黑龍江省牡丹江市2024年高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

黑龍江省牡丹江市2024年高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，間距為L的豎直平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ上端接有電阻R，質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab，跨在平行導(dǎo)軌上，垂直導(dǎo)軌平面的水平勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，不計導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，且ab與導(dǎo)軌接觸良好．若金屬棒ab在豎直向上的外力F作用下以速度V勻速上升，則以下說法正確的是（）A.a、b兩點間的電壓為BLVB.b端電勢高于a端電勢C.作用在金屬棒ab上的各個力的合力做功等于零D.拉力F所做的功等于電路中產(chǎn)生的熱量2、如圖所示，一水平放置的通以恒定電流的圓形線圈1固定，另一較小的圓形線圈2從線圈1的正上方下落，在下落過程中兩線圈平面始終保持平行且共軸，則線圈2從線圈1的正上方下落至線圈的正下方的過程中，從上往下看，線圈2中（）A.無感應(yīng)電流B.有順時針方向的感應(yīng)電流C.有先是順時針方向、后是逆時針方向的感應(yīng)電流D.有先是逆時針方向、后是順時針方向的感應(yīng)電流3、關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是（）A.只要光照射的時間足夠長，任何金屬都能發(fā)生光電效應(yīng)B.從金屬表面出來的光電子的最大初動能越大，這種金屬的逸出功越小C.截止頻率越大的金屬材料逸出功越大D.入射光的光強一定時，頻率越高，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多4、下列關(guān)于電場線的說法中，正確的是A.電場線上每一點的切線方向為該點場強的方向B.電場線的方向就是電荷的受力方向C.電場線是反映電場性質(zhì)而客觀存在的線D.電場線是從正電荷出發(fā)到負電荷，又從負電荷回到正電荷閉合曲線5、如圖四個燈泡L1，L2，L3，L4完全一樣，規(guī)格都是12V、12W，在AB兩端加上60V的電壓，則經(jīng)過L3的電流是（）A.1AB.2AC.1.67AD.1.25A6、如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．電阻為R、半徑為L、圓心角為45°的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動（O軸位于磁場邊界）．則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值為A B.C. D.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、空間存在著正交的勻強電場和勻強磁場，電場強度沿水平方向（未標明方向），磁場垂直紙面向外，一帶電油滴以某速度進入復(fù)合場中，正好做直線運動，其運動軌跡如虛線所示，ab是軌跡上的兩個點，則下列判斷正確的是（）A.油滴帶負電B.油滴必定做勻速直線運動C.油滴可能從a運動到b，也可能從b運動到aD.電場方向水平向左8、用如圖所示電路測量待測電阻Rx的阻值，下列說法正確的是（）A.由于電壓表的分流作用，使電阻的測量值小于真實值B.由于電流表的分壓作用，使電阻的測量值大于真實值C.電壓表的內(nèi)電阻越大，測量越精確D.電流表的內(nèi)電阻越小，測量越精確9、如圖所示，直角三角形ABC中存在一勻強磁場，比荷相同的兩個粒子沿AB方向自A點射入磁場，分別從AC邊上的P、Q兩點射出，則：A.從P射出的粒子速度大B.從Q射出粒子速度大C.從P射出的粒子，在磁場中運動的時間長D.兩粒子在磁場中運動的時間一樣長10、火車以60m/s的速率轉(zhuǎn)過一段彎道，某乘客發(fā)現(xiàn)放在桌面上的指南針在10s內(nèi)勻速轉(zhuǎn)過了約10°。在此10s時間內(nèi)，火車（）A.運動路程為600m B.加速度為零C.角速度約為1rad/s D.轉(zhuǎn)彎半徑約為3.4km三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)在進行擴大電流表量程的實驗時，需要知道電流表的滿偏電流和內(nèi)阻．他設(shè)計了一個用標準電流表G1來校對待測電流表G2的滿偏電流和測定G2內(nèi)阻的電路，如圖所示．已知G1的量程略大于G2的量程，圖中R1為滑動變阻器，R2為電阻箱．該同學(xué)順利完成了這個實驗①實驗過程包含以下步驟，其合理的順序依次為____（填步驟的字母代號）；A．合上開關(guān)S2B．分別將R1和R2的阻值調(diào)至最大C．