2023年湖北省宜昌二中物理高二上期末檢測試題含解析

2023年湖北省宜昌二中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(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。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(nèi)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(zhǔn)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、如圖所示，真空中有兩個帶等量正電荷的Q1、Q2固定在水平x軸上的A、B兩點。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球恰好靜止在A、B連線的中垂線上的C點，由于某種原因，小球帶電荷量突然減半。D點是C點關(guān)于AB對稱的點，則小球從C點運(yùn)動到D點的過程中，下列說法正確的是（）A.小球做勻加速直線運(yùn)動B.小球受到的電場力可能先減小后增大C.電場力先做正功后做負(fù)功D.小球的機(jī)械能一直不變2、如圖甲所示，A、B是一條電場線上的兩點，在A點由靜止釋放一個正的點電荷，點電荷僅在電場力的作用下沿著電場線從A點運(yùn)動到B點，點電荷的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，則下列說法正確的是A.該電場可能是勻強(qiáng)電場B.A點的電勢高于B點的電勢C.從A點到B點，點電荷的電勢能逐漸增大D.點電荷在A點所受到的電場力大于在B點所受到的電場力3、如圖所示電路，燈A、B都能正常發(fā)光，忽然燈A變亮，燈B變暗，如果電路中有一處出現(xiàn)斷路故障，則出現(xiàn)斷路故障的電路是（）A.R1所在的支路 B.R2所在的支路C.R3所在的支路 D.電源所在的電路4、如圖所示，直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨電流變化的伏安特性圖線，曲線Ⅲ是一個小燈泡的伏安特性曲線，如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨連接，則下列說法正確的是A.在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡電阻相等B.在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是1∶2C.電源1與電源2的內(nèi)阻之比是7∶11D.由于小燈泡L的U－I圖線是一條曲線，所以燈泡發(fā)光過程中歐姆定律不適用5、如圖所示，M和N為兩平行金屬板，板間電壓為U，在N板附近由靜止釋放一質(zhì)子（不計重力）。下列說法正確的是（）A.若僅增大兩板間距離，則質(zhì)子受到的電場力變大B.若僅減小兩板的正對面積，則金屬板所帶的電荷量變少C.若僅減小兩板間距離，則回路中會出現(xiàn)逆時針方向的瞬時電流D.若僅將兩板間的電壓變?yōu)?U，則質(zhì)子到達(dá)M板時的速度變?yōu)樵瓉淼?倍6、1797年至1798年，英國物理學(xué)家卡文迪許完成了一項偉大的實驗——在實驗室中完成了測量兩個物體之間萬有引力的實驗，他把這項實驗說成是“稱地球的重量”（嚴(yán)格地說應(yīng)是“測量地球的質(zhì)量”），在這個實驗中首次測量出了A.地球表面附近的重力加速度B.月球的公轉(zhuǎn)周期C.月球的質(zhì)量D.引力常量二、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、某研究性學(xué)習(xí)小組描繪了三種電學(xué)元件的伏安特性曲線，如圖所示，下列判斷中正確的是（）A.圖甲反映該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能隨電壓的增大而增強(qiáng)B.圖乙反映溫度會影響該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能C.圖丙反映該電學(xué)元件加正向電壓和反向電壓時導(dǎo)電性能一樣D.圖丙反映該電學(xué)元件如果加了較高的反向電壓（大于40V）時，反向電流才急劇變大8、兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與紙面垂直．邊長為0.2m、總電阻為0.005Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場邊界平行，如圖所示．已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運(yùn)動，cd邊于t=0時刻進(jìn)入磁場．線框中感應(yīng)電動勢隨時間變化的圖線如圖所示（感應(yīng)電流的方向為順時針時，感應(yīng)電動勢取正）．下列說法正確的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.05TB.導(dǎo)線框運(yùn)動速度的大小為0.04m/sC.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外D.在t=0.4s至t=0.6s這段時間內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.01N9、如圖所示，在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場共存區(qū)域內(nèi)，電場的場強(qiáng)為E，方向豎直向上，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向里，一質(zhì)量為m的帶電粒子，在場區(qū)內(nèi)的一豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，則下列說法中正確的是A.粒子在運(yùn)動過程中速率不變B.帶有電荷量為的負(fù)電荷C.粒子沿圓周逆時針運(yùn)動D.粒子沿圓周順時針運(yùn)動10、“電流天平”是根據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受安培力作用制成的一種靈敏測量儀器．利用“電流天平”可以測量磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，把匝數(shù)為n的矩形導(dǎo)線框吊在等臂天平的一臂，另一臂掛空砝碼盤，使天平平衡；再在天平砝碼盤加重為mg的砝碼，矩形導(dǎo)線框通電流強(qiáng)度為I的電流，長度為L的ab邊在磁場中，天平再次平衡．則A.導(dǎo)線框中電流的方向為a→bB.導(dǎo)線框中電流的方向為b→aC.磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為mg/ILD.磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小mg/nIL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）如圖是一個多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖．電流表滿偏電流0.5mA、內(nèi)阻10Ω；電池電動勢1.5V、內(nèi)阻1Ω；變阻器阻值0-5000Ω（1）該歐姆表的刻度值是按電池電動勢為1.5V刻度的，當(dāng)電池的電動勢下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4Ω時仍可調(diào)零．調(diào)零后阻值將變_________（選填“大”或“小”）；若測得某電阻阻值為300Ω，則這個電阻的真實值是________Ω（2）該歐姆表換了一個電動勢為1.5V，內(nèi)阻為10Ω的電池，調(diào)零后測量某電阻的阻值，其測量結(jié)果___________（選填“偏大”或“偏小”或“準(zhǔn)確”）12．（12分）用如圖甲所示的電路，測定一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)電阻．蓄電池的電動勢約為2V，內(nèi)電阻很?。铍姵?、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實驗器材還有：

