2023-2024學(xué)年廣東省普寧市新世界中英文學(xué)校高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2023-2024學(xué)年廣東省普寧市新世界中英文學(xué)校高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)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(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、電荷量分別為q1和q2的兩點(diǎn)電荷放在x軸上的O、M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢(shì)為零；ND段中C點(diǎn)電勢(shì)最高．則下列選項(xiàng)中錯(cuò)誤的是A.C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零B.C.N、C兩點(diǎn)之間連線上的電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸正方向D.將一個(gè)帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷從N點(diǎn)沿x軸正方向移動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功2、如圖所示，螺線管的匝數(shù)為1000、橫截面積為10cm2電阻為1Ω，與螺線管串聯(lián)的外電阻R1=5Ω、R2=4Ω．向右穿過(guò)螺線管的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖所示的規(guī)律變化，則下列說(shuō)法正確的是（）A.0~1s內(nèi)，螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為4×10－3VB.1s~2s內(nèi)，R2中通過(guò)的電流方向向右C.1s~2s內(nèi)，電路中通過(guò)的電流為0.3AD.1s~2s內(nèi)，R1兩端的電壓為3V3、下列說(shuō)法正確的是()A.點(diǎn)電荷一定是電量很小的電荷B.電場(chǎng)線是假想曲線，實(shí)際不存在C.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是電荷所受電場(chǎng)力的方向D.根據(jù)可知，電容器的電容C與電量Q成正比、與電壓U成反比4、如圖所示，當(dāng)AB間加上電壓時(shí)，R1、R2、R3三個(gè)電阻上消耗的功率相等，則三電阻的阻值之比R1：R2：R3為（）A.1：1：4 B.1：1：1C.1：1：2 D.2：2：15、如圖，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，正、負(fù)電子分別以相同速度沿與x軸成300角從原點(diǎn)垂直射入磁場(chǎng)，則正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為（）A.2：1 B.1：2C.1：3 D.1：156、如圖所示，有一通電直導(dǎo)線O垂直紙面放置，導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向里，在其上方放一弓形硬質(zhì)閉合線圈abcd，其圓弧的圓心恰好在通電直導(dǎo)線的O點(diǎn)上，當(dāng)閉合線圈中通以逆時(shí)針?lè)较螂娏鲿r(shí)，線圈將()A.俯視逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，且遠(yuǎn)離通電直導(dǎo)線B.俯視順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，且靠近通電直導(dǎo)線C.俯視順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，且遠(yuǎn)離通電直導(dǎo)線D.俯視逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，且靠近通電直導(dǎo)線二、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、如圖是質(zhì)譜儀示意圖，離子源S產(chǎn)生的各種不同的正離子束(初速度可看作零)，經(jīng)電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后到達(dá)照相底片P上。設(shè)離子在P上的位置與入口處S1的距離為x，可以判斷（）A.若離子束是同位素，則x越大，離子質(zhì)量越大B.若離子束是同位素，則x越大，離子質(zhì)量越小C.若x相同，則離子質(zhì)量一定相同D.若x相同，則離子的比荷一定相同8、某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是()A.加5V電壓時(shí)，導(dǎo)體的電阻約是5ΩB.由圖可知，隨著電壓的減小，導(dǎo)體的電阻不斷減小C.由圖可知，隨著電壓的增大，導(dǎo)體的電阻不斷減小D.該元件是非線性元件，所以不能用歐姆定律計(jì)算導(dǎo)體在某狀態(tài)下的電阻9、一個(gè)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果又能垂直進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來(lái)2倍的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則（）A.粒子的速率加倍，周期減半；B.粒子的速率不變，周期減半C.粒子的速率不變，軌道半徑減半D.粒子的速率減半，軌道半徑變?yōu)樵瓉?lái)的1/410、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)，小燈泡L上標(biāo)有“3V、”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈電阻當(dāng)開(kāi)關(guān)S撥向接點(diǎn)1，滑動(dòng)變阻器調(diào)到時(shí)，小燈泡L正常發(fā)光：現(xiàn)將開(kāi)關(guān)S撥向接點(diǎn)2，小燈泡L和電動(dòng)機(jī)M均正常工作．則A.電源內(nèi)阻為B.電動(dòng)機(jī)正常工作電壓為3VC.電源的輸出功率為D.電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率為三、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）測(cè)量電阻阻值的常用方法有以下兩種：（1）用伏安法測(cè)量：要測(cè)量一個(gè)阻值約為900Ω的電阻Rx，備用器材有：電流表A：量程3mA、內(nèi)阻約2Ω；電壓表V：量程3V、內(nèi)阻為3kΩ滑動(dòng)變阻器R1：阻值范圍0~20Ω滑動(dòng)變阻器R2：阻值范圍0~1kΩ電源：電動(dòng)勢(shì)3V、內(nèi)阻約1Ω為了較準(zhǔn)確地測(cè)量R的阻值，電路圖應(yīng)選擇圖___________(填A(yù)或B)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇___________(填R1或R2)，滑動(dòng)變阻器在該實(shí)驗(yàn)中起的主要作用是___________。