2023年湖北省華師一附中、黃岡中學等八校物理高二上期末檢測試題含解析

2023年湖北省華師一附中、黃岡中學等八校物理高二上期末檢測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、如右圖，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，點為半圓弧的圓心，.電荷量相等、符號相反的兩個電荷分別置于M、N兩點，這時點電場強度的大小為E1；若將N點處的點電荷移至P點，則點的場強大小變?yōu)镋2.E1與E2之比為()A.1：2 B.2：1C. D.2、通過電阻的電流為I時，在時間t內產生的熱量為Q，若通過同一電阻的電流為2I時，則在時間t內產生的熱量為（）A.2Q B.C. D.4Q3、如圖所示，在水平向右的勻強電場中，質量為的帶電粒子（不計粒子重力），以初速度v從M點豎直向上運動，通過N點時，速度大小為2v，則從M運動到N的過程中，帶電粒子（）A.動能增加 B.電勢能增加C.做勻變速運動 D.到達N點時速度水平向左4、關于電動勢，下列說法正確的是（）A.電源電動勢一定等于電源兩極間的電壓B.電動勢越大的電源，將其他形式的能轉化為電能的本領越大C.體積越大的電源，電動勢一定越大D.電源電動勢與外電路的組成有關5、如圖所示，在圓形區(qū)域內存在垂直紙面向外的勻強磁場，是圓的一條水平直徑.一帶電粒子從點射入磁場，速度大小為，方向斜向上與成角時，粒子恰好從點飛出磁場，在磁場中運動的時間為；若相同的粒子從點沿方向射入磁場，速度大小為，則粒子在磁場中運動的時間為(不計帶電粒子所受重力)（）A. B.C. D.6、如圖中的甲、乙兩個電路，都是由一個靈敏電流計G和一個變阻器R組成，它們之中一個是測電壓的電壓表，另一個是測電流的電流表，那么以下結論中正確的是()A.甲表是電流表，R增大時量程增大B.甲表是電壓表，R增大時量程增大C.乙表是電流表，R增大時量程增大D.乙表是電壓表，R增大時量程增大二、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，傾角為的光滑導電軌道間接有電源，軌道間距為，軌道上放一根質量為的金屬桿，金屬桿中的電流為，現加一垂直金屬桿的勻強磁場，金屬桿保持靜止，則磁感應強度的方向和大小可能為A.磁場方向垂直于軌道平面向上時，磁感應強度最小，大小為B.磁場方向沿軸正方向，大小為C.磁場方向沿軸正方向，大小為D.磁場方向沿軸正方向，大小為8、下列有關說法正確的是（）A.由可知，金屬導體中自由電荷的運動速率越大，電流一定越大B.由內可知，電源電動勢的大小與外電路電阻大小有關C.使用多用電表測電阻時，如果發(fā)現指針偏轉很大，應選擇倍率較小的歐姆擋重新測量D.根據Q=12Rt可知，在電流一定時，電阻越大，相同時間內產生的熱量越多9、在一次南極科考中，科考人員使用磁強計測定地磁場的磁感應強度。其原理如圖所示，電路中有一段長方體的金屬導體，它長、寬、高分別為a、b、c，放在沿y軸正方向的勻強磁場中，導體中電流強度沿x軸正方向，大小為I．已知金屬導體單位體積中的自由電子數為n，電子電荷量為e，自由電子做定向移動可視為勻速運動，測出金屬導體前后兩個側面間電壓為U，則（）A.金屬導體的前側面電勢較低B.金屬導體的電阻為C.自由電子定向移動的速度大小為D.磁感應強度的大小為10、我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丁運載火箭成功將名為“悟空”的暗物質粒子探測衛(wèi)星送入太空．若該衛(wèi)星發(fā)射后在距地球表面高度為h的軌道上繞地球做勻速圓周運動，其運行的周期為T，以R表示地球的半徑，引力常量為G.根據這些信息，可求出（）A.該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時的線速度大小為B.