陜西省渭南市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末物理試題（含答案）

陜西省渭南市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末物理試題姓名：__________班級(jí)：__________考號(hào)：__________題號(hào)一二三四五六總分評(píng)分一、單選題1．電場(chǎng)線、等勢(shì)面均可形象的描述電場(chǎng)。某區(qū)域的電場(chǎng)分布如圖所示，帶箭頭的實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)面，A、B、C三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為EA、EB、EC，電勢(shì)分別為φA、A．EA<EB B．EA=2．若電場(chǎng)中，a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab=1V，將一電子從a點(diǎn)移到b點(diǎn)克服電場(chǎng)力做的功為1eV，則（）A．場(chǎng)強(qiáng)方向一定由b指向a B．場(chǎng)強(qiáng)方向一定由a指向bC．電子的電勢(shì)能增加1eV D．電子的電勢(shì)能減少1eV3．正常情況下空氣是不導(dǎo)電的，但如果空氣中的電場(chǎng)很強(qiáng)，空氣也可以被擊穿，空氣被擊穿時(shí)會(huì)看到電火花或閃電。若觀察到某次閃電的火花長(zhǎng)約100m，且已知空氣的擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度為3×10A．3×108V B．3×106V4．如圖，在電子射線管正下方平行放置一根通有足夠強(qiáng)直流電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線，且導(dǎo)線中電流方向水平向右，則電子束將會(huì)（）A．向上偏轉(zhuǎn) B．向下偏轉(zhuǎn) C．向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn) D．向紙外偏轉(zhuǎn)5．如圖，是磁電式電流表的結(jié)構(gòu)，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場(chǎng)是均勻地輻向分布，線圈中a、b兩條導(dǎo)線長(zhǎng)均為l，通以圖示方向的電流I，兩條導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。則（）A．該磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)B．線圈平面總與磁場(chǎng)方向垂直C．線圈將逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)D．a(chǎn)、b導(dǎo)線受到的安培力大小總為IlB6．家用電熱水器，在使用時(shí)具有漏電危險(xiǎn)，當(dāng)發(fā)生漏電時(shí)，電流會(huì)經(jīng)過(guò)水管中的水與人體相連從而發(fā)生意外事故?！案綦妷Α笨梢栽谝欢ǔ潭壬媳Ｗo(hù)人體的安全，其裝置如圖甲所示，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是一個(gè)螺旋狀的絕緣管道，結(jié)構(gòu)如圖乙，它實(shí)質(zhì)上是將水管的水道變得更細(xì)更長(zhǎng)，安裝位置如圖丙。下列說(shuō)法正確的是（）A．“隔電墻”是通過(guò)增加管道中水的電阻來(lái)減小電流從而保護(hù)人體安全B．“隔電墻”是靠減小水流速度來(lái)減小電流從而保護(hù)人體安全C．“隔電墻”是通過(guò)增加管道中水的電阻率從而保護(hù)人體安全D．“隔電墻”能完全隔斷電流從而保護(hù)人體安全7．如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E和r，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S，向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．電流表的示數(shù)變大 B．電流表的示數(shù)不變C．電壓表的示數(shù)變大 D．電壓表的示數(shù)不變二、多選題8．加在某臺(tái)電動(dòng)機(jī)上的電壓是U，電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為P，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R，下列說(shuō)法正確的是（）A．通過(guò)電動(dòng)機(jī)線圈的電流為UB．通過(guò)電動(dòng)機(jī)線圈的電流為PC．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為UD．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為P?9．如圖所示，甲、乙兩個(gè)電表的內(nèi)部電路都是由一個(gè)靈敏電流表G和一個(gè)電阻箱R組成。下列說(shuō)法中正確的是（）A．甲表是電壓表，R增大時(shí)量程增大B．甲表是電流表，R增大時(shí)量程減小C．乙表是電壓表，R增大時(shí)量程增大D．乙表是電流表，R增大時(shí)量程減小三、單選題10．如圖為某一種電容式位移傳感器工作時(shí)的簡(jiǎn)化模型圖。當(dāng)被測(cè)物體在左右方向發(fā)生位移時(shí)，電介質(zhì)板隨之在電容器兩極板之間移動(dòng)，連接電容器的靜電計(jì)會(huì)顯示電容器兩極板間電勢(shì)差的變化，進(jìn)而能測(cè)出電容的變化，最后就能探測(cè)到物體位移的變化。