西藏拉薩市部分學校2023-2024學年高二上學期12月期末聯(lián)考物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGE2024學年第一學期拉薩市高中期末聯(lián)考高二物理試題注意事項：1．本試卷滿分100分，考試時間9分鐘。2．答卷前，考生務必將自己的姓名、考生號、座位號等信息填寫在答題卡指定位置上。3．作答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。作答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。一、選擇題：共12小題，每題4分，共48分，1-8題為單項選擇題，9-12題為多項選擇題，完全正確4分，正確選項少選得2分，含錯誤選項0分1.下列關于電磁波的說法，正確的是（）A.電磁波是電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠處的傳播B.電磁波在任何介質(zhì)中的傳播速度均為m/sC.電磁波由真空進入介質(zhì)傳播時，波長將變長D.只要空間中某個區(qū)域有變化的電場或變化的磁場，就能產(chǎn)生電磁波【答案】A【解析】A．電磁波是電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠處的傳播，故A正確；B．電磁波在真空中的傳播速度為，故B錯誤；C．由可知從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)，頻率不變，但速度、波長會變化，電磁波仍具有波的特征，電磁波只有在真空中的傳播速度才是，在其它介質(zhì)中的傳播速度小于，波長變短，故C錯誤；D．空間中有正余弦交變的電場和磁場才能產(chǎn)生電磁波，故D錯誤。故選A。2.如圖所示，M、N兩點固定兩個等量的正點電荷（場源電荷），其連線的中垂線上A、兩點關于O點對稱，在A點由靜止釋放一個帶負電的粒子，不計粒子的重力，粒子的電量遠小于場源電荷的電量，下列說法中正確的是（）A.中垂線上從A到O到電場場強的大小一定先減小后增大B.粒子運動到O點時加速度為零，速度達最大值C.粒子在從A點到O點運動的過程中，加速度越來越大，速度越來越大D.粒子越過O點后，速度越來越小，加速度越來越大，直到速度減小為零【答案】B【解析】A．由等量同種電荷周圍的電場線的分布可知，O點場強為零，從O點沿著中垂線向無窮遠處延伸，場強先增大后減小，故中垂線上從A到O，電場場強的大小可能先增大再減小故A錯誤；B．由等量同種電荷周圍的電場線的分布可知，O點場強為零，從O點沿著中垂線向無窮遠處延伸，帶負電的粒子，從A到O過程一定加速，從O到過程，一定減速，則到O點時加速度為零，速度達最大值，故B正確；C．中垂線上從A到O，電場場強的大小可能先增大再減小，則加速度可能先增大后減小，故C錯誤；D．從O到過程，電場強度可能先增大后減小，則加速度可能先增大后減小，故D錯誤。故選B。3.用安培定則分析下列現(xiàn)象，正確的是（）A.甲圖中小磁針靜止時位置如圖，則通電直導線的電流方向從下往上B.乙圖中金屬圓環(huán)通以逆時針電流時，小磁針靜止時N極垂直紙面向內(nèi)C.丙圖中小磁針靜止時的位置如圖所示，則電源左側為正極D.丁圖中在解釋地磁場時，安培假設繞地軸的環(huán)形電流如圖所示【答案】D【解析】A．甲圖中小磁針靜止時位置如圖，磁場為順時針方向，根據(jù)安培定則可知，通電直導線的電流方向從下往上，故A錯誤；B．乙圖中金屬圓環(huán)通以逆時針電流時，根據(jù)安培定則可知，磁場垂直紙面向外，小磁針靜止時N極垂直紙面向外，故B錯誤；C．丙圖中小磁針靜止時的位置如圖所示，右側為S極，根據(jù)安培定則可知，則電源左側為負極，故C錯誤；D．地理北極附近是地磁南極，根據(jù)安培定則可知，安培假設繞地軸的環(huán)形電流與圖示相同，故D正確。故選D。4.如圖所示的是表示兩個大小不同的電阻的I—U圖像，那么（）A.電阻大的應是圖線A，兩電阻串聯(lián)后的I—U圖線在區(qū)域IB.電阻大的應是圖線B，兩電阻串聯(lián)后的I—U圖線在區(qū)域ⅢC.電阻小的應是圖線A，兩電阻并聯(lián)后的I—U圖線在區(qū)域ⅢD.