地球表面的重力加速度大小為C.在地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為D.地球的平均密度為三、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）圖1中電源電動勢為E，內阻可忽略不計；電流表具有一定的內阻，電壓表的內阻不是無限大，S為單刀雙擲開關，R為待測電阻．當S向電壓表一側閉合時，電壓表讀數為U1，電流表讀數為I1；當S向R一側閉合時，電流表讀數為I2（1）根據已知條件與測量數據，可以得出待測電阻R＝______________．（2）根據圖1所給出的電路，在圖2的各器件實物圖之間畫出連接的導線．______________12．（12分）碰撞的恢復系數的定義為其中v10和v20分別是碰撞前兩物體的速度，v1和v2分別是碰撞后兩物體的速度，彈性碰撞的恢復系數e=1，非彈性碰撞的e<1，現利用下圖中的裝置來測量兩滑塊碰撞的恢復系數，從而判斷出碰撞類型。在水平氣墊導軌上固定兩個光電門1和2，分別在光電門1的左側和兩光電門之間放置A、B兩個滑塊，滑塊上分別固定一遮光片，光電計數器(圖中未畫)可以記錄遮光片通過光電門的時間，實驗測得兩遮光片的寬度d均為1.00cm。現給A一向右的初速度，通過光電門1時，光電計數器顯示的時間t1=5.00ms，A與靜止的B發(fā)生碰撞后，B向右運動通過光電門2，光電計數器顯示的時間，A向左彈回，再次通過光電門1時，光電計數器再次顯示的時間。請根據實驗回答以下幾個問題：(1)A碰撞前的速度大小vA=_______m/s，碰撞后的速度大小=____m/s，B碰撞后的速度大小=________m/s（結果保留2位有效數字）；(2)規(guī)定向右為正方向，求此次碰撞的恢復系數e=________（結果保留2位有效數字）。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、B【解析】由得：；若將N點處的點電荷移至P點，則O點的場強大小變?yōu)镋2，知兩點電荷在O點的場強夾角為1200，由矢量的合成知，得：，B對2、D【解析】由焦耳定律可知，電阻相同，電流變?yōu)樵瓉淼膬杀叮嗤臅r間內產生的熱量變?yōu)樵瓉淼?倍即4QA．2Q與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析不符，故C錯誤；D．4Q與分析相符，故D正確3、C【解析】A．粒子由M點到N點的過程中，增加的動能：故A錯誤；B．帶電粒子運動過程中只有電場力做功，故根據動能定理有：電場力做正功，電勢能應該減小，減小量應為，故B錯誤；C．帶電粒子運動過程中所受合外力為電場力是恒力，由牛頓第二定律：可知加速度不變，做勻變速運動，故C正確；D．因帶電粒子在豎直方向上沒有受力，故豎直方向上做勻速直線運動，合速度不可能水平，故D錯誤。故選C。4、B【解析】根據閉合電路歐姆定律得知：電動勢的數值等于內外電壓之和，當電源沒有接入電路時，電路中沒有電流，電源的內電壓為零，外電壓即電源兩極間的電壓等于電動勢；當電源接入電路時，電路有電流，電源有內電壓，兩極間的電壓小于電動勢，故A錯誤；電源是把其它形式的能轉化為電能的裝置，電動勢表征了這種轉化本領的大小，所以電動勢越大的電源，將其他形式的能轉化為電能的本領越大，故B正確；干電池的電動勢與正負極的材料有關，與電源的體積無關；而其他的電源的電動勢的大小也不一定與體積有關，故C錯誤；電動勢由電源本身特性決定，與外電路的組成無關，故D錯誤考點：電源的電動勢和內阻、閉合電路的歐姆定律【名師點睛】電源是把其它形式的能轉化為電能的裝置，電動勢表征了這種轉化本領的大小，等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓，根據閉合電路歐姆定律分析電動勢與外、內電壓的關系5、D【解析】根據周期公式可得，同一粒子在磁場中運動時的運動的周期相同，當速度的大小為2v時，圓周運動的圓心為，圓弧所對的圓心角為，當速度的大小為v時，圓周運動的圓心在，兩種情況下的軌跡如圖所示：由幾何關系可知所對的圓心角為，則粒子的運動的時間為2t；選D.