江蘇省蘇北地區(qū)2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

江蘇省蘇北地區(qū)2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、下列各圖中正確的是（）A. B.C. D.2、如圖甲所示，大量電子（不計(jì)重力）由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，連續(xù)不斷的沿平行板的方向從兩板正中間射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，當(dāng)兩板不帶電時(shí)，這些電子通過(guò)兩板之間的時(shí)間為2t，當(dāng)在兩板間加如圖乙所示的周期為2t、幅值為U的電壓時(shí)，所有的電子均能從兩板間通過(guò)，則電子在剛穿出兩板之間時(shí)的最大側(cè)向位移與最小側(cè)向位移之比為（）A.3:1 B.2:1C.4:1 D.3:23、如圖所示，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過(guò)由相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)組成的速度選擇器，然后粒子通過(guò)平板S上的狹縫P進(jìn)入平板下方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，平板下方的磁場(chǎng)方向如圖所示。粒子最終打在S板上，粒子重力不計(jì)，則下面說(shuō)法正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C.能沿直線通過(guò)狹縫P的粒子具有相同的動(dòng)能D.打在的粒子比打在的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)4、粗糙水平面上靜止放置質(zhì)量均為m的A、B兩物體，它們分別受到水平恒力F1、F2的作用后各自沿水平面運(yùn)動(dòng)了一段時(shí)間，之后撤去F1、F2,兩物體最終都停止，其v-t圖象如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.A、B兩物體與地面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)之比為1：2B.F1與A物體所受摩擦力大小之比為3：1C.F1和F2大小之比為2：1D.A、B兩物體通過(guò)的總位移大小相等5、如圖所示是一個(gè)三輸入端復(fù)合門(mén)電路，當(dāng)C端輸入1，輸出端Y輸出0時(shí)，A，B端的輸入分別是()A.0、0 B.0、1C.1、0 D.1、16、電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，兩端電壓為U通過(guò)電流為I，作時(shí)間為t，下列說(shuō)法中正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)消耗的電能為B.電動(dòng)機(jī)消耗的電能為C.電動(dòng)機(jī)線圈生熱為D.電動(dòng)機(jī)線生熱為二、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、把標(biāo)有“220V100W”的A燈和“220V200W”的B燈串聯(lián)起來(lái)，接在電壓恒為220V的電源兩端，不計(jì)導(dǎo)線電阻及燈泡電阻隨溫度的變化，則下列判斷中正確的是（）A.兩燈的電阻之比RA∶RB＝2∶1B.兩燈的實(shí)際電壓之比UA∶UB＝1∶2C.兩燈實(shí)際消耗的功率之比PA∶PB＝1∶2D.在相同時(shí)間內(nèi)，兩燈實(shí)際發(fā)熱之比QA∶QB＝2∶18、如圖所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣塊，甲、乙疊放在一起置于光滑的水平地面上，空間存在著水平方向的的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在水平恒力F的作用下，甲、乙無(wú)相對(duì)滑動(dòng)的一起向左加速運(yùn)動(dòng)，在加速運(yùn)動(dòng)階段()A.甲、乙兩物塊之間的摩擦力不斷增大B.甲、乙兩物塊之間的摩擦力不變C.甲、乙向左運(yùn)動(dòng)加速度不斷減小D.甲對(duì)乙的壓力不斷增大9、如圖所示，一對(duì)水平放置的平行金屬板通過(guò)開(kāi)關(guān)S與電源相連接，一個(gè)帶電微粒從金屬板正上方的O點(diǎn)釋放后，自由落下，通過(guò)上金屬板上的小孔，進(jìn)入兩個(gè)平行金屬板間，到達(dá)P點(diǎn)后返回，若將上金屬板向上移到虛線處再?gòu)腛點(diǎn)釋放帶電微粒，則有（）A.若保持開(kāi)關(guān)閉合狀態(tài)移動(dòng)上金屬板，帶電微粒落下后，仍能到達(dá)P點(diǎn)后返回B.若保持開(kāi)關(guān)閉合狀態(tài)移動(dòng)上金屬板，帶電微粒落下后，尚未到達(dá)P點(diǎn)就返回C.若將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后移動(dòng)上金屬板，帶電微粒落下后，仍能到達(dá)P點(diǎn)后返回D.若將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后向下移動(dòng)下金屬板，帶電微粒落下后，仍能到達(dá)P點(diǎn)后返回10、圖中的甲、乙兩個(gè)電路，都是由一個(gè)靈敏電流計(jì)G和一個(gè)變阻器R組成，它們之中一個(gè)是測(cè)電壓的電壓表，另一個(gè)是測(cè)電流的電流表，那么以下結(jié)論中正確的是()A.甲表是電流表，R增大時(shí)量程增大B.甲表電流表，R增大時(shí)量程減小C.乙表是電壓表，R增大時(shí)量程增大D.上述說(shuō)法都不對(duì)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）小明準(zhǔn)備測(cè)繪標(biāo)有“5V、0.5A”小燈泡伏安特性曲線，所用實(shí)驗(yàn)器材如下：A.電源E(（6V，內(nèi)阻不計(jì)）B.電壓表V（(5V，內(nèi)阻約）C.