記下R2的最終讀數(shù)D．反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2的阻值，使G1的示數(shù)仍為I1，使Ｇ２的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半，此時R２的最終讀數(shù)為rE．合上開關(guān)S1F．調(diào)節(jié)R1使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度，此時G1的示數(shù)為I1，記下此時G1的示數(shù)②僅從實驗設(shè)計原理看，用上述方法得到的G2內(nèi)阻的測量值與真實值相比___（填“偏大”、“偏小”或“相等”）；③若要將G2量程擴大為I，并結(jié)合前述實驗過程中測量的結(jié)果，寫出須在G2上并聯(lián)的分流電阻RS的表達式，RS=____12．（12分）為驗證動量守恒:（1）小明同學(xué)用如圖所示的裝置做實驗．若入射小球的質(zhì)量為，半徑為；被碰小球的質(zhì)量為，半徑為，則_________A．，B．，C．，D．，（2）為完成此實驗，必須使用的器材有________________A．刻度尺B．秒表C．彈簧秤D.天平（3）各小球的落地點如圖所示，若滿足動量守恒，則必須滿足的表達式是________________若是彈性碰撞，還滿足的表達式是____________________四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度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表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，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，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點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】A．a(chǎn)b棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為，ab棒相當(dāng)于電源，由于電源有內(nèi)阻，所以ab棒兩端電壓小于，故A錯誤；B．由于ab棒勻速上升，由右手定則可知，a端電勢更高，故B錯誤；C．由于ab棒勻速上升，由動能定理可知，作用在金屬棒ab上的各個力的合力做功等于零，故C正確；D．根據(jù)功能關(guān)系可知，拉力F做的功等于重力勢能的增加量和電路中產(chǎn)生的熱量之和，故D錯誤。故選C。2、C【解題分析】根據(jù)安培定則判斷可知，線圈1產(chǎn)生的磁場方向向上．當(dāng)線圈2靠近線圈1時，穿過線圈2的磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，線圈2中產(chǎn)生順時針方向的電流；當(dāng)線圈2遠離線圈1時，穿過線圈2的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈2中產(chǎn)生逆時針方向的電流．所以線圈2中感應(yīng)電流的方向先是順時針方向，后是逆時針方向，故C正確【題目點撥】楞次定律是關(guān)于感應(yīng)電流方向的普遍規(guī)律，運用時關(guān)鍵明確兩個條件：一是原磁場的方向，二是磁通量的變化情況3、C【解題分析】A．電子在發(fā)生躍遷的時候一次只能吸收一個光子，而所謂極限頻率是指處于最外層的電子發(fā)生電離所要吸收的光子的頻率，故只要入射光的頻率低于金屬的極限頻率，無論時間多長，無論光的強度多大，都不會發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯誤；B．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知光電子的最大初動能跟入射光的頻率和金屬的逸出功都有關(guān)，故B錯誤；C．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知故金屬的截止頻率越大，金屬材料的逸出功越大，故C正確;D．單位時間內(nèi)逸出的光電子的數(shù)目多少跟入射光的強度有關(guān)，入射光的光強一定時，頻率越高，光子能量越大，則光子數(shù)越小，單位時間內(nèi)逸出的光電子的數(shù)目越小，故D錯誤。故選C。4、A【解題分析】A.根據(jù)電場線的特點可知，電場線上點的切線方向是場強方向，電場線上每一點的切線方向，都與電場中該點的場強方向一致，故A正確；B.電場線上點的切線方向是場強方向，其方向與正電荷所受電場力的方向相同，與負電荷所受電場力的方向相反，故B錯誤；C.電場線是人們?yōu)榱诵蜗蟮孛枋鲭妶龆氲木€，實際上是不存在的，電場是實際存在的，故C錯誤；D.