若被測(cè)物體向左移動(dòng)，則（）A．電容器電容C增大 B．電容器所帶的電荷量Q增大C．電容器兩極板間的電勢(shì)差U減小 D．靜電計(jì)指針偏角θ增大四、多選題11．如圖所示，豎直平面內(nèi)有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，M點(diǎn)與N點(diǎn)在同一電場(chǎng)線上。兩個(gè)質(zhì)量相等的帶正電荷的粒子，以相同的速度v0A．電荷量較小 B．比荷較小C．到達(dá)P點(diǎn)用時(shí)較短 D．經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度較小12．如圖所示的天平可用來(lái)測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度B。天平的右臂下面掛有一個(gè)矩形線圈，寬為l，線圈的下部懸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面。當(dāng)線圈中通有電流I（方向如圖）時(shí)，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量各為m1、mA．方向垂直紙面向里 B．方向垂直紙面向外C．大小為(m1?五、實(shí)驗(yàn)題13．小王同學(xué)做測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)。（1）小王先用多用電表（圖1）粗測(cè)這節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)，他應(yīng)該把選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到（填“直流2.5V”、“Ω×10”或“交流10V”）擋，測(cè)量時(shí)多用電表的表盤指針如圖2所示，其讀數(shù)為V；（2）然后小王又采用圖3所示的電路進(jìn)行測(cè)量。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U－I圖像，如圖4所示，根據(jù)圖像可知該電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值E＝V，內(nèi)阻r＝Ω。（E和r的測(cè)量值均保留3位有效數(shù)字）14．在“測(cè)量金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，可供選用的器材如下：待測(cè)金屬絲：Rx（阻值約5ΩA．電壓表：V（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）；B．電流表：A1（量程0.6A，內(nèi)阻約0.4ΩC．電流表：A2（量程3A，內(nèi)阻約0.03ΩD．電源：E（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)）；E.滑動(dòng)變阻器：R1（最大阻值約2000ΩF.滑動(dòng)變阻器：R2（最大阻值約20ΩG.螺旋測(cè)微器；毫米刻度尺；開(kāi)關(guān)S；導(dǎo)線。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為mm；（2）若滑動(dòng)變阻器采用限流接法，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，為使測(cè)量盡量精確，電流表應(yīng)選（選填“A1”或“A2”），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選（選填“R1”或“R（3）在上述操作正確的情況下，待測(cè)金屬絲電阻的測(cè)量值比真實(shí)值偏（選填“大”或“小”），引起實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因是（選填“電流表分壓”“電壓表分流”或“電源內(nèi)阻”）。六、解答題15．如圖所示，兩平行光滑導(dǎo)軌相距為L(zhǎng)=0.20m，所在的平面與水平面的夾角為θ=45°，整個(gè)導(dǎo)軌處于豎直向下的，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。導(dǎo)軌、滑動(dòng)變阻器R1、開(kāi)關(guān)S與電源連接，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻r=1Ω。金屬棒MN的質(zhì)量為m=0.01kg，電阻R=8Ω（1）金屬棒MN受到的安培力大?。唬?）通過(guò)金屬棒MN的電流大?。唬?）變阻器R116．如圖所示，C為固定的、電荷量為Q的正點(diǎn)電荷，A、B兩點(diǎn)在C的正上方和C相距分別為h和0.25h。將另一質(zhì)量為m、帶電荷量未知的點(diǎn)電荷D從A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度正好又變?yōu)榱?，若此電荷在A點(diǎn)處的加速度為12（1）此電荷所帶電荷量q和在B點(diǎn)處的加速度；（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。17．一臺(tái)質(zhì)譜儀的工作原理圖如圖所示，電荷量均為＋q、質(zhì)量不同的離子飄入電壓為U0的加速電場(chǎng)，其初速度幾乎為零．這些離子經(jīng)加速后通過(guò)狹縫O沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后打在底片上．已知放置底片的區(qū)域MN=L，且OM=L.某次測(cè)量發(fā)現(xiàn)MN中左側(cè)23區(qū)域MQ損壞，檢測(cè)不到離子，但右側(cè)1（1）求原本打在MN中點(diǎn)P點(diǎn)的離子質(zhì)量m；（2）為使原本打在P點(diǎn)的離子能打在QN區(qū)域，求加速電壓U的調(diào)節(jié)范圍．