A．電壓表（量程3V）

B．電流表（量程0.6A）

C．電流表（量程3A）

D．定值電阻R0（阻值4、額定功率4W）

E．滑動變阻器（阻值范圍0—20

、額定電流2A）

F．滑動變阻器（阻值范圍0—1000、額定電流0.5A）

（1）電流表應(yīng)選____________，滑動變阻器應(yīng)選_____________（填器材前的字母代號）

（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出U—I圖象如圖乙所示，則蓄電池的電動勢E=____V，內(nèi)電阻

r=____

(r保留兩位有效數(shù)字)

（3）引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是_________________________________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L14．（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，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15．（12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，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點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

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】A．小球初始時能靜止，由小球水平方向合力為0可知A、B兩電荷電荷量必定相等，設(shè)；小球下落過程受到重力和電場力作用，由牛頓第二定律可得由于和均發(fā)生變化，故小球不做勻加速運(yùn)動，故A錯誤；B．由等量同種電荷的分布可知，電荷C在中垂線上受到的電場力為其中垂線上從無限遠(yuǎn)處到兩電荷連線中點場強(qiáng)先變大后變小，只要C點位置合適，從C點到O點，小球受到的電場力先減小，從O點到D點，電場力再增大，故小球受到的電場力可能先變減小后增大，B正確；C．由題意可知，小球帶正電，故從C到D電場力先做負(fù)功后做正功，故C錯誤；D．小球運(yùn)動過程中電場力做功了，故小球機(jī)械能不守恒，故D錯誤；故選B。2、B【解析】AD．由題圖乙可知，點電荷做初速度為零的變加速直線運(yùn)動，加速度逐漸增大，說明該點電荷所受到的電場力逐漸增大，即該點電荷在A點所受到的電場力小于在B點所受到的電場力，所以沿著電場線的方向電場強(qiáng)度是逐漸增大的，故該電場一定是非勻強(qiáng)電場，故AD錯誤；B．由于點電荷由靜止開始運(yùn)動，僅受電場力作用從A點運(yùn)動到B點，且點電荷帶正電，所以電場線方向由A點指向B點，又因為沿著電場線的方向電勢逐漸降低，則，故B正確；C．綜上可知，正點電荷在B點時的電勢能小于在A點時的電勢能，所以從A點到B點，點電荷的電勢能逐漸增大，故C錯誤故選B3、B【解析】若電阻R1斷路，外電路總電阻增大，總電流減小，內(nèi)電壓減少，路端電壓增大，而通過R3的電流增大，通過A燈和R2的總電流減小，則A燈兩端的電壓減小，A燈變暗．