2023-2024學(xué)年貴州省銅仁市偉才學(xué)校物理高二第一學(xué)期期末考試試題含解析

2023-2024學(xué)年貴州省銅仁市偉才學(xué)校物理高二第一學(xué)期期末考試試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、下列說法中正確的是A.變化的磁場不能產(chǎn)生電場 B.變化的電場不能產(chǎn)生磁場C.麥克斯韋證實了電磁波的存在 D.電磁波能在真空中傳播2、已知電場中A點(diǎn)處放有一電量為q的電荷，所受電場力為F，A點(diǎn)處場強(qiáng)為E，則（）A.若在A點(diǎn)換上－q，A點(diǎn)的場強(qiáng)方向發(fā)生改變B.若在A點(diǎn)換上電量為2q的電荷，A點(diǎn)的場強(qiáng)將變?yōu)?EC.若把A點(diǎn)電荷q移去，A點(diǎn)的場強(qiáng)變?yōu)榱鉊.A點(diǎn)場強(qiáng)的大小、方向與q的大小、方向、有無均無關(guān)3、如圖，在滑動變阻器的滑片P向上端a滑動過程中，兩表的示數(shù)情況為（）A.電壓表示數(shù)增大，電流表示數(shù)減少B.電壓表示數(shù)減少，電流表示數(shù)增大C.兩電表示數(shù)都增大D.兩電表示數(shù)都減少4、首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是()A.法拉第 B.麥克斯韋C.安培 D.奧斯特5、兩條長直導(dǎo)線AB和CD相互垂直，彼此相隔一很小距離，通以如圖所示方向的電流，其中AB固定，CD可以其中心為軸自由轉(zhuǎn)動或平動，則CD的運(yùn)動情況是（）A.順時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線ABB.順時針方向轉(zhuǎn)動，同時離開導(dǎo)線ABC.逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時離開導(dǎo)線ABD.逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線AB6、甲、乙兩個滑塊疊放在一起共同沿光滑的斜面從頂端滑至底端，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣塊，甲、乙之間的接觸面粗糙?？臻g存在著水平方向的勻強(qiáng)磁場，方向如圖。在兩個滑塊共同下滑的過程中，下列說法正確的是A.甲滑塊的加速度不斷減小 B.乙滑塊對斜面的壓力保持不變C.甲滑塊所受的合力保持不變 D.乙滑塊所受的摩擦力不斷增大二、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，平行板電容器上、下極板M、N分別帶等量異種電荷，板間正對區(qū)域形成豎直方向的勻強(qiáng)電場。同時在兩極板間還存在著水平方向的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）。緊貼著極板的右側(cè)有一擋板，上端P與上極板M等高，下端Q與下極板N等高。已知平行板電容器的極板長度與板間距離相同均為L，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為E，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一電子從極板左側(cè)中央位置O，以平行于極板方向的初速度v0飛入平行板內(nèi)，剛好沿直線運(yùn)動到與入射點(diǎn)等高的擋板的中點(diǎn)O′。若將板間的磁場撤去，電子僅在電場力作用下將剛好打在極板右上方的P點(diǎn)。不計重力。下列說法正確的是A.上極板M帶正電B.勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向外C.該電子的初速度D.若使電容器兩極板不帶電，并恢復(fù)原有的磁場，電子仍以原有的初速度從原位置飛入，則電子將打在下極板距右端Q為處8、如圖，帶電平行金屬板中勻強(qiáng)電場方向豎直向上，勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向里，帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點(diǎn)由靜止滑下，經(jīng)過1/4圓弧軌道從端點(diǎn)P（切線水平）進(jìn)入板間后恰好沿水平方向做直線運(yùn)動，現(xiàn)使帶電小球從比a點(diǎn)稍低的b點(diǎn)由靜止滑下，在經(jīng)過P點(diǎn)進(jìn)入板間的運(yùn)動過程中（）A.帶電小球的動能將會增大B.帶電小球的電勢能將會增大C.帶電小球所受洛倫茲力將會減小D.帶電小球所受電場力將會增大9、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示。這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，期間留有空隙。兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可忽略。若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子在加速器中被加速，且加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力的影響。則下列說法正確的是（）A.不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度和交流電周期，該回旋加速器也能加速α粒子B.被加速的離子從電場中獲得能量C.交變電場的變化周期是質(zhì)子在磁場中運(yùn)動周期的一半D.