2022-2023学年新疆阿勒泰地区高二（上）期末物理试卷及答案解析

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年新疆阿勒泰地区高二（上）期末物理试卷1.夏季，在雷云形成的过程中，由于摩擦起电一些云层带正电，另一些云层带负电，它们对大地的静电感应使地面产生异种电荷。当云层与云层间或云层与地面间的“电势差”达到几万伏以上时，空气被击穿，暴发电闪雷鸣。假如在户外我们遭遇雷电，下列防雷措施可行的是(

)A.在大树下避雷雨 B.停留在山顶、山脊的凉亭等地方避雷雨

C.在空旷地带，最好关掉手机电源 D.在雷雨中快跑2.如图是某电场区域的电场线分布，A、B、C是电场中的三个点，下列说法正确的是(

)A.A点的电场强度最大

B.C点的电势最高

C.把一个点电荷依次放在这三点，它在C点受到的静电力最大

D.带负电的点电荷在B点所受静电力的方向与B点的场强方向相反

3.如图所示，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个平行四边形的四个顶点。电场线与平行四边形所在的平面平行。已知a点的电势是2V，b点的电势是5V，c点的电势是9V，由此可知，d点的电势为A.6V B.7V C.9V4.行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是(

)A.增加了司机单位面积的受力大小

B.减少了碰撞前后司机动量的变化量

C.将司机的动能全部转换成汽车的动能

D.延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积5.两个完全相同的小金属球，它们带异种电荷，电荷量的大小之比为5：1(两小球皆可视为点电荷)，它们在相距一定距离时相互作用力为F1，如果让它们接触后再放回各自原来的位置上，此时相互作用力变为F2，则F1：FA.5：2 B.5：4 C.5：6 D.5：96.如图为三根通电平行直导线的断面图，若它们的电流大小都相同，且AB=AC=AD

A.垂直纸面指向纸外 B.垂直纸面指向纸里

C.沿纸面由A指向B D.沿纸面由A指向D7.如图所示，平行板电容器带等量异种电荷，下极板接地，一带电油滴位于电容器中的P点且处于平衡状态。现将电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则(

)A.带电油滴带负电荷

B.电容器的电容增大

C.带电油滴仍将静止

D.P点的电势将降低8.关于电磁波，下列说法正确的是(

)A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关

B.周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波

C.电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直

D.电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失9.如图所示，固定的水平长直导线中通有向右的恒定电流I，闭合的矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行，线框由静止释放，在下落过程中(线框不会发生翻转)，下列判断正确的是(

)

A.线框所在处的磁场垂直纸面向外 B.穿过线框的磁通量逐渐减小

C.线框中产生感应电流 D.线框的机械能不变10.在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，C为电容器，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．开关闭合后，灯泡L能正常发光．当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是(

)A.灯泡L将变暗 B.灯泡L将变亮

C.电容器C的电荷量减小 D.电容器C的电荷量增大11.如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是(

)A.甲表是电流表，R增大时量程减小 B.甲表是电流表，R增大时量程增大

C.乙表是电压表，R增大时量程减小 D.乙表是电压表，R增大时量程增大12.(1)用游标为20分度的游标卡尺测量一根金属丝的长度，由图1可知其长度为______mm；

(2)用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，其示数如图2所示，该金属导线的直径为______

mm．

(3)用多用电表的电阻“×13.在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中。

(1)备有如下器材：干电池1节，量程合适的电压表和电流表，开关、导线若干，另外还有可供选择的滑动变阻器：

A.滑动变阻器(0～1kΩ，额定电流2A)

B.滑动变阻器(0～20Ω，额定电流2A)

某同学按甲图原理进行实验，其中滑动变阻器应选______；(只填器材前的序号14.如图所示，长L=1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球所带电荷量q=1.0×10−3C，匀强电场的场强E=3.0×103N

