黑龍江省大慶四中2024年高二物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

黑龍江省大慶四中2024年高二物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖，在水平地面上固定一傾角為光滑絕緣斜面，斜面處于電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端，整根彈簧處于自然狀態(tài)（若規(guī)定彈簧自然長(zhǎng)度時(shí)彈性勢(shì)能為零，彈簧的彈性勢(shì)能Ep=k△x2，其中k為彈簧勁度系數(shù)，△x為彈簧的形變量）一質(zhì)量為m、帶電量為q（q＞0）的滑塊從距離彈簧上端為s0處?kù)o止釋放，滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電量保持不變，設(shè)滑塊與彈簧接觸后粘在一起不分離且無(wú)機(jī)械能損失，物體剛好能返回到s0段中點(diǎn)，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g。則下列說(shuō)法不正確的是（）A.滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時(shí)間為t=B.彈簧的勁度系數(shù)為k=C.滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大動(dòng)能等于Ekm=（mgsinθ+qE）s0D.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能和電勢(shì)能總和始終不變2、如圖所示,電路中電源內(nèi)阻不能忽略,電阻R的阻值和線圈L的自感系數(shù)都很大,A、B為兩個(gè)完全相同的燈泡,當(dāng)S閉合時(shí),下列說(shuō)法正確的是(

