2022-2023學(xué)年河南省洛陽市欒川縣第一中學(xué)高二上學(xué)期期末達(dá)標(biāo)考試物理試題（解析版）

洛陽市欒川縣第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期期末達(dá)標(biāo)考試物理一、選擇題（共計(jì)12小題，每題3分，多選題漏選得1分，錯(cuò)選不得分，共計(jì)36分）1.一根放在水平面內(nèi)的絕緣光滑玻璃管，內(nèi)部有兩個(gè)完全相同的彈性金屬小球A和B，帶電荷量分別為＋9Q和－Q。兩小球從圖示位置由靜止釋放，那么，兩小球再次經(jīng)過圖示位置時(shí)，A球的瞬時(shí)加速度為釋放時(shí)的（）A. B. C.1 D.【答案】A【解析】【詳解】設(shè)位于圖示位置時(shí)兩小球之間的距離為，則釋放時(shí)兩小球之間的靜電力大小為由牛頓第二定律可得釋放時(shí)小球A的瞬時(shí)加速度為釋放后在靜電引力作用下，兩小球接觸后再分開，電量先中和再平分，二者帶了等量同種電荷，當(dāng)再次經(jīng)過圖示位置時(shí)，兩小球之間的靜電力大小為小球A的瞬時(shí)加速度為所以有故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A。2.如圖所示，在等量異種點(diǎn)電荷形成的電場中有A、B、C三點(diǎn)，A點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，B點(diǎn)為連線上距A點(diǎn)距離為d的一點(diǎn)，C點(diǎn)為連線中垂線上距A點(diǎn)距離也為d的一點(diǎn)，則下列說法正確的是（）A. B.C.正電荷在C點(diǎn)受到的靜電力水平向右 D.正電荷在A點(diǎn)受到的靜電力為0【答案】BC【解析】【詳解】AB．等量異種電荷的電場線如圖所示根據(jù)電場線的疏密可知A錯(cuò)誤，B正確；C．C點(diǎn)的電場線沿切線方向水平向右，正電荷在C點(diǎn)受到的靜電力水平向右，C正確；D．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度不為零，正電荷在A點(diǎn)受到的靜電力不為0，D錯(cuò)誤。故選BC。3.電場中電場線、電勢能及電勢的判斷，下列說法正確的是（）A.電場中電勢降低的方向即電場線方向B.將一負(fù)的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面，電場力做正功C.若在E點(diǎn)的電勢能為負(fù)值，則E點(diǎn)電勢為負(fù)值D.若在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)的大，則A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢【答案】D【解析】【詳解】A．電場中電勢降低最快的方向即為電場線方向，A錯(cuò)誤；B．將一負(fù)的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面，電勢能增加，電場力做負(fù)功，B錯(cuò)誤；C．若在E點(diǎn)的電勢能為負(fù)值，根據(jù)則在E點(diǎn)電勢為正值，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)電勢能公式可得，若在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)的大，則A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢，D正確。故選D。4.如圖為描述某靜電場的電場線，a、b、c是同一條電場線上的三個(gè)點(diǎn)，其電場強(qiáng)度大小分別為，電勢分別為。下列大小關(guān)系正確的是A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】AB．電場線疏密判斷電場強(qiáng)度的大小，電場線越密電場強(qiáng)度越大，則；故AB均錯(cuò)誤。CD．順著電場線，電勢逐漸降低，則；故C錯(cuò)誤，D正確。故選C。5.如圖所示a、b分別表示由相同材料制成的兩根長度相同、粗細(xì)均勻、橫截面積不同的金屬絲的伏安特性曲線，下列判斷中正確的是（）A.a金屬絲的阻值小于b金屬絲的阻值B.b金屬絲較粗C.由圖線可知，金屬絲阻值與流過的電流成正比D.由圖線可知，金屬絲阻值與兩端的電壓成反比【答案】B【解析】【詳解】A．圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，圖線a的斜率小于b的斜率，故a金屬絲的阻值大于b金屬絲的阻值，故A錯(cuò)誤；

B．a(chǎn)的電阻大于b的電阻，根據(jù)電阻定律知，長度相同，材料相同，知a的橫截面積小，b的橫截面積大，故B正確；

C．電阻只與電阻本身有關(guān)，與流過的電流無關(guān)，故C錯(cuò)誤；

D．電阻只與電阻本身有關(guān)，與所加的電壓無關(guān)無關(guān)，故D錯(cuò)誤；

