廣東省湛江市2023-2024學年高二上學期期中物理試卷（含答案）

廣東省湛江市2023-2024學年高二上學期期中物理試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三總分評分一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．電磁波包括無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線等，電磁波譜如圖所示，下列說法正確的是（）A．只有高溫物體才輻射紅外線B．紫外線常用于殺菌消毒，長時間照射可能損害人體健康C．無線電波的頻率比γ射線的頻率大D．紅光光子的能量比X射線大2．金屬板和板前一正點電荷形成的電場線分布如圖所示，A、B兩點到正點電你的距離相等且A點非?？拷饘侔迳媳砻?，C點靠近正點電荷，則（）A．A點的電場強度比C點的大 B．A、B兩點的電場強度相等C．B、C兩點的電場強度方向相同 D．C點的電勢比A點的高3．如圖所示的電路中，a、d間電壓恒為U，現(xiàn)燈泡L1和L2都不亮（無電流通過）。用理想電壓表測得a、b、c、d各點間的電壓分別為Uad=U、UabA．燈泡L1斷路 B．燈泡LC．滑動變阻器斷路 D．電源斷路4．心臟驟?；颊咧挥性谧罴褤尵葧r間的“黃金4分鐘”內(nèi)，利用AED自動除顫機進行除顫和心肺復蘇，才是最有效制止猝死的辦法。電容器是AED自動除顫機的核心部件之一，利用AED自動除顫機進行模擬治療的情形如圖所示，某次治療中，電容器充電后的電壓為6?kV，電容器的電容為15μF，如果電容器在2?ms時間內(nèi)完成放電，下列說法正確的是（）A．電容器放電完成后電容為0B．電容器的擊穿電壓為6?kVC．電容器充電后的電荷量為0D．電容器放電過程的平均電流強度為18?A5．滿偏電流為Ig的表頭的內(nèi)阻為Rg，要把它改裝為量程為A．應并聯(lián)一個阻值小于Rg的電阻 B．應串聯(lián)一個阻值小于RC．應并聯(lián)一個阻值大于Rg的電阻 D．應串聯(lián)一個阻值大于R6．電子束焊接機中的電場線如圖中虛線所示。A為陽極，K為陰極，兩極之間的距離為d，在兩極之間加上高壓U。一電子從K極由靜止加速運動到A極，不考慮電子所受重力，電子的電荷量為e，則下列說法正確的是（）A．A、K之間的電場強度大小為UB．電子到達A極板時的動能小于eUC．電子從K極到A極的過程中，電場力做的功為eUD．電子從K極到A極的過程中，電子的電勢能逐漸增大7．在一個點電荷的電場中，讓x軸與它的一條電場線重合，x軸上A、B兩點的坐標如圖甲所示。在A、B兩點分別多次放置試探電荷，規(guī)定沿x軸正方向的靜電力方向為正方向，試探電荷受到的靜電力跟試探電荷的電荷量的關(guān)系如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．A點的電場強度大小為3?N/CB．點電荷是負電荷C．點電荷恰好位于x軸原點D．AB中點的電場強度恰好為A點電場強度的1二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8．電場看不見摸不著，我們最初是從電荷開始學習電場的。下列說法正確的是（）A．玻璃棒與絲綢摩擦后，玻璃棒由于失去電子而帶正電B．電場是為了便于研究電荷而引入的理想模型C．電場強度反映電場的強弱和方向，與試探電荷的電荷量成反比D．家用燃氣灶的點火裝置是根據(jù)尖端放電的原理制成的9．掃地機器人是智能家用電器的一種，它利用自身攜帶的小型吸塵部件進行吸塵清掃。某品牌掃地機器人如圖所示，已知其工作時額定電壓為15?V，額定功率為60?W。掃地機器人體內(nèi)的電池容量為3300?mA?h，充電時額定電壓為20?V，額定電流為1.A．掃地機器人正常工作時的電流為4?AB．電池充滿電后，掃地機器人單次連續(xù)工作時長最多為3?hC．給已用光的電池以額定電壓充電，充滿需消粍的電能約為2D．