（2）用多用表的歐姆擋測(cè)量：如圖所示是具有兩個(gè)倍率擋的歐姆表的電路圖，選擇開(kāi)關(guān)K置于1或2時(shí)分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的倍率，其中一個(gè)倍率是另一個(gè)的10倍．已知：電流表G：量程Ig=2.5mA、內(nèi)阻200Ω定值電阻R1：阻值為180Ω滑動(dòng)變阻器R：阻值范圍0~300Ω電源E：電動(dòng)勢(shì)1.5V、內(nèi)阻約1Ω則定值電阻R2=___________Ω。12．（12分）將一銅片和一鋅片分別插入一個(gè)蘋(píng)果內(nèi)就構(gòu)成了簡(jiǎn)單的“水果電池”，其電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻達(dá)幾百歐姆為了測(cè)定一水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：水果電池、電流表A（量程0~3mA，內(nèi)阻約為0.5Ω）、電壓表V（量程0~1.5V，內(nèi)阻約為3kΩ）、滑動(dòng)變阻器R1（阻值0-3kΩ，額定電流為1A）、電鍵、導(dǎo)線若干。（1）應(yīng)選圖_____（選填“a”或“b”）電路圖實(shí)驗(yàn)。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，經(jīng)描點(diǎn)、連線得到水果電池的路端電壓隨電流變化的U-I圖像如圖所示，由圖可知，水果電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω。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，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?。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14．（16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L15．（12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

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【解析】A.圖象的切線斜率等于場(chǎng)強(qiáng)E，由圖可知C點(diǎn)的切線斜率為零，所以電場(chǎng)強(qiáng)度為零，故A正確；B.由圖知無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為0，A點(diǎn)的電勢(shì)為零，由于沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，所以O(shè)點(diǎn)的電荷帶正電，M點(diǎn)電荷帶負(fù)電，由于A點(diǎn)距離O比較遠(yuǎn)而距離M比較近，所以電荷量大于的電荷量，故B正確；C.由N到C過(guò)程電勢(shì)升高，則說(shuō)明場(chǎng)強(qiáng)沿x軸負(fù)方向，故C錯(cuò)誤；D.N→D段中，電勢(shì)先高升后降低，所以場(chǎng)強(qiáng)方向先沿x軸負(fù)方向，后沿x軸正方向，將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力先沿x軸正方向，后沿x軸負(fù)方向，則電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功．故D正確2、D【解析】利用法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律聯(lián)合分析即可求解；【詳解】A、在0~1s內(nèi)，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、在1s~2s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，穿過(guò)螺線管的磁通量減少，根據(jù)楞次定律可判斷，中通過(guò)的電流方向向左，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、在1s~2s內(nèi)，螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：，根據(jù)閉合電路的歐姆定律有，兩端的電壓為，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確【點(diǎn)睛】此題要求重點(diǎn)掌握：法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律，并能熟練運(yùn)用3、B【解析】解：A、點(diǎn)電荷是忽略形狀大小的帶電物體，不一定帶電量小，A錯(cuò)誤B、電場(chǎng)線是假想曲線，實(shí)際不存在，B正確C、電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是正電荷所受電場(chǎng)力的方向，C錯(cuò)誤D、電容C與電容器本身有關(guān)于Q、U無(wú)關(guān)4、A【解析】因R1和R2串聯(lián)，電流相等，且消耗的功率相等，根據(jù)P=I2R可知R1=R2；因并聯(lián)支路電壓相等，上面支路的功率等于R3功率的2倍，根據(jù)可知，R3=2R12=4R1，即R1：R2：R3=1：1：4A．1：1：4，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．1：1：1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．1：1：2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．2：2：1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.5、A【解析】帶電粒子以一定的速度垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．粒子受到的洛倫茲力提供向心力；粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期僅與粒子的比荷及磁場(chǎng)有關(guān)，而運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與偏轉(zhuǎn)角有關(guān)【詳解】電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，正電子進(jìn)入磁場(chǎng)后，在洛倫茲力作用下向上偏轉(zhuǎn)，而負(fù)電子在洛倫茲力作用下向下偏轉(zhuǎn)．粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：，知兩個(gè)電子的周期相等．正電子從y軸上射出磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)幾何知識(shí)得知，速度與y軸的夾角為60°，則正電子速度的偏向角為θ1=120°，其軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角也為120°，則正電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：．