2023-2024學(xué)年安徽省淮南四中物理高二上期末調(diào)研試題含解析

2023-2024學(xué)年安徽省淮南四中物理高二上期末調(diào)研試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、下列說法中不正確的是()A.當(dāng)兩正點(diǎn)電荷相互靠近時，它們之間的庫侖力增大，它們的電勢能也增大B.當(dāng)兩負(fù)點(diǎn)電荷相互靠近時，它們之間庫侖力增大，它們的電勢能也增大C.一個正電荷與另一個負(fù)電荷相互靠近時，它們之間的庫侖力增大，它們的電勢能減小D.一個正電荷與另一個負(fù)電荷相互靠近時，它們之間的庫侖力減小，它們的電勢能增大2、某勻強(qiáng)電場的電場線分布如圖所示，A、B是電場中的兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小分別為EA、EB，則EA、EB的大小關(guān)系是（）A.EA>EB B.EA<EBC.EA=EB D.無法確定3、關(guān)于內(nèi)能，下列說法正確的是A.理想氣體吸熱，溫度一定升高B.物體動能越大，分子動能越大C.外界對氣體做功10J，同時氣體放出20J的熱量，則氣體的內(nèi)能減少10JD.只有熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能4、學(xué)校運(yùn)動會進(jìn)行跳遠(yuǎn)比賽時，要在沙坑里填沙。這樣做的目的是為了減小人觸地過程中的（）A.落地速度 B.動量的變化量C.沙對腳的作用力 D.速度的變化量5、如圖所示，把一個平行板電容器接在電壓U＝10V的電源上，現(xiàn)進(jìn)行下列四步操作：①閉合S；②在兩板中央插入厚為的金屬板；③斷開S；④抽出金屬板.則此時電容器兩板間的電勢差為()A.0B.10VC.5VD.20V6、下圖中兩個電路是研究自感現(xiàn)象電路，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的描述正確的是()①接通開關(guān)時，燈P2立即就亮，P1稍晚一會兒亮；②接通開關(guān)時，燈P1立即就亮，P2稍晚一會兒亮；③斷開開關(guān)時，燈P1立即熄滅，P2稍晚一會兒熄滅；④斷開開關(guān)時，燈P2立即熄滅，P1稍晚一會兒熄滅A.①③ B.①④C.②③ D.②④二、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、把一根通電的硬直導(dǎo)線ab放在磁場中，導(dǎo)線所在區(qū)域的磁感線呈弧形，如圖所示，虛線框內(nèi)有產(chǎn)生以上弧形磁感線的磁場源。導(dǎo)線可以在空中自由移動和轉(zhuǎn)動，導(dǎo)線中的電流方向由a向b。由靜止釋放導(dǎo)線后，從上往下看，導(dǎo)線（只在磁場力作用下）逆時針轉(zhuǎn)動的同時向下靠近磁場源。則磁場源可能是下列中的A. B.C. D.8、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中放置一個邊長為1m、電阻為0.5Ω的單匝正方形導(dǎo)線框，線框平面與磁場垂直，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小按B=(1+2t)T隨時間變化，則（）A.線框中的感應(yīng)電動勢逐漸增大B.線框中的感應(yīng)電流大小始終為4AC.t=ls時線框受到的磁場力為12ND.t=ls時穿過線框的磁通量為3Wb9、阻值為10Ω的電阻接到電壓波形如圖所示的交流電源上．以下說法中正確的是（）A.電壓的有效值為10VB.通過電阻的電流有效值為AC.電阻消耗電功率為5WD.電阻每秒種產(chǎn)生的熱量為10J10、質(zhì)量為m的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度為d，桿ab與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)為μ，有電流時，ab恰好在導(dǎo)軌上靜止，如圖所示，圖中的四個側(cè)視圖中，標(biāo)出了四種可能的勻強(qiáng)磁場方向，其中桿ab與導(dǎo)軌之間的摩擦力可能為零的圖是（）A.B.C.D.三、實(shí)驗(yàn)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）如圖所示是用頻率為50Hz的打點(diǎn)計時器打下的紙帶,A、B、C、D依次為紙帶上選出的計數(shù)點(diǎn)(1)根據(jù)標(biāo)出的數(shù)據(jù),打點(diǎn)計時器打A、C兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為____s,打B～D點(diǎn)的過程中,紙帶的平均速度大小為_____m/s（保留兩位有效數(shù)字）(2)打點(diǎn)計時器打A～D點(diǎn)的過程中,紙帶的運(yùn)動情況是____(填正確選項前的字母)A.一直做加速運(yùn)動B.