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】AB．電場(chǎng)線分布的疏密程度表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，根據(jù)圖形可知，A位置的電場(chǎng)線分布比B位置與C位置的密集一些，可知，A位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B位置與C位置的電場(chǎng)強(qiáng)度，AB不符合題意；CD．沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，根據(jù)圖形可知φA>C符合題意，D不符合題意。故答案為：C。【分析】電場(chǎng)線分布的疏密程度表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低。2．【答案】C【解析】【解答】AB．由題可知，a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)，而場(chǎng)強(qiáng)方向與兩點(diǎn)的電勢(shì)高低沒(méi)有直接對(duì)應(yīng)關(guān)系，沿電場(chǎng)線（場(chǎng)強(qiáng)）方向是電勢(shì)降低最快的方向，其他方向也可以電勢(shì)減低，所以場(chǎng)強(qiáng)不一定由a指向b，也不可能由b指向a，AB不符合題意；CD．電子克服電場(chǎng)力做的功為1eV，則電子的電勢(shì)能增加1eV，C符合題意，D不符合題意。故答案為：C。【分析】沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，結(jié)合功能關(guān)系得出電勢(shì)能的變化情況。3．【答案】A【解析】【解答】ABCD．根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差關(guān)系式U=Ed=3×A符合題意；B、C、D不符合題意。故答案為：A?！痉治觥坷脛驈?qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的表達(dá)式得出發(fā)生此次閃電的電勢(shì)差。4．【答案】A【解析】【解答】根據(jù)安培定則可知，通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在陰極射線管處的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，由圖可知電子束運(yùn)動(dòng)方向由左向右，根據(jù)左手定則可知電子束受到的洛倫茲力方向向上，所以向上偏轉(zhuǎn)，A符合題意，BCD不符合題意。故答案為：A?！痉治觥扛鶕?jù)安培定則得出通電導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)方向，通過(guò)左手定則得出電子的偏轉(zhuǎn)情況。5．【答案】D【解析】【解答】A.該磁場(chǎng)明顯不是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)應(yīng)該是一系列平行的磁感線，方向相同，A不符合題意；B.由圖可知，線圈平面總與磁場(chǎng)方向平行，B不符合題意；C.由左手定則可知，a受到的安培力向上，b受到的安培力向下，故線圈順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，C不符合題意；D.a、b導(dǎo)線始終與磁感線垂直，故受到的安培力大小總為IlB，D符合題意。

故答案為：D【分析】勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)是等間距平行直線，通過(guò)左手定則得出安培力的方向。6．【答案】A【解析】【解答】根據(jù)電阻定律可知R=ρ水的電阻率不變，在該情況下，將水流變長(zhǎng)，橫截面積變小來(lái)增大電阻，減小電流，從而對(duì)人體起到保護(hù)作用，但不能完全隔斷電流。故答案為：A?！痉治觥坷秒娮桦娮瓒傻贸鏊碾娮枳兓闆r，從而起到保護(hù)作用。7．【答案】C【解析】【解答】AB.由圖可知，電流表測(cè)量的干路電流，向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻變大，干路電流I=ECD.由圖可知，電壓表測(cè)量的外電壓，干路電流減小，由U=E?Ir可知，電壓表示數(shù)變大，C符合題意，D不符合題意。故答案為：C。【分析】由滑動(dòng)變阻器的阻值變化情況，應(yīng)用閉合電路歐姆定律分析電壓表和電流表的變化情況。8．【答案】B,D【解析】【解答】A．電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，屬于非純電阻用電器，歐姆定律不適用，A不符合題意；B．根據(jù)電功率計(jì)算式P=UI可知通過(guò)電動(dòng)機(jī)線圈的電流為I=B符合題意；CD．電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為P根據(jù)電動(dòng)機(jī)中能量轉(zhuǎn)化特征，可知電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為PC不符合題意；D符合題意。故答案為：BD。【分析】非純電阻電路中歐姆定律不適用，利用電功率得出電動(dòng)機(jī)線圈中的電流以及電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率。9．【答案】B,C【解析】【解答】AB．電流表改裝由靈敏電流計(jì)并聯(lián)電阻組成，所以甲表是電流表，R增大時(shí)，甲表中變阻器分流減小，量程減小，A不符合題意，B符合題意；CD．電壓表改裝由靈敏電流計(jì)串聯(lián)電阻組成，所以乙表是電壓表，R增大時(shí)，乙表中變阻器分壓變大，量程增大，C符合題意，D不符合題意。