電池充滿時儲存的化學能為3300?mA?h10．如圖所示，水平向右的勻強電場中，一帶電粒子從A點以豎直向上的初速度開始運動，經(jīng)過最高點B后回到與A點在同一水平線上的C點，粒子從A點到B點過程中克服重力做的功為16?J，電場力做的功為4?J，則下列說法正確的是（）A．粒子在C點的動能為8?JB．粒子在B點的動能比在A點的動能少12?JC．粒子在C點的電勢能比在B點的電勢能少8?JD．粒子在C點的機械能比在A點的機械能多16?J三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．如圖甲所示，甲、乙兩重錘用細線跨過輕質(zhì)定滑輪連接，細線兩端均豎直伸直，讓重錘甲從高處由靜止開始下落，與重錘乙連接的紙帶上打下一系列點，對紙帶上的點進行測量分析，即可驗證機械能守恒定律。用天平測出甲、乙兩重錘的質(zhì)量分別為m1、m2(（1）實驗中使用的電火花計時器應選擇接交流電源，其工作電壓是____。A．8?V B．220?V（2）根據(jù)正確的實驗步驟操作，打出了一條紙帶，如圖乙所示，選取電火花計時器打下的第一個點O和三個連續(xù)相鄰的點A、B、C進行分析（O、A兩點間還有一些打點未畫出），各點間的距離圖乙中已標出，已知電火花計時器打點的周期為T，則電火花計時器打下B點時，甲、乙兩重錘組成的系統(tǒng)的動能為（用題中涉及的物理量符號表示）。（3）從電火花計時器打下O點到打下B點的過程中，甲、乙兩重錘組成的系統(tǒng)的重力勢能減少量為（用題中涉及的物理量符號表示）。實驗發(fā)現(xiàn)，甲、乙兩重錘組成的系統(tǒng)的重力勢能減少量（填“略大于”、“等于”或“略小于”）它們的動能增加量。12．熊同學正在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，該同學設(shè)計的實驗電路圖如圖甲所示，實驗室提供的電流表和電壓表都是雙量程的，提供了兩個滑動變阻器待選，分別為滑動變阻器R1（阻值范圍為0～20Ω，允許通過的最大電流為2?A）和滑動變阻器R2（阻值范圍為0～1000Ω，允許通過的最大電流為（1）為了調(diào)節(jié)方便，測量精度更高，實驗中電流表應選用的量程為A（填“0～0.6”或“0～3”），電壓表應選用的量程為V（填“0～3”或0～15”），滑動變阻器應選用（填“R1（2）該同學正確連接電路并正確操作，實驗中多次改變滑動變阻器的阻值，讀出電流表和電壓表的示數(shù)，得到多組數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪制得的U?I圖線如圖乙所示。由此可知這個干電池的電動勢E=V，內(nèi)阻r=Ω。（計算結(jié)果均保留兩位小數(shù)）13．如圖所示的電路中，M、N兩點間電壓恒為12.0?V，電阻R1=20.0Ω，燈泡L的額定電壓為（1）流過R1的電流I（2）燈泡L正常工作時的阻值RL（3）此時電阻R2消耗的電功率P14．某酒店利用機器人提供送餐服務，一次機器人從靜止開始沿直線送餐到目標客房，總距離x=60?m。初始時機器人以a1=2?m/s2的加速度做勻加速直線運動，速度達到（1）機器人送餐過程中勻加速階段位移的大小x1（2）機器人從開始送餐至到達目標客房的過程中所用的時間t總（3）機器人從開始送餐至到達目標客房的過程中的平均速度v。15．顯像設(shè)備內(nèi)電場的簡化模型如圖所示，在y軸左側(cè)存在水平向左、電場強度大小為E的勻強電場，右側(cè)存在豎直向上的勻強電場，電場強度大小未知。電子槍在A處無初速度釋放質(zhì)量為m、電荷量為e的電子，一段時間后電子經(jīng)過x軸時速度方向與x軸正方向的夾角θ=30°，A點的坐標為(?L，（1）電子進入第一象限時的速度大?。唬?）電子經(jīng)過x軸時的位置與原點O間的距離x0（3）y軸右側(cè)的勻強電場的電場強度的大小E0

