广东省湛江市2023-2024学年高二上学期11月期中考试物理试题

试卷更新日期：2023-12-05 类型：期中考试

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一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、 $γ$ 射线等，电磁波谱如图所示，下列说法正确的是（）

A、只有高温物体才辐射红外线 B、紫外线常用于杀菌消毒，长时间照射可能损害人体健康 C、无线电波的频率比 $γ$ 射线的频率大 D、红光光子的能量比X射线大

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2. 金属板和板前一正点电荷形成的电场线分布如图所示， $A$ 、 $B$ 两点到正点电你的距离相等且 $A$ 点非常靠近金属板上表面， $C$ 点靠近正点电荷，则（）

A、 $A$ 点的电场强度比 $C$ 点的大 B、 $A$ 、 $B$ 两点的电场强度相等 C、 $B$ 、 $C$ 两点的电场强度方向相同 D、 $C$ 点的电势比 $A$ 点的高

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3. 如图所示的电路中， $a$ 、 $d$ 间电压恒为 $U$ ，现灯泡 $L_{1}$ 和 $L_{2}$ 都不亮（无电流通过）。用理想电压表测得 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 、 $d$ 各点间的电压分别为 $U_{a d} = U$ 、 $U_{a b} = 0$ 、 $U_{b c} = 0$ 、 $U_{c d} = U$ ，若电路中只有一处断路，则故障原因可能是（）

A、灯泡 $L_{1}$ 断路 B、灯泡 $L_{2}$ 断路 C、滑动变阻器断路 D、电源断路

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4. 心脏骤停患者只有在最佳抢救时间的“黄金4分钟”内，利用AED自动除颤机进行除颤和心肺复苏，才是最有效制止猝死的办法。电容器是AED自动除颤机的核心部件之一，利用AED自动除颤机进行模拟治疗的情形如图所示，某次治疗中，电容器充电后的电压为 $6 k V$ ，电容器的电容为 $15 μ F$ ，如果电容器在 $2 m s$ 时间内完成放电，下列说法正确的是（）

A、电容器放电完成后电容为0 B、电容器的击穿电压为 $6 k V$ C、电容器充电后的电荷量为 $0.09 C$ D、电容器放电过程的平均电流强度为 $18 A$

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5. 满偏电流为 $I_{g}$ 的表头的内阻为 $R_{g}$ ，要把它改装为量程为 $0 \sim 500 I_{g}$ 的电流表，则（）

A、应并联一个阻值小于 $R_{g}$ 的电阻 B、应串联一个阻值小于 $R_{g}$ 的电阻 C、应并联一个阻值大于 $R_{g}$ 的电阻 D、应串联一个阻值大于 $R_{g}$ 的电阻

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6. 电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示。 $A$ 为阳极， $K$ 为阴极，两极之间的距离为 $d$ ，在两极之间加上高压 $U$ 。一电子从 $K$ 极由静止加速运动到 $A$ 极，不考虑电子所受重力，电子的电荷量为 $e$ ，则下列说法正确的是（）

A、A、K之间的电场强度大小为 $\frac{U}{d}$ B、电子到达 $A$ 极板时的动能小于 $e U$ C、电子从 $K$ 极到 $A$ 极的过程中，电场力做的功为 $e U$ D、电子从 $K$ 极到 $A$ 极的过程中，电子的电势能逐渐增大

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7. 在一个点电荷的电场中，让 $x$ 轴与它的一条电场线重合， $x$ 轴上 $A$ 、 $B$ 两点的坐标如图甲所示。在 $A$ 、 $B$ 两点分别多次放置试探电荷，规定沿 $x$ 轴正方向的静电力方向为正方向，试探电荷受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系如图乙所示，下列说法正确的是（）

A、 $A$ 点的电场强度大小为 $3 N / C$ B、点电荷是负电荷 C、点电荷恰好位于 $x$ 轴原点 D、 $A B$ 中点的电场强度恰好为 $A$ 点电场强度的 $\frac{1}{4}$

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二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8. 电场看不见摸不着，我们最初是从电荷开始学习电场的。下列说法正确的是（）

A、玻璃棒与丝绸摩擦后，玻璃棒由于失去电子而带正电 B、电场是为了便于研究电荷而引入的理想模型 C、电场强度反映电场的强弱和方向，与试探电荷的电荷量成反比 D、家用燃气灶的点火装置是根据尖端放电的原理制成的

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9. 扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫。某品牌扫地机器人如图所示，已知其工作时额定电压为 $15 V$ ，额定功率为 $60 W$ 。扫地机器人体内的电池容量为 $3300 m A \cdot h$ ，充电时额定电压为 $20 V$ ，额定电流为 $1.1 A$ ，则下列说法正确的是（）

A、扫地机器人正常工作时的电流为 $4 A$ B、电池充满电后，扫地机器人单次连续工作时长最多为 $3 h$ C、给已用光的电池以额定电压充电，充满需消粍的电能约为 $2.38 \times 1 0^{5} J$ D、电池充满时储存的化学能为 $3300 m A \cdot h$

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10. 如图所示，水平向右的匀强电场中，一带电粒子从 $A$ 点以竖直向上的初速度开始运动，经过最高点 $B$ 后回到与 $A$ 点在同一水平线上的 $C$ 点，粒子从 $A$ 点到 $B$ 点过程中克服重力做的功为 $16 J$ ，电场力做的功为 $4 J$ ，则下列说法正确的是（）

