2023-2024學(xué)年湖南省益陽(yáng)市安化縣高二（下）期末考試物理試卷（含解析）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2023-2024學(xué)年湖南省益陽(yáng)市安化縣高二（下）期末考試物理試卷一、單選題：本大題共6小題，共24分。1.下列有關(guān)物理學(xué)史的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.牛頓提出了萬(wàn)有引力定律，開(kāi)普勒通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量

B.庫(kù)侖總結(jié)出了點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律

C.法拉第提出了電場(chǎng)的觀點(diǎn)，并第一個(gè)用電場(chǎng)線描述電場(chǎng)

D.美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)出了元電荷e的數(shù)值2.如圖所示，汽車(chē)在拱形橋上由A勻速率運(yùn)動(dòng)到B，以下說(shuō)法正確的是(

)A.牽引力與克服摩擦力做的功相等

B.支持力對(duì)汽車(chē)做正功

C.牽引力和重力做的總功大于克服摩擦力做的功

D.汽車(chē)在上拱形橋的過(guò)程中克服重力做的功轉(zhuǎn)化為汽車(chē)的重力勢(shì)能3.如圖所示，為某一金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線，由圖像可知(

)A.導(dǎo)體兩端電壓為1V時(shí)，電阻為1Ω B.導(dǎo)體兩端電壓為1V時(shí)，電阻為0.5Ω

C.導(dǎo)體兩端電壓為2V時(shí)，電阻為1Ω D.導(dǎo)體兩端電壓為2V時(shí)，電阻為0.5Ω4.如圖為定性研究影響平行板電容器電容大小因素的實(shí)驗(yàn)裝置，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。若充電后保持電容器帶電量不變，圖①減小正對(duì)面積圖②增大距離，圖③插入電介質(zhì)，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.圖中靜電計(jì)測(cè)量的是電容器的帶電量

B.圖①靜電計(jì)的指針張角變大，故平行板電容器的電容變大

C.圖②靜電計(jì)的指針張角變大，故平行板電容器的電容變大

D.圖③靜電計(jì)的指針張角變小，故平行板電容器的電容變大5.某靜電除塵器的除塵原理如圖所示，一帶正電的金屬板和一個(gè)帶負(fù)電的放電極形成電場(chǎng)，實(shí)線為它們之間的電場(chǎng)線，虛線為一帶電煙塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。不計(jì)煙塵顆粒的重力，下列說(shuō)法正確的是()A.煙塵顆粒帶負(fù)電

B.a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)

C.煙塵顆粒在a點(diǎn)的加速度小于在b點(diǎn)的加速度

D.煙塵顆粒從a點(diǎn)運(yùn)到b點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能減小6.如圖所示為2017年我國(guó)自主研制的新一代噴氣式大型客機(jī)C919在上海浦東機(jī)場(chǎng)起飛的照片，C919的成功首飛意味著經(jīng)過(guò)近半個(gè)世紀(jì)的艱難探索，我國(guó)具備了研制一款現(xiàn)代干線飛機(jī)的核心能力，現(xiàn)有總質(zhì)量m=75t的一架大型飛機(jī)，從靜止開(kāi)始保持額定功率滑跑，當(dāng)位移達(dá)到L=6.0×103m時(shí)，速度達(dá)到最大速度v=80m/s，并以此速度起飛，在此過(guò)程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重力的0.1倍(g=10m/s2A.飛機(jī)起飛的功率P為6×105WB.飛機(jī)速度為10m/s時(shí)的加速度為7m/s2

C.飛機(jī)起飛過(guò)程所用時(shí)間等于二、多選題：本大題共4小題，共20分。7.比值法定義是指用兩個(gè)量的比值來(lái)定義一個(gè)新的物理量，而新的物理量反映物質(zhì)的屬性，與參與定義的兩個(gè)物理量無(wú)關(guān)。下列各物理量的表達(dá)式中，是用比值法定義該物理量的是(