)A.A比B先亮,然后A滅B.B比A先亮,然后B逐漸變暗C.A,B—起亮,然后A滅D.AB一起亮,然后B滅3、甲、乙兩位同學(xué)進(jìn)行百米賽跑，假如把他們的運(yùn)動(dòng)近似為勻速直線運(yùn)動(dòng)來(lái)處理，他們同時(shí)從起跑線起跑，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后他們的位置如圖所示，在圖中分別作出在這段時(shí)間內(nèi)兩人運(yùn)動(dòng)的位移x、速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖像，正確的是（）A. B.C. D.4、甲、乙兩物體分別在恒定的合外力和的作用下沿同一直線運(yùn)動(dòng)，它們的動(dòng)量隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示，設(shè)甲在時(shí)間內(nèi)所受的沖量為，乙在時(shí)間內(nèi)所受的沖量為，則下列F、I的關(guān)系正確的是（）A. B.C. D.5、下列說(shuō)法正確的是（）A.物體的溫度升高，物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)的速率都增大B.物體的溫度升高，物體內(nèi)分子的平均動(dòng)能增大C.物體吸收熱量，其內(nèi)能一定增加D.物體放出熱量，其內(nèi)能一定減少6、在如圖所示的電路中，電源的內(nèi)電阻r=1Ω，外電路電阻R=9Ω，電流表的內(nèi)阻不計(jì)，閉合開(kāi)關(guān)后，電流表的示數(shù)I=0.3A．電源的電動(dòng)勢(shì)E等于A.1V B.2VC.3V D.5V二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)如圖示，則（）A.t1時(shí)刻線圈通過(guò)中性面B.t2時(shí)刻線圈中磁通量最大C.t3時(shí)刻線圈中磁通量變化率最大D.t4時(shí)刻線圈中磁通量變化率最大8、有關(guān)分子的熱運(yùn)動(dòng)和內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是()A.一定質(zhì)量的氣體，溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變B.物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈C.物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和D.布朗運(yùn)動(dòng)是由懸浮在液體中的微粒之間的相互碰撞引起的9、兩根相距為足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面。質(zhì)量均為的金屬細(xì)桿、與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，每根桿的電阻均為，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下以速度沿水平方向的導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，桿正以速度沿豎直方向的導(dǎo)軌向下勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為。則以下說(shuō)法正確的是（）A.桿所受拉力的大小為B.桿所受拉力的大小為C.桿下落高度為的過(guò)程中，整個(gè)回路中電流產(chǎn)生的焦耳熱為D.桿水平運(yùn)動(dòng)位移為的過(guò)程中，整個(gè)回路中產(chǎn)生的總熱量為10、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能，則下列方法可行的是（）A.增大磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度 B.減小狹縫間的距離C.增大D形金屬盒的半徑 D.增大兩D形金屬盒間的加速電壓三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性,所使用的器材有：小燈泡L(額定電壓3.8V，額定電流0.32A)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻3kΩ)電流表A(量程0.5A，內(nèi)阻0.5Ω)固定電阻(阻值1000Ω)滑動(dòng)變阻器R(阻值0～9.0Ω)電源E(電動(dòng)勢(shì)5V，內(nèi)阻不計(jì))開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0～3.8V的范圍內(nèi)對(duì)小燈泡的電壓進(jìn)行測(cè)量，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖____（2）實(shí)驗(yàn)測(cè)得該小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示由實(shí)驗(yàn)曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻___(填“增大”“不變”或“減小”)，燈絲的電阻率____(填“增大”“不變”或“減小”)（3）用另一電源(電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻1.00Ω)和題給器材連接成圖（b）所示的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實(shí)際功率，閉合開(kāi)關(guān)S，在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為_(kāi)__W．(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)12．（12分）（1）測(cè)某金屬絲的電阻率，為了精確的測(cè)出金屬絲的電阻，常用歐姆表對(duì)金屬絲的電阻粗測(cè)，下圖是分別用歐姆檔的“×1”（圖a）和“×10”檔（圖b）測(cè)量時(shí)表針?biāo)傅奈恢?，則測(cè)該段金屬絲應(yīng)選擇________檔（填“×1”或“×10”），該段金屬絲的阻值約為_(kāi)_______Ω。（2）所測(cè)金屬絲的直徑d如圖c所示，d=_______mm;接入電路金屬絲的長(zhǎng)度L如圖d(金屬絲的左端從零刻度線對(duì)齊)所示，L=________cm。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】A.滑塊從靜止釋放到與彈簧剛接觸過(guò)程中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a，由牛頓第二定律得：由位移公式得：聯(lián)立可得：故A正確；B.滑塊從釋放到返回到s0段中點(diǎn)的過(guò)程，由功能關(guān)系得：解得：故B正確；C.滑塊速度最大時(shí)受力平衡，設(shè)此時(shí)彈簧壓縮量為x0，則有解得：從靜止釋放到速度達(dá)到最大的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：彈簧彈力做功：則最大動(dòng)能：故C錯(cuò)誤；D.物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力和電場(chǎng)力做功，故只有重力勢(shì)能、電勢(shì)能和和彈性勢(shì)能動(dòng)能參與轉(zhuǎn)化，滑塊機(jī)械能和電勢(shì)能的總和始終不變，故D正確。本題選擇不正確的，故選C。