2024學(xué)年湖南省長(zhǎng)沙市天心區(qū)長(zhǎng)郡中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2024學(xué)年湖南省長(zhǎng)沙市天心區(qū)長(zhǎng)郡中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地．一帶電油滴位于容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.帶電油滴的電勢(shì)能將增大B.P點(diǎn)的電勢(shì)將降低C.帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)D.電容器的電容減小，極板帶電量減小2、如圖所示，某半導(dǎo)體熱敏電阻的I-U圖線可能是()A. B.C. D.3、如圖為描述某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，a、b、c是同一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，其電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為，電勢(shì)分別為。下列大小關(guān)系正確的是A. B.C. D.4、如圖所示，水平放置的絕緣桌面上有一個(gè)金屬圓環(huán)，圓心的正上方一定高度處有一個(gè)豎直的條形磁鐵。把條形磁鐵水平向右移動(dòng)時(shí)，金屬圓環(huán)始終保持靜止。下列說(shuō)法不正確的是（）A.金屬圓環(huán)相對(duì)桌面有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)B.金屬圓環(huán)對(duì)桌面的壓力小于其自身重力C.金屬圓環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì)D.金屬圓環(huán)受到水平向右的摩擦力5、在磁場(chǎng)中的某一位置放置一條直導(dǎo)線，導(dǎo)線的方向與磁場(chǎng)方向垂直．先后在導(dǎo)線中通入不同的電流，導(dǎo)線所受的力也不一樣．下列幾幅圖表現(xiàn)的是導(dǎo)線受的力與通過(guò)的電流的關(guān)系，、分別代表一組、的數(shù)據(jù)，其中正確的是（）A. B.C. D.6、長(zhǎng)為L(zhǎng)的通電直導(dǎo)線放在傾角為θ的光滑斜面上，并處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，當(dāng)B方向豎直向上，電流為I1時(shí)導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)，若B方向改為垂直斜面向上，則電流為I2時(shí)導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)，電流比值應(yīng)為（）A. B.C. D.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、如圖所示，上下開(kāi)口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放罝。小磁塊先后在管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部。則小磁塊A.在P和Q中都做自由落體運(yùn)動(dòng)B.在P中下落過(guò)程中機(jī)械能減小C.在P中的下落時(shí)間比在Q中的長(zhǎng)D.落至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的大8、如圖，是磁電式電流表的結(jié)構(gòu)，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場(chǎng)是均勻地輻向分布，線圈中a、b兩條導(dǎo)線長(zhǎng)均為l，通以圖示方向的電流I，兩條導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。則（）A.該磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng) B.線圈將逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)C.線圈將順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng) D.a、b導(dǎo)線受到的安培力大小總為IlB9、如圖所示，真空中等量同種正點(diǎn)電荷放置在M、N兩點(diǎn)，在MN的連線上有對(duì)稱點(diǎn)a、c，MN連線的中垂線上有對(duì)稱點(diǎn)b、d，則下列說(shuō)法正確的是()A.正電荷+q在c點(diǎn)電勢(shì)能大于在a點(diǎn)電勢(shì)能B.正電荷+q在c點(diǎn)電勢(shì)能等于在a點(diǎn)電勢(shì)能C.在MN連線的中垂線上,O點(diǎn)電勢(shì)最高D.負(fù)電荷-q從d點(diǎn)靜止釋放，在它從d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，加速度先減小再增大10、如圖所示，定值電阻R＝20Ω，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R0＝1.0Ω，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)是1.0A．當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，電路兩端的電壓不變，電流表的示數(shù)為2.0A．則（）A.電路電壓為20VB.電路的發(fā)熱功率為20WC.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為19WD.電動(dòng)機(jī)的效率是95％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）如圖所示，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為_(kāi)_____mm，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_(kāi)_____mm。12．（12分）圖a為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖。