2023-2024學年上海市嘉定區(qū)嘉一中物理高二第一學期期末檢測試題含解析

2023-2024學年上海市嘉定區(qū)嘉一中物理高二第一學期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(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、關(guān)于電場與磁場，下列說法中正確的是A.磁場對放入其中的電荷一定有力的作用B.電場對放入其中的電荷一定有力的作用C.場強的方向與放入其中的電荷所受電場力的方向相同D.磁場方向與在磁場中運動電荷所受洛倫茲力的方向相同2、關(guān)于點電荷概念，下列說法正確的是（）A.點電荷就是電荷量很小的電荷B.點電荷就是體積很小的電荷C.體積較大的帶電體，不能看作點電荷D.帶電體能否看作點電荷，要視實際情況而定3、如圖所示，閉合矩形金屬線圈CDEF位于水平方向的勻強磁場中，下列情況可在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.保持線圈平面水平，線圈向右運動B.保持線圈平面水平，線圈繞中心點O（圖中未畫出）轉(zhuǎn)動C.線圈以CD邊為軸轉(zhuǎn)動D.線圈以DE邊為軸轉(zhuǎn)動4、如圖所示，R是光敏電阻，當它受到的光照強度增大時，電阻減小，則()A.燈泡L變暗B.光敏電阻R上的電壓增大C.電壓表V的讀數(shù)增大D.電容器C的帶電荷量增大5、如圖所示，電源電動勢E＝10V，內(nèi)阻r＝0.2Ω，標有“8V,16W”的燈泡L恰好正常發(fā)光，電動機線圈電阻R0＝0.15Ω，則電源的輸出功率為()A.16W B.440WC.80W D.400W6、如圖，在正點電荷Q形成電場中，在某點M放入一電荷量為q的正點電荷P，P受到的庫侖力為F，下列表述正確的是()A.P、Q之間相互吸引B.若將P移走，則M點的電場強度為零C.若將P移近Q，則P所受庫侖力減小D.若將P的電荷量增大為2q，則P所受庫侖力增大為2F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、如圖所示的電路中,為理想二極管(正向電阻為零,反向電阻為無窮大),為電容器的兩極板，為滑動變阻器，為定值電阻。將滑動變阻器的滑片滑到端，保持開關(guān)斷開，閉合開關(guān)。將滑動變阻器的滑片滑到中央位置，閉合開關(guān)，兩板間點處的帶電液滴恰能保持靜止，下列說法正確的是A.將滑片滑向端，該液滴向下運動B.將滑片滑向端，該液滴向上運動C.將板向上移動，該液滴向下運動，點電勢降低D.將板向下移動，該液滴向上運動，點電勢升高8、如圖所示電路中,電源電動勢E恒定,內(nèi)阻r=1Ω,定值電阻R3=5Ω.開關(guān)S斷開時與閉合時相比,ab段電路消耗的電功率相等．以下說法中正確的是A.電阻R1、R2可能分別為4Ω、5ΩB.電阻R1、R2可能分別為3Ω、6ΩC.開關(guān)S斷開時理想電壓表的示數(shù)一定小于S閉合時的示數(shù)D.開關(guān)S斷開時與閉合時相比,理想電壓表的示數(shù)變化量大小與理想電流表的示數(shù)變化量大小之比一定等于6Ω9、如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，滑動變阻器最大電阻為R，開關(guān)K閉合．兩平行金屬極板a、b間有勻強磁場，一帶負電的粒子（不計重力）以速度v水平勻速穿過兩極板．下列說法正確的是A.若將滑片P向上滑動，粒子將向b板偏轉(zhuǎn)B.若將a極板向上移動，粒子將向b板偏轉(zhuǎn)C.若增大帶電粒子的速度，粒子將向b板偏轉(zhuǎn)D.若增大帶電粒子帶電量，粒子將向b板偏轉(zhuǎn)10、如圖所示，由某種粗細均勻的總電阻為6R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強磁場B中。一接入電路電阻為R的導體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動，滑動過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計摩擦。在PQ從靠近ad處向bc滑動的過程中（）A.PQ中電流先減小后增大B.拉力的功率先增大后減小C.線框消耗的電功率先減小后增大D.bc邊通過的電流一直增大三、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）某同學用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A．