而B燈的電壓增大，B燈變亮，A錯；電阻R2與燈泡A是并聯(lián)的，若R2斷路，電阻增大，燈泡A兩端電壓增大，燈泡B兩端電壓降低，所以燈A變亮，燈B變暗，B正確；電阻R3與燈泡B是并聯(lián)的，若R3斷路，外電路總電阻增大，路端電壓增大，A、B兩燈泡兩端電壓都增大，功率都變大，所以A、B兩都變亮，C錯；若電源電源所在的電路斷路，兩燈都熄滅，D錯，所以本題選擇B.考點：閉合電路歐姆定律4、B【解析】根據(jù)電源的外特性曲線U-I圖線，可求出燈泡電阻和電源電動勢以及內(nèi)阻；根據(jù)燈泡伏安特性曲線與電源伏安特性曲線交點確定燈泡與電源連接時工作電壓與電流，即可求出功率；歐姆定律適用于純電阻，燈泡是純電阻；【詳解】A、根據(jù)圖象交點知與電源1相接時電阻，與電源2相連接時，在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻不相等，故A錯誤；B、小燈泡伏安特性曲線與電源伏安特性曲線的交點即為燈泡與電源連接時的工作狀態(tài)，則連接電源Ⅰ時，，，故連接電源Ⅱ時，，，故，所以小燈泡消耗的功率之比為：，故B正確；C、U-I圖象的斜率的絕對值表示內(nèi)電阻，根據(jù)電源U-I圖線，，，則，故C錯誤；D、歐姆定律適用于純電阻，燈泡是純電阻，適用歐姆定律，故D錯誤【點睛】本題關(guān)鍵在于對電源伏安特性曲線、燈泡伏安特性曲線的理解，明確交點的含義5、B【解析】A．電容器兩極板之間的電壓保持不變，根據(jù)：可知極板間距離增大，電場強(qiáng)度減小，根據(jù)電場力：可知質(zhì)子受到的電場力變小，A錯誤；B．根據(jù)電容器的決定式：可知正對面積減小，電容減小，極板間電壓不變，根據(jù)電容的定義式：可知電荷量減小，B正確；C．根據(jù)電容器的決定式：可知減小極板間距，電容增大，極板間電壓不變，根據(jù)電容的定義式：可知電荷量增大，電容器充電，回路中出現(xiàn)順時針方向的瞬時電流，C錯誤；D．質(zhì)子從靜止釋放到板，根據(jù)動能定理：解得：若僅將兩板間的電壓變?yōu)?，速度變?yōu)樵瓉淼谋叮珼錯誤。故選B。6、D【解析】英國物理學(xué)家卡文迪許測出萬有引力常量G，因此卡文迪許被人們稱為能“稱地球的重量”的人；【詳解】1797年至1798年，英國物理學(xué)家卡文迪許測出萬有引力常量G，根據(jù)萬有引力等于重力，有：，則地球的質(zhì)量，由于地球表面的重力加速度和地球的半徑已知，所以根據(jù)公式即可求出地球的質(zhì)量，因此卡文迪許被人們稱為能“稱地球的重量”的人，故選項D正確，ABC錯誤【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力等于重力，以及知道卡文迪許測量出了萬有引力常量即可二、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、BD【解析】A．圖甲中圖線的斜率的倒數(shù)表示電阻，由圖可知，電阻阻值不變，所以圖甲反映該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能不變，故A錯誤；B．圖乙圖線的斜率的倒數(shù)表示電阻，由圖可知，電阻隨電壓變大，電阻阻值變化，所以圖乙反映溫度會影響該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能，故B正確；C．由圖丙可知，當(dāng)正向電壓很小時，電流較大，而反向電壓很大時，電流也較小，故C錯誤；D．當(dāng)該二極管兩端的反向電壓為40V時，二極管中的反向電流突然增大，此時二極管將會被擊穿，故D正確。故選BD。