)A.電容C=QU B.電流強(qiáng)度I=UR C.電場(chǎng)強(qiáng)度E=8.小杜家里新裝修時(shí)使用了一批照明鹵鎢燈泡，如圖a所示。小杜利用多用電表測(cè)量該燈泡的電阻，以下操作正確的是(

)

A.小杜選好“×100”，紅黑表筆短接后指針位置如圖b所示，則他應(yīng)該調(diào)節(jié)“S”進(jìn)行調(diào)零

B.調(diào)零后，用紅黑表筆分別接觸燈泡的兩腳，發(fā)現(xiàn)指針偏角太小，則需要更換“×1k”擋位

C.每次換擋后不需重新進(jìn)行歐姆調(diào)零

D.正確選擇擋位后，指針位置如圖c所示，則該燈泡電阻為220Ω9.開(kāi)普勒用二十年的時(shí)間研究第谷的行星觀測(cè)數(shù)據(jù)，發(fā)表了開(kāi)普勒定律。通常認(rèn)為，太陽(yáng)保持靜止不動(dòng)，行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則開(kāi)普勒第三定律中常量k1=R3T2(R為行星軌道半徑，T為運(yùn)行周期)。但太陽(yáng)并非保持靜止不動(dòng)，太陽(yáng)和行星的運(yùn)動(dòng)可看作繞二者連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則開(kāi)普勒第三定律中常量k2=L3T2(L為太陽(yáng)和行星間距離，A.k1=GM4C.k2=G10.在電場(chǎng)方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶電小球從A點(diǎn)豎直向上拋出，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。小球運(yùn)動(dòng)的軌跡上A、B兩點(diǎn)在同一水平線上，M為軌跡的最高點(diǎn)。小球拋出時(shí)的動(dòng)能為8.0J，在M點(diǎn)的動(dòng)能為6.0J，不計(jì)空氣阻力。設(shè)帶點(diǎn)小球的電場(chǎng)力為F、重力為G，則(

)A.FG=B.FGC.x1D.x三、綜合題：本大題共5小題，共56分。11.（8分）某興趣小組利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄重物自由下落的運(yùn)動(dòng)軌跡，并利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使紙帶豎直穿過(guò)限位孔，用夾子將重物懸掛在紙帶的下端。(1)在本實(shí)驗(yàn)中需要直接測(cè)量的物理量有____________；A.重物的質(zhì)量B.重物下落的時(shí)間C.重物下落的高度D.與重物下落高度對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，先打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，待打點(diǎn)穩(wěn)定后釋放紙帶，獲得一條如圖所示的紙帶，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A，B，C，D是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的4個(gè)點(diǎn)。(當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，交流電的頻率f=50Hz，重物質(zhì)量為m=1kg)根據(jù)紙帶所給數(shù)據(jù)，進(jìn)行如下計(jì)算與判斷(結(jié)果保留2①打下B點(diǎn)時(shí)重物的速度為_(kāi)___________m/s；②OB過(guò)程中，重物動(dòng)能的增加量ΔEk=___________J，重物重力勢(shì)能的減少量Δ

