电容将减小；故CD错误；故选：B。根据平行板电容器的电容决定式C=S4kd，分析电容的变化情况。本题考查电容决定式应用分析实际问题的能力，关键要掌握电容决定式。4.【答案】C 【解析】解：根据电阻定律有：R=LS=L2V握住海水柱两端将它水平均匀拉伸到原长的1.5倍，当是管内海水的总体积保持不变，海水的电阻率保持不变，则电阻的阻值与长度的平方成正比，所以阻值增大为原来的2.25倍，根据欧姆定律有I=UR恒定电压时，电阻增大，电流减小，故C正确；ABD错误；故选：C。根据电阻定律可求出电阻的变化，电阻率由电阻的本身性质来决定。本题主要考查了电阻定律，解题关键为R=LS=L2V公式的灵活应用，电阻率为电阻本身性质来决定。5.【答案】D 【解析】解：A.外电路如果是非纯电阻电路，则电流做的功大于电热，故A错误；BC.外电路如果是纯电阻电路，则电流做的功等于电热，故BC错误；D.外电路是非纯电阻电路时，电流做功转化为其它形式的能，则电功大于电热，故D正确。故选：D。A.举例非纯电阻电路判断；BC.举例纯电阻电路判断；D.在外电路是非纯电阻电路时，进行说明解释。考查外电路是纯电阻电路和非纯电阻电路中的电功和电热的计算问题，注意准确区分外电路的特性。6.【答案】A 【解析】解：A、磁铁周围存在磁场，磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是一种特殊的物质。故A正确；B、由B=FIL可知，是通过比值法定义的，所以B与F，与IL均无关，而B由磁场本身性质决定。故B错误；C、通电导线在磁场中的受磁场力方向，可由左手定则来确定，磁场力的方向与磁场方向是相互垂直的，故C错误；D、磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线，没有细铁屑的地方仍存在磁场，但磁感线是假想的曲线，是不存在的。故D错误；故选：A。在磁场中磁感应强度有强弱，则由磁感应强度来描述强弱将通电导线垂直放入匀强磁场中，即确保电流方向与磁场方向相互垂直，则所受的磁场力与通电导线的电流与长度乘积之比磁感应强度的定义式B=FIL，要抓住于比值定义法的共性来理解，要知道通电导线垂直放在磁场中，即B与F、I、L均没有关系，它是由磁场的本身决定7.【答案】D 【解析】解：A.拉力F的冲量方向与拉力方向相同，与水平方向夹角为斜向右上方，故A错误；BCD.取水平向右为正方向，末动量为mv，初动量为mv，根据动量定理可知，合力的冲量为I合=mv(