湖南省邵阳市邵阳县第二高级名校2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题（含答案）

湖南省邵阳市邵阳县第二高级名校2023-2024学年下学期期中考试物理试题姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三四总分评分一、选择题（本题包括8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个选项符合题意）1．下列单位属于国际单位制的基本单位的是（）A．牛顿 B．焦耳 C．米 D．米/秒2．下列物理量属于矢量的是（）A．温度 B．质量 C．电场强度 D．时间3．了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要．以下符合事实的是（）A．伽利略发现了行星运动的规律B．库仑总结出了点电荷间相互作用的规律C．法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕D．牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动4．某跳伞运动员在做低空跳伞表演。他离开悬停的飞机后先做加速直线运动，当距离地面一定高度时打开降落伞，运动员下落过程中的速度一时间(v-t)图像如图所示，则下列说法正确的是（）A．运动员做加速直线运动时的加速度逐渐减小B．运动员在0～10s内的平均速度大小为10m/sC．运动员在10s～15s内的加速度逐渐增大D．运动员在10s～15s内的位移大小为75m5．某匀强电场的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，A、B两点的电场强度的大小分别为EA、EB，则EA、EB的大小关系是（）A．EA>EB B．EA<EB C．EA=EB D．无法确定6．如图所示，铁块A、木块B叠放在足够长的粗糙木板C上，木板C放在水平桌面上。方向水平向左、大小F=10N的拉力作用在木块B上，使得A、B一起向左做匀速直线运动，木板C始终保持静止，则下列说法正确的是（）A．铁块A与木块B间的摩擦力大小为10NB．拉力F与木板C对木块B的摩擦力是一对平衡力C．木块B对木板C的摩擦力方向向右、大小为10ND．木板C能保持静止是因为桌面对木板C的摩擦力大于木块B对木板C的摩擦力7．当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时N极指向读者的是（）A． B．C． D．8．我国直流输电技术处于世界领先水平．现有三根输电线甲、乙、丙的截面图，通过它们的电流大小相同，且到O点距离相等，电流方向如图所示．若甲中的电流在O点产生的磁感应强度大小为B，则三根输电线中的电流在О点产生的磁感应强度大小是（）A．5B B．3B C．2B D．二、多选题（共4小题，全部选对给5分，部分选对给3分，有选错的给0分，共20分）9．下列现象中，能表明电和磁有联系的是A．摩擦起电B．两块磁铁相互吸引或排斥C．小磁针靠近通电导线时偏转D．磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流10．如图所示，图中虚线是匀强磁场区的边界，一个闭合线框自左至右穿过该磁场区，线框经过图示的哪些位置时有感应电流（）A．在位置1 B．在位置2 C．在位置3 D．在位置411．如图所示，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，电容器的电容为C。闭合开关S，增大电阻箱R阻值的过程中，理想电压表示数的变化量的绝对值为ΔU，理想电流表示数的变化量的绝对值为ΔIA．电压表示数U和电流表示数I的比值为RB．ΔU和ΔI的比值为RC．电源的效率和输出功率一定都增加D．电容器电荷量的减小量为CΔU12．某工厂利用如图所示的传送带将水平地面上的货物运送到高处，传送带与地面的夹角θ=37°，传送带两端A、B的距离L=20m，传送带以大小v=4m/s的速度沿顺时针方向匀速转动。在传送带底端A轻放一质量m=2kg的货物(视为质点)，货物与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确（）A．货物加速过程的加速度大小为2m/s2B．货物向上运动过程中受到的滑动摩擦力大小为12.8NC．货物在传送带上运动的时间为10sD．若传送带以2m/s的速度沿顺时针方向匀速转动，则货物在传送带上运动的时间为17.5s三、实验题（13题6分，14题9分，共计15分）13．小李同学用图甲所示的实验装置来完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验。（1）实验时，（填“需要”或“不需要”）平衡小车受到的阻力。（2）某次正确操作后获得图乙所示的一条纸带，O、A、B、C、D、E为连续相邻的六个计数点，相邻两个计数点间还有四个计时点未画出，B、C点间距离未记录下来，其他各点间距离如图乙所示。已知电火花计时器所接电源频率为50Hz，则在纸带上打出D点时小车的速度大小vD=m/s，小车的加速度大小14．某同学要用电阻箱和电压表测量某水果电池组的电动势和内阻，考虑到水果电池组的内阻较大，为了提高实验的精度，需要测量电压表的内阻。实验室中恰好有一块零刻度在中央的双向电压表，该同学便充分利用这块表，设计了如图所示的实验电路，既能实现对该电压表内阻的测量，又能利用该表完成水果电池组电动势和内阻的测量。该同学用到的实验器材有：待测水果电池组（电动势约4V、内阻约50Ω），双向电压表（量程为2V、内阻约为2kΩ），电阻箱（0~9999Ω），滑动变阻器（0~200Ω），一个单刀双掷开关及若干导线。（1）该同学按如图1所示电路图连线后，首先测量了电压表的内阻。请完善测量电压表内阻的实验步骤：①将R1的滑动触片滑至最左端，将开关S拨向1位置，将电阻箱阻值调为0；②调节R1的滑动触片，使电压表示数达到满偏U；③保持R1不变，调节R2，使电压表的示数达到U3，读出电阻箱的阻值，记为R0，则电压表的内阻RV=（2）若测得电压表内阻为2kΩ，可分析此测量值应（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。（3）接下来测量电源的电动势和内阻，实验步骤如下：①将开关S拨至（填“1”或“2”）位置，将R1的滑片移到最端，不再移动；②调节电阻箱的阻值，使电压表的示数达到一合适值，记录电压表的示数和电阻箱的阻值；③重复第二步，记录多组电压表的示数和对应的电阻箱的阻值。（4）若将电阻箱与电压表并联后的阻值记录为R，作出1U−1R图像，如图2所示，其中纵轴截距为b，斜率为k，则电动势的表达式为四、计算题（本题共3小题，共33分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15．如图所示，水平向右的匀强电场中有a、b、c三点，ab与场强方向平行，bc与场强方向成60°，ab=4cm，bc=6cm。现将一个电量为4×10-4C的正电荷从a移动到b，电场力做功1.2×10-3J。求：（1）该电场的场强大小；（2）ac间的电势差Uac；（3）若b点的电势为3V，则c点电势φc。16．如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B；纸面内有一正方形均匀金属线框abcd，其边长为L，总电阻为R，ad边与磁场边界平行。从ad边刚进入磁场直至bc边刚要进入的过程中，线框在向左的拉力作用下以速度v匀速运动，求：（1）感应电动势的大小E；（2）da两端的电势差Uda（3）整个线框中产生的焦耳热Q。17．如图所示，质量为m2=2kg的滑道静止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半径为R=0.3m的四分之一圆弧，圆弧底部与滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一个轻弹簧，滑道CD部分粗糙，长为L=0.2m，动摩擦因数μ=0.10，其余部分均光滑。现让质量为m1=1kg的物块（可视为质点）自A点由静止释放，此后整个运动过程中弹簧始终处于弹性限度内，取g=10m/s2，求：（1）物块第一次到达B点时的速度大小v1；（2）在整个运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能Ep；（3）物块最终停止的位置和弹簧被压缩的总次数N。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位，C符合题意故答案为：C