電阻大的應是圖線B，兩電阻并聯(lián)后的I—U圖線在區(qū)域Ⅲ【答案】B【解析】由于題目中是圖線，其斜率的倒數(shù)表示電阻的大小，所以B的阻值大，A的阻值??；兩者并聯(lián)后總阻值更小，應該在區(qū)域Ⅰ，若串聯(lián)，總阻值變大，應該在區(qū)域Ⅲ。故選B。5.2023年3月，中國科學家通過冷凍電鏡技術解析了晶態(tài)冰中蛋白質(zhì)三維結構，電子顯微鏡是冷凍電鏡中的關鍵部分，其中一種電子透鏡的電場分布如圖所示，虛線為等勢面，相鄰等勢面間電勢差相等，a、b是軌跡上的兩點，現(xiàn)有一電子以某一初速度從b向a運動的過程中，下列判斷正確的是（）A.a點的電勢高于b點的電勢B.a點的電場強度大于b點的電場強度C.電子在b點受力方向水平向左D.電子在a點的電勢能小于在b點的電勢能【答案】C【解析】A．物體做曲線運動時，合外力指向軌跡的凹側，故電子受電場力大致指向左側，故電場線方向大致指向右側，沿電場線方向電勢降低，故a點的電勢低于b點的電勢，故A錯誤；B．b點處的等差等勢線更密集，則電場強度更大，故B錯誤；C．電場線方向總是垂直于等勢線，在b點，電場線方向向右，電子在b點受力方向水平向左，故C正確；D．a(chǎn)點的電勢低于b點的電勢，電子在電勢低處電勢能大，故電子在a點的電勢能大于在b點的電勢能，故D錯誤。故選C。6.如圖所示，一質(zhì)量為、電荷量為的小球系在長為的絕緣輕繩下端，另一電荷量也為的小球固定在懸掛點正下方，均視為點電荷，輕繩與豎直方向成，小球靜止于同一高度。已知重力加速度為，靜電力常量為，則兩球間的靜電力大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】根據(jù)庫侖定律可得A正確；或根據(jù)平衡可得F=mgtan45°=mgCD錯誤。故選A。7.如圖所示，兩塊正對平行金屬做M、N與池相連，N板接地，在距兩板等距離的P點固定一個帶負電的點電荷，如果M板向上平移一小段距離，則（）A.MN間電場強度變小 B.M板帶電荷量增加C.P點的電勢升高 D.點電荷在P點具有的電勢能減少【答案】A【解析】A．由題分析得知，電容器的板間電壓保持不變，將M板向上平移一小段距離，板間距離增大，由公式可知，板間電場強度變小，故A正確；B．電容器的板間電壓保持不變，將M板向上平移一小段距離，板間距離增大，由公式可知電容器的電容C減小，根據(jù)可知M板的帶電荷量減少，故B錯誤；C．板間場強減小，P點與下極板間的距離不變，則由可知P點與下極板之間的電勢差減小，下板電勢為零，且P點的電勢高于下板的電勢，P點的電勢為正，則P點的電勢降低，故C錯誤；D．該點電荷帶負電，P點的電勢降低，根據(jù)則點電荷在P點具有的電勢能增加，故D錯誤。故選A。8.在如圖所示的電路中，小量程電流表G的內(nèi)阻Rg=100Ω，滿偏電流Ig=1mA，R1=900Ω，R2=Ω。下列說法正確的是（）A.當S1和S2均斷開時，改裝成的表是電流表B.當S1和S2均斷開時，改裝成的是量程為10V的電壓表C.當S1和S2均閉合時，改裝成的表是電壓表D.當S1和S2均閉合時，改裝成的是量程為1A的電流表【答案】D【解析】A．當S1和S2均斷開時，電流表G與R1串聯(lián)，改裝成的表是電壓表,A錯誤；B．當S1和S2均斷開時，電流表G與R1串聯(lián)，改裝成的表是電壓表,其量程為B錯誤；C．當S1和S2均閉合時，電流表G與R2并聯(lián)，改裝成的是電流表，C錯誤；D．當S1和S2均閉合時，電流表G與R2并聯(lián)，改裝成的是電流表，其量程為Ｄ正確故選D。9.下列情況能產(chǎn)生感應電流的是（）A.如圖（a）所示，導體AB順著磁感線運動B.如圖（b）所示，條形磁鐵插入線圈中不動時C.如圖（c）所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動，開關S一直接通時D.如圖（d）所示，矩形線圈只有一半在勻強磁場內(nèi)，現(xiàn)以OO′為軸轉動時【答案】D【解析】A．導體順著磁感線運動，通過閉合電路的磁通量不變，不會產(chǎn)生感應電流，故A錯誤。B．條形磁鐵插入線圈中不動時，線圈中沒有磁通量的變化，從而不會產(chǎn)生感應電流，故B錯誤。C．小螺線管A插入大螺線管B中不動，開關S一直接通時，通過閉合回路的磁通量不變，不會產(chǎn)生感應電流，故C錯誤。