12.（10分）在“測(cè)量金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)測(cè)量一段阻值約為6Ω、粗細(xì)均勻金屬絲的電阻率。實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)采用圖1所示的電路圖，用伏安法測(cè)金屬絲的電阻R，現(xiàn)有電源(電源兩端電壓保持3V不變)，開(kāi)關(guān)導(dǎo)線若干，以及下列器材：A.電壓表V1(量程0～3VB.電壓表V2(量程0～15VC.電流表A1(量程0～3AD.電流表A2(量程0～0.6AE.滑動(dòng)變阻器RF.滑動(dòng)變阻器R(1)為減小測(cè)量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電壓表應(yīng)選用___________，電流表應(yīng)選用___________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________。(三個(gè)空白處均選填各器材前的字母)(2)圖2是測(cè)量R的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線。請(qǐng)根據(jù)圖1的電路圖，補(bǔ)充完成圖2中實(shí)物間的連線。(3)測(cè)量出金屬絲直徑為d、長(zhǎng)度為L(zhǎng)，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則該金屬絲電阻率測(cè)量值的表達(dá)式ρ=___________。13.（10分）小明坐在汽車(chē)的副駕駛位上看到一個(gè)現(xiàn)象：當(dāng)汽車(chē)的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，汽車(chē)的車(chē)燈會(huì)瞬時(shí)變暗。汽車(chē)的電源、電流表、車(chē)燈、電動(dòng)機(jī)連接的簡(jiǎn)化電路如圖所示，已知汽車(chē)電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為0.2Ω。車(chē)燈接通電動(dòng)機(jī)未起動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)為10A；電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的瞬間，電流表示數(shù)達(dá)到30A。假設(shè)車(chē)燈的電阻保持不變，求：(1)車(chē)燈的電阻R；(2)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的瞬間，電動(dòng)機(jī)消耗的功率。

14.（12分）如圖，豎直放置的A、B與水平放置的C、D為兩對(duì)正對(duì)的平行金屬板，A、B兩板間電勢(shì)差為U1，C、D兩板分別帶正電和負(fù)電，兩板間電勢(shì)差為U2，兩板間距離為d，C、D兩極板長(zhǎng)均為L(zhǎng)。一質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電粒子(不計(jì)重力)由靜止從A板開(kāi)始經(jīng)A、B間電壓加速后穿過(guò)C、D并發(fā)生偏轉(zhuǎn)(CD右側(cè)沒(méi)有電場(chǎng))(1)粒子離開(kāi)B板時(shí)速度大小v；(2)粒子剛穿過(guò)C、D時(shí)的豎直偏轉(zhuǎn)位移y；(3)粒子打在熒光屏上時(shí)的動(dòng)能。

15.（16分）日常生活中飛車(chē)表演深受觀眾的喜愛(ài)，其簡(jiǎn)化模型如圖所示，一質(zhì)量m=3kg物塊從平臺(tái)上A點(diǎn)以速度v0=2m/s水平飛出，恰好從B點(diǎn)無(wú)碰撞地進(jìn)入光滑圓弧軌道BC，之后進(jìn)入等間距的粗糙與光滑交替的水平軌道CE上減速，圓弧軌道的圓心O與平臺(tái)等高，水平軌道與圓弧軌道平滑連接。已知圓弧軌道圓心角∠BOC=60°，粗糙段長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=0.3m，水平軌道從左往右第n個(gè)粗糙段與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μn(1)A點(diǎn)的高度?1(2)物塊剛運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；(3)若物塊最終停止在第n個(gè)粗糙段，則n值為多大。

答案解析1.A

【解析】解：A、牛頓提出了萬(wàn)有引力定律，卡文迪什通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量，故A錯(cuò)誤；

B、庫(kù)侖利用扭秤實(shí)驗(yàn)得出了點(diǎn)電荷間的相互作用規(guī)律，故B正確；

C、法拉第提出了電場(chǎng)的觀點(diǎn)，并第一個(gè)用電場(chǎng)線描述電場(chǎng)，符合史實(shí)，故C正確；

D、物理學(xué)家密立根測(cè)出了元電荷e的數(shù)值，符合史實(shí)，故D正確。

本題選錯(cuò)誤的，故選：A。

根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可。

本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問(wèn)題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一。2.D

【解析】】A.對(duì)汽車(chē)受力分析，汽車(chē)一共受四個(gè)力，牽引力、摩擦力、支持力、重力，汽車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，牽引力做正功，設(shè)為WF，摩擦力做負(fù)功，其大小設(shè)為Wf，重力做負(fù)功，其大小設(shè)為WF?Wf即WF

