2023-2024學(xué)年內(nèi)蒙古巴彥淖爾市臨河三中物理高二上期末綜合測試試題含解析

2023-2024學(xué)年內(nèi)蒙古巴彥淖爾市臨河三中物理高二上期末綜合測試試題注意事項(xiàng)：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(shí)，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(shí)，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(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、質(zhì)量為m、長為L的直導(dǎo)體棒放置于光滑圓弧軌道上，整個(gè)裝置處于方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，直導(dǎo)體棒中通有恒定電流，平衡時(shí)導(dǎo)體棒與圓弧圓心的連線與豎直方向成角，其截面圖如圖所示．，．則下列關(guān)于導(dǎo)體棒中電流的分析正確的是A.導(dǎo)體棒中電流垂直紙面向里，大小為B.導(dǎo)體棒中電流垂直紙面向里，大小為C.導(dǎo)體林中電流垂直紙面向外，大小為D.導(dǎo)體稱中電流垂直紙面向外，小為2、一個(gè)電流表的滿偏電流Ig=1mA,內(nèi)阻Rg=500Ω．要把它改裝成一個(gè)量程為10V的電壓表，則應(yīng)在電流表上A.串聯(lián)一個(gè)9.5Ω的電阻 B.并聯(lián)一個(gè)10kΩ的電阻C.串聯(lián)一個(gè)9.5kΩ的電阻 D.并聯(lián)一個(gè)9.5Ω的電阻3、在研究下列問題時(shí)，可以把汽車看作質(zhì)點(diǎn)的是（）A.研究汽車輪子轉(zhuǎn)動時(shí)B.研究人在汽車上的位置C.計(jì)算汽車從柳州開往南寧的時(shí)間D.研究汽車在上坡時(shí)有無翻倒的危險(xiǎn)4、如圖所示，在互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，電荷量為q的液滴在豎直面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，已知電場強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則油滴的質(zhì)量和環(huán)繞速度分別為A.， B.，C.， D.，5、從某一高度由靜止釋放一小球，忽略空氣阻力，則小球在下落過程中（）A.重力對小球做負(fù)功 B.小球的重力勢能增大C.小球的動能增大 D.小球的動能不變6、許多科學(xué)家在物理發(fā)展的過程中做出了重要貢獻(xiàn)．下列說法正確的是（）A.洛倫茲發(fā)現(xiàn)了“磁生電”B.法國物理學(xué)家?guī)靵隼门こ蓪?shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用－庫侖定律，卡文迪許測出了靜電力常數(shù)k的值C.丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并總結(jié)出了右手螺旋定則D.法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并總結(jié)出引起感應(yīng)電流的原因二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，一束離子從P點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場相互垂直的區(qū)域里，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離子保持原來的運(yùn)動方向未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這些離子從Q點(diǎn)進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場中分裂為a、b、c三束。關(guān)于這三束離子下列說法正確的是（）A.a、b、c的速度大小一定相同B.a、b、c的電量一定不同C.a、b、c的比荷一定不同D.a、b、c的動能可能相同8、如圖所示，豎直放置，AB邊水平，，，。帶電小球a固定在頂點(diǎn)A，帶電小球b固定在頂點(diǎn)B，另一個(gè)帶電小球c在庫侖力和重力的作用下靜止在頂點(diǎn)C。設(shè)小球a、b所帶電荷量比值的絕對值為k。則（）A.a、b帶異種電荷 B.a、b帶同種電荷C. D.9、如圖甲所示，一個(gè)圓形線圈的匝數(shù)n=100，線圈面積S=200cm2，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個(gè)阻值R=4Ω的阻值，把線圈放入一方向垂直線圈平面的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示．下列說法中正確的是（）A.線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向B.電阻R兩端的電壓隨時(shí)間均勻增大C.線圈電阻r消耗的功率為4×10-4WD.前4s內(nèi)通過R的電荷量為8×10-2C10、如果不計(jì)重力的電子，只受電場力作用，那么電子在電場中可能做（）A.勻速直線運(yùn)動B.勻加速直線運(yùn)動C.勻變速曲線運(yùn)動D.勻速圓周運(yùn)動三、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）利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差：(1)如圖所示，應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路圖是_____（選填“a”或“b”）。