資源簡介

湖南省常德市漢壽縣2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試題
1．（2024高二上·漢壽期末） 對下列幾種物理現(xiàn)象的解釋，正確的是（　?。?br/>A．擊釘時(shí)，不用橡皮錘僅僅是因?yàn)橄鹌ゅN太輕
B．用手接籃球時(shí)，手往往向后縮一下，是為了減小沖量
C．易碎品運(yùn)輸時(shí)，要用柔軟材料包裝，船舷常常懸掛舊輪胎，都是為了延長作用時(shí)間以減小作用力
D．在車內(nèi)推車推不動(dòng)，是因?yàn)檐囁芡屏Φ臎_量為零
2．（2024高二上·漢壽期末） 如圖所示，放在水平地面上的斜面體M上疊放物體m，兩者之間用一條伸長狀態(tài)的彈簧相連．裝置整體相對水平地面靜止，下列說法正確的是（　?。?br/>A．m所受的重力和支持力大小相等 B．m受到的摩擦力一定沿斜面向下
C．地面與M間沒有摩擦力 D．地面對M的摩擦力方向向左
3．（2024高二上·漢壽期末） 如圖所示，a、b、c為電場中同一條電場線上的三點(diǎn)，其中c為ab的中點(diǎn)，已知a、b兩點(diǎn)的電勢分別為φa=－2V， φb=－4V，則下列敘述中正確的有（　　）
A．這條電場線上的場強(qiáng)方向是a指向b
B．該電場在c 點(diǎn)處的電勢為－3V
C．a(chǎn)點(diǎn)處的場強(qiáng)Ea小于b點(diǎn)處的場強(qiáng)Eb
D．正電荷從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中電勢能增大
4．（2024高二上·漢壽期末） 下列關(guān)于物理基本概念與規(guī)律的判斷正確的是（　?。?br/>A．由庫侖定律可知，當(dāng)距離r→0時(shí)庫侖力
B．根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式可知，E與F成正比，E與q成反比
C．由可知，外電路的總電阻越大，電源的電動(dòng)勢就越大
D．將內(nèi)阻為300Ω、滿偏電流為1mA的表頭改裝為量程為0~3V的電壓表，需要串聯(lián)一個(gè)2.7kΩ的電阻
5．（2024高二上·漢壽期末） 下列四幅圖都涉及了磁現(xiàn)象，其中描述正確的是（　?。?br/>A．圖甲為探究影響通電導(dǎo)線受力因素的實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了等效法
B．圖乙中穿過線圈a的磁通量大于穿過線圈b的磁通量
C．圖丙中線圈a通入電流變小的直流電，線圈b所接電流表不會(huì)有示數(shù)
D．圖丁中小磁針?biāo)椒胖茫〈裴樕戏接幸浑娏鞣较蛳蛴业耐娭睂?dǎo)線，小磁針的N極向紙面外偏轉(zhuǎn)
6．（2024高二上·漢壽期末） 如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢為的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地，靜電計(jì)所帶電荷量很少，可被忽略。一帶負(fù)電的油滴被固定于電容器中的P點(diǎn)。現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向下平移一小段距離，則下列說法正確的是（　?。?br/>A．平行板電容器的極板所帶電荷量不變
B．靜電計(jì)指針張角變小
C．帶電油滴的電勢能增加
D．若將上極板與電源斷開后再將下極板左移一小段距離，則油滴所受電場力變大
7．（2024高二上·漢壽期末）如圖甲、圖乙所示分別為定值電阻A和定值電阻B的 曲線，則下列說法中正確的是（　?。?br/>A．由于 曲線的斜率表示電阻的大小，則定值電阻A、B的阻值相等
B．定值電阻A與定值電阻B的阻值之比為1：2
C．如果在兩電阻兩端加相同的電壓，流過兩電阻的電流相同
D．如果在兩電阻兩端加相同的電壓，則相同時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電荷量之比為2：1
8．（2024高二上·漢壽期末） 我國已成功實(shí)現(xiàn)多次載人飛船與空間站徑向交會(huì)對接，其過程可簡化為飛船被送入預(yù)定軌道后，進(jìn)行多次變軌，到了空間站下方幾十公里后進(jìn)行遠(yuǎn)距離導(dǎo)引，到更近的“中瞄點(diǎn)”后進(jìn)行近距離導(dǎo)引，飛船一邊進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整，一邊靠近空間站，在空間站正下方約200米處調(diào)整為垂直姿態(tài)，再逐步向核心艙靠近，完成對接。下列說法正確的是（　?。?br/>A．飛船在低軌道環(huán)繞周期比在高軌道的環(huán)繞周期大
B．遠(yuǎn)距離導(dǎo)引過程中，飛船需要點(diǎn)火加速
C．空間站的線速度比第一宇宙速度大
D．交會(huì)對接時(shí)，必須控制飛船繞地球運(yùn)行的角速度與空間站的角速度相同
9．（2024高二上·漢壽期末） 如圖所示，電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻分別為E、r，電壓表、電流表均為理想電表，在滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b移動(dòng)的過程中，下列各物理量變化情況為（　?。?br/>A．電流表的示數(shù)減小
B．電流表的示數(shù)先減小后增大
C．電源的輸出功率可能先增大后減小
D．電源的輸出功率可能一直不變
10．（2024高二上·漢壽期末） 如圖所示，水平地面上有沿x軸正方向的電場，其沿x軸的電勢與坐標(biāo)x的關(guān)系用圖中曲線表示，圖中斜線為該曲線過點(diǎn)的切線。現(xiàn)有一質(zhì)量為0.20kg、電荷量為的滑塊P（可視作質(zhì)點(diǎn)），從x=0.10m處由靜止釋放，其與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取。則下列說法正確的是（　?。?br/>A．沿x軸正方向，電場強(qiáng)度逐漸增大
B．滑塊先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，最終靜止
C．滑塊運(yùn)動(dòng)最大速度約為0.2m/s
D．滑塊最終停在0.15m到0.3m之間某位置
11．（2024高二上·漢壽期末） 某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒。在水平桌面上放有一氣墊導(dǎo)軌，氣墊導(dǎo)軌左側(cè)裝有定滑輪，氣墊導(dǎo)軌上固定有兩個(gè)光電門，用來測量遮光片通過光電門時(shí)的遮光時(shí)間，繞過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩將滑塊與砝碼盤連接。
（1）用20分度游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d，測量結(jié)果如圖所示，則遮光片的寬度為　 　mm。
（2）將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過兩個(gè)光電門的時(shí)間分別為、，用米尺測出兩光電門之間的距離L，則滑塊加速度的大小表達(dá)式為　 ?。?br/>（3）實(shí)驗(yàn)中同時(shí)測量出砝碼盤和砝碼的質(zhì)量m、滑塊（包含遮光條）的質(zhì)量M，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，驗(yàn)證砝碼盤、砝碼和滑塊組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒的表達(dá)式為　 　。（表達(dá)式均用題中給出的物理量表示）
12．（2024高二上·漢壽期末） 某興趣小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，通過粗測電阻絲的電阻約為5Ω，為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，從實(shí)驗(yàn)室找出以下供選擇的器材：
