2023-2024學(xué)年浙江省杭州十四中物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

2023-2024學(xué)年浙江省杭州十四中物理高二上期末統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，虛線表示某電場的等勢面，一帶電粒子僅在電場力作用下由A運動到B的徑跡如圖中實線所示，粒子在A、B點的加速度分別為aA、aB，電勢能分別為EA、EB，下列判斷正確的是（）A.aA＞aB，EA＞EB B.aA＞aB，EA＜EBC.aA＜aB，EA＞EB D.aA＜aB，EA＜EB2、以下說法中，對甲乙丙丁四幅圖的描述錯誤的是A.如圖甲所示，導(dǎo)體棒垂直于磁場方向運動，兩兩垂直時，則電動勢B.如圖乙所示，導(dǎo)線的運動方向與導(dǎo)線本身垂直，與磁感線方向夾角為θ時，則電動勢C.如圖丙所示，線圈以恒定速度從圖示位置向上離開磁場過程中電動勢逐漸變大D.如圖丁所示，導(dǎo)體棒平動切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為3、在如圖所示的電路中，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡（其燈絲電阻可視為不變），R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值隨所受照射光強度的增大而減小，V為理想電壓表．若將照射R3的光的強度減弱，則（）A.電壓表的示數(shù)增大B.通過R2的電流減小C.小燈泡消耗的功率減小D.電源內(nèi)阻的電壓增大4、計數(shù)器因射線照射，內(nèi)部氣體電離，在時間t內(nèi)有n個二價正離子到達陰極，有2n個電子到達陽極，則計數(shù)器中的電流為（）A.0 B.C. D.5、如圖所示，長方體金屬塊邊長之比a：b：c=3：1：2，將A與B接入電壓為U的電路中時，電流為I；若將C與D接入電壓為U的電路中，則電流為（設(shè)金屬塊的電阻率不變）（）A.I B.9I/4C.4I/9 D.2I6、一個電源接9Ω電阻時，電源兩端的電壓為1.8V，接19Ω電阻時，電源兩端的電壓為1.9V，則電源的電動勢和內(nèi)阻分別為A.2V1.5Ω B.2.5V1.5ΩC.2V1Ω D.2.5V1Ω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，電荷+Q附近有一點電荷q逐漸向它靠近的過程中，以下結(jié)論正確的是（）A.若為+q，則q的受力越來越大，速度越來越大B.若為+q，則q的受力越來越大，速度越來越小C.若為－q，則q的受力越來越小，速度越來越大，D.若為－q，則q的受力越來越大，速度越來越大8、如圖所示，一個質(zhì)量為0.1g、電荷量為510-4C的小滑塊（可視為質(zhì)點），放在傾角為=30的足夠長光滑絕緣斜面頂端，斜面置于B=0.5T的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，小滑塊由靜止開始沿斜面滑下，小滑塊運動一段距離l后離開斜面，已知g=10m/s2，則（）A.小滑塊帶正電B.小滑塊帶負電C.l=1.2mD.小滑塊離開斜面的瞬時速率為2m/s9、將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等．a(chǎn)、b為電場中的兩點，則A.a點的電場強度比b點的大B.a點的電勢比b點的高C.檢驗電荷-q在a點的電勢能比在b點的大D.將檢驗電荷-q從a點移到b點的過程中，電場力做負功10、一靜止的鋁原子核Al俘獲一速度為1.0×107m/s的質(zhì)子p后,變?yōu)樘幱诩ぐl(fā)態(tài)的硅原子核Si,下列說法正確的是()A.核反應(yīng)方程為B.核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量不守恒C.核反應(yīng)前后核子數(shù)相等，所以生成物的質(zhì)量等于反應(yīng)物的質(zhì)量之和D.硅原子核速度的數(shù)量級為m/s，方向與質(zhì)子初速度的方向一致三、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）如圖所示，螺旋測微器的讀數(shù)為______mm，游標卡尺的讀數(shù)為______mm。12．（12分）在測定一組干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，備有下列器材：A.待測的干電池B.電流傳感器1C.電流傳感器2D.滑動變阻器R（0－20Ω，2A）E.定值電阻R0（2000Ω）F.開關(guān)和導(dǎo)線若干某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓傳感器，但給出了兩個電流傳感器，于是他設(shè)計了如圖甲所示的電路來完成實驗（1）在實驗操作過程中，該同學(xué)將滑動變阻器的滑片P向右滑動，則電流傳感器1的示數(shù)將___________（選填“變大”或“變小”）（2）圖乙為該同學(xué)利用測出的實驗數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線（I1為電流傳感器1的示數(shù)，I2為電流傳感器2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠遠大于I1的數(shù)值），則由圖線可得被測電池的電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=_____________Ω（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）（3）若將圖線的縱坐標改為_________________（選用“I1”、“I2”、“R”、“R0”等符號表示），則圖線與縱坐標的交點的物理含義即為電動勢的大小四、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(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）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