(2)現(xiàn)有電流表（0~0.6A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：A.電壓表（0~15V）B.電壓表（0~3V）C.滑動變阻器（0~30Ω）D.滑動變阻器（0~500Ω）實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表應(yīng)選用_____，滑動變阻器應(yīng)選用_____。(3)某同學(xué)記錄的六組數(shù)據(jù)見下表，其中五組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖中的坐標(biāo)紙上，請標(biāo)出第2組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)，并畫出U－I圖像。（）序號123456電壓U/V1.451.401.301.251.201.10電流I/A0.060.120.240.260.36048(4)由圖像可得：該電池的電動勢E=__V，內(nèi)阻r=_____Ω（小數(shù)點(diǎn)后保留2位數(shù)字）。12．（12分）如圖甲所示，某實(shí)驗(yàn)小組使用多用電表判斷二極管的極性（1）測量前應(yīng)將多用電表的選擇開關(guān)旋至_____（選填“交流電壓擋”“直流電壓擋”“電流擋”或“歐姆擋”）；（2）兩次測量指針偏轉(zhuǎn)分別如圖乙、丙所示，指針如圖乙所示時(shí)，紅表筆接的是二極管的______（選填“正”或“負(fù)”）極；指針如圖丙所示時(shí)，二極管的負(fù)極與_____（選填“紅”或“黑”）表筆相連四、計(jì)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）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(shí)，軌道受到的壓力大小14．（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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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??；（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）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(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.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，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(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、A【解析】對導(dǎo)體棒受力分析，受重力、支持力和電場力，根據(jù)左手定則判斷電流方向，根據(jù)平衡條件求解安培力，根據(jù)安培力公式FA=BIL求解電流【詳解】對導(dǎo)體棒受力分析，受重力、支持力和電場力，如圖所示：安培力向右，根據(jù)左手定則，電流向里；根據(jù)平衡條件，有：FA=mgtan53°=mg，故電流：，故選A2、C【解析】本題考查電表的改裝及串聯(lián)電路的特點(diǎn)【詳解】要改裝成一個(gè)電壓表，則必須要有分壓電阻，所以應(yīng)該將電流表和一個(gè)電阻串聯(lián)，排除BD選項(xiàng)，串聯(lián)后總電壓量程為10V，根據(jù)歐姆定律有，，解得R=9500Ω，即C選項(xiàng)正確．綜上所述，本題選C3、C【解析】A、研究汽車在行駛時(shí)輪子的轉(zhuǎn)動情況，車輪的大小不能忽略，所以不能把汽車看作質(zhì)點(diǎn)．故A錯(cuò)誤；B、研究人在汽車上的位置，人的大小和形狀影響較大，不能看作質(zhì)點(diǎn)．故B錯(cuò)誤；C、計(jì)算汽車從柳州開往南寧的時(shí)間時(shí)，汽車的長度相比于汽車路程很小，對計(jì)算汽車從柳州開往南寧的時(shí)間影響可以忽略不計(jì)，可以把汽車看作質(zhì)點(diǎn)．故C正確；D、研究汽車在上坡時(shí)有無翻倒的危險(xiǎn)，汽車的大小和形狀不能忽略，故不能看作質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤故選C4、D【解析】液滴在復(fù)合場中做勻速圓周運(yùn)動，可判斷出電場力和重力為平衡力，從而可求出液滴的質(zhì)量并可判斷電場力的方向，結(jié)合電場的方向便可知液滴的電性．根據(jù)洛倫茲力的方向，利用左手定則可判斷液滴的旋轉(zhuǎn)方向．結(jié)合重力與電場力平衡以及液滴在洛倫茲力的作用下的運(yùn)動半徑公式，可求出線速度【詳解】液滴在重力場、勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，可知，液滴受到的重力和電場力是一對平衡力，重力豎直向下，所以電場力豎直向上，與電場方向相反，故可知液滴帶負(fù)電；磁場方向向里，洛倫茲力的方向始終指向圓心，由左手定則可判斷液滴的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針；由液滴做勻速圓周運(yùn)動，得知電場力和重力大小相等，得①，得，液滴在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動的半徑為，聯(lián)立得：，D正確【點(diǎn)睛】此題考查了液滴在復(fù)合場中的運(yùn)動．復(fù)合場是指電場、磁場、重力場并存，或其中某兩種場并存的場．