A電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）；
B電流表A1（0~3A，內(nèi)阻0.0125Ω）；
C電流表A2（0~0.6A，內(nèi)阻0.125Ω）；
D電壓表V1（0~3V，內(nèi)阻4kΩ）；
E電壓表V2（0~15V，內(nèi)阻15kΩ）；
F滑動(dòng)變阻器R1（0~20Ω，額定電流1A）；
G滑動(dòng)變阻器R2（0~2000Ω，額定電流0.3A）；
H開關(guān)、導(dǎo)線若干。
（1）上述器材中，電流表應(yīng)選　 　，電壓表應(yīng)選　 　，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選　 　（填寫器材前的字母）。為使通過待測金屬絲的電流能從0~0.5A范圍內(nèi)改變，電路應(yīng)選　 ?。ㄌ顚懠?、乙、丙、丁）；
（2）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)應(yīng)為　 　mm；
（3）若用L表示金屬絲接入電路中的長度，d表示直徑，U表示金屬絲上的電壓，I表示金屬絲中的電流，請用以上字母寫出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ=　 　。
13．（2024高二上·漢壽期末） 將用電器按如圖所示的方式連接，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)M剛好能正常工作。已知電源的內(nèi)阻，，，電動(dòng)機(jī)的額定電壓和額定功率分別為、，電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為。求：
（1）流過電阻的電流；
（2）電源電動(dòng)勢；
（3）電動(dòng)機(jī)的輸出功率。
14．（2024高二上·漢壽期末） 今年冬天哈爾濱吸引著全國各地的游客，在哈爾濱的某一公園內(nèi)，有一個(gè)冰滑梯，如圖所示，曲面滑道與水平滑道在O點(diǎn)平滑連接，滑梯頂端高度。小孩乘坐冰車由靜止開始從滑道頂端出發(fā)，經(jīng)過O 點(diǎn)后與處于靜止?fàn)顟B(tài)的家長所坐的冰車發(fā)生碰撞，碰撞后兩冰車（包含小孩和家長）一起共同運(yùn)動(dòng)。已知小孩和冰車的總質(zhì)量，家長和冰車的總質(zhì)量為 ，人與冰車均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦阻力，取重力加速度，求：
（1）碰撞過程中家長及所坐冰車所受到的沖量大??；
（2）碰撞過程中兩冰車（包含小孩和家長）組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E。
15．（2024高二上·漢壽期末）如圖所示為一真空示波器，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中（偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強(qiáng)電場），電子進(jìn)入M、N間電場時(shí)的速度與電場方向垂直，電子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場后打在熒光屏上的P點(diǎn)．已知加速電壓為U1，M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長為L1，板右端到熒光屏的距離為L2，電子質(zhì)量為m，電荷量為e．不計(jì)重力，求：
（1）電子穿過A板時(shí)的速度大?。?br/>（2）P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離．
（3）電子打在熒光屏上的動(dòng)能大?。?br/>答案解析部分
1．【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】動(dòng)量定理
【解析】【解答】A、擊釘時(shí)，不用橡皮錘是因?yàn)橄鹌ゅN與釘子的作用時(shí)間長，作用力小，故A錯(cuò)誤；
B、用手接籃球時(shí)，手向后縮一下，是為了延長作用時(shí)間以減小作用力，故B錯(cuò)誤；
C、據(jù)動(dòng)量定理
知，當(dāng)Δp相同時(shí)，t越長，作用力越小，故C正確；
D、車能否移動(dòng)或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)能否改變?nèi)Q于所受的合外力，與內(nèi)力作用無關(guān)，故D錯(cuò)誤。
故答案為：C。
【分析】熟悉掌握應(yīng)用動(dòng)量定理解釋緩沖問題的應(yīng)用。為了減小撞擊力的影響，往往會(huì)通過增加作用時(shí)間來減小作用力。
2．【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】力的合成與分解的運(yùn)用；共點(diǎn)力的平衡
【解析】【解答】A、根據(jù)題意可知物體受重力、支持力、沿斜面向上的彈簧的彈力和可能存在的摩擦力，根據(jù)平衡條件可知
故A錯(cuò)誤；
B、由上分析可知，摩擦力等于重力沿斜面向下的分力與彈簧沿斜面向上的分力的合力，因?yàn)椴恢乐亓ρ匦泵嫦蛳碌姆至εc彈簧沿斜面向上的分力的大小關(guān)系，所以無法確定摩擦力的方向，故B錯(cuò)誤；
CD、以整體為研究對象，受力如圖所示
根據(jù)平衡條件得到，地面對M沒有摩擦力，故D錯(cuò)誤，C正確。
故答案為：C。
【分析】對m進(jìn)受力分析，根據(jù)平衡條件分析各力的大小情況及摩擦力可能的方向情況。求地面對M的作用力時(shí)，由于整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，可采用整體法進(jìn)行分析處理。
3．【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】電場強(qiáng)度；電場線；電勢能；電勢
【解析】【解答】A、因a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)，沿電場線方向電勢降低，可知這條電場線上的場強(qiáng)方向是a指向b，故A正確；
B、該電場不一定是勻強(qiáng)電場，則在c 點(diǎn)處的電勢不一定為－3V，故B錯(cuò)誤；
C、一條電場線不能確定疏密，則ab兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小不能比較，故C錯(cuò)誤；
D、正電荷在高電勢點(diǎn)的電勢能較大，則正電荷從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中電勢能減小，故D錯(cuò)誤。
故答案為：A。
【分析】沿電場線方向，電勢降低，一條電場線不能確定疏密及電場是否為勻強(qiáng)電場，正電荷在高電勢點(diǎn)的電勢能較大。
4．【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】庫侖定律；電場強(qiáng)度；表頭的改裝；閉合電路的歐姆定律
【解析】【解答】A、庫侖定律適用于真空之中的點(diǎn)電荷，當(dāng)距離r→0時(shí)，電荷已經(jīng)不能夠看為點(diǎn)電荷，庫侖定律已經(jīng)不成立，此時(shí)不能夠認(rèn)為庫侖力F→ ∞，故A錯(cuò)誤；
B、電場強(qiáng)度的定義式
為比值定義式，電場強(qiáng)度同試探電荷與試探電荷受到的電場力沒有本質(zhì)上的決定關(guān)系，電場強(qiáng)度由場源電荷的性質(zhì)決定，因此不能夠認(rèn)為E與F成正比，E與q成反比，故B錯(cuò)誤；
C、電源的電動(dòng)勢由電源自身決定，與外電路總電阻無關(guān)，故C錯(cuò)誤；
D、將表頭改裝成電壓表需要串聯(lián)一個(gè)電阻，根據(jù)串聯(lián)分壓可知
故D正確。
故答案為：D。
【分析】熟悉掌握庫侖定律的適用范圍和適用條件，電場強(qiáng)度由場源電荷的性質(zhì)決定。電源的電動(dòng)勢由電源自身決定，與外電路總電阻無關(guān)。熟悉電表改裝的原理及計(jì)算方法。