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、D【解析】根據(jù)粒子軌跡的彎曲方向可知帶電粒子受到的是靜電斥力，根據(jù)U=Ed知，等差等勢面越密的位置場強越大，B處等差等勢面較密集，則場強大，帶電粒子所受的電場力大，加速度也大，即aA＜aB根據(jù)沿著電場線方向，電勢是降低的，結(jié)合運動軌跡，可知，粒子帶負電，當從A到B，電場線對帶負電粒子做負功，電勢能增加，則知B點電勢能大，即EA＜EB故選D。2、C【解析】A．圖甲所示，導(dǎo)體棒垂直于磁場方向運動，B、l、v兩兩垂直時，根據(jù)導(dǎo)體棒切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的計算公式可得產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=Blv，故A正確，不符合題意；

B．如圖乙所示，導(dǎo)線的運動方向與導(dǎo)線本身垂直，與磁感線方向夾角為θ時，速度v在垂直于導(dǎo)體棒上的分速度為vsinθ，則電動勢E=Blvsinθ，故B正確，不符合題意；

C．如圖丙所示，線圈以恒定速度v從圖示位置向上離開磁場過程中，有效切割長度先增大后減小，感應(yīng)電動勢先增大后減小，故C錯誤，符合題意；

D．如圖丁所示，導(dǎo)體棒平動切割磁感線時，導(dǎo)體棒垂直于磁場方向運動，B、l、v兩兩垂直，所以產(chǎn)生的電動勢為Blv，故D正確，不符合題意。故選C。3、C【解析】A．光敏電阻光照減弱，故光敏電阻的阻值增大，電路中的總電阻增大；由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流減小，故R1兩端的電壓減小，電壓表的示數(shù)減小；故A錯誤。C．由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可知，流過燈泡的電流一定減小，故由P=I2R可知，小燈泡消耗的功率變??；故C正確。BD．因電路中電流減小，故電源內(nèi)阻的電壓減小，路端電壓增大，同時R1兩端的電壓減小，故并聯(lián)電路部分電壓增大；則流過R2的電流增大；故B、D錯誤。故選C。4、D【解析】由題意可知，t時間內(nèi)，有n個二價正離子到達陰極，有2n個電子到達探測器的陽極，且正離子和電子產(chǎn)生的電流方向相同，則通過導(dǎo)體橫截面的總電荷量為根據(jù)電流定義式得計數(shù)器中的電流為故選D。5、B【解析】根據(jù)電阻定律可確定AB及CD時的電阻，再由歐姆定律即可確定電流【詳解】設(shè)b長為l；根據(jù)電阻定律可知：；則接AB時，電阻；當接CD時，電阻；由歐姆定律可知：；則；故選B6、C【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律分別列出兩不同電阻的表達式，聯(lián)立組成方程組求解電源的電動勢E和內(nèi)電阻r；【詳解】根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，聯(lián)立組成方程組得：，，故C正確，ABD錯誤【點睛】本題提供了測量電源的電動勢和內(nèi)阻和方法，閉合電路的歐姆定律的三種表達式：，，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】點電荷產(chǎn)生的電場的特點是越靠近點電荷的地方電場強度越大。AB．若為+q，則點電荷q逐漸向+Q靠近的過程中，根據(jù)庫侖定律可知，q的受力越來越大；由于同種電荷相互排斥，所以q靠近Q的過程中電場力做負功，則電荷q的速度越來越小，故A錯誤，B正確；CD．