為了使質(zhì)子獲得的最大動能增加為原來的4倍，可將磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來的2倍10、如圖所示，實線是勻強(qiáng)電場的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動中只受電場力作用，則由此圖可作出的正確判斷是（）A.帶電粒子帶負(fù)電B.帶電粒子帶正電C.帶電粒子所受電場力的方向向右D.帶電粒子做勻變速運(yùn)動三、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）利用如圖所示的電路可以測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻（1）現(xiàn)有電壓表（0～3V）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列器材：A．電流表（0～0.6A）B．電流表（0～3A）C．滑動變阻器（0～20）D．滑動變阻器（0～100）實驗中電流表應(yīng)選用________；滑動變阻器應(yīng)選用________．（選填相應(yīng)器材前的字母）（2）在實物圖中用筆畫線代替導(dǎo)線，按電路圖將電路連線補(bǔ)充完整________（3）如上面右圖所示，他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出U﹣I圖象，其中U是電壓表的讀數(shù)，I是電流表的讀數(shù)．由此可以得到，干電池的電動勢E＝___V，內(nèi)電阻r＝____Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）該實驗小組還制作了一個水果電池．他們先將一電壓表（量程3V、內(nèi)阻2000Ω）與水果電池的兩極相連，電壓表的讀數(shù)為0.70V；再將一數(shù)字電壓表（內(nèi)阻約為100MΩ）與水果電池的兩極相連，讀數(shù)為0.91V．由以上數(shù)據(jù)，可估算出該水果電池的內(nèi)電阻r＝_____Ω（保留三位有效數(shù)字）12．（12分）如圖(a)中，懸點(diǎn)正下方P點(diǎn)處放有水平放置熾熱的電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運(yùn)動．在地面上放上白紙，上面覆蓋著復(fù)寫紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫紙上時，會在下面白紙上留下痕跡．用重錘線確定出A、B點(diǎn)的投影點(diǎn)N、M.重復(fù)實驗10次(小球每一次都從同一點(diǎn)由靜止釋放)球的落點(diǎn)痕跡如圖(b)所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點(diǎn)對齊．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B兩點(diǎn)的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗證機(jī)械能守恒定律，已知重力加速度為g，小球的質(zhì)量為m.(1)根據(jù)圖(b)可以確定小球平拋時的水平射程為________cm.(2)用題中所給字母表示出小球平拋時的初速度v0＝________(3)用測出的物理量表示出小球從A到B過程中，重力勢能的減少量ΔEp＝________，動能的增加量ΔEk＝________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(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14．（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、D【解析】變化的磁場周圍會產(chǎn)生電場，故A錯誤；變化的電場周圍會產(chǎn)生磁場；故B錯誤；麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在；但赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在；故C錯誤；電磁波可以在真空、固體、液體、氣體中傳播；故D正確；故選D2、D【解析】電場強(qiáng)度是通過比值定義法得出的，電場強(qiáng)度取決于電場本身，與試探電荷無關(guān)，故在A點(diǎn)換上－q或2q或把q移去，A點(diǎn)的場強(qiáng)都不變故選D。3、A【解析】當(dāng)滑動變阻器的滑片P向a端滑動時，接入電路的電阻增大，與R2并聯(lián)的電阻增大，外電路總電阻R總增大，總電流I減小，由路端電壓U=E-Ir可知U增大，即電壓表讀數(shù)增大；并聯(lián)部分的電阻增大，分擔(dān)的電壓增大，U2增大，流過R2的電流I2增大，電流表的讀數(shù)IA=I-I2電流表示數(shù)將減?。还蔬xA。4、A【解析】英國物理學(xué)家法拉第最早發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A正確，BCD錯誤，故選A。5、D【解析】電流AB產(chǎn)生的磁場在右邊垂直紙面向里，在左邊垂直紙面向外，在CD左右兩邊各取一小電流元，根據(jù)左手定則，左邊的電流元所受的安培力方向向下，右邊的電流元所受安培力方向向上，知CD導(dǎo)線逆時針方向轉(zhuǎn)動，當(dāng)CD導(dǎo)線轉(zhuǎn)過90°后，兩電流為同向電流，相互吸引。所以導(dǎo)線CD逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線AB，故D正確，ABC錯誤。6、C【解析】ABC．對甲乙整體受力分析可知，整體受重力，斜面的支持力，甲的洛倫茲力，隨速度增大，垂直斜面向上的洛倫茲力增大，整體對斜面的壓力減小，沿斜面方向的加速度為所以甲的加速度不變，合力也不變，故AB錯誤，C正確；D．