圖中E是電池，R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250μA，內(nèi)阻為480Ω。虛線方框內(nèi)為換擋開(kāi)關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA擋和2.5mA擋，歐姆×100Ω擋。(1)圖a中的A端與______（填“紅”或“黑”）色表筆相連接。(2)關(guān)于R6使用，下列說(shuō)法正確的是_______（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤(pán)左端電流“0”位置B．使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤(pán)右端電阻“0”位置C．使用電流擋時(shí)，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤(pán)右端電流最大位置(3)根據(jù)題給條件可得R1＋R2=_______Ω，R4=________Ω。(4)某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖b所示。若此時(shí)B端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為_(kāi)______；若此時(shí)B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為_(kāi)_______；若此時(shí)B端是與“5”相連的，則讀數(shù)為_(kāi)__________。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）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L14．（16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?。唬?）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15．（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】將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=U/d分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化，判斷電場(chǎng)力變化，確定油滴運(yùn)動(dòng)情況．由U=Ed分析P點(diǎn)與下極板間電勢(shì)差如何變化，即能分析P點(diǎn)電勢(shì)的變化和油滴電勢(shì)能的變化【題目詳解】將平行板電容器上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=U/d得知板間場(chǎng)強(qiáng)減小，油滴所受的電場(chǎng)力減小，則油滴將向下運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤．場(chǎng)強(qiáng)E減小，而P點(diǎn)與下極板間的距離不變，則由公式U=Ed分析可知，P點(diǎn)與下極板間電勢(shì)差將減小，而P點(diǎn)的電勢(shì)高于下極板的電勢(shì)，則知P點(diǎn)的電勢(shì)將降低．由帶電油滴原來(lái)處于平衡狀態(tài)可知，油滴帶負(fù)電，P點(diǎn)的電勢(shì)降低，則油滴的電勢(shì)能將增加．故AB正確．根據(jù)，可知d增大時(shí)，電容器的電容減?。桓鶕?jù)Q=UC，由于電勢(shì)差不變，電容器的電容減小，故帶電量減小，故D正確；此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選C【題目點(diǎn)撥】本題運(yùn)用E=U/d分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化，判斷油滴如何運(yùn)動(dòng)．運(yùn)用推論：正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，而負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，來(lái)判斷電勢(shì)能的變化2、B【解題分析】由于熱敏電阻特性隨溫度的升高電阻減小，隨著電壓的增大，半導(dǎo)體溫度逐漸升高，其電阻減?。粨?jù)I-U圖象的意義，圖像的點(diǎn)與O點(diǎn)連線的斜率的倒數(shù)等于阻值，所以B選項(xiàng)的斜率逐漸增大，其倒數(shù)減小，即阻值減小，故B正確，ACD錯(cuò)誤。3、C【解題分析】AB．電場(chǎng)線疏密判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，電場(chǎng)線越密電場(chǎng)強(qiáng)度越大，則；故AB均錯(cuò)誤。CD．順著電場(chǎng)線，電勢(shì)逐漸降低，則；故C錯(cuò)誤，D正確。故選C。4、D【解題分析】當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向右移動(dòng)時(shí)，閉合導(dǎo)體環(huán)內(nèi)的磁通量減小，由“增縮減擴(kuò)”可知，線圈做出的反應(yīng)是面積有擴(kuò)大的趨勢(shì)，根據(jù)“來(lái)去拒留”可知，磁鐵，金屬圓環(huán)間相互吸引，則圓環(huán)對(duì)桌面的壓力小于其自身重力，且圓環(huán)相對(duì)桌面有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，則金屬圓環(huán)受到水平向左的摩擦力，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D。5、C【解題分析】磁感應(yīng)強(qiáng)度是由磁場(chǎng)本身性質(zhì)決定的，在磁場(chǎng)中的某一位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)是定值，所以導(dǎo)線受的力F與通過(guò)的電流I的關(guān)系為F=BIL，則F-I圖象中的圖線應(yīng)是過(guò)原點(diǎn)的一條直線；故選C。6、A【解題分析】若磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上，根據(jù)左手定則可知安培力水平向右，根據(jù)平衡條件若磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直斜面向上，根據(jù)左手定則可知安培力沿斜面向上，根據(jù)平衡條件則A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。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、BC【解題分析】A．當(dāng)小磁塊在光滑的銅管P下落時(shí)，由于穿過(guò)銅管的磁通量變化，導(dǎo)致銅管產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生安培阻力，運(yùn)動(dòng)不是自由落體運(yùn)動(dòng)，而對(duì)于塑料管內(nèi)小磁塊沒(méi)有任何阻力，在做自由落體運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤。