被測干電池一節(jié)B．電流表1：量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1ΩC．電流表2：量程0～3A，內(nèi)阻未知D．電壓表1：量程0～3V，內(nèi)阻未知E．電壓表2：量程0～15V，內(nèi)阻未知F．滑動變阻器1：0～10Ω，2AG．滑動變阻器2：0～100Ω，1AH．開關(guān)、導線若干（1）從上述器材中選擇適當?shù)钠鞑模ㄌ顚懫鞑那暗淖帜福弘娏鞅磉x擇___，電壓表選擇___，滑動變阻器選擇___（2）實驗電路圖應(yīng)選擇圖中的（填“甲”或“乙”）；（3）根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖象，利用圖線可知干電池的電動勢E=___V，內(nèi)電阻r=___Ω（4）由于電流表的分壓作用，電動勢測量值__真實值，內(nèi)阻測量值__真實值（選填“大于、小于或等于”）（5）在測定電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，可以采用伏安法、安阻法、伏阻法等多種方法．若電池是水果電池，實驗要求盡量減小誤差，可以選擇如圖__或__所示電路進行測定12．（12分）要測繪一個標有“3V，0.6W”小燈泡的伏安特性曲線，要求燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，并便于操作．已選用的器材有：直流電源（電壓為4V）；電鍵一個、導線若干電流表（量程為0-0.3A，內(nèi)阻約0.5Ω)；電壓表（量程為0-3V，內(nèi)阻約3kΩ)；（1）實驗中所用的滑動變阻器應(yīng)選下列中的_____（填字母代號）A．滑動變阻器（最大阻值10Ω，額定電流1A）B．滑動變阻器（最大阻值1kΩ，額定電流0.3A）（2）如圖為某同學在實驗過程中完成部分電路連接的情況，請完成其余部分的線路連接．（用黑色水筆畫線表示對應(yīng)的導線）（3）實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖．由曲線可知小燈泡的電阻隨電壓增大而______（填“增大”、“不變”或“減小”）（4）如果把實驗中的小燈泡與一個E=2V，內(nèi)阻為2.0Ω的電源及阻值為8.0Ω的定值電阻串聯(lián)在一起，小燈泡的實際功率是_____W（保留兩位有效數(shù)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）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(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C點的速度大小(2)小球在C點時，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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)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(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L15．（12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(nèi)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(zhì)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(yīng)強度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