【分析】七个基本单位：长度m，时间s，质量kg，热力学温度K，电流A，光强度cd，物质的量mol，结合公式分析求解即可。2．【答案】C【解析】【解答】矢量是既有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量，电场强度是矢量，只有大小，没有方向的物理量是标量，质量、温度和时间都是标量，C符合题意．故答案为：C

【分析】电场强度具有大小和方向所以属于矢量。3．【答案】B【解析】【解答】A.开普勒发现了行星运动的规律，总结了开普勒三定律，A不符合题意；

B.库仑总结了点电荷间相互作用的规律，得出了库仑定律，B符合题意；

C.奥斯特发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕，C不符合题意；

D.伽利略将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动，D不符合题意。

故答案为：B

【分析】利用相关物理学史可得出结论。4．【答案】A【解析】【解答】A.由图可知，在0～10s内图像斜率逐渐变小，故运动员做加速度减小的加速运动，A符合题意；

B.若运动员在0～10s内做匀变速直线运动，则在0～10s内的平均速度大小为10m/s，但运动员做加速度减小的加速运动，则平均速度未知，B不符合题意；

C.由图可知，运动员在10s～15s内的速度时间图像斜率逐渐减小，故加速度逐渐减小，C不符合题意；

D.运动员在10s～15s内的速度时间图像与t轴围成面积未知，位移大小未知，D不符合题意。

故答案为：A。

【分析】利用速度时间图像斜率表示加速度，与时间轴围成面积代表位移的特点可得出结论。5．【答案】C【解析】【解答】电场线的疏密情况表示电场强度的大小，该点电场线的方向表示场强的方向，由图可知EA=EB，C符合题意，ABD不符合题意。

故答案为：C。

【分析】利用电场线的特点可求出两点电场强度的大小和方向。6．【答案】B【解析】【解答】A.由题可知铁块A做匀速直线运动，故铁块与木板B间无摩擦力的作用，A不符合题意；