5．【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件；通電導(dǎo)線及通電線圈周圍的磁場；磁通量；左手定則—磁場對通電導(dǎo)線的作用
【解析】【解答】A、圖甲為探究影響通電導(dǎo)線受力因素的實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法。故A錯(cuò)誤；
B、圖乙兩線圈中存在方向相反的兩個(gè)磁場，其中條形磁鐵內(nèi)部的磁場在兩線圈處的磁通量相同，條形磁鐵外部磁場，在線圈a處的磁通量小于線圈b的，所以穿過線圈a的合磁通量大于穿過線圈b的合磁通量。故B正確；
C、圖丙中線圈a通入電流變小的直流電，則線圈a產(chǎn)生的磁場逐漸減小，線圈b中的磁通量隨之減小，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，所接電流表會(huì)有示數(shù)。故C錯(cuò)誤；
D、圖丁中小磁針?biāo)椒胖?，小磁針上方有一電流方向向右的通電直?dǎo)線，由安培定則可知小磁針的N極向紙面內(nèi)偏轉(zhuǎn)。故D錯(cuò)誤。
故答案為：B。
【分析】探究影響通電導(dǎo)線受力因素的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法。磁通量具有方向性，注意磁通量的矢量疊加情況。穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生改變時(shí)能產(chǎn)生感應(yīng)電流。根據(jù)右手定則確定通電導(dǎo)線磁場方向。
6．【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】電容器及其應(yīng)用
【解析】【解答】A、將平行板電容器的上極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，導(dǎo)致極板間距減小，根據(jù)
可知，d減小，則電容增加，電壓不變，則平行板電容器的極板所帶電荷量增大，故A錯(cuò)誤；
B、靜電計(jì)測量的是電容器兩端的電勢差，因?yàn)殡娙萜魇冀K與電源相連，則電勢差不變，所以靜電計(jì)指針張角不變，故B錯(cuò)誤；
C、電勢差不變，d減小，則電場強(qiáng)度增加，P點(diǎn)與下極板的電勢差變大，則P點(diǎn)的電勢增大，因?yàn)樵撾姾蔀樨?fù)電荷，則電勢能減小，故C錯(cuò)誤；
D、若先將電容器上極板與電源正極的導(dǎo)線斷開，則電荷量不變，正對面積S減小，根據(jù)
知電場強(qiáng)度變大，則油滴所受電場力變大，故D正確。
故選D。
【分析】兩極板間電勢差越大，靜電計(jì)指針張角越大。兩極板間電勢差不變，根據(jù)電容的決定式和定義式判斷電容器電容和電荷量的變化情況。根據(jù)電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系判斷極板間場強(qiáng)的變化情況。
7．【答案】B,D
【知識(shí)點(diǎn)】伏安特性曲線
【解析】【解答】AB．由歐姆定律可知：
A不符合題意，B符合題意；
CD．由歐姆定律可知，兩電阻兩端加相同的電壓時(shí)，流過兩定值電阻的電流之比為2：1，又由公式 可知，相同時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電荷量之比為2：1，C不符合題意，D符合題意。
故答案為：BD
【分析】定值電阻圖像的斜率即為電阻的阻值，通過圖像可以求解電阻的大小，根據(jù)歐姆定律求解電流和電壓值。
8．【答案】B,D
【知識(shí)點(diǎn)】萬有引力定律的應(yīng)用；第一、第二與第三宇宙速度；衛(wèi)星問題
【解析】【解答】A、對飛船，由萬有引力提供向心力得
可得
由上式可知，飛船在低軌道的環(huán)繞半徑比在高軌道的環(huán)繞半徑小，因此飛船在低軌道的環(huán)繞周期比在高軌道的環(huán)繞周期小，故A錯(cuò)誤；
B、遠(yuǎn)距離導(dǎo)引過程中，飛船向高軌道變軌，做離心運(yùn)動(dòng)，需要點(diǎn)火加速，故B正確；
C、根據(jù)萬有引力提供向心力得
可得
第一宇宙速度是衛(wèi)星在地球表面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度，圓周半徑小于空間站的圓周半徑，因此空間站的線速度比第一宇宙速度小，故C錯(cuò)誤；
D、交會(huì)對接時(shí)，為保證飛船一直在空間站的正下方向核心艙靠近，必須控制飛船繞地球運(yùn)行的角速度與空間站的角速度相同，故D正確。
故答案為：BD。
【分析】遠(yuǎn)距離導(dǎo)引過程中，飛船向高軌道變軌，做離心運(yùn)動(dòng)，需要點(diǎn)火加速。第一宇宙速度是最小發(fā)射速度，最大環(huán)繞速度。熟悉掌握萬有引力定律的具體內(nèi)容及其在天體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用。
9．【答案】B,C
【知識(shí)點(diǎn)】電路動(dòng)態(tài)分析
【解析】【解答】AB、由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器的滑片P在a時(shí)滑動(dòng)變阻器被短路電阻為0，滑動(dòng)變阻器的滑片P在b時(shí)滑動(dòng)變阻器被短路電阻為0，滑動(dòng)變阻器的滑片P在ab中間時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值為
在滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b移動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器阻值先增大后減小，則可知電路中總電阻先增大后減小，由歐姆定律知電路電流先減小后增大。故A錯(cuò)誤，B正確；
CD、輸出功率為
因?yàn)殡娐冯娏飨葴p小后增大，則 輸出功率 先增大后減小。故C正確，D錯(cuò)誤；
故答案為：BC。
【分析】確定電路的連接情況及電表測量對象，根據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律結(jié)合極值法確定滑動(dòng)變阻器移動(dòng)過程中回路總電阻的變化情況，再根據(jù)閉合電路的歐姆定律及規(guī)律確定各電表示數(shù)變化情況。根據(jù)電源輸出功率與電源總功率的關(guān)系分析輸出功率變化情況。
10．【答案】B,D
【知識(shí)點(diǎn)】電場力做功；動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用；電場強(qiáng)度；電勢；電勢差
【解析】【解答】A、φ x圖線的斜率表示電場強(qiáng)度，由圖可知，沿x軸正方向電場強(qiáng)度減小，故A錯(cuò)誤；
B、φ-x圖像的斜率的絕對值表示電場強(qiáng)度的大小，所以x =0.15m處的電場強(qiáng)度大小為
滑塊此時(shí)受到的電場力為
滑塊與水平地面間的滑動(dòng)摩擦力（最大靜摩擦力）大小為
由圖可知x=0.1m處電場強(qiáng)度大于x=0.15m處電場強(qiáng)度，即滑塊釋放時(shí)所受電場力大小
所以滑塊釋放后開始向右加速運(yùn)動(dòng)，由于φ-x圖像的斜率的絕對值不斷減小且最后趨于零，所以電場強(qiáng)度也不斷減小且最后趨于零，則滑塊受到向右的電場力不斷減小且最后趨于零，根據(jù)牛頓第二定律可推知滑塊一開始做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電場力減小至比滑動(dòng)摩擦力還小時(shí)，滑塊開始做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，最終將靜止，故B正確；
C、當(dāng)滑塊所受電場力大小與滑動(dòng)摩擦力大小相等時(shí)滑塊速度最大為v，根據(jù)前面分析可知此時(shí)滑塊位于x=0.15m處，由圖可知x=0.1m與x=0.15m之間的電勢差約為
