四川省自貢市2023-2024學(xué)年高二物理上學(xué)期期中試卷含解析

物理試卷考生注意：1．本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，共100分?？荚嚂r(shí)間75分鐘。2．請(qǐng)將各題答案填寫在答題卡上。3．本試卷主要考試內(nèi)容：教科版必修第一冊(cè)，必修第二冊(cè)，必修第三冊(cè)第一章至第二章第2節(jié)。第Ⅰ卷（選擇題共46分）一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.生活中處處存在靜電現(xiàn)象，有些是有利的，有些是有害的。關(guān)于靜電的防止與利用，下列說法正確的是（）A.印染廠應(yīng)保持空氣干燥，避免靜電積累帶來潛在危害B.在高大的建筑物頂端裝上避雷針是為了防止靜電造成危害C.燃?xì)庠钪械碾娮狱c(diǎn)火器，是利用摩擦起電的原理進(jìn)行點(diǎn)火的D.油罐車尾部都有一條拖在地上的鐵鏈，這根鐵鏈的作用是為了利用靜電【答案】B【解析】【詳解】A．印染廠應(yīng)保持適當(dāng)?shù)臐穸?，及時(shí)把車間因摩擦產(chǎn)生的靜電導(dǎo)走，避免靜電造成的危害，故A錯(cuò)誤；B．在高大的建筑物頂端裝上避雷針是為了將閃電及時(shí)導(dǎo)入大地，防止靜電造成危害，故B正確；C．燃?xì)庠钪械碾娮狱c(diǎn)火器，是利用高壓尖端放電的原理，故C錯(cuò)誤；D．油罐車在運(yùn)輸中，不斷的相互摩擦，從而產(chǎn)生大量的靜電，在車尾裝一條拖在地上的鐵鏈，將靜電導(dǎo)入大地，這是防止靜電危害，故D錯(cuò)誤。故選B。2.圖為陰極射線示波管內(nèi)的聚焦電場(chǎng)，圖中實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)面，a、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B.a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)C.正電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能D.負(fù)電荷從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功【答案】D【解析】【詳解】A．因b點(diǎn)的電場(chǎng)線較a點(diǎn)密集，可知b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故A錯(cuò)誤；BC．沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知a點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)；因正電荷在低電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì)能較小，則電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能，故BC錯(cuò)誤；D．負(fù)電荷從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力方向和運(yùn)動(dòng)方向夾角為銳角，故電場(chǎng)力做正功，故D正確。故選D。3.有三個(gè)同學(xué)分別對(duì)各自手中的電阻進(jìn)行了一次測(cè)量，三個(gè)同學(xué)把測(cè)量各自電阻時(shí)電阻兩端的電壓和通過電阻的電流描點(diǎn)到同一坐標(biāo)系中，得到的結(jié)果如圖所示，圖中A點(diǎn)、B點(diǎn)和C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電阻分別、和，則（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】由公式可知圖像上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率表示電阻，則故選C。4.滿偏電流為的表頭的內(nèi)阻為，要把它改裝為量程為的電流表，則（）A.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)阻值大于的電阻 B.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)阻值大于的電阻C.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)阻值小于的電阻 D.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)阻值小于的電阻【答案】D【解析】【詳解】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，則解得故選D5.心臟驟?；颊咧挥性谧罴褤尵葧r(shí)間的“黃金4分鐘”內(nèi)，利用AED自動(dòng)除顫機(jī)進(jìn)行除顫和心肺復(fù)蘇，才是最有效制止猝死的辦法。電容器是AED自動(dòng)除顫機(jī)的核心部件之一，利用AED自動(dòng)除顫機(jī)進(jìn)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，電容器的電容為，如果電容器在2ms時(shí)間內(nèi)完成放電，下列說法正確的是（）A.電容器的擊穿電壓為 B.電容器充電后的電荷量為C.電容器放電完成后電容為0 D.電容器放電過程的平均電流強(qiáng)度為45A【答案】D【解析】【詳解】A．電容器充電后的電壓為6kV時(shí)，電容器能正常工作，電容器的電壓達(dá)到擊穿電壓時(shí)，電容器將會(huì)損壞，則電容器的擊穿電壓一定大于6kV，故A錯(cuò)誤；B．電容器充電后的電荷量故B錯(cuò)誤；C．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C錯(cuò)誤；D．電容器放電過程的平均電流強(qiáng)度故D正確。故選D。6.如圖所示，在一條細(xì)繩中間用光滑掛鉤懸掛一玩具車，左、右兩段繩子上的拉力相等，當(dāng)兩段繩子的夾角為120°時(shí)，繩子上的拉力大小等于F，緩慢減小兩段繩子之間的夾角，當(dāng)兩段繩子的夾角為60°時(shí)，繩子上的拉力大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】當(dāng)兩段繩子的拉力相等且夾角為120°，則重力與拉力相等為F，當(dāng)兩段繩子的夾角為60°時(shí)，由得故選B。7.如圖所示，邊長為的正方形ABCD的中心在直角坐標(biāo)系xOy的原點(diǎn)O，AD平行于x軸，兩電荷量均為的點(diǎn)電荷分別固定在G點(diǎn)和C點(diǎn)。