D．矩形線圈只有一半在勻強磁場內(nèi)，現(xiàn)以OO′為軸轉動時，電路中電流發(fā)生改變，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應電流，故D正確。故選D。10.如圖所示，在勻強電場中，A、B、C、D、E、F位于邊長L＝4cm的正六邊形的頂點上，勻強電場的方向平行于正六邊形所在的平面。已知A、B、C、D的電勢分別為－4V、0V、8V、12V。則下列說法正確的是（）A.E點的電勢B.A、F間的電勢差C.該勻強電場的場強大小D.該勻強電場的電場線垂直于BF連線，且指向A【答案】CD【解析】A．由幾何知識知，EB與DC平行且EB=2DC；因電場是勻強電場，則有即解得故A錯誤；B．由幾何知識知，AF與CD平行且相等，因電場是勻強電場，則有故B錯誤；CD．由于、，電場是勻強電場，又電場線由電勢高處指向電勢低處，則電場線垂直于CE，如圖所示由幾何知識可得，電場線垂直于BF連線，且指向A，該勻強電場的場強大小為故CD正確。故選CD。11.如圖甲所示的電路，其中電源電動勢E＝6V，內(nèi)阻，定值電阻，已知滑動變阻器消耗的功率P與其接入電路的有效阻值的關系如圖乙所示。則下列說法中正確的是（）A.圖乙中滑動變阻器的最大功率B.滑動變阻器消耗功率最大時，定值電阻R也消耗功最大C.圖乙中D.調(diào)整滑動變阻器的阻值，不能使電源的輸出電流達到2A【答案】AD【解析】AC．由閉合電路歐姆定律的推論可知，當電源外電阻R等于內(nèi)阻r時，輸出功率最大，最大值為把定值電阻看成電源內(nèi)阻，由圖乙可知，當滑動變阻器消耗的功率最大，最大功率為故A正確、C錯誤；B．當回路中電流最大時，即時定值電阻R消耗的功率最大，故B錯誤；D．當滑動變阻器的阻值為0時，電路中電流最大，最大值為則調(diào)整滑動變阻器的阻值，不可能使電源的輸出電流達到，故D正確。故選AD。12.如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不可忽略。開關S閉合后，在變阻器的滑動端向上滑動的過程中，下列說法正確的是（）A.電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小B.電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大C.上消耗的功率增大D.上消耗的功率增大【答案】AD【解析】開關S閉合后，在變阻器的滑動端向上滑動的過程中，變阻器連入電路的長度變長，阻值變大，根據(jù)結論法，“串反并同”，電壓表和電阻與變阻器并聯(lián)，變化趨勢相同，電壓表的示數(shù)變大，上消耗的功率增大；電流表和電阻與變阻器串聯(lián)，變化趨勢相反，電流表的示數(shù)變小，上消耗的功率減小，故AD正確，BC錯誤。故選AD。二、實驗題：共2個小題（每個小題8分）13.要該小組研究了導體電阻與其影響因素的定量關系之后，想測定某金屬絲電阻率，現(xiàn)有如下器材：A．干電池兩個（內(nèi)阻忽略不計），導線若干，開關一個B．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.1）C．電流表（量程3A，內(nèi)阻約0.05）D．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3）E．電壓表（量程15V，內(nèi)阻約15）F．待測電阻（約為3）G．滑動變阻器（0～10）H．滑動變阻器（0～200）（1）用螺旋測微器測量該導體的直徑D，示數(shù)如下圖所示，可讀出D＝__________mm；（2）將多用電表調(diào)到“歐姆擋×1”，將紅、黑表筆短接，進行歐姆調(diào)零后，將紅、黑表筆分別接觸待測導體的兩端，多用電表示數(shù)如上圖所示，則待測電阻，約為__________。（3）根據(jù)你的選擇，在圖虛線框內(nèi)設計實驗電路圖并標出所用器材符號。（）（4）實驗中，如果兩電表的讀數(shù)分別為U和I，測得圓柱形導體的長度為L，直徑為D，則待測電阻絲的電阻率的計算式為__________?！