故答案為：BC?！痉治觥扛鶕?jù)電表的改裝以及歐姆定律得出R量程的變化情況。10．【答案】D【解析】【解答】A．根據(jù)C=當(dāng)若被測(cè)物體向左移動(dòng)，電介質(zhì)板隨之在電容器兩極板之間向左移動(dòng)，則介電常數(shù)ε減小，則電容減小，A不符合題意；B．根據(jù)圖形可知，電容器與電源斷開(kāi)連接，當(dāng)忽略靜電計(jì)電荷量的變化時(shí)，電容器極板帶電量不變，B不符合題意；C．根據(jù)C=結(jié)合上述解得U=可知，當(dāng)若被測(cè)物體向左移動(dòng)，電介質(zhì)板隨之在電容器兩極板之間向左移動(dòng)，則介電常數(shù)ε減小，則極板間電勢(shì)差U增大，C不符合題意；D．根據(jù)上述，極板間電壓增大，則靜電計(jì)指針偏角θ增大，D符合題意。故答案為：D?！痉治觥扛鶕?jù)電容器的定義式和決定式得出電容器電容的變化情況和兩極板間電勢(shì)差的變化情況。11．【答案】B,D【解析】【解答】AB．粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有x=豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有y=解得q根據(jù)圖形可知，兩粒子豎直分位移y相等，從M點(diǎn)進(jìn)入的粒子的水平分位移x小一些，可知，從M點(diǎn)進(jìn)入的粒子的比荷較小，由于質(zhì)量關(guān)系不確定，則電荷量的關(guān)系也不確定，A不符合題意，B符合題意；C．根據(jù)上述有t=由于兩粒子豎直分位移y相等，可知，兩粒子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)間相等，C不符合題意；D．根據(jù)qEx=解得v=根據(jù)上述，從M點(diǎn)進(jìn)入的粒子的比荷較小，水平分位移較小，可知該粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度較小，D符合題意。故答案為：BD。【分析】粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，結(jié)合類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得出粒子的比荷，利用動(dòng)能定理得出粒子速度的表達(dá)式。12．【答案】A,D【解析】【解答】B．若B的方向垂直紙面向外，開(kāi)始線圈所受安培力的方向向向上，電流反向后，安培力變?yōu)樨Q直向下，為保持平衡，應(yīng)在天平左邊加砝碼，不符合題意，B不符合題意；ACD．若B的方向垂直紙面向里，電流方向順時(shí)針，開(kāi)始線圈所受安培力豎直向下，大小為BIl，設(shè)線圈質(zhì)量為m0，根據(jù)平衡力的平衡條件得m電流反向后，線圈所受安培力豎直向上，大小為BIl，根據(jù)平衡得m解得B=AD符合題意，C不符合題意。故答案為：AD?！痉治觥扛鶕?jù)磁場(chǎng)B的方向垂直紙面向外和向里是根據(jù)左手定則判斷線圈是否平衡，結(jié)合共點(diǎn)力平衡得出磁感應(yīng)強(qiáng)度的表達(dá)式。13．【答案】（1）直流2.5V；1.46V(1.45V～1.47V)（2）1.40V(1.39V～1.41V)；1.20Ω(1.10Ω～1.30Ω)【解析】【解答】（1）選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到“直流2.5V”有圖示多用電表可知，多用表的分度值為0.05V，所以多用電表的讀數(shù)為U=1.46V（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：U=E?Ir可知圖像的縱坐標(biāo)的截距等于電源電動(dòng)勢(shì)，斜率表示電源內(nèi)阻，即E=1.40V，r=【分析】（1）根據(jù)多用電表直流電壓檔的讀數(shù)原理得出電表的讀數(shù)；

（2）結(jié)合閉合電路歐姆定律得出U-I的關(guān)系式，結(jié)合圖形得出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。14．【答案】（1）1.771（1770~1772）（2）A1；R（3）??；電壓表分流【解析】【解答】（1）根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為1.5mm+0.01×27.1mm=1.771mm（2）電壓表量程為3V，則通過(guò)金屬絲的電流的最大值I為了確保電流表的安全與精度，電流表應(yīng)該選擇量程06A，即選擇A1由于控制電路采用限流式，為了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的連續(xù)性強(qiáng)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇總阻值與待測(cè)電阻阻值相差不太大的，即滑動(dòng)變阻器選擇最大阻值為20Ω，即滑動(dòng)變阻器選擇R2由于R可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)，電流表的分壓影響較大，應(yīng)該排除電流表分壓，測(cè)量電路采用電流表外接法，即接線柱“11”應(yīng)該連接“10”。（3）上述操作中待測(cè)電阻的測(cè)量值R實(shí)驗(yàn)采用電流表的外接法，由于電壓表的分流，導(dǎo)致電流的測(cè)量值大于通過(guò)待測(cè)電阻的電流，則待測(cè)金屬絲電阻的測(cè)量值比真實(shí)值偏小，引起實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因是電壓表分流?！痉治觥浚?）根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)原理得出金屬絲的直徑；

（2）根據(jù)通過(guò)金屬絲的最大