15.如图所示，在竖直平面内存在匀强电场，其电场线如图中实线所示，方向未知，将带电荷量为q=−1.0×10−6C的点电荷由A点沿水平线移至B点，其电势能增加了3×10−5J，已知A、B两点间的距离为2cm，两点连线与电场线成60°角。16.如图所示，“冰雪游乐场”滑道上的B点左侧水平面粗糙，右侧是光滑的曲面，左右两侧平滑连接。质量m=20kg的小孩从滑道顶端A点由静止开始下滑，经过B点时被静止的质量为m0=60kg的家长抱住，一起滑行直至停下来。已知A点高度h=5m，(g取10m/17.如图所示的电路中，电源电动势E=9V，内阻r=1Ω，电动机的电阻R0=0.5Ω，定值电阻R1=1.5Ω18.如图所示，一个质量为m=2.0×10−11kg、电荷量q=1.0×10−5C的带电微粒(重力忽略不计)，从静止开始经电压为U1=400V

答案和解析1.【答案】C

【解析】解：AB.表面具有突出尖端的导体，在尖端的电荷分布密度很大，使得其周围电场很强，就可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电。因此不要在大树下避雨；别停留在山顶、山脊的凉亭等地方，故AB错误；

C.在空旷地带使用手机通话，手机很有可能成为闪电的放电对象，故C正确；

D.在雷雨中快跑，身体的跨步越大，电压就越大，雷电也越容易伤人，故D错误。

故选：C。

物体越高，电场强度越大，物体越尖，越容易放电，同时电磁波会引导雷电，身体的跨步越大，电压就越大。

2.【答案】D

【解析】解：A、电场线的疏密反映场强的相对大小，可知A点的电场强度最小，故A错误；

B、沿着电场线电势逐渐降低，可知A点的电势最高，故B错误；

C、因B点的电场强度最大，由F=qE知把一个点电荷依次放在这三点，它在B点受到的静电力最大，故C错误；

D、带负电的点电荷在B点所受静电力的方向与B点的场强方向相反，故D正确。

故选：D。

电场线的疏密表示电场强度的相对大小，顺着电场线方向电势逐渐降低。由F=3.【答案】A

【解析】解：在匀强电场中，每前进相同的距离，电势的降落相等，故：φa−φd=φb−φc，代入数据有：2V−φd=5V−94.【答案】D

【解析】解：ABD、在碰撞过程中，司机的动量的变化量是一定的，但安全气囊会增加作用的时间，根据动量定理Ft=△p可知，可以减小司机受到的冲击力F，同时安全气囊会增大司机的受力面积，则司机单位面积的受力大小FS减小，故AB错误，D正确；

C、安全气囊只是延长了作用时间，减小了司机的受力，将司机的动能转换成气囊的弹性势能，故5.【答案】B

【解析】【分析】

解决本题的关键掌握接触带电的原则，先中和后平分，以及掌握库仑定律的公式F=kQqr2。

【解答】

解：

设两小球分别带电5q、−q，它们之间的距离为r，则它们在相距一定距离时相互作用力为F1=k5q2r2。

两电荷异性，接触后再分开，两球电量的绝对值为q‘=5q6.【答案】D

【解析】解：用右手螺旋定则判断通电直导线在A点上所产生的磁场方向，如图所示

直导线B在A点产生磁场与直导线D在A点产生磁场方向相反，大小相等，则合磁场为零；而直导线C在A点产生磁场，方向从B指向D，即为沿纸面由A指向D。

故选：D。

该题考查了磁场的叠加问题。用右手定则首先确定三根通电直导线在A点产生的磁场的方向，利用矢量的叠加分析叠加后磁场大小变化和方向，从而判断各选项。

磁感应强度既有大小，又有方向，是矢量。它的合成遵循矢量合成的平行四边形法则。

7.【答案】AC【解析】解：A、依据电场力与重力平衡，结合上极板带正电，则电场强度竖直向下，而电场力竖直向上，那么带电油滴带负电荷，故A正确；

B、将电容器的上极板竖直向上移动一小段距离时，d增大，由电容的决定式C=ϵS4πkd，可知C减小，故B错误；

C、根据电容器的决定式C=ϵS4πkd、及C=QU，结合E=Ud，可知电场强度综合表达式E=4πkQϵS，则电场强度与极板间距变化无关，那么电场力不变，故带电油滴仍将静止，故C正确；