由于甲的加速度為，所以甲、乙之間沒有摩擦力，故D錯誤。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、AD【解析】A．若將板間的磁場撤去，電子僅在電場力作用下將向上偏，說明電子受到的電場力豎直向上，所以電場強(qiáng)度方向豎直向下，即上極板M帶正電，故A正確；B．板間有磁場和電場時，電子做勻速直線運(yùn)動，電子受的洛倫茲力豎直向下，由左手定則可知，勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向里，故B錯誤；C．板間有磁場和電場時，電子做勻速直線運(yùn)動，則得故C錯誤；D．若將板間的磁場撤去，電子僅在電場力作用下做類平拋運(yùn)動，則有板間僅有磁場時有聯(lián)立解得粒子軌跡如圖，由幾何關(guān)系有電子將打在下極板距右端Q為故D正確。故選AD。8、AB【解析】根據(jù)題意分析得：小球從P點(diǎn)進(jìn)入平行板間后做直線運(yùn)動，對小球進(jìn)行受力分析得小球共受到三個力作用：恒定的重力G、恒定的電場力F、洛倫茲力，這三個力都在豎直方向上，小球在水平直線上運(yùn)動，所以可以判斷出小球受到的合力一定是零，即小球一定是做勻速直線運(yùn)動，結(jié)合左手定則，洛倫茲力和電場力同向，都向上，小球帶正電；如果小球從稍低的b點(diǎn)下滑到從P點(diǎn)進(jìn)入平行板間，則小球到達(dá)P點(diǎn)的速度會變小，所以洛倫茲力比之前的減小，因為重力G和電場力F一直在豎直方向上，所以這兩個力的合力一定在豎直方向上，若洛倫茲力變化了，則三個力的合力一定不為零，且在豎直方向上，而小球從P點(diǎn)進(jìn)入時的速度方向在水平方向上，所以小球會偏離水平方向向下做曲線運(yùn)動，因此減小入射速度后，洛倫茲力減小，合力向下，故向下偏轉(zhuǎn)，故電場力做負(fù)功，電勢能增加，水平方向速度不變，但豎直方向的速度增加，所以動能將會增大，導(dǎo)致洛倫茲力也會增大，電場力不變，故AB正確，CD錯誤【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵先分析出小球受力平衡，然后再考慮洛侖茲力變化后運(yùn)動情況，同時要結(jié)合平行板電容器的表達(dá)式和電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系式列式分析分卷II9、BD【解析】A．帶電粒子在磁場中運(yùn)動的周期與加速電場的周期相等，根據(jù)知，換用α粒子，粒子的比荷變化，在磁場中運(yùn)動的周期變化，而不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度與交流電周期，加速電場的周期不變，破壞了回旋加速器的工作條件，從而不能加速α粒子，A錯誤；B．質(zhì)子在磁場中所受的洛倫茲力對質(zhì)子不做功，不能改變質(zhì)子的動能，而電場可以改變質(zhì)子的動能，所以質(zhì)子不能從磁場中獲得能，只能從電場中獲得能量，B正確；C．電場的方向是周期性變化的，其周期與粒子在磁場中運(yùn)動的周期相等，C錯誤；D．根據(jù)知則最大動能所以為使被加速的粒子獲得的動能增加為原來的4倍，可只調(diào)節(jié)D形盒的半徑增大為原來的2倍，D正確。故選BD。10、AD【解析】根據(jù)軌跡的彎曲得出電場力的方向，從而得出帶電粒子的電性。根據(jù)粒子的受力確定粒子的運(yùn)動情況。【詳解】ABC．因為軌跡的凹向大致指向合力的方向，知粒子所受電場力方向水平向左，則粒子帶負(fù)電。故A正確，BC錯誤；D．粒子僅受電場力，做勻變速曲線運(yùn)動，故D正確。故選AD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道軌跡的凹向大致指向合力的方向，這是解決本題的關(guān)鍵，知道正電荷所受電場力方向與電場強(qiáng)度方向相同，負(fù)電荷所受電場力方向與電場強(qiáng)度方向相反。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.A②.C③.④.1.4V⑤.⑥.【解析】（1）根據(jù)電池電動勢選擇電壓表，根據(jù)電路最大電流選擇電流表，為方便實驗操作，在保證安全的前提下，要選擇最大阻值較小的滑動變阻器（2）根據(jù)電路圖進(jìn)行連線；（3）電源的U-I圖象與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源的電動勢，圖象斜率的絕對值是電源的內(nèi)阻（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律列出等式求解【詳解】（1）實驗中電流表應(yīng)選用量程為0.6A的A即可；滑動變阻器應(yīng)選用阻值較小的C（2）實物連線如圖；（3）U-I圖像的截距等于電動勢，則干電池的電動勢E＝1.4V，直線的斜率等于內(nèi)阻，則內(nèi)電阻r＝（4）將一電壓表（量程3V、內(nèi)阻2000Ω）與水果電池的兩極相連，電壓表的讀數(shù)為0.70V；根據(jù)閉合電路歐姆定律列出等式：0.70=×2000再將一數(shù)字電壓表（內(nèi)阻約為100MΩ）與水果電池的兩極相連，讀數(shù)為0.91V

91=×100×106，解得：r=600Ω【點(diǎn)睛】本題考查了實驗器材的選取、作實驗電路圖、求電動勢與內(nèi)阻，知道實驗器材的選取原則、知道實驗原理、掌握應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法即可正確解題．在計算電源的內(nèi)阻的時候，一定要注意縱坐標(biāo)的數(shù)值是不是從0開始的12、①.65.0cm②.③.④.【解析】（1）根據(jù)刻度尺的讀數(shù)原則，可知其讀數(shù)為：65.0cm（2）物體從B點(diǎn)平拋，所