一直做減速運(yùn)動C.先做減速運(yùn)動后做加速運(yùn)動D.先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動12．（12分）如圖所示是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）將圖中所缺導(dǎo)線補(bǔ)接完整。（）（2）如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下。那么合上電鍵后，將原線圈迅速插入副線圈時，電流計指針向_____偏轉(zhuǎn)；原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器滑片迅速向左移動時，電流計指針向_____偏轉(zhuǎn)。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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.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(qiáng)電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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，軌道受到的壓力大小15．（12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(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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

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、D【解析】當(dāng)兩正點(diǎn)電荷相互靠近時，距離變小，根據(jù)可知：它們之間的庫侖力增大，而電場力做負(fù)功，所以它們的電勢能也增大，故A正確；當(dāng)兩負(fù)點(diǎn)電荷相互靠近時，距離變小，根據(jù)可知：它們之間的庫侖力增大，而電場力做負(fù)功，所以它們的電勢能也增大，故B正確；一個正電荷與另一個負(fù)電荷相互靠近時，距離變小，根據(jù)可知：它們之間的庫侖力增大，而電場力對正負(fù)電荷都做正功，所以它們的電勢能減小，故C正確，D錯誤．此題選擇不正確的選項，故選D【點(diǎn)睛】本題主要考查了庫侖定律公式的直接應(yīng)用，知道電場力做正功電勢能減小，電場力做負(fù)功電勢能增大2、C【解析】由圖中電場線的分布可知，該電場為勻強(qiáng)電場，各點(diǎn)場強(qiáng)都相等；A．EA>EB，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．EA<EB，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．EA=EB，與結(jié)論相符，選項C正確；D．無法確定，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選C.3、C【解析】A.根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得物體的內(nèi)能與做功和熱傳遞有關(guān)，故一定質(zhì)量的理想氣體吸熱時內(nèi)能可以不變．溫度不一定升高，故A錯誤；B.物體運(yùn)動速度與分子熱運(yùn)動的速度或動能無關(guān)，分子動能與物體的動能無關(guān)，故B錯誤；C.外界對氣體做功10J，同時氣體放出20J的熱量，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q=10?20=?10J，氣體的內(nèi)能減少10J，故C正確；D.物體內(nèi)能改變與做功和熱傳遞有關(guān)．故D錯誤故選C4、C【解析】AD．落地速度是由下跳時的高度決定的，沙坑不會改變落地速度，而落地后速度為零，故速度的變化量也不會改變，故AD錯誤；BC．跳遠(yuǎn)比賽時，運(yùn)動員從與沙坑接觸到靜止動量的變化量相等，設(shè)為△p，由動量定理可知，人受到的合力的沖量I=△P是一定的，人落在沙坑中比落在地面上延長了人與沙坑的接觸時間，t變大，由動量定理得△P=Ft，△P一定，t越長，動量變化率越小，人受到的合外力越小；故能減小的只有動量的變化率，即沙對腳的作用力，故C正確，B錯誤。故選C。5、D【解析】步驟（1）中合上開關(guān)時，電壓為10V；步驟（2）加入金屬板時，電勢差仍然為U=10V；打開S后，電量不變，抽出金屬板可以等效為極板間距增加為2倍，根據(jù)公式，電容減小為原來的；由C=Q/U可知電壓增加為2倍，即U′=2U=20V；故D正確，ABC錯誤．