電流表A（0.6A，內(nèi)阻約0.3）D.滑動(dòng)變阻器R（）)E.開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干（1）如圖甲是實(shí)驗(yàn)器材的實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線完成圖甲電路的連線______；（2）開(kāi)關(guān)S閉合之前，圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于___端（選填“A”或“B”）（3）實(shí)驗(yàn)中測(cè)出8組對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，并在圖乙坐標(biāo)中描出相應(yīng)的點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D乙中做出小燈泡的伏安特性曲線____；（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)曲線可知，小燈泡的電阻隨通過(guò)燈泡電流的增大而___填（“增大”、“不變”或“減小”）；若將該燈泡與阻值為20的定值電阻串聯(lián)后直接接在電源E上，燈泡的電功率約為_(kāi)__W。12．（12分）某物理興趣小組要測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r（E約為4.5V，r約為1Ω）實(shí)驗(yàn)室可提供的實(shí)驗(yàn)器材有：A．電壓表V1（量程0﹣3V，內(nèi)阻R1約為3kΩ）B．電壓表V2（量程0﹣15V，內(nèi)阻R1約為15kΩ）C．電流表A（量程0﹣0.6A，內(nèi)阻RA為9Ω）D．滑動(dòng)變阻器R（0﹣10Ω，額定電流為2A）E．開(kāi)關(guān)S以及導(dǎo)線若干在盡可能減小測(cè)量誤差的情況下，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)在虛線方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖，圖中各元件需用題目中給出的符號(hào)或字母標(biāo)注__(2)在所完成實(shí)驗(yàn)電路中，電壓表選擇正確，按正確實(shí)驗(yàn)操作，當(dāng)電流表的示數(shù)為I1時(shí)，電壓表的示數(shù)為U1；當(dāng)電流表的示數(shù)為I2時(shí)，電壓表的示數(shù)為U2，則E＝_____，r＝_____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）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15．（12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

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】AB．根據(jù)右手定則，可知A選項(xiàng)磁場(chǎng)是逆時(shí)針?lè)较?；B選項(xiàng)螺線管內(nèi)的磁場(chǎng)方向應(yīng)該向右，AB錯(cuò)誤；CD．由左手定則可知C選項(xiàng)畫(huà)圖正確，D選項(xiàng)受洛倫茲力方向應(yīng)該向左，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2、A【解題分析】由題意可知，從0、2t0、4t0…等時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子側(cè)向位移最大，在這種情況下，電子的側(cè)向位移為：，從t0、3t0…等時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子側(cè)向位移最小，在這種情況下，電子的側(cè)向位移為：，所以最大側(cè)向位移和最小側(cè)向位移之比為ymax：ymin=3：1，故A正確，BCD錯(cuò)誤3、D【解題分析】A．根據(jù)粒子在下方電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)方向，結(jié)合左手定則可知，粒子帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．速度選擇器中帶正電的粒子受向右的電場(chǎng)力，則洛倫茲力向左，可知磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．能沿直線通過(guò)狹縫P的粒子滿足Eq=qvB,則v=E/B，則粒子的速度相同，動(dòng)能不一定相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．因打在A1的粒子與打在A2的粒子的速度相同，但是打在A1的粒子比打在A2的粒子運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)較大，則在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，選項(xiàng)D正確；故選D.4、C【解題分析】A．由速度與時(shí)間圖象可知，兩個(gè)勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度之比為1：2；由牛頓第二定律f=ma可知A、B受摩擦力大小1：2，可知摩擦因數(shù)之比為1：2，A正確；B．由速度與時(shí)間圖象可知，A物體加速與減速的位移之比為1：2，由動(dòng)能定理可得解得B正確；C．由速度與時(shí)間圖象可知，B物體加速與減速的位移之比為2：1，由動(dòng)能定理可得解得F2：f2=3：2又A、B受摩擦力大小之比因此可知F1和F2大小之比為C錯(cuò)誤；D.由速度與時(shí)間圖象面積表示位移可知，A、B兩物體加速與減速的位移相等，D正確。故錯(cuò)誤的選C。5、A【解題分析】當(dāng)C端輸入1，輸出端Y輸出0時(shí)，可知“與”門(mén)的另一輸入端(即“或”門(mén)的輸出端)必為0，故“或”門(mén)的輸入端，即A、B端的輸入分別為0、0，故A符合題意，BCD不符合題意。