已知靜電力常量為k，A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】由幾何關(guān)系得，G點(diǎn)和A點(diǎn)之間的距離C點(diǎn)和A點(diǎn)之間的距離G點(diǎn)在A點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小C點(diǎn)在A點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小又和方向垂直，A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為故選D。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.由正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的一簇未標(biāo)明方向的電場(chǎng)線如圖中實(shí)線所示，虛線是某一帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中僅受電場(chǎng)力的作用，下列說法正確的是（）A.帶電粒子一定帶負(fù)電B.帶電粒子在b點(diǎn)的加速度一定比在a點(diǎn)的加速度大C.帶電粒子在a點(diǎn)動(dòng)能比在b點(diǎn)的動(dòng)能大D.帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能【答案】AC【解析】【詳解】A．根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的合外力指向軌跡的凹側(cè)，可知帶電粒子受到電場(chǎng)力向左，由于是正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線，電場(chǎng)線向右，故帶電粒子一定帶負(fù)電，故A正確；B．電場(chǎng)線越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，故a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，根據(jù)可知帶電粒子在b點(diǎn)的加速度比在a點(diǎn)的加速度小，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可得由a點(diǎn)到b點(diǎn),電場(chǎng)力做功為電場(chǎng)力負(fù)功，動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，則帶電粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能比在b點(diǎn)的動(dòng)能大，帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9.火星是太陽系里離地球較近的一顆類地行星。為了測(cè)量火星的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，“祝融號(hào)”火星車在空曠的火星表面使一小球從靜止開始自由下落，通過監(jiān)測(cè)設(shè)備得到小球的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。已知火星的半徑為，引力常量為，不計(jì)大氣阻力，下列說法正確的是（）A.火星表面的重力加速度大小為 B.火星的第一宇宙速度為C.火星的平均密度為 D.火星的衛(wèi)星運(yùn)行周期至少為【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)題圖可知，結(jié)合速度時(shí)間關(guān)系可得火星表面的重力加速度大小為故A正確；B．飛行器貼著火星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為第一宇宙速度，根據(jù)向心力公式，有解得第一宇宙速度故B錯(cuò)誤；C．在火星表面，根據(jù)萬有引力等于重力，有聯(lián)立可得火星質(zhì)量為火星的密度為故C錯(cuò)誤；D．對(duì)于火星的衛(wèi)星，根據(jù)萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，有解得火星的衛(wèi)星運(yùn)行周期為根據(jù)表達(dá)式可知隨著衛(wèi)星軌道半徑的增大，周期也增大，則時(shí)，運(yùn)行周期最小，運(yùn)行周期的最小值故D正確。故選AD。10.如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)平行于平面坐標(biāo)系，矩形的頂點(diǎn)B和D均落在y軸上，頂點(diǎn)A在x軸上，，，A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為3V、33V、63V，下列說法正確的是（）A.D點(diǎn)的電勢(shì)為33VB.勻強(qiáng)電場(chǎng)平行于y軸，且沿著y軸負(fù)方向C.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為D.將一電子從D點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電子克服電場(chǎng)力做的功為30eV【答案】AC【解析】【詳解】連接，設(shè)與交于點(diǎn)，過點(diǎn)做的垂線，交于點(diǎn)。A．根據(jù)對(duì)稱性可知點(diǎn)的電勢(shì)為則為等勢(shì)面，D點(diǎn)在直線上，故D點(diǎn)的電勢(shì)為33V，故A正確；B．根據(jù)沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)方向?yàn)榉较?，即勻?qiáng)電場(chǎng)平行于x軸，且沿著x軸負(fù)方向，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)幾何關(guān)系有勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為故C正確；D．B點(diǎn)、D點(diǎn)為等勢(shì)面上的兩點(diǎn)，將一電子從D點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功，故D錯(cuò)誤。故選AC。第Ⅱ卷（非選擇題共54分）三、非選擇題：共54分。11.萬同學(xué)正在做“練習(xí)使用多用電表”實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)正確操作，多用電表的表盤讀數(shù)如圖所示。（1）如果是用“×10”歐姆擋測(cè)量電阻，則被測(cè)電阻為_____Ω。（2）如果是用直流5V擋測(cè)量電壓，則被測(cè)電壓為_____V。（3）使用多用電表測(cè)量電阻時(shí)，下列說法正確的是_____。