8、AC【解析】根據(jù)線框勻速運(yùn)動的位移和時間求出速度，結(jié)合E=BLv求出磁感應(yīng)強(qiáng)度，根據(jù)感應(yīng)電流的方向，結(jié)合楞次定律得出磁場的方向．根據(jù)安培力公式得出導(dǎo)線框所受的安培力【詳解】由圖象可以看出，0.2-0.4s沒有感應(yīng)電動勢，所以從開始到ab進(jìn)入用時0.2s，導(dǎo)線框勻速運(yùn)動的速度為：，根據(jù)E=BLv知磁感應(yīng)強(qiáng)度為：，故A正確，B錯誤．由b圖可知，線框進(jìn)磁場時，感應(yīng)電流的方向為順時針，根據(jù)楞次定律得，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，故C正確．在0.4-0.6s內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力，故D錯誤．故選AC【點睛】本題考查了導(dǎo)線切割磁感線運(yùn)動，掌握切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式以及楞次定律，本題能夠從圖象中獲取感應(yīng)電動勢的大小、方向、運(yùn)動時間等9、AC【解析】AB．帶電粒子在重力場、勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的復(fù)合場中做圓周運(yùn)動，可知帶電粒子受到的重力和電場力一定平衡，重力豎直向下，所以電場力豎直向上，與電場方向相同，可知帶電粒子帶正電；根據(jù)電場力和重力大小相等，得：mg=qE解得：因粒子所受的洛倫茲力為向心力，則粒子一定做勻速圓周運(yùn)動，速率不變，故A正確，B錯誤；CD．粒子由洛侖茲力提供向心力，由左手定則可知粒子沿逆時針方向做圓周運(yùn)動，選項C正確，D錯誤；故選AC。10、BD【解析】根據(jù)左手定則判斷電流方向；由安培力和重力平衡求解B.【詳解】導(dǎo)線框受安培力向下，由左手定則可知，ab中的電流的方向為b→a，選項A錯誤，B正確；由平衡知識可知：mg=nBIL可知，選項C錯誤，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.?、?290③.準(zhǔn)確【解析】（1）[1]由閉合電路歐姆定律得因為式中E變小，r變大，故R0將減小；[2]因為該歐姆表的刻度是按電池電動勢為E=1.5V刻度的．測得某電阻阻值為300Ω時，電流表中的電流其它當(dāng)電池電動勢下降到E′=1.45V時，此時歐姆表的內(nèi)阻為由閉合電路歐姆定律得解得真實值R′=290Ω（2）[3]該歐姆表換了一個電動勢為1.5V，內(nèi)阻為10Ω的電池，調(diào)零后測量某電阻的阻值的測量結(jié)果準(zhǔn)確，因為電源的內(nèi)阻的變化，可以通過調(diào)零電阻的阻值的變化來抵消【考點定位】多用表的應(yīng)用12、①.(1)B②.E③.(2)2.10④.0.20⑤.(3)電壓表的分流作用【解析】由題意可確定出電路中的電流范圍，為了保證電路的安全和準(zhǔn)確，電流表應(yīng)略大于最大電流；由電路及閉合電路歐姆定律可得出函數(shù)關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)知識可得出電源的電動勢和內(nèi)電阻．電流表測量的不是干路電流，電壓表具有分流作用（1）由題意可知，電源的電動勢約為2V，保護(hù)電阻為4Ω，故電路中最大電流約為0.5A，故電流表只能選B；為了方便操作，