2023年湖北省孝感市高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2023年湖北省孝感市高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示，三根通電直導(dǎo)線垂直于紙面放置，現(xiàn)使每根導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，關(guān)于a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度說法正確的是（）A.大小為3B B.大小為BC.方向沿紙面由a指向d D.方向沿紙面由a指向c2、如圖所示，電子以垂直于勻強(qiáng)磁場的速度，從A處進(jìn)入長為，寬為的磁場區(qū)域，發(fā)生偏移而從B處離開磁場，從A至B的電子經(jīng)過的弧長為，若電子電量為，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B（電子重力不計(jì)），則A.電子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為B.電子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為C.洛倫茲力對電子做功是D.電子在A、B兩處的速度相同3、關(guān)于萬有引力和萬有引力定律的理解正確的是A.不能看作質(zhì)點(diǎn)的兩物體間不存在相互作用的引力B.只有能看作質(zhì)點(diǎn)的兩物體間的引力才能用計(jì)算C.與受到的引力總是大小相等、方向相反，是一對平衡力D.與受到的引力總是大小相等的，而與、是否相等無關(guān)4、在國際單位制中，電荷量的單位是A.安培 B.庫侖C.伏特 D.特斯拉5、如圖所示，一段通有恒定電流直導(dǎo)線水平放置在足夠大的勻強(qiáng)磁場中，第一次將導(dǎo)線以為軸在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)過60°，第二次將導(dǎo)線以為軸垂直紙面向里轉(zhuǎn)過60°，不考慮電磁感應(yīng)的影響，關(guān)于兩種情況導(dǎo)體受到的安培力大小和方向，下列說法正確的是（）A.第一種情況，安培力大小一直在變，但方向不變B.第一種情況，安培力大小和方向都一直在變C.第二種情況，安培力大小和方向都一直在變D.第二種情況，安培力大小和方向都一直不變6、某同學(xué)采用如圖所示的電路給一個(gè)小電動機(jī)供電，電動機(jī)線圈的電阻為r，電動機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I。電流表和電壓表均可視為理想電表，電動機(jī)的機(jī)械功率為（）A. B.I2rC.UI－I2r D.UI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，有選錯的得0分。7、如圖所示，abc為邊長為l的等邊三角形，處于紙面內(nèi)．勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外，比荷為的電子以速度v0從a點(diǎn)沿ab方向射入，則A.若速度v0變成原來的兩倍，則電子的加速度變成原來的兩倍B.若速度v0變成原來的兩倍，則電子飛出三角形所用的時(shí)間可能不變C.當(dāng)速度時(shí)，電子將經(jīng)過c點(diǎn)D.若電子經(jīng)過c點(diǎn)，則電子的運(yùn)動軌跡與bc所在直線相切8、如圖所示是由電荷量分別為和的兩個(gè)點(diǎn)電荷組成的一個(gè)電荷系統(tǒng)，其中A、B是兩點(diǎn)電荷所在位置，N、P、Q是AB連線上的三點(diǎn)，N點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零．若規(guī)定無限遠(yuǎn)處的電勢為零，則下列說法正確的是（）A.圖中左側(cè)A點(diǎn)為的點(diǎn)電荷B.N點(diǎn)的電勢大于零C.P點(diǎn)電勢高于Q點(diǎn)電勢D.P點(diǎn)場強(qiáng)大于Q點(diǎn)場強(qiáng)9、靜電場在x軸上的場強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖所示，x軸正向?yàn)閳鰪?qiáng)正方向，帶正電的點(diǎn)電荷沿x軸運(yùn)動，則點(diǎn)電荷（）A.在和處受電場力相等B.由運(yùn)動到的過程中的電勢能保持不變C.由運(yùn)動到的過程中電場力先減小后增大D.由運(yùn)動到的過程中電場力先增大后減小10、如圖所示為閉合電路中兩個(gè)不同電源的U-I圖像，則下列說法中正確的是(

