2023-2024學(xué)年福建省福州教育學(xué)院附屬中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2023-2024學(xué)年福建省福州教育學(xué)院附屬中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，A、B為平行板電容器的金屬板，G為靜電計．開始時開關(guān)S閉合，靜電計指針張開一定角度．下列操作可使指針張開角度增大一些的是()A.保持開關(guān)S閉合，將R上的滑片向右移動B.保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板介開一些C.斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板靠近一些D.斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板分開一些2、在下圖各種電場中，A點電場強度大于B點電場強度的是（）A. B.C. D.3、如圖中是勻強磁場里的一片金屬片，其平面與磁場方向平行，一個粒子從某點以與垂直的速度射出，動能是，該粒子在磁場中的運動軌跡如圖所示。今測得它在金屬片兩邊的軌道半徑之比是，若在穿越金屬板過程中粒子受到的阻力大小及電荷量恒定，則下列說法正確的是A.該粒子的動能增加了B.該粒子的動能減少了C.該粒子做圓周運動的周期減小D.該粒子最多能穿越金屬板6次4、如圖所示，壓緊的鉛塊甲和乙“粘”在一起，下列說法正確的是A.甲下表面與乙上表面的鉛原子都保持靜止B.甲下表面的任一鉛原子對乙上表面相鄰鉛原子的引力一定大于斥力C.甲下表面的所有鉛原子對乙上表面所有鉛原子引力的合力大于斥力的合力D.甲下表面的鉛原子對乙上表面相鄰鉛原子間只有引力，沒有斥力5、如圖所示，閉合矩形金屬線圈CDEF位于水平方向的勻強磁場中，下列情況可在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.保持線圈平面水平，線圈向右運動B.保持線圈平面水平，線圈繞中心點O（圖中未畫出）轉(zhuǎn)動C.線圈以CD邊為軸轉(zhuǎn)動D.線圈以DE邊為軸轉(zhuǎn)動6、如圖所示，在與水平方向成30°角的光滑金屬導(dǎo)軌間連一電源（極性未標明），在間距為l的平行導(dǎo)軌上，放一質(zhì)量為m的金屬棒ab，棒中電流為I，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，這時棒恰好靜止。重力加速度為g。下列判斷正確的是（）A.電流從a到b，磁感應(yīng)強度大小為B.電流從b到a，磁感應(yīng)強度大小為C.電流從a到b，磁感應(yīng)強度大小為D.電流從b到a，磁感應(yīng)強度大小為二、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、如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路．虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右勻速進入磁場，直徑CD始絡(luò)與MN垂直．從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止，下列結(jié)論正確的是（）A.感應(yīng)電流方向不變B.CD段直線始終不受安培力C.感應(yīng)電動勢最大值E＝BavD.感應(yīng)電動勢平均值8、如圖所示的電路中，電感L的自感系數(shù)很大，電阻可忽略，D為理想二極管，則下列說法正確的有（）A.當S閉合時，L1立即變亮，L2逐漸變亮B.當S閉合時，L1一直不亮，L2逐漸變亮C.當S斷開時，L1立即熄滅,L2也立即熄滅D.當S斷開時，L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅9、一個電子以速度v垂直進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，則（）A.磁場對電子的作用力始終不變B.磁場對電子的作用力始終不做功C.電子的速度始終不變D.電子的動能始終不變10、如圖所示，足夠長的形光滑金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面成角（），其中導(dǎo)軌與平行且間距為，磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場方向垂直導(dǎo)軌所在平面斜向上，金屬棒質(zhì)量為，接入電路的電阻為，始終與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計，時刻，金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，時刻，棒的速度大小為（未達到穩(wěn)定狀態(tài)），時間內(nèi)流過棒某一橫截面的總電荷量為，下列說法正確的是（）A.時刻，棒的加速度大小為B.時刻，棒的電功率為C.時間內(nèi)，棒位移大小為D.時間內(nèi)，棒產(chǎn)生的焦耳熱為三、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）在“測定金屬的電阻率”的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑，用米尺測出金屬絲的長度L，用伏安法測出金屬絲的電阻Rx，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。(1)測量金屬絲直徑時螺旋測微器刻度如圖所示，讀數(shù)D=_________mm。(2)按照下圖實物連接好電路，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出多組電壓表與電流表示數(shù)U、I，處理數(shù)據(jù)得到金屬絲的電阻Rx。請依據(jù)實物圖在方框內(nèi)畫出電路原理圖_________。(3)用圖中的電路測量金屬絲的電阻比真實值_________（填“偏大”或“偏小”）。(4)該金屬絲電阻率的表達式為ρ=_________（用題中所給物理量的字母表示）。12．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，導(dǎo)線中通有順時針方向大小為I的電流，在AB邊的中點用細線豎直懸掛于輕桿右端，輕桿左端通過豎直的彈簧與地面相連，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動．