≠

故A錯(cuò)誤；B.支持力方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故支持力不做功，故B錯(cuò)誤；C.牽引力、重力和摩擦力三個(gè)力總功為0，即WF?Wf故牽引力和重力做的總功等于克服摩擦力做的功，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)重力做功量度重力勢(shì)能的變化，功是量度能的變化，所以汽車(chē)在上拱形橋的過(guò)程中克服重力做了多少功，就有多少能量轉(zhuǎn)化為汽車(chē)的重力勢(shì)能，故D正確。故選D。3.C

【解析】AB.在虛線上，當(dāng)

U=1V

時(shí)，

I=32R=可得R=在伏安特性曲線上，

1A<I<32A

，所以

CD.由圖可得，當(dāng)

U=2V

，

I=2A

，由R=可得R=1Ω故C正確、D錯(cuò)誤。故選C。4.D

【解析】解：A、圖中靜電計(jì)測(cè)量的是電容器的兩極板的電勢(shì)差，故A錯(cuò)誤；

B、圖①正對(duì)面積減小時(shí)，根據(jù)C=?S4πKd，判斷電容變小，電容器的帶電量Q不變，根據(jù)U=QC判斷電勢(shì)差變小，所以靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度增大，故B錯(cuò)誤；

C、圖②板間距離增大時(shí)，電容變小，電容器的帶電量Q不變，電勢(shì)差變大，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度增大，故C錯(cuò)誤；

D、圖③插入電介質(zhì)時(shí)，電容變大，帶電量不變，電勢(shì)差減小，靜電計(jì)指針的偏角減小，故D正確。

故選：D。

靜電計(jì)測(cè)量的是電容器兩極板間的電勢(shì)差，電勢(shì)差越大，金屬箔張角越大。根據(jù)C=?S4πKd，判斷電容的變化，根據(jù)U=Q5.B

【解析】A.粒子的受力方向指向軌跡內(nèi)側(cè)，由帶電煙塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可知煙塵顆粒受力方向沿著電場(chǎng)線的切線方向，所以煙塵顆粒帶正電，故A錯(cuò)誤；B.沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，則a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)，故B正確；C.a點(diǎn)電場(chǎng)線較密集，則a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，煙塵顆粒在a點(diǎn)所受電場(chǎng)力大于在b點(diǎn)所受電場(chǎng)力，煙塵顆粒在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度，故C錯(cuò)誤；D.煙塵顆粒由a運(yùn)動(dòng)到b，速度方向與受力方向夾角大于90°，所以電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，故D錯(cuò)誤。故選B。6.BD

【解析】A.飛機(jī)起飛的功率P=fv=0.1×mgv=6×1故A錯(cuò)誤；B.飛機(jī)速度為

10m/s

時(shí)，有P=F根據(jù)牛頓第二定律F?f=ma聯(lián)立，解得a=7m/故B正確；C.根據(jù)動(dòng)能定理，可得Pt?fL=解得t=115s故C錯(cuò)誤；D.飛機(jī)起飛的動(dòng)能為E故D正確。故選BD。7.AD

【解析】A.電容C由電容器本身性質(zhì)決定，與Q、U無(wú)關(guān)，符合比值法定義的共性，所以C=屬于比值法定義，故A正確；B.電流強(qiáng)度I由U、R決定，則電流強(qiáng)度

I=UR

不屬于比值定義法，故C.電場(chǎng)強(qiáng)度

E=Ud

，適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算，不屬于比值定義法，電場(chǎng)強(qiáng)度

E=FqD.電阻R由電阻本身性質(zhì)決定，與U、I無(wú)關(guān)，符合比值法定義的共性，所以R=屬于比值法定義，故D正確。故選AD。8.B

【解析】【分析】

本題考查了練習(xí)使用多用電表；本題解題關(guān)鍵是掌握歐姆表的使用步驟，注意指針偏角太小，說(shuō)明擋位選小了，需要更換大擋位進(jìn)行測(cè)量。