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A、所有的物體都在向外輻射紅外線，故A錯誤；

B、紫外線常用于殺菌消毒，但是長時間照射可能損害人體健康，故B正確；

C、無限電波的頻率比γ射線的頻率小，故C錯誤；

D、光子的能量與其頻率成正比，紅光的頻率比X射線小，則紅光光子的能量比X射線小，故D錯誤。

故答案為B。

【分析】掌握紅外線及紫外線的特點及其應用，頻率與波長成反比。光子的能量與其頻率成正比。2．【答案】D【解析】【解答】A、由圖可以看出，C點處電場線比A點處電場線密，故C點的電場強度大于A點的電場強度，故A錯誤；

B、由圖可以看出，A點處電場線比B點處電場線密，故A點的電場強度大于B點的電場強度，故B錯誤；

C、由圖可以看出，B、C兩點的電場強度方向不同，故C錯誤；

D、沿著電場線電勢逐漸降低，由圖看出，C點電勢比A點電勢高，故D正確。

故選D。

【分析】沿電場線方向電勢逐漸降低，電場線越密，電場強度越大。電場線為曲線時，曲線上點的電場強度方向為曲線上該點的切線方向。3．【答案】B【解析】【解答】Uad=U，即說明電源兩端連接正常，無故障。Uab=0。即說明滑動變阻器與L2之間存在斷路，Ubc=0，即說明L1和L2之間存在斷路，Ucd=U，即說明滑動變阻器與L1之間連接正常。綜上可知，電路故障為L2斷路。故ACD不符合題意，B符合題意。

故選B。

【分析】電壓表有示數(shù)，即說明電壓表所在回路為通路，各部分元件無故障。電壓表無示數(shù)，即說明電壓表所在回路存在故障。4．【答案】C【解析】【解答】A、電容器的電容是電容器本身的性質(zhì)，與電容器的帶電荷量無關(guān)，放電后電容器的電容不變，故A錯誤；

B、電容器充電后的電壓為6kV時，電容器能正常工作，電容器的電壓達到擊穿電壓時，電容器將會損壞，則電容器的擊穿電壓一定大于6kV，故B錯誤；

C、電容器充電后的電荷量Q=CU=0.09故C正確；

D、電容器放電過程的平均電流強度I=故D錯誤。

故選D。

【分析】電容器的電容是電容器本身的性質(zhì)，與電容器的帶電荷量無關(guān)。電容器的工作電壓小于擊穿電壓。掌握電容的定義式和電流定義的具體內(nèi)容和應用。5．【答案】A【解析】【解答】把表頭改裝成大量程電流表需要并聯(lián)分流電阻，若并聯(lián)的電阻阻值為R，則500解得R=故需要并聯(lián)一個阻值小于Rg的電阻。故選A。

【分析】改裝成電流表需要并聯(lián)電阻分流。根據(jù)電表改裝原理計算得出所加電阻的阻值表達式進行分析。6．【答案】C【解析】【解答】A、根據(jù)圖形可知，A、K之間的電場為非勻強電場，則A、K之間的電場強度不能利用該公式求解，故A錯誤；

B、根據(jù)動能定理有eU=解得eU=故B錯誤；

CD、電子在運動過程中，電場力做正功，電勢能減小，電場力做功為eU，則電勢能減小eU，故C正確，D錯誤。

故選C。

【分析】掌握場強與電勢差的關(guān)系式的適用范圍。根據(jù)圖確定電場線的方向及變化情況。電場力做正功，電勢能減小。7．【答案】D【解析】【解答】A、由題圖乙可知，A點的電場強度大小為E故A錯誤；

B、B點的電場強度大小為E由于帶正電的試探電荷受到的電場力的方向都跟x軸正方向相同，且E1>E2，可知場源電荷是正電荷，位置在A點的左側(cè)，故B錯誤；

C、設(shè)場源電荷的位置坐標為x，則有EE聯(lián)立解得x=-0.3故C錯誤；

D、A點到場源電荷的距離r1=0.4m，AB中點到場源荷的距離r2=0.8m，根據(jù)E=k可知，AB中點的電場強度恰好為A點電場強度的14，故D正確。

故選D。

8．【答案】A,D【解析】【解答】A、玻璃棒與絲綢摩擦后，玻璃棒由于失去電子而帶正電，故A正確；

B、電場是傳遞電荷間相互作用客觀存在的物質(zhì)，故B錯誤；

C、電場強度反映電場自身的強弱和方向，與試探電荷的電荷量無關(guān)，故C錯誤；

D、家用燃氣灶的點火裝置，是根據(jù)尖端放電的原理制成的，故D正確。

故選AD。

【分析】掌握摩擦起電的實質(zhì)。電場線是為了便于研究電荷而引入的理想模型，電場是傳遞電荷間相互作用客觀存在的物質(zhì)。電場強度是電場本身固有的屬性。9．【答案】A,C【解析】【解答】A、機器人正常工作時的電流I=故A正確；

