2023-2024學年甘肅省臨夏市臨夏中學高二物理第一學期期末聯(lián)考試題含解析

2023-2024學年甘肅省臨夏市臨夏中學高二物理第一學期期末聯(lián)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、下列說法正確的是（）A.公式E=U/d對于任何電場均適用B.真空中兩點電荷之間的庫侖力與它們之間的距離成反比C.靜電平衡狀態(tài)下的導體內部場強處處為零D.通電導線在某處所受安培力為零,則該處磁感應強度一定為零2、如圖是共享單車的部分結構，單車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑都不一樣，它們的邊緣有三個點A和B和C，如圖所示，正常騎行時，下列說法正確的是（）A.A點的角速度大于B點的角速度B.A點的線速度與B點的線速度大小相等C.C點角速度小于B點的角速度D.C點的線速度與B點的線速度大小相等3、如圖所示的電路，兩電表均為理想電表，電源的內阻不可忽略．開始時滑片位于圖示的位置，則在滑片向上滑動的過程中，下列選項正確的是()A.流過R1的電流逐漸減小B.兩電表的示數均減小C.電壓表的示數減小，電流表的示數增大D.電源的總功率減小4、如圖所示，有一通電直導線O垂直紙面放置，導線中電流方向垂直紙面向里，在其上方放一弓形硬質閉合線圈abcd，其圓弧的圓心恰好在通電直導線的O點上，當閉合線圈中通以逆時針方向電流時，線圈將()A.俯視逆時針轉動，且遠離通電直導線B.俯視順時針轉動，且靠近通電直導線C.俯視順時針轉動，且遠離通電直導線D.俯視逆時針轉動，且靠近通電直導線5、圖中能產生感應電流的是（）A.磁鐵穿過不閉合鐵環(huán)B.導體棒分別向左右運動C.通電導線置于閉合鐵環(huán)正上方D.無限大的磁場中平動的閉合鐵框6、一帶電粒子射入固定在O點的點電荷產生的電場中，粒子運動軌跡如圖中虛線abc所示，圖中實線是同心圓弧，表示電場的等勢面，不計重力，其中判斷錯誤的是：()A.此粒子一定受到靜電排斥力的作用；B.粒子在b點電勢能一定大于在a點的電勢能；C.粒子在b點的速度一定大于在a點的速度；D.粒子在a點和c點的加速度大小一定不相等二、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、一束帶電粒子從靜止開始經同一電場加速后垂直進入同一勻強磁場中。若它們在磁場中做圓周運動的半徑相同，則它們在磁場中具有相同的（）A.速率 B.動能C.動量大小 D.周期8、在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片P向左移動一段距離后，（電壓表和電流表均視為理想）下列結論正確的是（）A.燈泡L變亮 B.電源的輸出功率變小C電流表讀數變小 D.電容器C上電荷量減小9、如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關系圖像，下列結論正確的是（）A.電源的電動勢為6.0V B.電源的內阻為12ΩC.電源的短路電流為0.6A D.電流為0.2A時的外電路的電阻是28Ω10、如圖所示，一個質量m＝0.1g，電荷量q＝4×10－4C帶正電的小環(huán)，套在足夠長的絕緣直棒上，可以沿棒上下滑動．將棒置于正交的勻強電場和勻強磁場內，E＝10N/C，B＝0.5T．小環(huán)與棒之間的動摩擦因數μ＝0.2．取g＝10m/s2，小環(huán)電荷量不變．小環(huán)從靜止沿棒豎直下落，則()A.小環(huán)的加速度一直減小 B.小環(huán)的機械能一直減小C.小環(huán)的最大加速度為2m/s2 D.小環(huán)的最大速度為4m/s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）學校實驗室新進了一批低阻值的繞線電阻，已知繞線金屬絲是某種合金絲，電阻率為ρ.要測算繞線金屬絲長度，進行以下實驗：(1)先用多用電表粗測金屬絲的電阻．正確操作后轉換開關的位置指示和表盤示數如圖所示，則金屬絲的電阻約為________Ω.(2)用螺旋測微器測金屬絲的直徑d.(3)在粗測的基礎上精確測量繞線金屬絲的阻值R.實驗室提供的器材有：電流表A1(量程0～3A，內阻約為0.5Ω)電流表A2(量程0～0.6A，內阻約為3Ω)電壓表V1(量程0～3V，內阻約3kΩ)電壓表V2(量程0～15V，內阻約18kΩ)定值電阻R0＝3Ω滑動變阻器R1(總阻值5Ω)滑動變阻器R2(總阻值100Ω)電源(電動勢E＝6V，內阻約為1Ω)開關和導線若干①還需要先利用實驗室提供的器材較準確測量將選用的電流表的內阻．