根據(jù)動(dòng)能定理有
解得
故C錯(cuò)誤；
D、假滑塊最終在0.3m處停下，x=0.15m與x=0.3m之間的電勢差約為
滑塊從x=0.15m到x=0.3m過程中電場力做功為
滑動(dòng)摩擦力做功為
所以滑塊最終停在0.15m到0.3m之間某位置，故D正確。
故答案為：BD。
【分析】φ x圖線的斜率表示電場強(qiáng)度，斜率的絕對值表示電場強(qiáng)度的大小。根據(jù)圖像確定滑塊所受電場力的變化情況，再根據(jù)牛頓第二定律確定其加速度的變化情況。當(dāng)速度最大時(shí)，滑塊的加速度為零，再根據(jù)動(dòng)能定理確定最大速度的大小。開始運(yùn)動(dòng)到停止的過程，電勢能和摩擦產(chǎn)生的熱量相互轉(zhuǎn)化，根據(jù)能量守恒確定停止的位置范圍。
11．【答案】（1）3.50
（2）
（3）
【知識(shí)點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
【解析】【解答】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)即遮光片的寬度為
（2）滑塊通過光電門1、2時(shí)的速度分別為
，
根據(jù)位移與速度的關(guān)系有
解得
（3）根據(jù)機(jī)械能守恒定律有
整理得
【分析】讀數(shù)時(shí)注意儀器的分度值及是否需要估讀。熟悉掌握滑塊經(jīng)過光電門速度的計(jì)算方法。根據(jù)位移與速度關(guān)系確定滑塊的加速度。熟悉掌握機(jī)械能守恒的具體內(nèi)容，再結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理及相關(guān)數(shù)據(jù)得出表達(dá)式。
12．【答案】（1）C；D；F；甲
（2）5.668
（3）
【知識(shí)點(diǎn)】導(dǎo)體電阻率的測量
【解析】【解答】（1）因電池組電動(dòng)勢為3V，故電壓表應(yīng)選D，通過待測電阻絲的最大電流約為
電流表應(yīng)選擇C，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇F。由于電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻絲的阻值，電流表應(yīng)采用外接法，通過待測金屬絲的電流能從0~0.5A范圍內(nèi)改變，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法，所以電路應(yīng)選甲；
（2）螺旋測微器讀數(shù)為
（3）由電阻定律可知，金屬絲電阻
電阻為
聯(lián)立解得
【分析】熟悉掌握儀器選擇的方法和原則。電流表的量程再確定電路安全的同時(shí)，為了保證測量的準(zhǔn)確的同時(shí)量程不宜過大。熟悉掌握電流表內(nèi)接法和外接法的判斷方法。為使測量范圍大，應(yīng)選擇最大值較小的變阻器采用分壓式接法。根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理結(jié)合歐姆定律確定電阻率的表達(dá)式。
13．【答案】（1）解：與電動(dòng)機(jī)并聯(lián)，電壓與電動(dòng)機(jī)電壓相同，根據(jù)歐姆定律可知
（2）解：通過電動(dòng)機(jī)的電流為
干路電流為
根據(jù)閉合電路歐姆定律得
（3）解：電動(dòng)機(jī)的輸出功率為
【知識(shí)點(diǎn)】焦耳定律；電功率和電功；串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)及應(yīng)用；閉合電路的歐姆定律
【解析】【分析】（1） 電動(dòng)機(jī)M剛好能正常工作，即電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為額定電壓。確定電路的連接方式，根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律確定R2兩端的電壓，再根據(jù)歐姆定律確定通過R2的電流；
（2）根據(jù)電功率公式確定通過電動(dòng)機(jī)的電流，再根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律確定總電流的大小，再結(jié)合閉合電路的歐姆定律進(jìn)行解答；
（3）電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于電動(dòng)機(jī)的總功率與熱功率之差，再根據(jù)電功率與熱功率公式進(jìn)行解答。
14．【答案】（1）解：對小孩和冰車從出發(fā)到O點(diǎn)用動(dòng)能定理有
解得
對碰撞過程用動(dòng)量守恒定律有
解得
碰撞過程中對家長及所坐冰車用動(dòng)量定理有
解得
（2）解：碰撞過程中兩冰車（包含小孩和家長）組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為
解得
【知識(shí)點(diǎn)】動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用；碰撞模型
【解析】【分析】（1）小孩和冰車運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過程只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理確定小孩和冰車到達(dá)O點(diǎn)的速度。碰撞過程為完全非彈性碰撞，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，再根據(jù)動(dòng)量守恒定律確定碰撞兩車的速度。再根據(jù)動(dòng)量定理確定家長及所坐冰車所受到的沖量大?。?br/>（2）分別確定碰撞前后各車的機(jī)械能大小，再根據(jù)能量守恒定律確定損耗的機(jī)械能大小。
15．【答案】（1）解：設(shè)電子經(jīng)電壓U1加速后的速度為v0，由動(dòng)能定理得：eU1= mv02，
解得：v0=
（2）解：電子以速度v0進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，垂直于電場方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度為E，電子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，電子的加速度為a，離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的側(cè)移量為y1，由牛頓第二定律得：F=eE2=e =ma，解得： ，
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：L1=v0t1，y1= at12，解得：y1= ；
設(shè)電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)沿電場方向的速度為vy，由勻變速運(yùn)動(dòng)的速度公式可知vy=at1；
電子離開偏轉(zhuǎn)電場后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)電子離開偏轉(zhuǎn)電場后打在熒光屏上所用的時(shí)間為t2，電子打到熒光屏上的側(cè)移量為y2，水平方向：L2=v0t2，豎直方向：y2=vyt2，
解得：y2= ；
P至O點(diǎn)的距離y=y1+y2=
（3）解：根據(jù)動(dòng)能定理：電子打在熒光屏上的動(dòng)能大?。篍k=eU1+eE y2=eU1+
【知識(shí)點(diǎn)】帶電粒子在電場中的加速；帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)
【解析】【分析】（1）利用動(dòng)能定理可以求出電子的速度大?。?br/>（2）利用類平拋的位移公式結(jié)合幾何知識(shí)可以求出P到O的距離大??；
（3）利用動(dòng)能定理可以求出動(dòng)能的大小。