)A.電動勢E1=E2，短路電流I1>I2B.電動勢E1=E2，內(nèi)阻r1>r2C.電動勢E1>E2，內(nèi)阻r1>r2D.當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時(shí)，電源2的路端電壓變化較大三、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）某興趣小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，通過粗測電阻絲的電阻約為5Ω，為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，從實(shí)驗(yàn)室找出以下供選擇的器材：A．電池組(3V，內(nèi)阻約1Ω)B．電流表A1(0～3A，內(nèi)阻0.0125Ω)C．電流表A2(0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω)D．電壓表V1(0～3V，內(nèi)阻4kΩ)E．電壓表V2(0～15V，內(nèi)阻15kΩF．滑動變阻器R1(0～20Ω，允許最大電流1A)G．滑動變阻器R2(0～2000Ω，允許最大電流0.3A)H．開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)上述器材中，電流表應(yīng)選_________，電壓表應(yīng)選_________，滑動變阻器應(yīng)選________（填寫器材前的字母）．電路應(yīng)選_________，（填甲圖或乙圖）(2)若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖，則讀為____mm.(3)若用L表示金屬絲的長度，d表示直徑，測得電阻為R，請寫出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式＝_____.12．（12分）（1）如圖所示，游標(biāo)尺上有50個(gè)等分刻度的游標(biāo)卡尺測量工件的情況，讀數(shù)為______mm（2）如圖所示，螺旋測微器的示數(shù)為_______mm.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L15．（12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?。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

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、B【解析】用右手螺旋定則可知直導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生磁場的方向豎直向下，直導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生磁場的方向水平向右，直導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生磁場的方向豎直向下，根據(jù)平行四邊形定則可得點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)橛蚁路?，設(shè)合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與水平向右的夾角為，則有故B正確，A、C、D錯誤；故選B。2、B【解析】根據(jù)確定運(yùn)動時(shí)間，根據(jù)洛倫茲力的特點(diǎn)判斷洛倫茲力是否做功.【詳解】AB．粒子走過的路程為s，則運(yùn)動時(shí)間，故B正確，A錯誤；C．洛倫茲力始終與運(yùn)動方向垂直，不做功，故C錯誤；D．洛倫茲力不做功，粒子速度大小不變，但速度方向改變，故AB處速度不同，D錯誤故選B3、D【解析】不能看作質(zhì)點(diǎn)的兩物體間萬有引力定律不適用，但是兩物體之間仍然存在相互作用的引力，選項(xiàng)A錯誤；物體能否看做質(zhì)點(diǎn)，與要研究的問題有關(guān)．例如：要研究兩個(gè)靠的很近的鉛球之間的相對運(yùn)動時(shí)不能看做是質(zhì)點(diǎn)，而求它們之間的萬有引力時(shí)可以使用公式．故B錯誤．與受到的引力總是大小相等、方向相反，是一對相互作用力，選項(xiàng)C錯誤；與受到的引力總是大小相等的，而與、是否相等無關(guān)，選項(xiàng)D正確；故選D.4、B【解析】電學(xué)中各個(gè)物理量都有自己的國際單位；電荷量的國際單位是庫侖，簡稱庫，符號為C【詳解】電荷量的國際單位是庫侖，簡稱庫，符號為C．故B正確，ACD錯誤；故選B5、A【解析】AB．第一次將導(dǎo)線以為軸在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)過，根據(jù)左手定則可知，導(dǎo)線受到的安培力總是垂直紙面向里，根據(jù)安培力大小表達(dá)式：可知，是垂直磁場方向的有效長度，在順時(shí)針轉(zhuǎn)動過程中，有效長度不斷減小，故這種情況下安培力大小一直在變，但方向不變，A正確，B錯誤；CD．同理，第二次將導(dǎo)線以為軸垂直紙面向里轉(zhuǎn)過，垂直磁場方向的長度不變，安培力的大小總是不變，根據(jù)左手定則可知，安培力方向不斷變化，CD錯誤。故選A。