測量電路的一部分可選用以下電路中的________②請在給出的器材中選出合理的器材，在虛線框內畫出精確測量繞線金屬絲阻值的完整電路________(要求標明選用的器材標號)(4)繞線金屬絲長度為________(用字母R、d、ρ和數學常數表示)12．（12分）在探究小燈泡伏安特性實驗中，所用器材有：燈泡L、量程恰當的電流表A和電壓表V、直流電源E、滑動變阻器R、電鍵S等，要求燈泡兩端電壓從0V開始變化（1）實驗中滑動變阻器應采用________接法（填“分壓式”或“限流式”）；（2）某同學已連接如圖所示的電路，在閉合開關前，應將滑動變阻器觸頭置于最____端；（選“左”或“右”）（3）某電流表表頭內阻Rg為200Ω，滿偏電流Ig為2mA，按如圖改裝成量程為3V和15V的電壓表，R1=____Ω，R2=_____Ω。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，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，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）求磁感應強度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14．（16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15．（12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L

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【解析】公式E=U/d只適用于勻強電場，選項A錯誤；真空中兩點電荷之間的庫侖力與它們之間的距離的平方成反比，選項B錯誤；靜電平衡狀態(tài)下的導體內部場強處處為零，選項C正確；通電導線在某處所受安培力為零，可能是導線的放置方向與磁場平行，該處的磁感應強度不一定為零，選項D錯誤；故選C.2、B【解析】AB．AB兩點在傳送帶上，是同緣傳動的邊緣點，所以兩點的線速度大小相等，根據知角速度與半徑成反比，所以A點的角速度小于B點的角速度，故A錯誤，B正確；CD．BC兩點屬于同軸轉動，故角速度相等，根據知線速度與半徑成正比，C點的線速度大于B點的線速度，故CD錯誤。故選B。3、B【解析】由滑片的移動可知滑動變阻器接入電阻的變化，則由閉合電路歐姆定律可得出電路中電流的變化及路端電壓的變化，再分析局部電路可得出電流表中示數的變化【詳解】當滑片上移時，滑動變阻器接入電阻減小，則外電路總電阻減小，電路中總電流變大，電源的內電壓變大，則由閉合電路歐姆定律可知，電路的路端電壓減小，故電壓表示數減小；流過R1的電流逐漸變大，由歐姆定律可知，R1上的分壓變大，而路端電壓減小，故并聯(lián)部分的電壓減小，則電流表示數減小，故B正確，AC錯誤；電源的總功率P=IE變大，選項D錯誤；故選B【點睛】分析閉合電路的歐姆定律的動態(tài)分析的題目時，一般要按先外電路、再內電路、后外電路的思路進行分析；重點分析電路中的路端電壓、總電流及部分電路的電流及電壓變化4、D【解析】根據右手螺旋定則來確定通電導線磁場的分布，再由左手定則來確定安培力的方向，來判定轉動方向．根據當電流方向相同時，出現(xiàn)相互吸引，當電流方向相反時，出現(xiàn)相互排斥．來確定是靠近還是遠離【詳解】根據右手螺旋定則可知，通電導線的磁場是以導線為圓心的順時針方向一系列同心圓，再由左手定則可知，ab段受到垂直紙面向外的安培力，而bc受到垂直紙面向里的安培力，使其逆時針轉動（俯視），當轉動到與通電導線平行時，由于電流方向相反，所以出現(xiàn)相互排斥現(xiàn)象，而abc通電導線的電流方向與直導線同向，出現(xiàn)相互吸引現(xiàn)象，因吸引力大于排斥力．導致靠近通電直導線．故D正確，ABC錯誤故選D5、B【解析】A．磁鐵穿過不閉合鐵環(huán)時，能產生感應電動勢，但不能形成感應電流，選項A錯誤；B．導體棒分別向左右運動時，閉合電路的磁通量變化，會產生感應電流，選項B正確；C．通電導線置于閉合鐵環(huán)正上方時，穿過鐵環(huán)的磁通量總為零，則無感應電流，選項C錯誤；D．無限大的磁場中平動的閉合鐵框，磁通量不變，不會產生感應電流，選項D錯誤；故選B。6、C【解析】電場線與等勢面垂直．