D、根据U=Ed，可知，P8.【答案】AB【解析】解：A、电磁波在真空中的传播速度均相同，与电磁波的频率无关，故A正确；

B、根据麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，相互激发，形成电磁波，故B正确；

C、电磁波是横波，每一处的电场强度和磁场强度总是相互垂直的，且与波的传播方向垂直，故C正确；

D、当电磁振荡停止了，只是不能产生新的电磁波，但已发出的电磁波不会消失，还要继续传播，故D错误。

故选：ABC。

电磁波在真空中的传播速度都相同。

变化的电场和磁场互相激发，形成由近及远传播的电磁波。

电磁波是横波，传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直。

当波源的电磁振荡停止时，只是不能产生新的电磁波，但已发出的电磁波不会立即消失。

9.【答案】BC【解析】解：D、根据安培定则，电流产生的磁场在导线的下方垂直于纸面向里，下落过程中，因为磁通量随线框下落而减小，根据楞次定律，感应电流的磁场与原磁场方向相同，所以感应电流的方向为顺时针方向，故A错误；

B、线框在下落过程中，所在磁场减弱，穿过线框的磁感线的条数减小，磁通量减小，故B正确；

CD、下落过程中，因为磁通量随线框下落而减小，根据楞次定律可知线框中产生感应电流，线圈中产生电能，设线圈下落高度为h，初速度为v0，由能量守恒，mgh=12mv02+W电10.【答案】AD【解析】解：

A、B由题R增大，电流I=ER+RL+r减小，灯泡L将变暗。故A正确，B错误。

C、D路端电压U=E−Ir增大，则电容器电量Q=CU增大。故C错误，D正确。

11.【答案】AD【解析】解：AB、由图甲所示可知，G与电阻R并联，甲表是电流表，R增大时，R的分流减小，电流表量程减小，故A正确，B错误；

CD、由图乙所示可知，G与电阻R串联，乙是电压表，R增大时，其分压增大，电压表量程增大，故C错误，D正确；

故选：AD。

灵敏电流计G和变阻器R并联时，由于变阻器的分流，测量的电流增大，改装成电流表，而灵敏电流计G和变阻器R串联时，由于变阻器的分压，测量的电压增大，改装成电压表。甲表中，R增大时，变阻器分流减小，量程减小。乙表中，R增大时，变阻器分担的电压增大，量程增大。12.【答案】50.15

1.880

1200

【解析】解：(1)由图示游标卡尺可知，其示数为：50mm+3×0.05mm=50.15mm；

(2)由图示螺旋测微器可知，其示数为：1.5mm+38.0×0.01mm=1.88013.【答案】B

1.5

1.0

【解析】解：(1)由于干电池电动势为1.5V左右，乙图可知最大电流为0.6A，因此为了测量方便，故选20Ω的滑动变阻器即可，故B正确，A错误；

故选：B。

(2)由图乙可知，电池电动势为纵轴的截距，故电动势为1.5V，由闭合电路欧姆定律，电源内阻r=ΔUΔI14.【答案】解：(1)根据电场力的计算公式可得电场力为：

F=qE=1.0×10−3×3.0×103

N=3.0N；

(2)小球受力情况如图所示：

【解析】(1)根据电场力的计算公式可得电场力；

(2)15.【答案】解：(1)由题意可知，静电力做负功为WAB=−3×10−5J

由UAB=WABq

可得UAB=30V

(2)A【解析】(1)由题意可知，计算静电力做功，再计算电势差；

(2)求A、B16.【答案】解：(1)小孩从最高点到最低点，根据机械能守恒定律得mgh=12mvB2

解得

vB=10m/s

(2)家长抱住小孩，可视为动量守恒，设小孩的初速度方向为正方向，根据动量守恒定律有

mvB=(m【解析】(1)小孩下滑过程机械能守恒，应用机械能守恒定律可以求出小孩到达B点的速度。

(2)大人包住小孩过程系统动量守恒，由动量守恒定律求出两者的速度，对大人与小孩应用动能定理可以求出B、C17.【答案】解：(1)根据欧姆定律得，电路中的电流为I=U1R1=3.01.5A=2A

电源的总功率为P总=EI=9×2