故選B。6.歐姆不僅發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，還研究了電阻定律，有一個(gè)長方體的金屬電阻，材料分布均勻，邊長分別為a、b、c，且。電流沿以下方向流過該金屬電阻，其中電阻值最小的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)電阻定律可知，橫截面積越大，長度越短，則阻值越小。則選擇ab面為電流的橫切面，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。7.電位器是變阻器的一種。如圖所示，如果把電位器與燈泡串聯(lián)起來，利用它改變燈泡的亮度，則下列說法正確的是（）A.連接A、B，使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡變暗B.連接A、C，使滑動(dòng)觸頭逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡變亮C連接A、C，使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡變暗D.連接B、C，使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡變暗【答案】A【解析】【詳解】A．連接A、B，使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)電阻定律，電位器接入電路的電阻增大，電流減小，燈泡變暗，故A正確；BC．連接A、C，電位器接入電路電阻不變，電流不變，燈光亮度不變，故BC錯(cuò)誤；D．連接B、C，使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)電阻定律，電位器接入電路的電阻減小，電流增大，燈泡變亮。故D錯(cuò)誤。故選A。8.如圖所示是某款理發(fā)用的電吹風(fēng)的電路圖，它主要由電動(dòng)機(jī)M和電熱絲R構(gòu)成。當(dāng)調(diào)節(jié)開關(guān)S1、S2的通斷，可使電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)，將冷空氣從進(jìn)風(fēng)口吸入，從出風(fēng)口吹出冷風(fēng)或熱風(fēng)。已知電吹風(fēng)的額定電壓為220V，吹冷風(fēng)時(shí)的功率為120W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1000W。關(guān)于該電吹風(fēng)，下列說法正確的是（）A.電熱絲的電阻為55ΩB.當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1斷開時(shí)，電吹風(fēng)吹出熱風(fēng)C.當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時(shí)，電熱絲每秒鐘消耗的電能為1000JD.當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)每秒鐘消耗的電能為1120J【答案】A【解析】【詳解】A．當(dāng)吹熱風(fēng)時(shí)，電機(jī)動(dòng)M和電阻絲R并聯(lián)，電阻絲消耗的功率為由可得故A正確；B．當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1斷開時(shí)，電阻絲不工作，不產(chǎn)生熱量，所以此時(shí)電吹風(fēng)吹出冷風(fēng)，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時(shí)，S1斷開，電熱絲處于斷路狀態(tài)，沒有電流通過，電熱絲每秒鐘消耗的電能為0，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)M和電熱絲R并聯(lián)，電動(dòng)機(jī)的功率為120W，所以每秒鐘消耗的電能為故D錯(cuò)誤。故選A。9.以下關(guān)于電磁場理論和電磁波的說法正確的是（）A.變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場B.電磁波由真空中進(jìn)入某種介質(zhì)傳播時(shí)，波長會(huì)變短C.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，法拉第用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在D.電磁波是縱波【答案】B【解析】【詳解】A．均勻變化的電場產(chǎn)生恒定的磁場，只有周期性變化的電場才能形成周期性變化的磁場，故A錯(cuò)誤；B．電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì)傳播時(shí)，波速變小，結(jié)合可知，波長將變短，故B正確；C．麥克斯韋預(yù)言了電磁波存在，赫茲用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在，故C錯(cuò)誤；D．電磁波是橫波，即電磁振動(dòng)方向與波速垂直，可以在真空中傳播，故D錯(cuò)誤。故選B。10.下列關(guān)于無線電廣播需要對(duì)電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因，正確的是（）A.