6、C【解題分析】對(duì)于電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，不是純電阻電路，總功率的大小要用P=UI來(lái)計(jì)算，電動(dòng)機(jī)線圈發(fā)熱的功率為I2R．對(duì)于電動(dòng)機(jī)，由于不是純電阻電路，所以歐姆定律不能使用，電動(dòng)機(jī)的總功率的大小為P=UI，所以消耗的總的電能為UIt，所以AB錯(cuò)誤；電動(dòng)機(jī)線圈發(fā)熱的功率為I2R，所以電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為Q=I2Rt，所以C正確故選C點(diǎn)評(píng)：對(duì)于電功率的計(jì)算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對(duì)于非純電阻電路，總功率和發(fā)熱功率的計(jì)算公式是不一樣的二、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】先根據(jù)歐姆定律和電功率的定義得到標(biāo)有“220V，100W”的A燈和“220V，200W”的B燈的電阻，然后根據(jù)串聯(lián)電路電流相等，求出兩燈的電壓、功率之比【題目詳解】根據(jù)，代入數(shù)據(jù)可得A燈泡電阻為484Ω，B燈泡電阻為242Ω，故電阻之比為：2：1，故A正確；兩個(gè)電燈泡電阻之比為2：1，根據(jù)U=IR，電壓之比為2：1，故B錯(cuò)誤；根據(jù)P=I2R，電流相等，故電功率之比為2：1，故C錯(cuò)誤；根據(jù)焦耳定律，Q=I2Rt，電流和時(shí)間相等，故熱量之比等于電阻之比，即為2：1，故D正確．所以AD正確，BC錯(cuò)誤【題目點(diǎn)撥】本題不考慮溫度的影響，將兩個(gè)燈泡當(dāng)作定則電阻處理，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓和電流關(guān)系分析求解8、BD【解題分析】當(dāng)甲與乙向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲所受的洛倫茲力豎直向下，又由于地面光滑，所以摩擦力為0，把甲乙看成一個(gè)系統(tǒng)，，甲與乙相對(duì)靜止，乙對(duì)甲的靜摩擦力．所以選BD9、BD【解題分析】AB．未移動(dòng)上金屬極板時(shí)，微粒到達(dá)P點(diǎn)返回，故微粒在P點(diǎn)的動(dòng)能為0，故微粒從O點(diǎn)到P點(diǎn)過(guò)程中重力勢(shì)能的減小量等于電勢(shì)能的增加量；保持開(kāi)關(guān)閉合狀態(tài)，兩極板間電勢(shì)差不變，移動(dòng)上金屬板到虛線位置，那么板間距變大，場(chǎng)強(qiáng)變小，故P到下極板的電勢(shì)差減小，上極板到P的電勢(shì)差增大；那么，微粒從O到P的重力勢(shì)能減小量保持不變，但電勢(shì)能的增加量變大，則微粒將不能到達(dá)P點(diǎn)，所以微粒尚未到達(dá)P點(diǎn)就返回，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．若將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，則兩極板所帶電荷量保持不變，根據(jù)又聯(lián)立可得故極板間場(chǎng)強(qiáng)E保持不變。若移動(dòng)上金屬板到虛線位置，上極板到P的距離增大，故上極板到P的電勢(shì)差增大，那么，微粒尚未到達(dá)P點(diǎn)就返回；若向下移動(dòng)下金屬板，上極板到P的距離不變，故上極板到P的電勢(shì)差保持不變，那么，微粒仍到達(dá)P點(diǎn)就返回。故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。10、BC【解題分析】AB．由圖甲所示可知，電阻與G并聯(lián)，甲為電流表，分流電阻R增大時(shí)，電阻分流電流減小，量程變小，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由圖乙所示可知，電阻R與G串聯(lián)，乙為電壓表，R增大，電阻分壓電壓變大，量程變大，故C正確；D．由以上分析可知，BC正確，故D錯(cuò)誤；故選BC。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、①.②.A③.④.增大⑤.0.43W（0.38W0.48W）均可【解題分析】(1)[1]因燈泡電阻約為所以電流表應(yīng)用外接法，由于實(shí)驗(yàn)中測(cè)量范圍較大，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式，所以電路連接如圖(2)[2]為了保護(hù)用電器，開(kāi)關(guān)S閉合之前，圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于A端；(3)[3]用平滑曲線將各點(diǎn)連接，偏離曲線較遠(yuǎn)的點(diǎn)刪去，如圖：(4)[4]U－I圖像中曲線上各點(diǎn)與原點(diǎn)的連線的斜率表示電阻，由圖可知，小燈泡的電阻隨通過(guò)燈泡電流的增大而增大；[5]若將該燈泡與阻值為20的定值電阻串聯(lián)后直接接在電源E上，將定值電阻與電源看成等效電源，則有將此圖線畫(huà)入燈泡的伏安曲線中，交點(diǎn)即為燈泡的工作點(diǎn)，燈泡的電功率為由于誤差，在（0.38W0.48W）均可。12、①.②.③.【解題分析】(1)[1]由于電源電動(dòng)勢(shì)約為4.5V，故電壓表選擇A，誤差較小，同時(shí)電流表的內(nèi)阻已知，采用相對(duì)電源的電流表內(nèi)接法，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差，若滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零，閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，電壓表被短路，則電路中電流為：I==4.51+9A=0.45A＜0.6A，即電流表不會(huì)被燒壞．電路設(shè)計(jì)如圖所示，(2)[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律，則有：U1