1 / 1湖南省常德市漢壽縣2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試題
1．（2024高二上·漢壽期末） 對下列幾種物理現(xiàn)象的解釋，正確的是（　?。?br/>A．擊釘時(shí)，不用橡皮錘僅僅是因?yàn)橄鹌ゅN太輕
B．用手接籃球時(shí)，手往往向后縮一下，是為了減小沖量
C．易碎品運(yùn)輸時(shí)，要用柔軟材料包裝，船舷常常懸掛舊輪胎，都是為了延長作用時(shí)間以減小作用力
D．在車內(nèi)推車推不動(dòng)，是因?yàn)檐囁芡屏Φ臎_量為零
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】動(dòng)量定理
【解析】【解答】A、擊釘時(shí)，不用橡皮錘是因?yàn)橄鹌ゅN與釘子的作用時(shí)間長，作用力小，故A錯(cuò)誤；
B、用手接籃球時(shí)，手向后縮一下，是為了延長作用時(shí)間以減小作用力，故B錯(cuò)誤；
C、據(jù)動(dòng)量定理
知，當(dāng)Δp相同時(shí)，t越長，作用力越小，故C正確；
D、車能否移動(dòng)或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)能否改變?nèi)Q于所受的合外力，與內(nèi)力作用無關(guān)，故D錯(cuò)誤。
故答案為：C。
【分析】熟悉掌握應(yīng)用動(dòng)量定理解釋緩沖問題的應(yīng)用。為了減小撞擊力的影響，往往會(huì)通過增加作用時(shí)間來減小作用力。
2．（2024高二上·漢壽期末） 如圖所示，放在水平地面上的斜面體M上疊放物體m，兩者之間用一條伸長狀態(tài)的彈簧相連．裝置整體相對水平地面靜止，下列說法正確的是（　　）
A．m所受的重力和支持力大小相等 B．m受到的摩擦力一定沿斜面向下
C．地面與M間沒有摩擦力 D．地面對M的摩擦力方向向左
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】力的合成與分解的運(yùn)用；共點(diǎn)力的平衡
【解析】【解答】A、根據(jù)題意可知物體受重力、支持力、沿斜面向上的彈簧的彈力和可能存在的摩擦力，根據(jù)平衡條件可知
故A錯(cuò)誤；
B、由上分析可知，摩擦力等于重力沿斜面向下的分力與彈簧沿斜面向上的分力的合力，因?yàn)椴恢乐亓ρ匦泵嫦蛳碌姆至εc彈簧沿斜面向上的分力的大小關(guān)系，所以無法確定摩擦力的方向，故B錯(cuò)誤；
CD、以整體為研究對象，受力如圖所示
根據(jù)平衡條件得到，地面對M沒有摩擦力，故D錯(cuò)誤，C正確。
故答案為：C。
【分析】對m進(jìn)受力分析，根據(jù)平衡條件分析各力的大小情況及摩擦力可能的方向情況。求地面對M的作用力時(shí)，由于整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，可采用整體法進(jìn)行分析處理。
3．（2024高二上·漢壽期末） 如圖所示，a、b、c為電場中同一條電場線上的三點(diǎn)，其中c為ab的中點(diǎn)，已知a、b兩點(diǎn)的電勢分別為φa=－2V， φb=－4V，則下列敘述中正確的有（　　）
A．這條電場線上的場強(qiáng)方向是a指向b
B．該電場在c 點(diǎn)處的電勢為－3V
C．a(chǎn)點(diǎn)處的場強(qiáng)Ea小于b點(diǎn)處的場強(qiáng)Eb
D．正電荷從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中電勢能增大
【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】電場強(qiáng)度；電場線；電勢能；電勢
【解析】【解答】A、因a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)，沿電場線方向電勢降低，可知這條電場線上的場強(qiáng)方向是a指向b，故A正確；
B、該電場不一定是勻強(qiáng)電場，則在c 點(diǎn)處的電勢不一定為－3V，故B錯(cuò)誤；
C、一條電場線不能確定疏密，則ab兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小不能比較，故C錯(cuò)誤；
D、正電荷在高電勢點(diǎn)的電勢能較大，則正電荷從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中電勢能減小，故D錯(cuò)誤。
故答案為：A。
【分析】沿電場線方向，電勢降低，一條電場線不能確定疏密及電場是否為勻強(qiáng)電場，正電荷在高電勢點(diǎn)的電勢能較大。
4．（2024高二上·漢壽期末） 下列關(guān)于物理基本概念與規(guī)律的判斷正確的是（　?。?br/>A．由庫侖定律可知，當(dāng)距離r→0時(shí)庫侖力
B．根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式可知，E與F成正比，E與q成反比
C．由可知，外電路的總電阻越大，電源的電動(dòng)勢就越大
D．將內(nèi)阻為300Ω、滿偏電流為1mA的表頭改裝為量程為0~3V的電壓表，需要串聯(lián)一個(gè)2.7kΩ的電阻
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】庫侖定律；電場強(qiáng)度；表頭的改裝；閉合電路的歐姆定律
【解析】【解答】A、庫侖定律適用于真空之中的點(diǎn)電荷，當(dāng)距離r→0時(shí)，電荷已經(jīng)不能夠看為點(diǎn)電荷，庫侖定律已經(jīng)不成立，此時(shí)不能夠認(rèn)為庫侖力F→ ∞，故A錯(cuò)誤；
B、電場強(qiáng)度的定義式
為比值定義式，電場強(qiáng)度同試探電荷與試探電荷受到的電場力沒有本質(zhì)上的決定關(guān)系，電場強(qiáng)度由場源電荷的性質(zhì)決定，因此不能夠認(rèn)為E與F成正比，E與q成反比，故B錯(cuò)誤；
C、電源的電動(dòng)勢由電源自身決定，與外電路總電阻無關(guān)，故C錯(cuò)誤；
D、將表頭改裝成電壓表需要串聯(lián)一個(gè)電阻，根據(jù)串聯(lián)分壓可知
故D正確。
故答案為：D。
【分析】熟悉掌握庫侖定律的適用范圍和適用條件，電場強(qiáng)度由場源電荷的性質(zhì)決定。電源的電動(dòng)勢由電源自身決定，與外電路總電阻無關(guān)。熟悉電表改裝的原理及計(jì)算方法。
5．（2024高二上·漢壽期末） 下列四幅圖都涉及了磁現(xiàn)象，其中描述正確的是（　?。?br/>A．圖甲為探究影響通電導(dǎo)線受力因素的實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了等效法
B．圖乙中穿過線圈a的磁通量大于穿過線圈b的磁通量
C．圖丙中線圈a通入電流變小的直流電，線圈b所接電流表不會(huì)有示數(shù)
D．圖丁中小磁針?biāo)椒胖?，小磁針上方有一電流方向向右的通電直?dǎo)線，小磁針的N極向紙面外偏轉(zhuǎn)
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件；通電導(dǎo)線及通電線圈周圍的磁場；磁通量；左手定則—磁場對通電導(dǎo)線的作用
【解析】【解答】A、圖甲為探究影響通電導(dǎo)線受力因素的實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法。故A錯(cuò)誤；
B、圖乙兩線圈中存在方向相反的兩個(gè)磁場，其中條形磁鐵內(nèi)部的磁場在兩線圈處的磁通量相同，條形磁鐵外部磁場，在線圈a處的磁通量小于線圈b的，所以穿過線圈a的合磁通量大于穿過線圈b的合磁通量。故B正確；
C、圖丙中線圈a通入電流變小的直流電，則線圈a產(chǎn)生的磁場逐漸減小，線圈b中的磁通量隨之減小，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，所接電流表會(huì)有示數(shù)。故C錯(cuò)誤；