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波向外界輻射能量的本領(lǐng)更強(qiáng)B.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波波長不變C.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間才能傳播得快D.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波才能把我們要告知對(duì)方的信息傳遞出去【答案】AD【解析】【詳解】調(diào)制是把低頻信號(hào)加到高頻電磁波上增強(qiáng)發(fā)射能力，頻率變大，即輻射本領(lǐng)更強(qiáng)；電磁波的波速接近光速，傳播速度不變；調(diào)制后波的頻率改變，波長改變，經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波帶有低頻信號(hào)，能把我們要告知對(duì)方的信息傳遞出去，故AD正確，BC錯(cuò)誤。故選AD。11.如圖所示，質(zhì)量為M的木塊位于光滑水平面上，在木塊與墻之間用輕彈簧連接，開始時(shí)木塊靜止在A位置，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射向木塊并嵌入其中，則當(dāng)木塊回到A位置時(shí)的速度v以及此過程中墻對(duì)彈簧的沖量I的大小分別為（）A.， B.，C， D.，【答案】D【解析】【詳解】ABCD．子彈射入木塊過程，由于時(shí)間極短，子彈與木塊間的內(nèi)力遠(yuǎn)大于系統(tǒng)外力，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，取向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得解得子彈射入木塊后，子彈和木塊系統(tǒng)在彈簧彈力的作用下先向右做減速運(yùn)動(dòng)，后向左做加速運(yùn)動(dòng)，回到A位置時(shí)速度大小不變，即當(dāng)木塊回到A位置時(shí)的速度大小為子彈和木塊彈簧組成的系統(tǒng)受到的合力即墻對(duì)彈簧的作用力，根據(jù)動(dòng)量定理得所以墻對(duì)彈簧的沖量I的大小為ABC錯(cuò)誤D正確。故選D。12.如圖所示，物塊固定在水平面上，子彈以某一速率從左向右水平穿透物塊時(shí)速率為v1，穿透時(shí)間為t1，若子彈以相同的速率從右向左水平穿透物塊時(shí)速率為v2，穿透時(shí)間為t2．子彈在物塊中受到的阻力大小與其到物塊左端的距離成正比．則A.t1＞t2 B.t1＜t2 C.v1＞v2 D.v1＜v2【答案】B【解析】【詳解】C、D、阻力對(duì)子彈做功時(shí)：W=Fx，描述力的空間的積累效果，根據(jù)受力的特點(diǎn)與做功的特點(diǎn)可知兩種情況下阻力對(duì)子彈做的功大小是相等的，根據(jù)動(dòng)能定理可知二者的末速度大小是相等的，即v1=v2．故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；A、B、設(shè)子彈的初速度是v0，子彈在物塊中受到的阻力大小與其到物塊左端的距離成正比，可知若子彈以某一速率從左向右水平穿透物塊時(shí)，子彈受到的阻力越來越大，木塊做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，所以平均速度：;若子彈以相同的速率從右向左水平穿透物塊時(shí)，子彈受到的阻力越來越小，則子彈做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，所以平均速度：．子彈穿過物塊的時(shí)間，所以可知t1＜t2．故A錯(cuò)誤，B正確.故選B.【點(diǎn)睛】該題解答的關(guān)鍵是需要先根據(jù)阻力做功的特點(diǎn)判斷出兩種情況下的末速度的大小是相等的．二、實(shí)驗(yàn)題（共計(jì)2大題，共計(jì)22分）13.下圖是某實(shí)驗(yàn)小組為了定性探究平行板電容器的電容C與其極板間距離d、極板間正對(duì)面積S之間的關(guān)系裝置圖。充電后與電源斷開的平行板電容器的A板與靜電計(jì)相連，B板和靜電計(jì)金屬殼都接地，A板通過絕緣柄固定在鐵架臺(tái)上，人手通過絕緣柄控制B板的移動(dòng)。請回答下列問題：（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______A．理想實(shí)驗(yàn)法B．控制變量法C．等效替代法D．建立物理模型法（2）在該實(shí)驗(yàn)中，靜電計(jì)的作用是______A．測定該電容器兩極的電勢差B．測定該電容器的電容C．測定該電容器的電荷量D．測定A、B兩板之間的電場強(qiáng)度（3）在實(shí)驗(yàn)中可觀察到的現(xiàn)象（選填“變大”“變小”或“不變”）①甲圖中的手水平向左移動(dòng)增大極板間距離d時(shí)，靜電計(jì)指針的張角______②乙圖中的手豎直向上移動(dòng)減小極板間正對(duì)面積S時(shí)，靜電計(jì)指針的張角______（4）通過以上實(shí)驗(yàn)可歸納得到的結(jié)論是：________。【答案】①.B②.A③.變大④.變大⑤.見解析【解析】【詳解】（1）[1]探究多種因素電容大小的關(guān)系，采用的是控制變量法，故選B。