6、C【解析】電動機(jī)消耗的總功率P=IU電動機(jī)的熱功率：Pr＝I2r則輸出的機(jī)械功率P輸出=P-Pr=IU-I2r故C正確，ABD錯誤。故選C。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，有選錯的得0分。7、ABD【解析】根據(jù)可知，若速度v0變成原來的兩倍，則電子的加速度變成原來的兩倍，故A正確；電子運(yùn)動的周期為與速度的大小無關(guān)，若速度v0變成原來的兩倍，則軌道半徑加倍，但是電子若都從ac邊射出，軌跡如圖所示：則運(yùn)動時(shí)間均為，則電子飛出三角形所用的時(shí)間不變，故B正確；當(dāng)速度時(shí)，電子的運(yùn)動半徑為，則由軌跡圖可知電子不能經(jīng)過c點(diǎn)，故C錯誤；因電子的軌跡與ab相切，由對稱可知，若電子經(jīng)過c點(diǎn)，則電子的運(yùn)動軌跡與bc所在直線相切，故D正確。故選ABD考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動【名師點(diǎn)睛】此題是帶電粒子在磁場中運(yùn)動問題；關(guān)鍵是根據(jù)題目的條件找到粒子運(yùn)動的軌道半徑和圓心的位置，能畫出軌跡圖即可進(jìn)行討論8、BC【解析】A．根據(jù)電場線的疏密可知圖中右側(cè)電場線比較密集，故圖中右側(cè)B點(diǎn)為+6q的點(diǎn)電荷，故A錯誤；B．由于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，和的兩個(gè)點(diǎn)電荷在N點(diǎn)左側(cè)產(chǎn)生的區(qū)域電場線方向是朝左的，因此N點(diǎn)的電勢大于零，故B正確；C．N點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，N點(diǎn)右側(cè)的區(qū)域電場線方向是向右的，順著電場線方向電勢降低，則知P點(diǎn)電勢高于Q點(diǎn)電勢，故C正確；D．P、Q兩點(diǎn)所在的區(qū)域，沿電場線方向逐漸變密，因此P點(diǎn)的場強(qiáng)小于Q的場強(qiáng)，D錯誤。故選BC。9、AD【解析】A．由圖可知在和處電場強(qiáng)度相同，故根據(jù)可知點(diǎn)電荷在和處受的電場力相等，故A正確；B．由圖可知至電場強(qiáng)度為負(fù)方向，故正電荷由運(yùn)動到的過程中電場力做負(fù)功，電勢能增加，故B錯誤；CD．由圖可知從至電場強(qiáng)度先增大后減小，所以點(diǎn)電荷受電場力先增大后減小，故C錯誤，D正確。故選AD。10、AD【解析】ABC.全電路的歐姆定律結(jié)合U-I圖象可知，圖象與U軸的交點(diǎn)表示電源的電動勢，斜率表示內(nèi)阻，則知電動勢E1=E2，內(nèi)阻r1＜r2，U-I圖象與I軸的交點(diǎn)表示短路電流，故發(fā)生短路時(shí)的電流I1＞I2；故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)、C項(xiàng)錯誤.D.根據(jù)U=E-Ir可知，△U=r?△I，因內(nèi)阻r1＜r2，故當(dāng)電源的工作電流變化相同時(shí)，電源2的路端電壓變化較大；故D正確.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.C②.D③.F④.乙圖⑤.0.900⑥.＝【解析】關(guān)鍵電源的電壓選取電壓表，根據(jù)電壓表選取電流表，根據(jù)題目要求確定滑線變阻器的阻值選取變阻器．電路圖的設(shè)計(jì)注重電表的接法和滑線變阻的接法；螺旋測微器固定刻度最小分度為1mm，可動刻度每一分度表示0.01mm，由固定刻度讀出整毫米數(shù)包括半毫米數(shù)，由可動刻度讀出毫米的小數(shù)部分；根據(jù)電阻定律的公式推導(dǎo)電阻率的表達(dá)式；【詳解】解：(1)由于電源電動勢為3V，電表讀數(shù)要達(dá)到半偏，則電壓表選D；由，可知電路中最大電流約為0.5A，則電流表選C；為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，滑動變阻器采用限流接法，故電阻不能太大，選F；為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，滑動變阻器采用限流接法，由，電流表采用外接法，故電路選乙圖；(2)由圖示螺旋測微器可知，固定刻度讀數(shù)：，可動刻度讀數(shù)：，其示數(shù)為：；(3)根據(jù)，其中，得金屬絲電阻率的表達(dá)式：；12、①.23.2；②.1.410【解析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)的方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；螺旋測微器讀數(shù)等于主尺刻度加上螺旋部分的讀數(shù)，需要估讀【詳解】游標(biāo)卡尺讀數(shù)為：23mm+0.02mm×10=23.2mm螺旋測微器的示數(shù)為：1mm+0.01mm×41.0=1.4