A．可以用歐姆擋測(cè)量正在工作的用電元件的電阻B．如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)撥至倍率更小的擋位C．改變不同倍率的歐姆擋后，不必重新進(jìn)行歐姆調(diào)零【答案】①.150②.3.10##3.09##3.11##3.12③.B【解析】【詳解】（1）[1]指針示數(shù)是15，如果是用“×10”歐姆擋測(cè)量電阻，則被測(cè)電阻為150Ω。（2）[2]如果是用直流5V擋測(cè)量電壓，因總格數(shù)為50格，即最小分度值為0.1V。所以讀數(shù)為3.10V。（3）[3]A.使用多用電表測(cè)量電阻時(shí)，應(yīng)把待測(cè)元件從原電路斷開，才能對(duì)其進(jìn)行電阻測(cè)量，故A錯(cuò)誤；B.如果指針偏轉(zhuǎn)過大，說明電阻很小，應(yīng)將選擇開關(guān)撥至倍率更小的擋位，故B正確；C.改變不同倍率的歐姆擋后，歐姆表的內(nèi)阻要發(fā)生變化，所以要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，故C錯(cuò)誤。故選B。12.“求真”實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示的裝置探究加速度a與受力F的關(guān)系，他們用不可伸長的細(xì)線將滑塊（含擋光片）通過一個(gè)定滑輪和掛有重物的動(dòng)滑輪與力傳感器相連，定滑輪左側(cè)的細(xì)線與水平桌面平行，固定在水平桌面上的兩個(gè)光電門A、B間的距離為L。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則擋光片的寬度______m。（2）實(shí)驗(yàn)操作過程中______（填“需要”或“不需要”）滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊（含擋光片）的質(zhì)量，改變條件重新測(cè)量時(shí)，滑塊的初始位置______（填“需要”或“不需要”）保持不變。（3）釋放重物，記錄擋光片通過光電門A、B時(shí)的遮光時(shí)間分別為、，則滑塊的加速度a可表示為______（用d、L、和表示）；同時(shí)記錄力傳感器的示數(shù)F。（4）多次改變重物質(zhì)量，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，得到多組加速度a與拉力F，由實(shí)驗(yàn)得到的的關(guān)系圖像如圖丙所示，通過分析可知，滑塊（含擋光片）的質(zhì)量為______kg。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）【答案】①.②.不需要③.不需要④.⑤.1.25【解析】【詳解】（1）[1]游標(biāo)卡尺游標(biāo)為20分度，故精確度為0.05mm，主尺讀數(shù)為5mm，游標(biāo)尺上第15個(gè)格對(duì)齊，故最終讀數(shù)為5mm+0.05×15mm=5.75mm=5.75×10-3m（2）[2][3]實(shí)驗(yàn)中可通過力傳感器來直接測(cè)量細(xì)線的拉力，不需要近似的將重物的重力約等于細(xì)線的拉力，故實(shí)驗(yàn)中不需要滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊（含擋光片）的質(zhì)量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知與滑塊的釋放位置無關(guān)?；瑝K的初始位置不需要保持不變。（3）[4]小車通過光電門A、B時(shí)的速度分別為，以小車研究對(duì)象，小車通過光電門A、B時(shí)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有解得（4）[5]對(duì)滑塊（含遮光條），根據(jù)牛頓第二定律可得根據(jù)圖象可得圖象的斜率表示滑塊（含遮光條）的質(zhì)量的倒數(shù)，即有解得M=1.25kg13.如圖所示，水平放置的平行板電容器的兩極板M、N的長度及間距均為L，電容器已充好電，兩板間的電壓為U。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為的帶正電粒子以大小為的初速度沿兩板間的中線向右射入電容器，一段時(shí)間后從N板上方射出，不計(jì)粒子受到的重力和空氣阻力。求：（1）帶電粒子在電容器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）粒子出電容器時(shí)沿豎直方向偏移的距離y?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有解得（2）設(shè)板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系有設(shè)帶電粒子在電容器中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律有根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有解得14.一輛氫氣燃料的新型汽車所受的重力為G，在平直山道上測(cè)試時(shí)以恒定功率Р啟動(dòng)，行駛過程中所受阻力恒為車重的。如圖所示，該汽車到A點(diǎn)前速度已達(dá)到最大，繼續(xù)行駛至A點(diǎn)水平飛出，恰好沿山坡的切線方向落于B點(diǎn)，已知該山坡的B點(diǎn)切線與水平方向夾角的正切值，重力加速度大小為g，汽車在空中運(yùn)動(dòng)過程中視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，求：（1）汽車從A點(diǎn)飛出時(shí)的速度大小；（2）汽車到達(dá)B點(diǎn)時(shí)重力做功的功率PG；（3）A、B兩點(diǎn)間的水平距離x?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）汽車速度已達(dá)到最大時(shí)，有此時(shí)牽引力與阻力相等，則解得（2）將汽車到達(dá)B點(diǎn)的速度沿水平方向和豎直方向分解，則汽車到達(dá)B點(diǎn)時(shí)重力做功的功率解得（3）汽車從A點(diǎn)飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，則解得15.如圖所示，將一帶正電的點(diǎn)電荷固定在絕緣水平面上的A點(diǎn)，將另一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為的帶電物塊（視為點(diǎn)電荷）從水平面上的B點(diǎn)由靜止釋放，一段時(shí)間后，物塊靜止在C點(diǎn)。已知物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度大小為g，靜