（2）[2]該實(shí)驗(yàn)中靜電計(jì)是為了測定該電容器兩極的電勢差，從而反映出電容器電容大小的變化，故選A。（3）①[3]甲圖中的手水平向左移動(dòng)增大極板間距離d時(shí)，由可知，電容器電容C減小，又由于Q不變，則由可知，U變大。②[4]乙圖中的手豎直向上移動(dòng)減小極板間正對(duì)面積S時(shí)，由可知，電容器電容C減小，又由于Q不變，則由可知，U變大。（4）[5]由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象歸納總結(jié)可得：平行板電容器板間距d越大，電容C越?。粌砂彘g的正對(duì)面積S越小，電容C越小。14.在“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中。（1）先用多用電表進(jìn)行粗略測量，將多用表選擇開關(guān)置于×10擋并調(diào)零后，兩表筆接觸待測電阻的兩端進(jìn)行測量，表盤指針如圖甲所示，為了使測量值更準(zhǔn)確，“選擇開關(guān)”應(yīng)置于_____（填“×1”、“×100”或“”），并兩表筆短接，調(diào)節(jié)圖乙中_____（“”或“”）重新調(diào)零后進(jìn)行測量。（2）若用多用電表的歐姆擋去探測一個(gè)正常的二極管，某次探測時(shí)，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，則與二極管正極相連的是多用電表的_______（選填“紅表筆”或“黑表筆”）。（3）如圖丙是一個(gè)多用表歐姆擋內(nèi)部電路示意圖。電流表滿偏電流、內(nèi)阻；電池電動(dòng)勢內(nèi)阻；變阻器阻值。①該歐姆表的刻度值是按電池電動(dòng)勢為刻度的，當(dāng)電池的電動(dòng)勢下降到、內(nèi)阻增大到時(shí)仍可調(diào)零。調(diào)零后阻值將變______（選填“大”或“小”）；若測得某電阻阻值為，則這個(gè)電阻的真實(shí)值是______。②該歐姆表換了一個(gè)電動(dòng)勢為、內(nèi)阻為的電池，調(diào)零后測量某電阻的阻值，其測量結(jié)果______（選填“偏大”‘偏小”或“準(zhǔn)確”）?！敬鸢浮竣?×1②.B③.黑表筆④.?、?290⑥.準(zhǔn)確【解析】【詳解】（1）[1][2]將多用表選擇開關(guān)置于×10擋并調(diào)零后，兩表筆接觸待測電阻的兩端進(jìn)行測量，由圖甲所示可知，指針偏角太大，所選擋位太大，為了使測量值更準(zhǔn)確，“選擇開關(guān)”應(yīng)置于×1，并兩表筆短接，調(diào)節(jié)圖乙中歐姆調(diào)零旋鈕B重新調(diào)零后進(jìn)行測量。（2）[3]若用多用電表的歐姆擋去探測一個(gè)正常的二極管，某次探測時(shí)，表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，說明二極管電阻很小，此時(shí)二極管正向偏壓，歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連，則與二極管正極相連的是多用電表的黑表筆。（3）①[4][5]由閉合電路歐姆定律得則因?yàn)槭街蠩變小，r變大，故將減?。灰?yàn)樵摎W姆表的刻度是按電池電動(dòng)勢為E=1.5V刻度的。測得某電阻阻值為300Ω時(shí)，電流表中的電流其中當(dāng)電池電動(dòng)勢下降到E'=145V時(shí)，此時(shí)歐姆表的內(nèi)阻由閉合電路歐姆定律得解得真實(shí)值R'=290Ω②[6]該歐姆表換了一個(gè)電動(dòng)勢為1.5V、內(nèi)阻為10Ω的電池，調(diào)零后測量某電阻的阻值的測量結(jié)果準(zhǔn)確，因?yàn)殡娫吹膬?nèi)阻的變化，可以通過調(diào)零電阻的阻值的變化來抵消。其測量結(jié)果準(zhǔn)確。三、填空題（共計(jì)5大題，共計(jì)42分）15.如圖所示，長的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中，繩與豎直方向的夾角。已知小球所帶電荷量，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)，取重力加速度，，，求（1）小球所受電場力F的大小。（2）小球的質(zhì)量m。（3）將電場撤去，小球回到最低點(diǎn)時(shí)速度v的大小。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）由得（2）對(duì)小球進(jìn)行受力分析，如下圖。因?yàn)樾∏蜢o止，處于平衡狀態(tài)，所以，由共點(diǎn)力的平衡條件得即（3）由動(dòng)能定理得解得16.如圖所示，一個(gè)掛在絲線下端帶正電的小球B，靜止在圖示位置．若固定的帶正電小球A（可看作點(diǎn)電荷）的電荷量為Q，B球的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，θ=30°，A和B在同一條水平線上，整個(gè)裝置處于真空中．（1）試求A、B兩球間的距離r．（2）帶電小球A在圖中B球靜止位置處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小和方向．（3）若使A、B兩