B．由A選項(xiàng)分析可知，在銅管的小磁塊機(jī)械能不守恒，克服安培力做功，機(jī)械能減小，而在塑料管的小磁塊機(jī)械能守恒，故B正確。

C．在銅管中小磁塊受到安培阻力，則在P中的下落時(shí)間比在Q中的長(zhǎng)，故C正確。

D．根據(jù)動(dòng)能定理可知，因安培阻力導(dǎo)致產(chǎn)生熱量，則至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的小，故D錯(cuò)誤。故選BC。8、CD【解題分析】A．該磁場(chǎng)明顯不是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)應(yīng)該是一系列平行的磁感線，方向相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．由左手定則可知，a受到的安培力向上，b受到的安培力向下，故線圈順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；D．a(chǎn)、b導(dǎo)線始終與磁感線垂直，故受到的安培力大小總為IlB，選項(xiàng)D正確。故選CD。9、BC【解題分析】本題考查了等量同種電荷周圍電場(chǎng)分布情況：中垂線上上下電場(chǎng)線方向相反，根據(jù)電場(chǎng)線方向判斷電勢(shì)高低．a(chǎn)、c兩點(diǎn)關(guān)于中垂線對(duì)稱，電勢(shì)相等，電荷在這兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等.【題目詳解】根據(jù)電場(chǎng)線的分布情況和對(duì)稱性可知，a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，則正電荷在a點(diǎn)電勢(shì)能一定等于在c點(diǎn)電勢(shì)能．故A錯(cuò)誤，B正確；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，在MN連線的中垂線上，O點(diǎn)電勢(shì)最高．故C正確；由對(duì)稱性知O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，從O點(diǎn)向上或向下場(chǎng)強(qiáng)都是先增加后減??；則電荷-q從d點(diǎn)靜止釋放，在它從d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，加速度可能先減小再增大，也可能先增大，后減小再增大再減?。蔇錯(cuò)誤；故選BC10、ACD【解題分析】A：開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)是1.0A，電路電壓．故A項(xiàng)正確B：開(kāi)關(guān)S閉合后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，電路兩端的電壓不變，流過(guò)電阻電流不變，電流表的示數(shù)為2.0A，則流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流，電路的發(fā)熱功率為．故B項(xiàng)錯(cuò)誤C：電動(dòng)機(jī)的輸出功率，故C項(xiàng)正確D：電動(dòng)機(jī)的總功率，則電動(dòng)機(jī)的效率．故D項(xiàng)正確三、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、①.6.123②.50.90【解題分析】[1]螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)6.0mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為固定刻度讀數(shù)+可動(dòng)刻度讀數(shù)等于最終讀數(shù)，即[2]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)尺上第18個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，游標(biāo)尺讀數(shù)為主尺讀數(shù)+游標(biāo)尺讀數(shù)等于最終讀數(shù)，即【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀。12、①.黑②.B③.160④.880⑤.1.47mA⑥.1.10×103Ω⑦.2.95V【解題分析】(1)[1]與歐姆表內(nèi)電源正極相連的是黑表筆。(2)[2]R6是可變電阻，它的作用就是歐姆表調(diào)零，也就是使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤(pán)右端電阻“0”位置。(3)[3]換擋開(kāi)關(guān)接2時(shí)，是量程較小的電流表，所以[4]換擋開(kāi)關(guān)接4時(shí)，是量程較小的電壓表，這時(shí)表頭與R1、R2并聯(lián)組成新表頭，新表頭的內(nèi)阻新表頭的量程是1mA，所以(4)[5]某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖（b）所示。若此時(shí)B端與“1”相連，則多用電表是量程為2.5mA的電流表，則讀數(shù)為1.47mA；[6]若此時(shí)B端與“3”相連接，多用電表是歐姆×100Ω擋，則讀數(shù)為11.0×100Ω，即1.10×103Ω；[7]若此時(shí)B端與“5”相連接，多用電表是量程為5V電壓表，則讀數(shù)為2.9