故選D【點(diǎn)睛】本題是電容器的動態(tài)分析問題，關(guān)鍵明確電鍵閉合時，電壓等于電源的電動勢；電鍵斷開后，電容器的帶電量不變.6、A【解析】左圖中，接通開關(guān)時，由于線圈阻礙電流的增加，故P1稍晚一會兒亮；斷開開關(guān)時，雖然線圈中產(chǎn)生自感電動勢，但由于沒有閉合回路，燈P1立即熄滅；右圖中，線圈和燈泡并聯(lián)，接通開關(guān)時，由于線圈阻礙電流的增加，故燈泡可以立即就亮，但電流穩(wěn)定后，燈泡會被短路而熄滅；斷開開關(guān)時，線圈中產(chǎn)生自感電動勢，通過燈泡構(gòu)成閉合回路放電，故P2稍晚一會兒熄滅；故①③正確，②④錯誤；故選A考點(diǎn)：自感現(xiàn)象【名師點(diǎn)睛】線圈中電流發(fā)生變化時，會產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的變化，起到延遲電流變化的作用，遵循“增反減同”的規(guī)律；通電自感中，與線圈串聯(lián)的燈泡稍晚一會兒亮，與燈泡并聯(lián)的燈泡立即就亮；斷電自感中，與線圈構(gòu)成閉合回路的燈泡會稍晚一會兒熄滅二、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、AC【解析】由靜止釋放導(dǎo)線后，從上往下看，導(dǎo)線（只在磁場力作用下）逆時針轉(zhuǎn)動的同時向下靠近磁場源。則通電導(dǎo)線左半部分受到安培力方向垂直紙面向外，右半部分安培力方向垂直向紙面向里，根據(jù)左手定則可知磁感線方向是從左向右。A．若為條形磁鐵，左端為N極，故A正確；B．若為蹄形磁鐵，左端為N極，故B錯誤；C．若為通電螺線管，左端為N極，根據(jù)安培定則判斷可知，電流的方向從左端向上流入，右端向下流出，故C正確；D．若為通電直導(dǎo)線，根據(jù)安培定則可知，電流的方向垂直紙面向里，故D錯誤。故選AC。8、BD【解析】AB．根據(jù)T可得：T/s，為一個定值，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得線框中的感應(yīng)電動勢為：V根據(jù)歐姆定律得線框中的感應(yīng)電流大小為：AA錯誤，B正確；C．線框全部處于磁場中，對邊長度相等，電流大小相等，方向相反，所以受到的磁場力也是大小相等，方向相反，則線框受到的磁場力為零，C錯誤；D．t=1s時，B=3T，所以此時穿過線框的磁通量為3×1×1Wb=3Wb，D正確。故選BD。9、BC【解析】由U-t圖象，交流電壓最大值為10V，有效值．故A錯誤．通過電阻的電流．故B正確．根據(jù)，知電阻消耗的電功率．故C正確，電阻每秒產(chǎn)生熱量．故D錯誤故選BC．10、AB【解析】A．桿子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力，若三個力平衡，則不受摩擦力。故A正確。B．桿子受重力，豎直向上的安培力，若重力與安培力相等，則二力平衡，不受摩擦力。故B正確。C．桿子受重力、豎直向下的安培力、支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力。故C錯誤。D．桿子受重力、水平向左的安培力，支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力。故D錯誤。故選AB.三、實(shí)驗(yàn)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、①.②.③.D【解析】(1)頻率為50Hz，那么打點(diǎn)計時器打A、C兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為t=10×0.02=0.2s；根據(jù)公式.(2)由紙帶可知，相鄰計數(shù)點(diǎn)內(nèi)的位移先越來越大，后越來越小，因此小車先加速運(yùn)動，后減速運(yùn)動，故A、B、C錯誤，D正確【點(diǎn)睛】要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用12、①.②.右③.左【解析】(1)[1]探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，要使原線圈產(chǎn)生磁場必須對其通電，故電源、開關(guān)、滑動變阻器、原線圈組成閉合電路，靈敏電流計與副線圈組成另一個閉合電路，如圖所示：(2)[2]閉合開關(guān)，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；將原線圈迅速插入副線圈時，磁場方向不變，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流計指針將向右偏轉(zhuǎn)；[3]原線圈插入副線圈后，由電路圖可知，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，原線圈電流變小，穿過副線圈的磁場方向不變，但磁通量變小，靈敏電流計指針將左偏轉(zhuǎn)。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、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