广东省广州市五校2023-2024学年高二上学期期末联考物理试题
试卷更新日期：2024-02-02 类型：期末考试
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，只有一个选项正确．
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1. 物理学是一门以实验为基础的学科，许多物理定律就是在大量实验的基础上归纳总结出来的．下面四个实验装置，描述正确的是（ ）
A、安培利用装置①测出了元电荷e的数值 B、库仑利用装置②总结出了点电荷间的相互作用规律 C、法拉第利用装置③发现了电流的磁效应 D、奥斯特利用装置④发现了电磁感应现象2. 关于电和磁的情景中，下列说法正确的是（ ）
图（a） 图（b） 图（c） 图（d）
A、图（a）是工厂静电除尘装置的示意图，A、B两端接直流高压电源后，则金属丝与管壁间的电场可视为匀强电场 B、图（b）是研究电磁感应的实验，若开关一直接通，小螺线管A插入大螺线管B 中不动，则滑动变阻器阻值匀速滑动时无感应电流，加速滑动时有感应电流 C、图（c）是微波炉，利用微波加热食物，微波是一种电磁波，具有可以连续变化的能量 D、图（c）是手机无线充电的原理，若将交流电接入送电线圈中，可以对手机进行充电3. 电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分，在电子显微镜中电子枪发射电子束，通过电场构成的电子透镜使其会聚或发散．电子透镜的电场分布如图所示，虚线为等势线．一电子仅在电场力作用下由a运动到d，运动轨迹如图实线所示，b、c是轨迹上的2个点，则下列说法正确的是（ ）
A、b处的电场强度与c处的电场强度相同 B、电子运动过程中，加速度大小保持不变 C、电子运动过程中，动能先增大后减少 D、电子运动过程中，电势能先增大后减小4. 2023年10月3日晚在第十九届杭州亚运会跳水女子10米跳台决赛中，中国选手全红婵在最后一轮还落后于对手的情况下，凭借最后一跳的“水花消失术”，以总分438.20的成绩，完美“逆袭”，斩获金牌．在该赛事的某次比赛中，全程可以简化为如图所示，全红蝉从最高点到入水前的运动过程记为I，入水后到最低点的运动过程记为II，速度减为零时并未到达池底，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A、过程I中，她的动量改变量大子重力的冲量 B、过程I中，她的动量改变量等于零 C、过程II中，她的动量改变量等于合外力的冲量 D、过程II中，她的动量改变量等于水的作用力的冲量5. 有一家用电褽斗，其内部电路结构如图所示，改变内部连线方式可以使电褽斗处于断开状态或获得低、中、高三个不同的温度挡，选项图中是它的四种不同的连接方式，其中能获得高挡温度的是（ ）
A、
B、
C、
D、
6. 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，如图表所示为某款扫地机器人的铭牌标有的数据，则该扫地机器人（ ）
电机基本参数
产品尺寸
电池
锂电池
质量
无线连接
智能快连
工作额定电压
工作额定功率
A、额定工作电流为5000mA B、以额定电压工作时，每分钟消耗电能为2400J C、以额定电压工作时，电机的内阻为10Ω D、电池充满电后储存的总能量为5000J7. 某同学设计了一个电容式风力传感器，如图所示，将电容器与静电计组成回路，可动电极在风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大（两电极始终不接触）．若极板上电荷量保持不变，P点为极板间的一点，下列说法正确的是（ ）
A、风力越大，电容器电容越小 B、风力越大，极板间电场强度仍保持不变 C、风力越大，P点的电势仍保持不变 D、风力越大，静电计指针张角越大二、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，有选错或不答的得0分．
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8. 我国特高压技术一路领先全球，即便美国也无法超越，特高压技术，指交流1000kV和直流±800kV电压等级的输电技术．该技术最大的特点是能够实现长途高效输电，被称为“电力系统高速铁路”．如图的高压输电线上使用“abcd正方形间隔棒”支撑导线L1、L2、L3、L4 ， 目的是将导线间距固定为l，防止导线相碰，图为其截面图，abcd的几何中心为O，当四根导线通有等大同向电流时，不计地磁场的影响，则（ ）
A、穿过abcd的磁通量为零 B、穿过abcd的磁通量不为零 C、O点的磁感应强度为零 D、ad边中点处的磁感应强度不为零9. 某节能路灯可通过光控开关自动随周围环境的亮度改变进行自动控制．其内部电路简化如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1为光敏电阻（光照强度增加时，其电阻值减小），R0为定值电阻，灯泡电阻不变．随着傍晚到来，光照逐渐减弱时，下列判断正确的是（ ）