電場線從正電荷或無限遠出發(fā)，終止于無限遠或負電荷，電場線不閉合，故D錯誤；故選A5、A【解題分析】分析電路可知，并聯(lián)后與，串聯(lián)接入電路，燈泡的電阻，則電路總電阻，干路電流，則經(jīng)過的電流，故A正確故選A6、D【解題分析】交流電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)得出的，線框轉(zhuǎn)動周期為T，而線框轉(zhuǎn)動一周只有的時間內(nèi)有感應(yīng)電流，則有，解得：．故D項正確，ABC三項錯誤二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解題分析】對油滴受力分析，討論油滴可能的電性以及可能的運動方向，根據(jù)三個力的位置關(guān)系分析是否能沿直線運動.【題目詳解】若油滴帶正電，且由b向a運動時，油滴受向下的重力，垂直ab斜向右上方的洛倫茲力，若電場力水平向左，即此時電場水平向左，則油滴受的三個力能夠平衡，做勻速直線運動；若油滴帶正電，且由a向b運動時，油滴受向下的重力，垂直ab斜向左下方的洛倫茲力，無論電場力是水平向左還是向右，油滴受的三個力都不能平衡，不可能沿直線ab運動；若油滴帶負電，且由b向a運動時，油滴受向下的重力，垂直ab斜向左下方的洛倫茲力，無論電場力是水平向左還是向右，油滴受的三個力都不能平衡，不可能沿直線ab運動；若油滴帶負電，且由a向b運動時，油滴受向下的重力，垂直ab斜向右上方的洛倫茲力，若電場力水平向左，即此時電場水平向右，則油滴受的三個力能夠平衡，做勻速直線運動；則油滴可能帶正電，也可能帶負電；油滴必定做勻速直線運動；油滴可能從a運動到b，也可能從b運動到a；電場方向可能水平向左，也可能水平向右；故選項BC正確，AD錯誤；故選BC.【題目點撥】本題考查帶電粒子在復(fù)合場中的運動情況，解題的關(guān)鍵在于明確各力的特點，特別注意洛倫茲力大小和方向均與速度有關(guān)，故如果是變速運動時則洛倫茲力發(fā)生變化，合力方向一定會發(fā)生變化，粒子不可能做直線運動8、AC【解題分析】AB．由于電壓表的分流作用，使得電流的測量值偏大，根據(jù)可知，電阻的測量值小于真實值，選項A正確，B錯誤；CD．電壓表的內(nèi)電阻越大，分流作用越小，電流表的示數(shù)越接近于電阻上電流的真實值，則測量越精確，選項C正確，D錯誤。故選AC。9、BD【解題分析】粒子在磁場中做圓周運動，根據(jù)題設(shè)條件作出粒子在磁場中運動的軌跡，根據(jù)軌跡分析粒子運動半徑和周期的關(guān)系，從而分析得出結(jié)論【題目詳解】如圖，粒子磁場中做圓周運動，分別從P點和Q點射出；由圖知，粒子運動的半徑RP＜RQ，又粒子在磁場中做圓周運動的半徑知粒子運動速度vP＜vQ，故A錯誤，B正確；粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關(guān)系（圖示弦切角相等），粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的圓心角相等，根據(jù)粒子在磁場中運動的時間：t=T，又因為粒子在磁場中圓周運動的周期，可知粒子在磁場中運動的時間相等，故C錯誤，D正確；故選BD【題目點撥】粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由此根據(jù)運動特征作出粒子在磁場中運動的軌跡，掌握粒子圓周運動的周期、半徑的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵10、AD【解題分析】A．本題考查勻速圓周的概念，意在考查考生的理解能力，圓周運動的弧長故選項A正確；B．火車轉(zhuǎn)彎是圓周運動，圓周運動是變速運動，所以合力不為零，加速度不為零，故選項B錯誤；CD．由于角度與弧度的換算關(guān)系所以由題意得圓周運動的角速度又所以故選項C錯誤，D正確。故選AD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.BEFADC②.相等③.【解題分析】閉合開關(guān)前將R1和R2阻值調(diào)至最大，以免燒壞電流表，本實驗用半偏法測電流表的量程和內(nèi)阻，實驗時通過反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2的阻值，使G1的示數(shù)仍為I1保持不變，使G2和R2的電流相等，等G2滿刻度的一半，G2和R2并聯(lián)，則G2和R2電阻相等．由并聯(lián)電路關(guān)系可得分流電阻RS=12、①.C②.AE③.④.【解題分析】（1）驗證動量守恒，兩小球發(fā)生對心碰，所以兩小球半徑相等，為了防止入射小球反彈，所以入射球的質(zhì)量大于被碰球的質(zhì)量，，，ABD錯誤C正確（2）實驗中要測量落地點到拋出點的水平距離，所以需要刻度尺，因為平拋運動豎直高度相同，運動時間相等，不需要測量時間，不需要秒表；驗證動量守恒定律需要知道兩球質(zhì)量，所以需要天平不需要彈簧秤，BC錯誤AD正確（3）根據(jù)平拋規(guī)律可知：，，因為平拋高度相同，運動