B、電池充滿電后，機器人單次續(xù)航的理論工作時長t=故B錯誤；

C、將已用光的電池以額定電壓充電，充滿需消耗的電能W=故C正確。

D、mA·h是電荷量的單位，它不是指能量，故D錯誤；

故選AC。

【分析】理解各參數(shù)在機器人工作時的物理意義。根據(jù)電功率及電流的定義進行解答。計算時注意單位的統(tǒng)一。10．【答案】B,D【解析】【解答】A、粒子在豎直方向做豎直上拋運動，所以從A點到B點的時間與從B點到C點的時間相等，粒子水平方向做初速度為零的勻加速直線運動，所以水平方向上A點到B點的距離與B點到C點的距離之比為1：3，則粒子從B點到C點電場力做的功為12J，即粒子從A點到C點電場力做的功為16J，粒子的初速度未知，結(jié)合動能定理可知，粒子在C點的動能一定大于16J，故A錯誤；

B、粒子運動過程中只受重力、電場力作用，粒子從A點到B點的過程中，合外力做的功W根據(jù)動能定理可知，粒子在B點的動能比在A點的動能少12J，故B正確；

C、根據(jù)功能關(guān)系可知，粒子在C點的電勢能比在B點的電勢能少16J，故C錯誤；

D、根據(jù)功能關(guān)系可知，粒子從A點到C點電場力做的功為16J，則粒子在C點的機械能比在A點的機械能多16J，故D正確。

故選BD。

【分析】注意掌握合力做功與能量之間的關(guān)系。機械能的變化情況與重力是否做功無關(guān)。動能變化情況與合外力做功的情況由于，電勢能的變化情況和電場力做功有關(guān)。11．【答案】（1）B（2）(（3）(m【解析】【解答】（1）電火花計時器使用220V的交流電源。故答案為：B。

（2）根據(jù)平均速度等于中間時刻的瞬時速度可知，打點計時器打下B點時，甲、乙重錘的瞬時速度大小v則甲、乙兩重錘組成的系統(tǒng)的動能E（3）從電火花計時器打下O點到打下B點的過程中，甲、乙兩重錘組成的系統(tǒng)重力勢能的減少量?由于運動過程中存在阻力，故甲、乙兩重錘運動過程中有少量機械能損失，故甲、乙兩重錘組成的系統(tǒng)的重力勢能減少量略大于它們的動能增加量。

【分析】掌握電火花計時器和電磁打點計時器的區(qū)別與特點。掌握紙帶數(shù)據(jù)處理的方法。根據(jù)動能定律及重力做功與重力勢能的關(guān)系分別求出動能和重力勢能的變化量。實驗操作往往都是理想化狀態(tài)，需注意實際情況下運動中物體受力情況及其做功情況對實驗的影響。12．【答案】（1）0～0.6；0～3（2）1.45；0.50【解析】【解答】（1）根據(jù)U-I圖線所顯示的電流和電壓的測量范圍，可得電流表選擇的是0~0.6A，電壓表選擇的是0~3V；滑動變阻器R2的阻值太大，調(diào)節(jié)起來不方便，所以選擇阻值相對小一些的R1；

（2）該U-I圖線所對應的表達式為U=E-Ir可知圖像與縱軸的交點為電動勢大小，圖像的斜率的絕對值是內(nèi)阻，故E=1.45V

【分析】選擇實驗儀器時，需要保證電路安全的同時，使得實驗的操作盡可能的便捷以及測量要盡可能準確。根據(jù)實驗原理及電路圖確定圖像的斜率和截距的物理意義，再求出電源的電動勢和內(nèi)阻。13．【答案】（1）解：根據(jù)歐姆定律可知I解得I1（2）解：根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知，流過燈泡L的電流I根據(jù)歐姆定律可知，燈泡L正常工作時的阻值RL=U（3）解：根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，電阻R2兩端的電壓此時電阻R2消耗的電功率解得P2【解析】【分析】（1）確定電路的連接方式，根據(jù)閉合電路的歐姆定律和串并聯(lián)電路的規(guī)律進行解答；

（2）燈泡正常工作，即其兩端電壓達到額定電壓，再根據(jù)根據(jù)閉合電路的歐姆定律和串并聯(lián)電路的規(guī)律進行解