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.磁場對放入其中的運動方向與磁場平行的電荷沒有磁場力作用。故A錯誤；B.電場對放入其中的電荷一定有電場力作用，故B正確；C.正電荷受電場力的方向與所在處的電場方向相同，負電荷受電場力的方向與所在處的電場方向相反，故C錯誤；D.而根據(jù)左手定則，在磁場中運動電荷所受洛倫茲力方向與所在處的磁場方向垂直。故D錯誤；故選：B2、D【解析】A．點電荷是一種理想化的物理模型，其帶電荷量并不一定是最小的，故A錯誤；B．點電荷是將帶電物體簡化為一個帶電的點，物體能不能簡化為點，不是看物體的絕對大小，而是看物體的大小對于兩個電荷的間距能不能忽略不計，故B錯誤；C．能否看作點電荷與帶電體的體積大小無關(guān)，要看帶電體的形狀、體積和電荷量對分析的問題的影響可以忽略，故C錯誤；D．帶電體能否看作點電荷，要看物體的大小對于兩個電荷的間距能不能忽略不計，要看實際情況而定，故D正確故選D【點睛】點電荷是一種理想化的物理模型，當電荷的形狀、體積和電荷量對分析的問題的影響可以忽略，電荷量對原來的電場不會產(chǎn)生影響的時候，該電荷就可以看做點電荷，根據(jù)點電荷的條件分析可以得出結(jié)論3、C【解析】A．保持線圈平面水平，線圈向右運動時，線圈中磁通量一直為零，沒有感應(yīng)電流，故A錯誤；B．保持線圈平面水平，線圈繞中心點O（圖中未畫出）轉(zhuǎn)動時，線圈一直和磁場平行，沒有磁通量的變化，沒有感應(yīng)電流，故B錯誤；C．線圈繞CD軸轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；D．線圈繞DE軸轉(zhuǎn)動，磁通量始終為零，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯誤。故選C。4、D【解析】由題中“當它受到的光照強度增大時，電阻減小”可知，本題考查電路動態(tài)變化，根據(jù)閉合電路歐姆定律可分析本題【詳解】A．當R受到的光照強度增大時，電阻減小，電流增加，燈泡變亮，故A錯誤；B．串聯(lián)電路電阻分壓，電阻越大，分壓越多，電阻越小分壓越低，故B錯誤；C．電壓表所測電壓為電路的路端電壓，當R變小，外電路分壓變小，故電壓表讀數(shù)減小，故C錯誤；D．燈泡兩端電壓，電容器電壓增大，根據(jù)可知，電容器帶電量增大，故D正確5、C【解析】路端電壓等于電燈L的電壓，即U=8V，所以根據(jù)公式，解得電路中的總電流為I=10A，故通過電動機的電流為,電動機兩端電壓為8V，所以電動機的電功率為,故電源的輸出功率為6、D【解析】正點電荷P、Q帶同種電荷，相互排斥，A錯誤；電場中的場強與放入電場中的電荷無關(guān)，也與是否放入電荷無關(guān)，B錯誤；根據(jù)庫侖定律：，若將P移近Q，則P所受庫侖力增大，若將P的電荷量增大為2q，則P所受庫侖力增大為2F，C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、BD【解析】A．液滴靜止不動，則；滑動變阻器滑向端，電阻減小，分壓減小，若電容器電壓減小，由可知，電容器電量減小，即電容器放電，但二極管單向?qū)?，無法放電，故此時電容器電量不變，不變，由知，不變，故液滴不動，A錯誤；B．滑動變阻器滑向b端，電阻變大，分壓變大，電容器電壓變大，由可知，電容器電量變大，即電容器充電，二極管導通，故此時電容器電量增加，變大，由知，變大，故液滴向上運動，故選項B正確；C．板上移，增大，由知C減小，若電壓不變，由知，減小，即電容器放電，但二極管單向?qū)?，無法放電，故此時電容器電量不變，由知，電場強度不變，液滴不動，故C錯誤；D．板下移，減小，電壓不變，由知，E變大，液滴向上運動；根據(jù)U=Ed可知C點與B板電勢差變大，即C點電勢升高，選項D正確；故選BD。8、AD【解析】由題中“電源電動勢E恒定”可知，本題考查閉合電路歐姆定律和動態(tài)電路，根據(jù)閉合電路歐姆定律公式和動態(tài)電路變化可分析本題【詳解】AB．取有當S斷開前后有時將代入方程成立，而將代入方程不成立，故A錯誤B正確；C．將R3和電源內(nèi)阻看作一整體，則此時電壓表測量路端電壓，開關(guān)斷開時等效外電路總電阻大于開關(guān)閉合時的，所以開關(guān)斷開時電壓表示數(shù)大，故C錯誤；D．根據(jù)閉合電路歐姆定律得則電壓表的示數(shù)變化量大小與電流表的示數(shù)變化量大小之比為故D正確9、ABC【解析】電容器與R并聯(lián)，故電容器兩端的電壓等于R兩端的電壓；則a、b之間形成電場，帶電粒子在混合場中做勻速運動，則可知電場力應(yīng)與磁場力大小相等方向相反；則分析滑片移動時，極板間場強的變化可知電場力的變化，則可知粒子受力的變化，即可得出帶電粒子偏轉(zhuǎn)的方向【詳解】因電容器與電阻并聯(lián)，將滑片P向上滑動，電阻兩端的電壓減小，故兩板間的電場強度要減小，故所受電場力減小，因帶負電，電場力向上，則粒子將向b板偏轉(zhuǎn)運動，故A正確；保持開關(guān)閉合，將a極板向上移動一點，板間距離增大，電壓不變，由E=U/d可知