2、B【解題分析】當(dāng)開(kāi)關(guān)接通和斷開(kāi)的瞬間，流過(guò)線圈的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙原來(lái)電流的變化，根據(jù)自感現(xiàn)象的規(guī)律來(lái)分析【題目詳解】閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，由于線圈中自感電動(dòng)勢(shì)的阻礙，B燈先亮，A燈后亮，電路穩(wěn)定后，由于R很大，線圈L的直流電阻很小，所以B中的電流變小，故B正確故應(yīng)選：B【題目點(diǎn)撥】對(duì)于線圈要抓住雙重特性：當(dāng)電流不變時(shí)，它是電阻不計(jì)的導(dǎo)線；當(dāng)電流變化時(shí)，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源3、B【解題分析】由題意知甲乙兩人都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，甲與乙的速度保持不變，在相等時(shí)間t內(nèi)s甲＜s乙，甲的速度小于乙的速度，甲圖像斜率小。速度時(shí)間圖像是平行橫軸的直線，且甲的速度小，故ACD錯(cuò)誤B正確。故選B。4、C【解題分析】由圖象可知，甲乙兩物體動(dòng)量變化量的大小相等，根據(jù)動(dòng)量定理知，沖量的大小相等，即I1=I2根據(jù)I=Ft知，沖量的大小相等，作用時(shí)間長(zhǎng)的力較小，可知F1＞F2故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。5、B【解題分析】隨著物體溫度的升高，物體內(nèi)分子的平均速率、平均動(dòng)能增大，但是不是每一個(gè)分子的熱運(yùn)動(dòng)速率都增大，故A錯(cuò)誤B正確；物體的內(nèi)能變化是與物體吸熱或放熱有關(guān)，還與做功有關(guān)，因此只有吸熱或放熱，沒(méi)有說(shuō)明做功情況，無(wú)法判斷內(nèi)能變化，故C、D均錯(cuò)誤考點(diǎn)：溫度的含義，熱力學(xué)第一定律6、C【解題分析】根據(jù)閉合電路歐姆定律得電源的電動(dòng)勢(shì)，故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤點(diǎn)睛：閉合電路歐姆定律反映了電路中電流與整個(gè)電路的電動(dòng)勢(shì)和總電阻的關(guān)系二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】A．t1時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，磁通量最大，位于中性面位置，故A正確；B．t2時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，磁通量變化率最大，磁通量最小，線圈平面與中性面垂直，故B錯(cuò)誤；C．t3時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，磁通量變化率為零，線圈通過(guò)中性面，故C錯(cuò)誤；D．t4時(shí)刻線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，磁通量變化率最大，故D正確。故選AD。8、ABC【解題分析】A、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變，故A正確；B、物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，故B正確；C、物體的內(nèi)能就是物體內(nèi)部所有分子的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，故C正確；D、布朗運(yùn)動(dòng)是由液體分子之間的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，對(duì)懸浮在液體中的微粒撞擊引起的，故D錯(cuò)誤；故選ABC9、BD【解題分析】AB．a(chǎn)b桿切割磁感線時(shí)產(chǎn)生沿abdc方向的感應(yīng)電流，大小為①cd桿中的感應(yīng)電流方向?yàn)閐→c，cd桿受到的安培力方向水平向右，大小為F安=BIL②cd桿向下勻速運(yùn)動(dòng)，有mg=μF安③解①②③式得，ab桿勻速運(yùn)動(dòng)的速度為④導(dǎo)體ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得F=F安+μmg⑤由③⑤解得選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確C．設(shè)cd桿以v2速度向下運(yùn)動(dòng)h過(guò)程中，ab桿勻速運(yùn)動(dòng)了s距離，則整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力所做的功Q=F安s得選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．a(chǎn)b桿水平運(yùn)動(dòng)位移為s的過(guò)程中，整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為ab桿摩擦生熱cd桿摩擦生熱則總熱量選項(xiàng)D正確；故選BD.10、AC【解題分析】由洛倫茲力提供向心力，可知計(jì)算得出則動(dòng)能可知，動(dòng)能與加速的電壓無(wú)關(guān)，與狹縫間的距離無(wú)關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和D形盒的半徑有關(guān)，增大磁感應(yīng)強(qiáng)度和D形盒的半徑，可以增加粒子的動(dòng)能，故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.電路圖見(jiàn)解析；②.增大；③.增大；④.0.39【解題分析】（1）[1]．因本實(shí)驗(yàn)需要電流從零開(kāi)始調(diào)節(jié)，因此應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法；因燈泡內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻接近，故應(yīng)采用電流表外接法；另外為了擴(kuò)大電壓表量程，應(yīng)用R0和電壓表串聯(lián)，故原理圖如圖所示；（2）[3][4]．I-U圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，圖象的斜率隨電壓的增大而減小，故說(shuō)明電阻隨電流的增大而增大；其原因是燈絲的電阻率隨著電流的增大而增大；（3）[5]．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值最大為9.0Ω時(shí)，電路中的電流最小，燈泡實(shí)際功率最小，由E=U+I（R+r）得U=-10I+4，作出圖線①如圖所示．由交點(diǎn)坐標(biāo)可得U1=1.78V，I1=221mA，P1=U1I1≈0.39W；12、①.×1②.7.0③.1.700~1.704④.99.00~99.05【解題分析】(1)[1][2]由圖a、b所示可知，圖b所示歐姆表指針偏轉(zhuǎn)角度太大，應(yīng)選用圖a所示測(cè)量電阻阻值，圖a所示歐姆檔的“×1檔”，所測(cè)電阻阻值為

0×1=7.0Ω(2)[3]由圖c所示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度示數(shù)為1.5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為

0×0.01mm=0.200mm螺旋測(cè)微器示數(shù)

5mm+0.200mm=1.700mm由于讀數(shù)誤差所以1.700mm~1.704mm均正確；[4]由圖d所示刻度尺可知，其分度值為1mm，刻度尺示數(shù)為99.02cm；由于讀數(shù)誤差99.00