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，沿電場線的方向，電勢降低，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負功，電勢能增加；【詳解】A、曲線運動的合力指向曲線的內側，根據軌跡彎曲方向判斷出，粒子在a→b→c的過程中，一直受靜電斥力作用，故A正確；B、粒子由a到b，電場力做負功，所以粒子的電勢能增加，所以b點的電勢能一定大于在a點的電勢能，故B正確；C、根據動能定理，粒子由a到b，電場力做負功，動能減少，故粒子在b點的速度一定小于在a點的速度，故C錯誤；D、c點和a點在不同一個等勢面上，由于C點靠近在O點的點電荷，電場線密集，故C點電場強度大，電場力大，故粒子在C點的加速度大，故D正確；錯誤的故選C【點睛】關鍵要根據彎曲的方向判斷出帶電粒子所受電場力方向，確定是排斥力還是吸引力．由動能定理分析動能和電勢能的變化是常用的思路二、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、AD【解析】根據動能定理得得：根據，得根據半徑相同，U相同，知粒子的比荷相同。根據知，粒子在磁場中的速率相同。根據知，粒子在磁場中的周期相同。A．速率，與結論相符，選項A正確；B．動能，與結論不相符，選項B錯誤；C．動量大小，與結論不相符，選項C錯誤；D．周期，與結論相符，選項D正確；故選AD。8、BC【解析】A．當滑動變阻器滑片P向左移動時，其接入電路的電阻增大，電路的總電阻增大，總電流I減小，燈泡的功率，不變，則P減小，燈泡L變暗，故A錯誤；B．當內、外電阻相等時，電源的輸出功率最大，由于燈泡L的電阻大于電源的內阻，當R增大時，電源的內、外電阻的差值增大，則電源的輸出功率減小，故B正確；C．電路中電流減小，電流表讀數變小，故C正確；D．變阻器兩端電壓增大，電容器與變阻器并聯(lián)，電容器上電壓也增大，則其電荷量增大，故D錯誤。故選BC。9、AD【解析】A．根據閉合電路的歐姆定律可得由圖可知直線與y軸截距電源電動勢，即，故A正確；B．圖像中縱軸的起點不是原點，電源內阻為直線斜率的絕對值，即故B錯誤；C．電源短路時外電阻為零，因此短路電流故C錯誤；D．當時，外電阻的阻值代入數據解得可解得，故D正確。故選AD。10、BC【解析】對小環(huán)進行受力分析，再根據各力的變化，可以找出合力及加速度的變化；即可以找出小環(huán)最大速度及最大加速度的狀態(tài)【詳解】小環(huán)靜止時只受電場力、重力及摩擦力，電場力水平向右，摩擦力豎直向上；開始時，小環(huán)的加速度應為，小環(huán)速度將增大，產生洛侖茲力，由左手定則可知，洛侖茲力向右，故水平方向合力將逐漸變大，摩擦力變大，故加速度減??；當摩擦力等于重力時，加速度為零，此時速度最大，則mg=μ(qvB+qE)，解得v=5m/s，以后圓環(huán)將以5m/s的最大速度做勻速運動，開始時的加速度最大，最大值為2m/s2，則C正確，AD錯誤；小環(huán)下落過程中，摩擦力一直做功，機械能減小，選項B正確；故選BC.【點睛】本題要注意分析帶電小環(huán)的運動過程，屬于牛頓第二定律的動態(tài)應用與電磁場結合的題目，此類問題要求能準確找出物體的運動過程，并能分析各力的變化，對學生要求較高．同時注意因速度的變化，導致洛倫茲力變化，從而使合力發(fā)生變化，最終導致加速度發(fā)生變化三、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、①.9(或9.0)②.C③.④.【解析】（1）歐姆表使用“×1Ω”擋，由圖1所示可知，金屬絲電阻阻值為9×1Ω=9Ω（3）①電壓表選擇0-3V，可知電阻絲兩端電壓最大為3V，電阻絲的電阻大約為9Ω，最大電流大約為0.33A，可知電流表選擇A2．用電壓表直接測量電流表A2的內阻，電壓表的量程偏大，當電壓表示數適當時，會超過電流表量程，此時可以將電流表A2與定值電阻串聯(lián)，定值電阻起分壓作用，然后用電壓表測量定值電阻和電流表A2的總電壓，所以選C②金屬絲電阻約為9Ω，滑動變阻器最大阻值為5Ω，為測多組實驗數據，滑動變阻器應采用分壓接法，電壓表內阻約3kΩ，電流表內阻已知，所以電流表應采用內接法，實驗電路圖如圖所示：（4）根據電阻定律得：，可得：12、①.分壓式②.右③.1300④.6000【解析】(1)[1]探究小燈泡的伏安特性曲線要求電壓從0到額定電壓變化，所以滑動變阻器必須采用分壓接法；(2)[2]閉合開關前，應使滑動變阻器接入電路中的電阻最大，所以應將滑動變阻器的滑片P置于右端；(3)[3][4]