，板間場強減小，若粒子帶負電，則粒子所受電場力向上，洛侖茲力向下，帶電粒子受電場力變小，則粒子將向b板偏轉(zhuǎn)，故B正確；由圖可知a板帶正電，b板帶負電；帶電粒子帶負電，受電場力向上，洛侖茲力向下，原來二力應(yīng)大小相等，物體才能做勻速直線運動；若增大帶電粒子的速度，所受極板間洛侖茲力增大，而所受電場力不變，故粒子將向b板偏轉(zhuǎn)，故C正確；若增大帶電粒子帶電量，所受電場力增大，而所受洛侖茲力也增大，但兩者仍相等，故粒子將不會偏轉(zhuǎn)，故D錯誤；故選ABC【點睛】本題綜合了電路、電容及磁場的知識，綜合性較強；同時要注意由于題目中沒有給出粒子的電性，故必須討論可能出現(xiàn)的情況10、AD【解析】根據(jù)數(shù)學知識可知，當PQ位于中點時，外電阻最大，最大值為A．導體棒由靠近ad邊向bc邊勻速滑動的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv，保持不變，外電路總電阻先增大后減小，則總電流先減小后增大，由歐姆定律分析得知PQ中的電流先減小后增大，故A正確；B．導體棒勻速運動，PQ上外力的功率等于回路的電功率，而回路的總電阻先增大后減小，由分析得知，PQ上拉力的功率先減小后增大，故B錯誤；C．線框作為外電路，總電阻最大值為從最左端達到中間位置的過程中，導體棒PQ上的電阻先大于線框的外電阻、達到某位置時等于線框外電阻、再移動一端距離小于線框外電阻，運動到中間外電阻最大，根據(jù)對稱性可知，從中間向最右端運動過程中，電阻先一直減??；根據(jù)閉合電路的功率的分配關(guān)系與外電阻的關(guān)系可知，當外電路的電阻值與電源的內(nèi)電阻相等時外電路消耗的電功率最大，所以可得線框消耗的電功率先增大后減小、再增大再減小，故C錯誤；D．導體棒由靠近ad到運動到中間位置的過程中，外電路的電阻增大，所以外電路的電壓增大，而bc所在支路電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，通過bc的電流增大，當導體棒由中間位置向bc運動時，外電路的電阻不斷減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，總電流不斷增大，而bc的電阻不斷減小，根據(jù)并聯(lián)電流電流和電阻成反比可知，bc的電流也不斷增加，故D正確。故選AD。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.（1）B，②.D，③.F；④.（2）乙；⑤.（3）1.5,⑥.1.0；⑦.（4）小于，⑧.小于；⑨.（5）乙【解析】（1）實驗中要能保證安全和準確性選擇電表；（2）根據(jù)產(chǎn)生實驗誤差的原因，從減小誤差選擇電路圖；（3）由原理利用閉合電路歐姆定律可得出表達式，由數(shù)學關(guān)系可得出電動勢和內(nèi)電阻（4）根據(jù)產(chǎn)生實驗誤差的原因，結(jié)合圖像分析測量結(jié)果與真實值的關(guān)系（5）根據(jù)水果電池的內(nèi)阻遠大于電流表內(nèi)阻，選擇合適的電路【詳解】（1）在上述器材中請選擇適當?shù)钠鞑模篈.被測干電池一節(jié)為了讀數(shù)準確，所以選擇：B.電流表1：量程0～0.6A；D.電壓表1：量程0～3V，滑動變阻器阻值較小有利于電表的數(shù)值變化，減小誤差，故選F.滑動變阻器1：0～10Ω，2A；（2）采用甲圖測量的內(nèi)阻是電流表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻的串聯(lián)值，因二者比較接近，誤差較大．故采用乙圖可以有效減小實驗誤差；（3）由U?I圖可知，縱軸的截距等于電源的電動勢：E=1.5V；斜率等于內(nèi)電阻：r=（15?1.0）/0.5=1.0Ω；（4）由于電壓表的分流，路端電壓越大，通過電壓表的電流越大，實際電流比電流表的示數(shù)大的就越多，實際的U-I圖像的斜率比實驗的U-I圖像斜率大，在縱軸的截距比實驗值大．故電動勢測量值小于真實值，內(nèi)阻測量值小于真實值；（5）水果電池的內(nèi)阻較大，遠大于電流表內(nèi)阻，選圖乙所示電路，測量結(jié)果是水果電池內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻之和，接近水果電池的實際內(nèi)阻，誤差較?。捎秒娮柘潆娮锜o法連續(xù)變化．故選圖乙所示電路．（電流表內(nèi)接法）12、①.A②.增大③.0.10W【解析】