A、粒子在 $C$ 点的动能为 $8 J$ B、粒子在 $B$ 点的动能比在 $A$ 点的动能少 $12 J$ C、粒子在 $C$ 点的电势能比在 $B$ 点的电势能少 $8 J$ D、粒子在 $C$ 点的机械能比在 $A$ 点的机械能多 $16 J$

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三、非选择题：本题共5小题，共54分。

11. 如图甲所示，甲、乙两重锤用细线跨过轻质定滑轮连接，细线两端均竖直伸直，让重锤甲从高处由静止开始下落，与重锤乙连接的纸带上打下一系列点，对纸带上的点进行测量分析，即可验证机械能守恒定律。用天平测出甲、乙两重锤的质量分别为 $m_{1}$ 、 $m_{2} (m_{1} > m_{2})$ ，当地重力加速度大小为 $g$ 。

(1)、实验中使用的电火花计时器应选择接交流电源，其工作电压是____。

A、 $8 V$ B、 $220 V$

(2)、根据正确的实验步骤操作，打出了一条纸带，如图乙所示，选取电火花计时器打下的第一个点 $O$ 和三个连续相邻的点 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 进行分析（ $O$ 、 $A$ 两点间还有一些打点未画出），各点间的距离图乙中已标出，已知电火花计时器打点的周期为 $T$ ，则电火花计时器打下 $B$ 点时，甲、乙两重锤组成的系统的动能为（用题中涉及的物理量符号表示）。

(3)、从电火花计时器打下 $O$ 点到打下 $B$ 点的过程中，甲、乙两重锤组成的系统的重力势能减少量为（用题中涉及的物理量符号表示）。实验发现，甲、乙两重锤组成的系统的重力势能减少量（填“略大于”、“等于”或“略小于”）它们的动能增加量。

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12. 熊同学正在测量一节干电池的电动势和内阻，该同学设计的实验电路图如图甲所示，实验室提供的电流表和电压表都是双量程的，提供了两个滑动变阻器待选，分别为滑动变阻器 $R_{1}$ （阻值范围为 $0 \sim 20 Ω$ ，允许通过的最大电流为 $2 A$ ）和滑动变阻器 $R_{2}$ （阻值范围为 $0 \sim 1000 Ω$ ，允许通过的最大电流为 $1 A$ ）。

(1)、为了调节方便，测量精度更高，实验中电流表应选用的量程为 $A$ （填“ $0 \sim 0.6$ ”或“ $0 \sim 3$ ”），电压表应选用的量程为 $V$ （填“ $0 \sim 3$ ”或 $0 \sim 15$ ”），滑动变阻器应选用（填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ”）。

(2)、该同学正确连接电路并正确操作，实验中多次改变滑动变阻器的阻值，读出电流表和电压表的示数，得到多组数据，根据实验数据描绘制得的 $U - I$ 图线如图乙所示。由此可知这个干电池的电动势 $E =$ $V$ ，内阻 $r =$ $Ω$ 。（计算结果均保留两位小数）

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13. 如图所示的电路中， $M$ 、 $N$ 两点间电压恒为 $12.0 V$ ，电阻 $R_{1} = 20.0 Ω$ ，灯泡 $L$ 的额定电压为 $4.0 V$ ，理想电流表的示数为 $1.0 A$ ，此时灯泡 $L$ 恰好正常工作。求：

(1)、流过 $R_{1}$ 的电流 $I_{1}$ ；

(2)、灯泡L正常工作时的阻值 $R_{L}$ ；

(3)、此时电阻 $R_{2}$ 消耗的电功率 $P_{2}$ 。

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14. 某酒店利用机器人提供送餐服务，一次机器人从静止开始沿直线送餐到目标客房，总距离 $x = 60 m$ 。初始时机器人以 $a_{1} = 2 m / s^{2}$ 的加速度做匀加速直线运动，速度达到 $v = 4 m / s$ 后做匀速直线运动，距目标客房一定距离时开始做匀减速运动，到达目标客房恰好停止运动，机器人匀减速阶段的加速度大小是匀加速阶段加速度大小的 $\frac{1}{2}$ 。求：

(1)、机器人送餐过程中匀加速阶段位移的大小 $x_{1}$ ；

(2)、机器人从开始送餐至到达目标客房的过程中所用的时间 $t_{总}$ ；

(3)、机器人从开始送餐至到达目标客房的过程中的平均速度 $\bar{v}$ 。

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15. 显像设备内电场的简化模型如图所示，在 $y$ 轴左侧存在水平向左、电场强度大小为 $E$ 的匀强电场，右侧存在竖直向上的匀强电场，电场强度大小未知。电子枪在 $A$ 处无初速度释放质量为 $m$ 、电荷量为 $e$ 的电子，一段时间后电子经过 $x$ 轴时速度方向与 $x$ 轴正方向的夹角 $θ = 30 °$ ， $A$ 点的坐标为 $(- L ， L)$ ，不计电子受到的重力。求：

(1)、电子进入第一象限时的速度大小；

(2)、电子经过 $x$ 轴时的位置与原点 $O$ 间的距离 $x_{0}$ ；

(3)、 $y$ 轴右侧的匀强电场的电场强度的大小 $E_{0}$ 。

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