B.对木板B进行分析，受到水平向左的拉力与木板C对木板B的滑动摩擦力，大小相等，方向相反，是一对平衡力，B符合题意；

C.木板B对木板C的摩擦力方向向左，大小为10N，C不符合题意；

D.木板C能保持静止是因为桌面对木板C的摩擦力等于木块B对木板C的摩擦力，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】利用受力分析，结合共点力的平衡条件，可得出相关作用力的大小。7．【答案】A【解析】【解答】A．由右手螺旋定则可知，导线下方磁场垂直直面向外，故小磁针N极会指向读者，A符合题意；B．由右手螺旋定则可知，螺线管内部磁场向左，故小磁针N极指向左，B不符合题意；C．小磁针处的磁场垂直纸面向内，故小磁针N极指向纸内，C不符合题意；D．环形电流内部磁场垂直纸面向内，故小磁针N极指向纸内，D不符合题意。故答案为：A。

【分析】利用右手螺旋定则可以判别导体棒周围磁感线的方向，利用磁感线方向可以判别小磁针的方向。8．【答案】A【解析】【解答】由图可知，输电线甲在O点产生的磁感应强度竖直向下，大小为B，乙在O点产生的磁感应强度水平向右，大小为B，丙在O点产生的磁感应强度竖直向下，大小为B，则合磁感应强度

B合=2B2+B9．【答案】C,D【解析】【解答】A.摩擦起电是三种起电方式之一，与磁没有联系，A不符合题意；

B.两块磁铁受磁力的作用相互吸引或排斥，与电没有联系，B不符合题意；

C.通电导线周围产生磁场，会使靠近的小磁针发生偏转，说明电产生磁，C符合题意；

D.磁铁插入闭合线圈过程，穿过闭合线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流，说明磁产生电，D符合题意。

故答案为：CD。

【分析】根据物理现象以及相关的物理原理可得出结论。10．【答案】B,D【解析】【解答】线圈在位置2和位置4时，磁通量发生变化，有感应电流，在位置1和位置3时，磁通量不变，没有感应电流，BD符合题意，AC不符合题意。故答案为：BD。

【分析】当穿过闭合回路的磁通量产生变化时，回路中会产生感应电流，据此分析判断即可得解。11．【答案】A,B【解析】【解答】A.闭合开关电路稳定后，电压表的示数为电阻两端的电压，电流表的示数为通过电阻的电流，故电压表示数U和电流表示数I的比值为R，A符合题意；

B.由闭合电路欧姆定律可知

E=U+IR0+r

则

∆U=∆IR0+r

B符合题意；

C.增大电阻箱R，电源的效率增加；由于电阻箱R与R0+r的大小未知，故输出功率可能增加，可能减小，C不符合题意；

D.电阻箱组织增大，电容器电荷量增加，增加量为12．【答案】B,C【解析】【解答】A.沿传送带方向货物受到重力的分力与滑动摩擦力的作用，由牛顿第二定律有

μmgcos37°-mgsin37°=ma

可得加速度大小为0.4m/s2，A不符合题意；

B.货物向上运动受到的滑动摩擦力大小为

μmgcos37°=12.8N

B符合题意；

C.货物加速到4m/s所用时间

t=va=10s

由

x=v2t=20m

可知货物到达顶端速度恰好与传送带速度相同，故货物在传送带上运动的时间为10s，C符合题意；

D.若传送带以2m/s转动，则货物加速至与传送带速度相同的时间

t'=v'a=5s13．【答案】（1）不需要（2）0.317；0.478【解析】【解答】（1）本实验不要求拉力为小车所受的合力，即不需要平衡小车所受的阻力；

（2）利用纸带提供数据，可得

vD=xCE2t=0.31714．【答案】（1）R（2）大于（3）2；左（4）1b；【解析】【解答】(1)滑动变阻器接入电路的阻值不变，电压表与电阻箱两端电压不变，电压表示数变为满偏电压13U时，则电阻箱分压23U，电阻箱接入电路的阻值等于电压表内阻的2倍，则电压表内阻Rv=12R0．(2)调节电阻箱阻值使电压表示数变为满偏电压的13时，电路总电阻变大，电路总电流变小，滑动变阻器与电源内阻分压变小，电阻箱与电压表两端总电压变大，当电压表示数变为满偏电压13则1由图示图象可知，图象截距b=图象斜率k=则电源电动势E=电源内阻r=k

【分析】（1）利用分压式原理结合电阻箱的阻值可以求出电压表的内阻大小；

（2）利用电路中总电阻的变化可以判别总电流和分压变小进而判别电压表测量值偏大；

（3）测量电动势和内阻要把开关打在2位置，滑动变阻器打在最左端；

（4）利用图像斜率和截距可以求出电动势和内阻的大小。15．【答案】（1）解：带点粒子从从a移到b时，电场力做正功，有W=qU，U=Edab解得E=75V/m（2）解：ac间的电势差Uac=E（dab+dbccos60°）解得Uac=5.25V（3）解：若b点的电势为3V，有bc间电势差Ubc=Edbccos60°又由Ubc=φb—φc解得φc=0.75V【解析】【分析】（1）利用电场力做功的表达式可求出电势差的大小，结合