敬鸢浮浚?）3.192mm##3.193mm##3.194mm（2）##0.5（3）（4）【解析】（1）[1]螺旋測微器讀數(shù)因為最后一位是估讀，所以讀數(shù)在3.192mm-3.194mm之間即可。（2）[2]歐姆表之間有10個格，所以歐姆表讀數(shù)為（3）[3]由于用兩節(jié)干電池，所以電源電動勢為3V，電壓表選擇，待測電阻約為3，根據(jù)電流表選擇，為不超量程，選擇滑動變阻器的分壓接法，滑動變阻器選擇最大阻值較小的，電路圖為（4）[4]根據(jù)電阻定律根據(jù)部分電路歐姆定律聯(lián)立可得14.某同學用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A．被測干電池一節(jié)B．電流表1：量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.3ΩC．電流表2：量程0～3A，內(nèi)阻約為0.1ΩD．電壓表1：量程0～3V，內(nèi)阻未知E．電壓表2：量程0～15V，內(nèi)阻未知F．滑動變阻器1：0～10Ω，2AG．滑動變阻器2：0～100Ω，1AH．開關、導線若干伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實驗中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結果存在系統(tǒng)誤差。在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻。（1）在上述器材中請選擇適當?shù)钠鞑模篲________（填寫選項前的字母）；（2）實驗電路圖應選擇圖中的_________（填“甲”或“乙”）；（3）根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖象，干電池的電動勢E＝_________V，內(nèi)電阻r＝_________Ω。【答案】（1）ABDFH（2）乙（3）1.51.0【解析】（1）[1]A和H是必選項；由于干電池的電動勢為1.5V左右，所以電壓表應選擇D；本實驗中通過干電池的電流不宜過大，若選用電流表2，則電路中最大電流不超過0.15A，讀數(shù)誤差較大，所以電流表應選擇B；干電池內(nèi)阻較小，滑動變阻器2的最大阻值過大，不利于調(diào)節(jié)路端電壓，所以滑動變阻器應選擇F。故選ABDFH。（2）[2]電流表1的內(nèi)阻和干電池的內(nèi)阻可以比擬，電流表采用內(nèi)接法產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差將遠小于采用外接法時產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，所以實驗電路圖應選擇乙。（3）[3][4]U-I圖像的縱截距表示電動勢，斜率的絕對值表示內(nèi)阻，則，三、計算題：共3個題（15題10分，16題12分，17題14分）15.某直流電動機接入如圖所示的實驗電路。調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，使電動機不轉動，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為和。重新調(diào)節(jié)的阻值，使電動機能夠正常運轉，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為和。求：（1）這臺電動機的線圈電阻；（2）電動機正常運轉時消耗的電功率；（3）電動機正常運轉時的輸出功率。【答案】（1）；（2）2.4W；（3）1.12W【解析】（1）電動機不轉時，可看成純電阻電路，電動機的電阻由歐姆定律得（2）電動機正常運轉時的輸入功率為P入=U1I1=3×0.8W=2.4W（3）電機正常工作時內(nèi)阻消耗的功率為則根據(jù)能量守恒定律可得：電機的輸出功率為P出=P入-P熱=（2.4-1.28）W=1.12W16.如圖，在豎直平面內(nèi)有水平向右的勻強電場，在勻強電場中有一根長的絕緣細線，一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為、帶電荷量的帶電小球，它能在A保持靜止，此時懸線與豎直方向