【點睛】粒子在磁場中運動，運動的時間周期與粒子的速度的大小無關，分析粒子的運動的情況，可以判斷粒子的運動的時間6、D【解析】由圖甲所示可知，G與電阻R并聯，甲表是電流表，分流電阻增大時分流電阻分流減小，電流表量程減?。挥蓤D乙所示可知，G與R串聯，乙是電壓表，R增大時，變阻器分擔的電壓增大，乙表量程增大。故ABC錯誤，D正確。故選D。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】由左手定則確定各種情況下的安培力方向，根據平衡條件判斷各項即可【詳解】A項：磁場方向垂直于軌道平面向上時，由左手定則可知，安培力方向平行斜面向上，由于此時支持力與安培力垂直，由三力平衡可知，支持力與安培力的合力與重力等大反向，由于支持力方向不變，所以當支持力與安培力垂直時，安培力最小即磁感應強度最小，由公式，解得：，故A正確；B項：磁場方向沿軸正方向時，與電流方向平行，金屬桿不受安培力，所以金屬桿不可能靜止，故B錯誤；C項：磁場方向沿軸正方向時，由左手定則可知，安培力方向豎直向上，要使金屬桿靜止，所以mg=BIL，解得：，故C正確；D項：磁場方向沿軸正方向時，，由左手定則可知，安培力方向水平向右，由平衡條件可得：，解得：，故D正確故選ACD8、CD【解析】A.由I=nqSv可知，電流由導線材料、自由電荷的電荷量、電荷定向移動的速率共同決定，并不是自由電荷運動的速率越大，電流就越大，故A錯誤。B.電源電動勢由電源本身性質決定，與外電路電阻無關，不能根據閉合電路歐姆定律分析，因為外電阻變化，干路電流也會變化，故B錯誤。C．使用多用電表測電阻時，如果發(fā)現指針偏轉很大，說明被測電阻阻值較小，應選擇倍率較小的歐姆擋重新測量，故C正確。D．根據焦耳定律可知，Q=I2Rt，在電流一定時，電阻越大相同時間內產生的熱量越多，故D正確。故選：CD。9、AD【解析】A．金屬導體中有自由電子，當電流形成時，金屬導體內的自由電子逆著電流的方向做定向移動，在磁場中受到洛倫茲力作用的是自由電子。由左手定則可知，自由電子受到的洛倫茲力沿z軸正方向，自由電子向前側面偏轉，金屬導體前側面聚集了電子，后側面感應出正電荷，金屬導體前側面電勢低，后側面電勢高，故A正確；B．金屬導體前后側面間的電勢差是感應電勢差，則有U＝EbE為感應電場強度，所以金屬導體的電阻不等于，故B錯誤；C．由電流的微觀表達式可知，電流I＝nevS＝nevbc電子定向移動的速度大小故C錯誤；D．電子在做勻速直線運動，洛倫茲力與電場力平衡，由平衡條件得eE＝evB導體前后側面間的電勢差U＝Eb解得故D正確。故選AD。10、BD【解析】根據線速度與周期的關系可知：，故A錯誤；根據萬有引力提供向心力可得：可得：，衛(wèi)星在地球的表面：聯立可得：．故B正確；在地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為v，則：則：．故C錯誤；地球的平均密度，故D正確；故選BD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、①.②.【解析】（1）設電流表的內阻為r，當S向電壓表一側閉合時，電壓表讀數為U1，電流表讀數為I1；根據閉合電路歐姆定律有；整理得；當S向R一側閉合時，電流表讀數為I2．根據閉合電路歐姆定律有，整理得（2）根據電路圖連線如圖所示：12、①.2.0②.0.83③.0.95④.0.89【解析】(1)[1]滑塊通過光電門時，擋光片擋住光的時間極短，則可用平均速度近似代替作為滑塊的瞬時速度，有[2]碰撞后的速度大小A的速度為[3]B碰撞后的速度大小(2