A、A灯、B灯都变亮 B、电源的输出功率变大 C、电源的效率变大 D、R1中电流变化量等于R0中电流变化量10. 空间存在平行纸面的匀强电场，但电场方向未知．现在纸面上建立直角坐标系xOy，用仪器沿Ox、Oy两个方向探测该静电场的各点电势，得到电势φ与横、纵坐标的函数关系如图所示．则关于该电场，下列说法正确的是（ ）
A、电场强度的大小为300V/m B、电场强度的大小为500V/m C、电场强度的方向指向第三象限 D、沿－y方向是电势降低最快的方向三、实验题：把答案填在答题卡对应横线上，本题共2题，共16分．
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11. 某同学按图（a）电路进行电学实验时，闭合开关后发现小灯泡不亮．已知电源、开关完好，连线正确，他使用多用电表检测小灯泡、电流表是否有故障．
图（a） 图（b）
(1)、在开关闭合时，他用多用电表的电压挡测得1、2两点间的电压接近电源电动势，3、4两点间的电压为零，则说明小灯泡出现了(填“断路”或“短路”)故障．(2)、他将电流表拆离电路，用多用电表的欧姆挡测量其电阻在选择“×10”倍率并欧姆调零后，测量时，发现指针偏角过大．①此过程中欧姆挡的黑表笔应接触电流表的接线柱(填“正”或“负”)．
②为较准确地测量电流表的电阻，下面给出了可能的操作步骤，请选择正确步骤前面的字母并按合理的顺序填写在横线上： ．
A．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆挡右端的零刻线；
B．将两表笔正确接触电流表的正、负接线柱，读出电阻数值；
C．选择 “×100”倍率；
D．选择 “×1”倍率；
E．将选择开关旋至“OFF”挡并拔出两表笔．
(3)、他在（2）中按正确操作测量电流表的电阻时，欧姆档的刻度盘如图（b）所示，则电流表电阻为Ω，说明电流表没有故障．12. 某同学要测量一节干电池的电动势和内阻，可供选择的器材有：电流表A（0~0.6A）、电压表V（0~3V）、滑动变阻器R1（(最大阻值30Ω）、滑动变阻器R2（最大阻值250Ω）、定值电阻R0为1.0Ω、开关、导线若干．
图（a） 图（b） 图（c）
(1)、请根据图（a）中的电路图完成图（b）的实物连线 ．(2)、为方便调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用（填“R1”或“R2”）．(3)、为使电压表的示数变化更明显，请将上述器材的连线略加改动，在图（c）中方框画出改动后的实验电路图 ．(4)、该同学利用（3）中改动后的正确电路进行实验，根据测出数据画出的U-I图线如图（d）所示，则此干电池的电动势E=V，内阻r=Ω．（结果均保留到小数点后两位）
图（d）
四、计算题：本题共3题，共38分，按题目要求在答题卡的指定区域内作答，超出答题框的不给分．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，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．
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13. 2023年3月12日，在短道速滑世锦赛男子5000米接力决赛中，中国队以7分04秒的成绩获得冠军。某次训练中，参与接力的两队员，甲质量为m=60kg，乙质量为M=75kg，接力前两人的速度均为v0=10m/s，方向均向前，且甲在前，乙在后．接力时，如图所示，乙从后面猛推甲，动作完成瞬间，乙的速度变为v1=2m/s，方向不变，若接力过程两人所受的系统外力远小于推力，且接力前后瞬间两人均在同一条直线上运动，求：
(1)、乙猛推甲的动作完成瞬间，甲的速度大小v2；(2)、乙猛推甲过程，甲和乙组成的系统增加的机械能ΔE．14. 如图，在竖直平面内存在竖直向上的匀强电场．长度为l的轻质绝缘细绳一端固定在O点，另一端连接一质量为m、电荷量为+q的小球（可视为质点），初始时小球静止在电场中的a点，此时细绳拉力为2mg，g为重力加速度．
(1)、求电场强度E的大小；(2)、求a、O两点的电势差UaO；(3)、若小球在a点获得一水平初速度 ， 使其在竖直面内做圆周运动，求小球运动到b点时，细绳拉力F的大小．15. 如图（a）所示，两竖直平行金属板A、B与x轴垂直，接在电压大小为的稳压电源上，A板过原点，在B板上靠近中间处有一长度的水平狭缝．在B板右侧水平放置边长为的两正方形平行金属板C、D，两板间距 ， 距板右端处垂直x轴有一足够大的荧光屏．A板中间位置沿z轴方向有一线形离子源，可以连续释放初速度为零的正离子．已知离子源、B板上的狭缝和C、D板中间线均在同一水平面内，且C、D板不加电压时，屏上会出现长2cm一条水平亮线．现在C、D两极板间接上如图（b）所示的交变电压（若每个离子穿过C、D板间的时间极短，可认为此过程中C、D板间电压不变，极板间形成的电场可视为匀强电场），忽略电场的边缘效应，不计离子重力以及离子间的相互作用力，离子的比荷均为= ． 求：
图（a） 图（b）
(1)、离子穿过B板狭缝时的速度大小；(2)、C、D板间电压为U1=400V时，离子离开C、D板时的速度与水平方向夹角(即速度偏向角)的正切值；(3)、离子打在屏上的区域面积S．