D、圖丁中小磁針?biāo)椒胖茫〈裴樕戏接幸浑娏鞣较蛳蛴业耐娭睂?dǎo)線，由安培定則可知小磁針的N極向紙面內(nèi)偏轉(zhuǎn)。故D錯(cuò)誤。
故答案為：B。
【分析】探究影響通電導(dǎo)線受力因素的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法。磁通量具有方向性，注意磁通量的矢量疊加情況。穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生改變時(shí)能產(chǎn)生感應(yīng)電流。根據(jù)右手定則確定通電導(dǎo)線磁場方向。
6．（2024高二上·漢壽期末） 如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢為的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地，靜電計(jì)所帶電荷量很少，可被忽略。一帶負(fù)電的油滴被固定于電容器中的P點(diǎn)?，F(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向下平移一小段距離，則下列說法正確的是（　　）
A．平行板電容器的極板所帶電荷量不變
B．靜電計(jì)指針張角變小
C．帶電油滴的電勢能增加
D．若將上極板與電源斷開后再將下極板左移一小段距離，則油滴所受電場力變大
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】電容器及其應(yīng)用
【解析】【解答】A、將平行板電容器的上極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，導(dǎo)致極板間距減小，根據(jù)
可知，d減小，則電容增加，電壓不變，則平行板電容器的極板所帶電荷量增大，故A錯(cuò)誤；
B、靜電計(jì)測量的是電容器兩端的電勢差，因?yàn)殡娙萜魇冀K與電源相連，則電勢差不變，所以靜電計(jì)指針張角不變，故B錯(cuò)誤；
C、電勢差不變，d減小，則電場強(qiáng)度增加，P點(diǎn)與下極板的電勢差變大，則P點(diǎn)的電勢增大，因?yàn)樵撾姾蔀樨?fù)電荷，則電勢能減小，故C錯(cuò)誤；
D、若先將電容器上極板與電源正極的導(dǎo)線斷開，則電荷量不變，正對面積S減小，根據(jù)
知電場強(qiáng)度變大，則油滴所受電場力變大，故D正確。
故選D。
【分析】兩極板間電勢差越大，靜電計(jì)指針張角越大。兩極板間電勢差不變，根據(jù)電容的決定式和定義式判斷電容器電容和電荷量的變化情況。根據(jù)電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系判斷極板間場強(qiáng)的變化情況。
7．（2024高二上·漢壽期末）如圖甲、圖乙所示分別為定值電阻A和定值電阻B的 曲線，則下列說法中正確的是（　?。?br/>A．由于 曲線的斜率表示電阻的大小，則定值電阻A、B的阻值相等
B．定值電阻A與定值電阻B的阻值之比為1：2
C．如果在兩電阻兩端加相同的電壓，流過兩電阻的電流相同
D．如果在兩電阻兩端加相同的電壓，則相同時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電荷量之比為2：1
【答案】B,D
【知識(shí)點(diǎn)】伏安特性曲線
【解析】【解答】AB．由歐姆定律可知：
A不符合題意，B符合題意；
CD．由歐姆定律可知，兩電阻兩端加相同的電壓時(shí)，流過兩定值電阻的電流之比為2：1，又由公式 可知，相同時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電荷量之比為2：1，C不符合題意，D符合題意。
故答案為：BD
【分析】定值電阻圖像的斜率即為電阻的阻值，通過圖像可以求解電阻的大小，根據(jù)歐姆定律求解電流和電壓值。
8．（2024高二上·漢壽期末） 我國已成功實(shí)現(xiàn)多次載人飛船與空間站徑向交會(huì)對接，其過程可簡化為飛船被送入預(yù)定軌道后，進(jìn)行多次變軌，到了空間站下方幾十公里后進(jìn)行遠(yuǎn)距離導(dǎo)引，到更近的“中瞄點(diǎn)”后進(jìn)行近距離導(dǎo)引，飛船一邊進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整，一邊靠近空間站，在空間站正下方約200米處調(diào)整為垂直姿態(tài)，再逐步向核心艙靠近，完成對接。下列說法正確的是（　?。?br/>A．飛船在低軌道環(huán)繞周期比在高軌道的環(huán)繞周期大
B．遠(yuǎn)距離導(dǎo)引過程中，飛船需要點(diǎn)火加速
C．空間站的線速度比第一宇宙速度大
D．交會(huì)對接時(shí)，必須控制飛船繞地球運(yùn)行的角速度與空間站的角速度相同
【答案】B,D
【知識(shí)點(diǎn)】萬有引力定律的應(yīng)用；第一、第二與第三宇宙速度；衛(wèi)星問題
【解析】【解答】A、對飛船，由萬有引力提供向心力得
可得
由上式可知，飛船在低軌道的環(huán)繞半徑比在高軌道的環(huán)繞半徑小，因此飛船在低軌道的環(huán)繞周期比在高軌道的環(huán)繞周期小，故A錯(cuò)誤；
B、遠(yuǎn)距離導(dǎo)引過程中，飛船向高軌道變軌，做離心運(yùn)動(dòng)，需要點(diǎn)火加速，故B正確；
C、根據(jù)萬有引力提供向心力得
可得
第一宇宙速度是衛(wèi)星在地球表面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度，圓周半徑小于空間站的圓周半徑，因此空間站的線速度比第一宇宙速度小，故C錯(cuò)誤；
D、交會(huì)對接時(shí)，為保證飛船一直在空間站的正下方向核心艙靠近，必須控制飛船繞地球運(yùn)行的角速度與空間站的角速度相同，故D正確。
故答案為：BD。
【分析】遠(yuǎn)距離導(dǎo)引過程中，飛船向高軌道變軌，做離心運(yùn)動(dòng)，需要點(diǎn)火加速。第一宇宙速度是最小發(fā)射速度，最大環(huán)繞速度。熟悉掌握萬有引力定律的具體內(nèi)容及其在天體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用。
9．（2024高二上·漢壽期末） 如圖所示，電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻分別為E、r，電壓表、電流表均為理想電表，在滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b移動(dòng)的過程中，下列各物理量變化情況為（　　）
A．電流表的示數(shù)減小
B．電流表的示數(shù)先減小后增大
C．電源的輸出功率可能先增大后減小
D．電源的輸出功率可能一直不變
【答案】B,C
【知識(shí)點(diǎn)】電路動(dòng)態(tài)分析
【解析】【解答】AB、由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器的滑片P在a時(shí)滑動(dòng)變阻器被短路電阻為0，滑動(dòng)變阻器的滑片P在b時(shí)滑動(dòng)變阻器被短路電阻為0，滑動(dòng)變阻器的滑片P在ab中間時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值為
在滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b移動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器阻值先增大后減小，則可知電路中總電阻先增大后減小，由歐姆定律知電路電流先減小后增大。故A錯(cuò)誤，B正確；
CD、輸出功率為
因?yàn)殡娐冯娏飨葴p小后增大，則 輸出功率 先增大后減小。故C正確，D錯(cuò)誤；
故答案為：BC。
【分析】確定電路的連接情況及電表測量對象，根據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律結(jié)合極值法確定滑動(dòng)變阻器移動(dòng)過程中回路總電阻的變化情況，再根據(jù)閉合電路的歐姆定律及規(guī)律確定各電表示數(shù)變化情況。根據(jù)電源輸出功率與電源總功率的關(guān)系分析輸出功率變化情況。