液滴在這些復(fù)合場中運(yùn)動時(shí)，必須同時(shí)考慮電場力、洛倫茲力和重力的作用或其中某兩種力的作用，因此對液滴的運(yùn)動形式的分析就顯得極為重要．該題就是根據(jù)液滴的運(yùn)動情況來判斷受到的電場力情況5、C【解析】A．小球在下落過程中，重力方向和位移方向相同，則重力對小球做正功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．重力對小球做正功，則小球的重力勢能減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．重力對小球做正功，小球的動能增大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C.6、D【解析】A．法拉第發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．庫侖利用扭成實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用－庫侖定律，卡文迪許測出了萬有引力常數(shù)G的值，故B錯(cuò)誤；C．丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，安培總結(jié)出了右手螺旋定則，故C錯(cuò)誤；D．英國科學(xué)家法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并總結(jié)出引起感應(yīng)電流的原因，故D正確所以D正確，ABC錯(cuò)誤二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解析】A．因?yàn)榱Ｗ舆M(jìn)入電場和磁場正交區(qū)域時(shí)，不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，有得出能不偏轉(zhuǎn)的粒子速度應(yīng)滿足所以a、b、c的速度大小一定相同，A正確；BCD．粒子進(jìn)入磁場后受洛倫茲力作用，粒子做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，即所以圓周運(yùn)動的半徑由于粒子又分裂成幾束，也就是粒子做勻速圓周運(yùn)動的半徑不同，進(jìn)入第二個(gè)勻強(qiáng)磁場時(shí)，粒子具有相同大小的速度，由半徑公式可知，所以粒子能分裂成幾束的粒子的比值不同，則比荷一定不相同，而質(zhì)量可能相同，則動能也可能相同，B錯(cuò)誤，CD正確。故選ACD。8、BC【解析】AB．根據(jù)同種電荷相斥，異種電荷相吸，且小球c所受庫侖力的合力的方向豎直向上，可知，a，b的電荷同號，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．對小球c受力分析，如圖所示因AB=5cm，BC=3cm，CA=4cm，因此CA⊥BC，那么兩力的合成構(gòu)成矩形，依據(jù)相似三角形之比，則有而根據(jù)庫侖定律，綜上所得故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9、CD【解析】A．根據(jù)楞次定律可知，穿過線圈的磁通量增大，則線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，故A錯(cuò)誤；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律：可得：感應(yīng)電動勢：平均電流：電阻R兩端的電壓U=0.02×4=0.08V即電阻R兩端的電壓不變，故B錯(cuò)誤；C．線圈電阻消耗的功率：P=I2r=0.022×1=4×10-4W故C正確；D．前4s內(nèi)通過的電荷量為：q=It=0.02×4=0.08C故D正確；故選CD。10、BCD【解析】A、由于電子在電場中一定會受到電場力的作用，一定有加速度，所以電子不會做勻速直線運(yùn)動，所以A不可能；B、當(dāng)電子受到的電場力的方向和電子的速度的方向相同時(shí)，電子就會做勻加速直線運(yùn)動，所以B可能；C、當(dāng)電子受到的電場力的方向和電子的速度的方向垂直時(shí)，電子將做類平拋運(yùn)動，是勻變速曲線運(yùn)動，所以C可能；D、當(dāng)電子受到的電場力的方向始終和速度的方向垂直時(shí)，電子就會做勻速圓周運(yùn)動，比如電子繞著原子核的轉(zhuǎn)動，所以D可能三、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.a②.B③.C④.⑤.1.50⑥.0.84【解析】(1)[1]實(shí)驗(yàn)的測量原理方程為閉合電路歐姆定律電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電源內(nèi)阻，分流不明顯，電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)阻較為接近，分壓明顯，所以采用電路能夠較準(zhǔn)確的測量。(2)[2]一節(jié)干電池的電動勢約為，所以選擇量程為的電壓表即可，即B。[3]滑動變阻器以限流的方式接入電路，為了方便調(diào)節(jié)，所以選擇C即可?；蛘吒鶕?jù)(3)中的表格可知，接入電路中的最大電阻約為所以選擇阻值較小的滑動變阻器即可。(3)[4]用直線將有效的數(shù)據(jù)點(diǎn)連成直線，如圖：(4)[5]根據(jù)閉合電路歐姆定律變形可知圖像的縱截距即為電動勢的測量值[6]圖像斜率的大小即為電源內(nèi)阻的測量值12、①.歐姆擋②.負(fù)③.黑【解析】(1)根據(jù)二極管具有單向?qū)ㄐ裕凑螂妷簳r(shí)電阻很小，反向電壓時(shí)電阻很大）可知，可利用歐姆檔來判斷二極管的極性；(2)指針如圖乙所示時(shí)，由圖可知，二極管電阻很小，說明二極管兩端加的正向電壓，根據(jù)多用電表作歐姆表用時(shí)的電流為“紅進(jìn)黑出”可知，紅表筆接的是二極管的負(fù)極，同理可分析得，指針如