同理，知負(fù)電子以30°入射，從x軸離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，速度方向與x軸的夾角為30°，則軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：，所以正電子與負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為：t1：t2=2：1；故選A【點(diǎn)睛】帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的題目解題步驟為：定圓心、畫(huà)軌跡、求半徑．則可畫(huà)出正、負(fù)離子運(yùn)動(dòng)軌跡，由幾何關(guān)系可知答案6、D【解析】根據(jù)右手螺旋定則來(lái)確定通電導(dǎo)線磁場(chǎng)的分布，再由左手定則來(lái)確定安培力的方向，來(lái)判定轉(zhuǎn)動(dòng)方向．根據(jù)當(dāng)電流方向相同時(shí)，出現(xiàn)相互吸引，當(dāng)電流方向相反時(shí)，出現(xiàn)相互排斥．來(lái)確定是靠近還是遠(yuǎn)離【詳解】根據(jù)右手螺旋定則可知，通電導(dǎo)線的磁場(chǎng)是以導(dǎo)線為圓心的順時(shí)針?lè)较蛞幌盗型膱A，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(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（俯視），當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到與通電導(dǎo)線平行時(shí)，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(dǎo)線的電流方向與直導(dǎo)線同向，出現(xiàn)相互吸引現(xiàn)象，因吸引力大于排斥力．導(dǎo)致靠近通電直導(dǎo)線．故D正確，ABC錯(cuò)誤故選D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【解析】AB．離子在電場(chǎng)加速過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得：解得：在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，則有：可得：則有：若離子束是同位素，相同，則越大，對(duì)應(yīng)的離子質(zhì)量一定越大，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．由知，只要相同，對(duì)應(yīng)的離子的比荷一定相等，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD。分卷II8、AB【解析】A．加5V的電壓時(shí)，電流為1.0A，則由歐姆定律可知，導(dǎo)體的電阻為：ΩA正確；BC．因I-U圖像上各點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率的倒數(shù)等于電阻，由圖可知，隨著電壓的減小，圖象上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率變大，則可知導(dǎo)體的電阻不斷減小，B正確，C錯(cuò)誤；D．該元件是非線性元件，也能用歐姆定律計(jì)算導(dǎo)體在某狀態(tài)下電阻，D錯(cuò)誤。故選AB。9、BC【解析】AD、帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力不做功，所以粒子進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來(lái)2倍的勻強(qiáng)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)速率不變；故AD錯(cuò)誤B、由以上分析知粒子的速率不變，由可知，粒子運(yùn)動(dòng)的周期減半；故B正確C、由以上分析知粒子的速率不變，由可知，粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑減半；故C正確故選BC10、AD【解析】當(dāng)開(kāi)關(guān)S撥向接點(diǎn)1，根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電源的內(nèi)阻；將開(kāi)關(guān)S撥向接點(diǎn)2，先根據(jù)電功率公式求出電流，根據(jù)功率公式求電源的總功率和內(nèi)阻的功率，最后求出電源的輸出功率；再根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電動(dòng)機(jī)的電壓和電流，最后根據(jù)電功率和效率公式求解【詳解】A．當(dāng)開(kāi)關(guān)S撥向接點(diǎn)1，小燈泡L正常發(fā)光，根據(jù)功率公式，解得：，根據(jù)閉合電路歐姆定律：，解的：，故A正確；B．將開(kāi)關(guān)S撥向接點(diǎn)2，小燈泡L正常發(fā)光，根據(jù)功率公式，解得：，根據(jù)閉合電路歐姆定律：，解得：，即電動(dòng)機(jī)正常工作電壓為；故B錯(cuò)誤；C．電源的總功率為：，內(nèi)阻的功率為：，則電源的輸出功率為：，故C錯(cuò)誤；D．電動(dòng)機(jī)輸入功率為：，熱功率為：，則輸出功率為：，電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率為，故D正確所以AD正確，BC錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查閉合電路歐姆定律和電功率內(nèi)容，關(guān)鍵是利用題中信息求出內(nèi)阻和電動(dòng)機(jī)的電壓三、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).B(2).R2(3).改變電流表、電壓表的讀數(shù)，實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量，減少實(shí)驗(yàn)的偶然誤差(4).20【解析】（1）[1]A、B兩個(gè)電路圖均為限流法測(cè)電阻，由題意得：，待測(cè)電阻為大電阻，故電流表要內(nèi)接，故應(yīng)該選B圖；[2]由于電流表的最大量程為3mA，電源電動(dòng)勢(shì)為3V，故電路中總電阻要大于1000Ω，所以滑動(dòng)變阻器選R2；[3]滑動(dòng)變阻器在該實(shí)驗(yàn)中起的主要作用是改變電流表電壓表的讀數(shù)，實(shí)線多次測(cè)量，減小實(shí)驗(yàn)偶然誤差。（2）[4]當(dāng)接“1”時(shí)，干路電流為：當(dāng)接“2”時(shí)，干路電流為：根據(jù)倍率關(guān)系知：代入數(shù)據(jù)解得：R2=20Ω，（R2=-380Ω舍去）。12、①.a②.1.35③.450【解析】（1）[1]．由題意可知水果電池內(nèi)阻較大，減小實(shí)驗(yàn)誤差，相對(duì)于電源來(lái)說(shuō)，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，因此應(yīng)選擇