10．（2024高二上·漢壽期末） 如圖所示，水平地面上有沿x軸正方向的電場，其沿x軸的電勢與坐標(biāo)x的關(guān)系用圖中曲線表示，圖中斜線為該曲線過點(diǎn)的切線?，F(xiàn)有一質(zhì)量為0.20kg、電荷量為的滑塊P（可視作質(zhì)點(diǎn)），從x=0.10m處由靜止釋放，其與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取。則下列說法正確的是（　?。?br/>A．沿x軸正方向，電場強(qiáng)度逐漸增大
B．滑塊先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，最終靜止
C．滑塊運(yùn)動(dòng)最大速度約為0.2m/s
D．滑塊最終停在0.15m到0.3m之間某位置
【答案】B,D
【知識(shí)點(diǎn)】電場力做功；動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用；電場強(qiáng)度；電勢；電勢差
【解析】【解答】A、φ x圖線的斜率表示電場強(qiáng)度，由圖可知，沿x軸正方向電場強(qiáng)度減小，故A錯(cuò)誤；
B、φ-x圖像的斜率的絕對值表示電場強(qiáng)度的大小，所以x =0.15m處的電場強(qiáng)度大小為
滑塊此時(shí)受到的電場力為
滑塊與水平地面間的滑動(dòng)摩擦力（最大靜摩擦力）大小為
由圖可知x=0.1m處電場強(qiáng)度大于x=0.15m處電場強(qiáng)度，即滑塊釋放時(shí)所受電場力大小
所以滑塊釋放后開始向右加速運(yùn)動(dòng)，由于φ-x圖像的斜率的絕對值不斷減小且最后趨于零，所以電場強(qiáng)度也不斷減小且最后趨于零，則滑塊受到向右的電場力不斷減小且最后趨于零，根據(jù)牛頓第二定律可推知滑塊一開始做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電場力減小至比滑動(dòng)摩擦力還小時(shí)，滑塊開始做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，最終將靜止，故B正確；
C、當(dāng)滑塊所受電場力大小與滑動(dòng)摩擦力大小相等時(shí)滑塊速度最大為v，根據(jù)前面分析可知此時(shí)滑塊位于x=0.15m處，由圖可知x=0.1m與x=0.15m之間的電勢差約為
根據(jù)動(dòng)能定理有
解得
故C錯(cuò)誤；
D、假滑塊最終在0.3m處停下，x=0.15m與x=0.3m之間的電勢差約為
滑塊從x=0.15m到x=0.3m過程中電場力做功為
滑動(dòng)摩擦力做功為
所以滑塊最終停在0.15m到0.3m之間某位置，故D正確。
故答案為：BD。
【分析】φ x圖線的斜率表示電場強(qiáng)度，斜率的絕對值表示電場強(qiáng)度的大小。根據(jù)圖像確定滑塊所受電場力的變化情況，再根據(jù)牛頓第二定律確定其加速度的變化情況。當(dāng)速度最大時(shí)，滑塊的加速度為零，再根據(jù)動(dòng)能定理確定最大速度的大小。開始運(yùn)動(dòng)到停止的過程，電勢能和摩擦產(chǎn)生的熱量相互轉(zhuǎn)化，根據(jù)能量守恒確定停止的位置范圍。
11．（2024高二上·漢壽期末） 某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒。在水平桌面上放有一氣墊導(dǎo)軌，氣墊導(dǎo)軌左側(cè)裝有定滑輪，氣墊導(dǎo)軌上固定有兩個(gè)光電門，用來測量遮光片通過光電門時(shí)的遮光時(shí)間，繞過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩將滑塊與砝碼盤連接。
（1）用20分度游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d，測量結(jié)果如圖所示，則遮光片的寬度為　 　mm。
（2）將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過兩個(gè)光電門的時(shí)間分別為、，用米尺測出兩光電門之間的距離L，則滑塊加速度的大小表達(dá)式為　 ??；
（3）實(shí)驗(yàn)中同時(shí)測量出砝碼盤和砝碼的質(zhì)量m、滑塊（包含遮光條）的質(zhì)量M，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，驗(yàn)證砝碼盤、砝碼和滑塊組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒的表達(dá)式為　 　。（表達(dá)式均用題中給出的物理量表示）
【答案】（1）3.50
（2）
（3）
【知識(shí)點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
【解析】【解答】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)即遮光片的寬度為
（2）滑塊通過光電門1、2時(shí)的速度分別為
，
根據(jù)位移與速度的關(guān)系有
解得
（3）根據(jù)機(jī)械能守恒定律有
整理得
【分析】讀數(shù)時(shí)注意儀器的分度值及是否需要估讀。熟悉掌握滑塊經(jīng)過光電門速度的計(jì)算方法。根據(jù)位移與速度關(guān)系確定滑塊的加速度。熟悉掌握機(jī)械能守恒的具體內(nèi)容，再結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理及相關(guān)數(shù)據(jù)得出表達(dá)式。
12．（2024高二上·漢壽期末） 某興趣小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，通過粗測電阻絲的電阻約為5Ω，為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，從實(shí)驗(yàn)室找出以下供選擇的器材：
A電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）；
B電流表A1（0~3A，內(nèi)阻0.0125Ω）；
C電流表A2（0~0.6A，內(nèi)阻0.125Ω）；
D電壓表V1（0~3V，內(nèi)阻4kΩ）；
E電壓表V2（0~15V，內(nèi)阻15kΩ）；
F滑動(dòng)變阻器R1（0~20Ω，額定電流1A）；
G滑動(dòng)變阻器R2（0~2000Ω，額定電流0.3A）；
H開關(guān)、導(dǎo)線若干。
（1）上述器材中，電流表應(yīng)選　 　，電壓表應(yīng)選　 　，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選　 ?。ㄌ顚懫鞑那暗淖帜福槭雇ㄟ^待測金屬絲的電流能從0~0.5A范圍內(nèi)改變，電路應(yīng)選　 ?。ㄌ顚懠住⒁?、丙、?。?；
（2）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)應(yīng)為　 　mm；
（3）若用L表示金屬絲接入電路中的長度，d表示直徑，U表示金屬絲上的電壓，I表示金屬絲中的電流，請用以上字母寫出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ=　 　。
【答案】（1）C；D；F；甲
（2）5.668
（3）
【知識(shí)點(diǎn)】導(dǎo)體電阻率的測量
【解析】【解答】（1）因電池組電動(dòng)勢為3V，故電壓表應(yīng)選D，通過待測電阻絲的最大電流約為
電流表應(yīng)選擇C，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇F。由于電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻絲的阻值，電流表應(yīng)采用外接法，通過待測金屬絲的電流能從0~0.5A范圍內(nèi)改變，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法，所以電路應(yīng)選甲；