在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強磁場，磁感強度為B，平衡時，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，穿過線圈的磁通量為______；彈簧受到的拉力為_______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的大小；（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、D【解析】保持開關(guān)閉合，電容器兩端的電勢差等于電源的電動勢，故電容器兩端的電勢差不變，則指針張角不變，故AB均錯誤；斷開電鍵，電容器帶電量不變，將AB靠近一些，則d減小，根據(jù)知，電容增大，根據(jù)U=Q/C知，電勢差減小，指針張角減小，故C錯誤；同理可知，斷開電鍵，將A、B兩極板分開一些，電勢差增大，指針張角增大，故D正確；故選D點睛：本題考查電容器的動態(tài)分析，關(guān)鍵抓住斷開電鍵，電容器所帶的電量不變，電鍵閉合，電容器兩端的電勢差不變2、B【解析】A、在負點電荷的同一個圓上的所有點的電場的大小都是相等的，但是它們的方向不同，故A錯誤；B、在正的點電荷的電場中，離電荷近的地方電場強度大，所以A的電場強度大于B點的，故B正確；C、在勻強電場中各個點的電場強度都相同，所以A、B的電場強度相等，所以C錯誤；D、電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，所以A的電場強度小于B的電場強度，故D錯誤故選：B3、B【解析】ABD．根據(jù)：可得：所以：即：又因為動能表達式：所以開始的動能為：穿過金屬板后的動能：粒子每穿過一次金屬片損失的動能：所以有：即該粒子最多能穿過的金屬板的次數(shù)為5次；故B正確，AD錯誤；C．帶電粒子在磁場中做圓周運動的周期，根據(jù)：可得：可知周期與速度無關(guān)，故C錯誤。故選B。4、C【解析】由題意可知考查利用分子力的觀點解釋生活現(xiàn)象問題，根據(jù)分子力的作用特點分析可得【詳解】A．根據(jù)分子熱運動，可知甲下表面與乙的上表面鉛原子都在做無規(guī)則的熱運動，故A錯誤；B．甲下表面的任一鉛原子對乙的上表面相鄰鉛原子因距離無法確定，所以引力、斥力的大小關(guān)系無法確定，故B錯誤；C．乙和下方物體整體靜止，合力為零，甲下表面的所有鉛原子對乙的上表面所有鉛原子引力的合力等于斥力的合力和物體總的重力之和，所以鉛原子引力的合力大于斥力的合力，故C正確；D．甲下表面的鉛原子對乙的上表面相鄰鉛原子間引力和斥力是同時存在的，故D錯誤【點睛】分子每時每刻都在做無規(guī)則的熱運動，溫度越高，運動的越激烈．分子間引力和斥力同時存在，二者都隨分子距離的增大而減小，斥力減小的快；隨著分子距離減小而增大，斥力增大的快5、C【解析】A．保持線圈平面水平，線圈向右運動時，線圈中磁通量一直為零，沒有感應(yīng)電流，故A錯誤；B．保持線圈平面水平，線圈繞中心點O（圖中未畫出）轉(zhuǎn)動時，線圈一直和磁場平行，沒有磁通量的變化，沒有感應(yīng)電流，故B錯誤；C．線圈繞CD軸轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；D．線圈繞DE軸轉(zhuǎn)動，磁通量始終為零，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯誤。故選C。6、C【解析】棒恰好靜止，對棒受力分析，因磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，棒受到重力、垂直于斜面的支持力，及平行斜面的安培力，依據(jù)左手定則，則電流方向由a到b，再根據(jù)矢量的合成法則，則有FA=mgsin30°且FA=BIl解得磁感應(yīng)強度大小為綜上所述，故ABD錯誤，C正確。故選C。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、ACD【解析】A．在閉合電路進入磁場的過程中，通過閉合電路的磁通量逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的方向為逆時針方向不變，A正確；B．根據(jù)左手定則可以判斷，受安培力向下，故B錯誤；C．當半圓閉合回路進入磁場一半時，即這時等效長度最大為a，這時感應(yīng)電動勢最大，C正確；D．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得感應(yīng)電動勢平均值，故D正確【點睛】由楞次定律可判斷電流方向，由左手定則可得出安培力的方向；由，分析過程中最長的L可知最大電動勢；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得出電動勢的平均值8、BD【解析】當開關(guān)接通和斷開的瞬間，流過線圈的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動勢，阻礙原來電流的變化，根據(jù)自感現(xiàn)象的規(guī)律，以及二極管具有單向?qū)щ娦赃M行分析【詳解】閉合開關(guān)的瞬間，由于二極管具有單向?qū)щ娦裕詿o電流通過L1，由于線圈中自感電動勢的阻礙，L2燈逐漸亮，故A錯誤，B正確．待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，線圈L產(chǎn)生自感電動勢，兩燈串聯(lián)，所以L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅．故C錯誤，D正確．故選BD【點睛】對于線圈要抓住雙重特性：當電流不變時，它是電阻不計的導(dǎo)線；當電流變化時，產(chǎn)生自感電動勢，相當于電源；同時運動注意二極管的作用9、BD【解析】A.電子以速度v垂直進入磁場后，受到洛倫茲力的作用，做勻速圓周運動，向心力由洛倫茲力提供，方向時刻變化，選項A錯誤；B.磁場對電子的作用力即洛倫茲力始終與速度方向垂直，始終不做功，選項B正確；C.電子做勻速圓周運動，它的速度方向時刻在變化，選項C錯誤；D.洛倫茲力始終與速度方向垂直，始終不做功，所以電子的動能始終不變，選項D正確。故選BD。10、AC【解析】A．根據(jù)牛頓第二定律可得：即：解得加速度大小為：A正確；B．時刻，棒的電功率為,不能用平均值來求，故B錯誤。C．根據(jù)：解得下滑的位移大小為：C正確；D．電流不恒定，無法直接根據(jù)焦耳定律求解熱量，根據(jù)動能定理：解得：D錯誤。故選AC。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).0.680(2).(3).偏小(4).或者【解析】(1)[1]．由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0.5mm+18.0×0.01mm=0.680mm；(2)[2]．電流表采用外接法，滑動變阻器為分壓接法，如圖。(3)[3]．由于電壓表的分流，測得的電流比流過Rx的電流大，根據(jù)知電阻測量值偏小。(4)[4]．由電阻定律可知其中，所以電阻率12、①.②.【解析】穿過線圈的磁通量為：；根據(jù)左手定則可知，CD邊所受安培力為nBIL，而方向豎直向下；由杠桿平衡條件得：mg+nBIL=F拉，解得：