多用電表歐姆擋測(cè)量前需要進(jìn)行歐姆調(diào)零；測(cè)量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，說(shuō)明擋位選小了，需要更換大擋位，重新調(diào)零測(cè)量；歐姆表讀數(shù)為表盤(pán)示數(shù)乘倍數(shù)。

【解答】

A.紅、黑表筆短接后指針沒(méi)有滿(mǎn)偏，說(shuō)明需要?dú)W姆調(diào)零，即調(diào)節(jié)“T”旋鈕，故A錯(cuò)誤；

B.測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏角太小，說(shuō)明待測(cè)電阻阻值較大，倍率選小了，需要更換“×1k”進(jìn)行測(cè)量，故B正確；

C.每次更換擋位都需再次調(diào)節(jié)“T”進(jìn)行歐姆調(diào)零，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)多用電表讀數(shù)方法可知測(cè)量結(jié)果為24×1000Ω=24000Ω，故D錯(cuò)誤。9.AC

【解析】【分析】本題主要考查萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用以及雙星系統(tǒng)問(wèn)題。太陽(yáng)保持靜止不動(dòng)，行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力列式求解；太陽(yáng)并非保持靜止不動(dòng)，太陽(yáng)和行星的運(yùn)動(dòng)可看作繞二者連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)行星和太陽(yáng)，分別由萬(wàn)有引力提供向心力列式，聯(lián)立即可求解?！窘獯稹?/p>

AB.太陽(yáng)保持靜止不動(dòng)，行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)太陽(yáng)和行星的質(zhì)量分別為M和m，由萬(wàn)有引力提供向心力有GMmR2=m4π2T2R，解得k1=R3T2=GM4π2，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.太陽(yáng)并非保持靜止不動(dòng)，太陽(yáng)和行星的運(yùn)動(dòng)可看作繞二者連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)行星和太陽(yáng)的軌道半徑分別為r10.BD

【解析】AB.由于合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，設(shè)小球所受的電場(chǎng)力為F，重力為G，則有由動(dòng)能定理得F?xF=Eq=ma?=聯(lián)立可得FG所以F故A錯(cuò)誤、B正確；CD.小球在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性得知，從A點(diǎn)至M點(diǎn)和從M點(diǎn)至B點(diǎn)的時(shí)間t相等，小球在水平方向上做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a，則x又xv=at則x所以x故C錯(cuò)誤、D正確。故選BD。11.(1)C(2)?2.07?2.14?2.18

【解析】(1)A.由實(shí)驗(yàn)原理mg?=可知，重物的質(zhì)量可以約去，所以不用測(cè)量。故A錯(cuò)誤；B.重物下落的時(shí)間根據(jù)紙帶上的點(diǎn)跡來(lái)計(jì)算，不需要直接測(cè)量。故B錯(cuò)誤；C.重物下落的高度需要用刻度尺進(jìn)行測(cè)量。故C正確；D.與重物下落高度對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小由v計(jì)算。故D錯(cuò)誤。故選C。(2)①[1]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)間隔為T(mén)=打下B點(diǎn)時(shí)重物的速度為v②[2]

OB

過(guò)程中，重物動(dòng)能的增加量Δ[3]重物重力勢(shì)能的減少量Δ12.(1)A；D；E

(2)

(3)Uπd【解析】【分析】

(1)根據(jù)電源電壓為3V可以選出適當(dāng)?shù)碾妷罕?，根?jù)歐姆定律粗略計(jì)算可以選出電流表，因?yàn)槭欠謮菏?，所以選擇小滑動(dòng)變阻器。

(3)根據(jù)伏安法測(cè)電阻得到電阻，再根據(jù)電阻得決定式求電阻率。

要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則：安全性原則、精確性原則、方便實(shí)驗(yàn)操作原則；應(yīng)用歐姆定律與電阻定律即可