（2）螺旋測微器讀數(shù)為
（3）由電阻定律可知，金屬絲電阻
電阻為
聯(lián)立解得
【分析】熟悉掌握儀器選擇的方法和原則。電流表的量程再確定電路安全的同時(shí)，為了保證測量的準(zhǔn)確的同時(shí)量程不宜過大。熟悉掌握電流表內(nèi)接法和外接法的判斷方法。為使測量范圍大，應(yīng)選擇最大值較小的變阻器采用分壓式接法。根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理結(jié)合歐姆定律確定電阻率的表達(dá)式。
13．（2024高二上·漢壽期末） 將用電器按如圖所示的方式連接，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)M剛好能正常工作。已知電源的內(nèi)阻，，，電動(dòng)機(jī)的額定電壓和額定功率分別為、，電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為。求：
（1）流過電阻的電流；
（2）電源電動(dòng)勢；
（3）電動(dòng)機(jī)的輸出功率。
【答案】（1）解：與電動(dòng)機(jī)并聯(lián)，電壓與電動(dòng)機(jī)電壓相同，根據(jù)歐姆定律可知
（2）解：通過電動(dòng)機(jī)的電流為
干路電流為
根據(jù)閉合電路歐姆定律得
（3）解：電動(dòng)機(jī)的輸出功率為
【知識(shí)點(diǎn)】焦耳定律；電功率和電功；串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)及應(yīng)用；閉合電路的歐姆定律
【解析】【分析】（1） 電動(dòng)機(jī)M剛好能正常工作，即電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為額定電壓。確定電路的連接方式，根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律確定R2兩端的電壓，再根據(jù)歐姆定律確定通過R2的電流；
（2）根據(jù)電功率公式確定通過電動(dòng)機(jī)的電流，再根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律確定總電流的大小，再結(jié)合閉合電路的歐姆定律進(jìn)行解答；
（3）電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于電動(dòng)機(jī)的總功率與熱功率之差，再根據(jù)電功率與熱功率公式進(jìn)行解答。
14．（2024高二上·漢壽期末） 今年冬天哈爾濱吸引著全國各地的游客，在哈爾濱的某一公園內(nèi)，有一個(gè)冰滑梯，如圖所示，曲面滑道與水平滑道在O點(diǎn)平滑連接，滑梯頂端高度。小孩乘坐冰車由靜止開始從滑道頂端出發(fā)，經(jīng)過O 點(diǎn)后與處于靜止?fàn)顟B(tài)的家長所坐的冰車發(fā)生碰撞，碰撞后兩冰車（包含小孩和家長）一起共同運(yùn)動(dòng)。已知小孩和冰車的總質(zhì)量，家長和冰車的總質(zhì)量為 ，人與冰車均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦阻力，取重力加速度，求：
（1）碰撞過程中家長及所坐冰車所受到的沖量大小；
（2）碰撞過程中兩冰車（包含小孩和家長）組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E。
【答案】（1）解：對小孩和冰車從出發(fā)到O點(diǎn)用動(dòng)能定理有
解得
對碰撞過程用動(dòng)量守恒定律有
解得
碰撞過程中對家長及所坐冰車用動(dòng)量定理有
解得
（2）解：碰撞過程中兩冰車（包含小孩和家長）組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為
解得
【知識(shí)點(diǎn)】動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用；碰撞模型
【解析】【分析】（1）小孩和冰車運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過程只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理確定小孩和冰車到達(dá)O點(diǎn)的速度。碰撞過程為完全非彈性碰撞，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，再根據(jù)動(dòng)量守恒定律確定碰撞兩車的速度。再根據(jù)動(dòng)量定理確定家長及所坐冰車所受到的沖量大??；
（2）分別確定碰撞前后各車的機(jī)械能大小，再根據(jù)能量守恒定律確定損耗的機(jī)械能大小。
15．（2024高二上·漢壽期末）如圖所示為一真空示波器，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中（偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強(qiáng)電場），電子進(jìn)入M、N間電場時(shí)的速度與電場方向垂直，電子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場后打在熒光屏上的P點(diǎn)．已知加速電壓為U1，M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長為L1，板右端到熒光屏的距離為L2，電子質(zhì)量為m，電荷量為e．不計(jì)重力，求：
（1）電子穿過A板時(shí)的速度大小；
（2）P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離．
（3）電子打在熒光屏上的動(dòng)能大?。?br/>【答案】（1）解：設(shè)電子經(jīng)電壓U1加速后的速度為v0，由動(dòng)能定理得：eU1= mv02，
解得：v0=
（2）解：電子以速度v0進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，垂直于電場方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度為E，電子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，電子的加速度為a，離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的側(cè)移量為y1，由牛頓第二定律得：F=eE2=e =ma，解得： ，
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：L1=v0t1，y1= at12，解得：y1= ；
設(shè)電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)沿電場方向的速度為vy，由勻變速運(yùn)動(dòng)的速度公式可知vy=at1；
電子離開偏轉(zhuǎn)電場后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)電子離開偏轉(zhuǎn)電場后打在熒光屏上所用的時(shí)間為t2，電子打到熒光屏上的側(cè)移量為y2，水平方向：L2=v0t2，豎直方向：y2=vyt2，
解得：y2= ；
P至O點(diǎn)的距離y=y1+y2=
（3）解：根據(jù)動(dòng)能定理：電子打在熒光屏上的動(dòng)能大?。篍k=eU1+eE y2=eU1+
【知識(shí)點(diǎn)】帶電粒子在電場中的加速；帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)
【解析】【分析】（1）利用動(dòng)能定理可以求出電子的速度大小；
（2）利用類平拋的位移公式結(jié)合幾何知識(shí)可以求出P到O的距離大??；
（3）利用動(dòng)能定理可以求出動(dòng)能的大小。
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