若為-q，負電荷逐漸向+Q靠近的過程中，根據(jù)庫侖定律可知，電場力逐漸變大，由于異種電荷相互吸引，所以所以q靠近Q的過程中電場力做正功，則電荷q的速度越來越大，故C錯誤，D正確；故選BD。8、AC【解析】AB、由題意知，小滑塊運動一段距離l后離開斜面，則小滑塊受到的洛倫茲力垂直斜面向上，根據(jù)左手定則可知小滑塊帶正電，故A正確，B錯誤CD、由題意知，當滑塊離開斜面時，有：Bqv=mgcos，解得v==2m/s；滑塊在離開斜面之前一直做勻加速直線運動，其加速度a=gsin=5m/s2，由v2=2al，解得l==1.2m，故C正確，D錯誤9、ABD【解析】A項：電場線越密集的地方電場強度就越大，從上圖中可以看出a處的電場線比b處的電場線密集，所以a點的場強大于b點的場強，故A項正確；B項：a點所在的電場線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止,所以a點的電勢高于金屬球的電勢,而b點所在處的電場線從金屬球發(fā)出到無窮遠,所以金屬球的電勢高于b點的電勢,即a點的電勢比b點的高.故B正確;

C項：電勢越高的地方,負電荷具有的電勢能越小,即負電荷在a點的電勢能較b點小,故C錯誤;

D項：由上知,-q在a點的電勢能較b點小,則把-q電荷從電勢能小的a點移動到電勢能大的b點,電勢能增大,電場力做負功.所以D選項是正確的.10、AD【解析】根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒判斷核反應(yīng)方程的正誤；核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量守恒，動量守恒；由于有能量放出，則反應(yīng)后質(zhì)量減小.【詳解】根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可知核反應(yīng)方程為正確，選項A正確；核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量總是守恒的，選項B錯誤；核反應(yīng)前后核子數(shù)相等，所以生成物的質(zhì)量數(shù)等于反應(yīng)物的質(zhì)量數(shù)之和，該反應(yīng)因放出能量，有質(zhì)量虧損，則生成物的質(zhì)量小于反應(yīng)物的總質(zhì)量，選項C錯誤；根據(jù)動量守恒定律可知：，解得，即硅原子核速度的數(shù)量級為105m/s，方向與質(zhì)子初速度的方向一致，選項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、①.6.123②.50.90【解析】[1]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)6.0mm，可動刻度讀數(shù)為固定刻度讀數(shù)+可動刻度讀數(shù)等于最終讀數(shù)，即[2]游標卡尺的主尺讀數(shù)為，游標尺上第18個刻度和主尺上某一刻度對齊，游標尺讀數(shù)為主尺讀數(shù)+游標尺讀數(shù)等于最終讀數(shù)，即【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法，游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀。12、①.變?、?3.0③.2.0④.I1R0【解析】（1）[1]滑動變阻器在電路中應(yīng)起到調(diào)節(jié)電流的作用，滑片P向右滑動時R值減小，電流傳感器2的示數(shù)變大，電流傳感器1的示數(shù)變?。?）[2]由閉合電路歐姆定律可得：,變形得：,由數(shù)學(xué)知可得,圖象中的斜率，截距，由圖可知：，解得：E=3.0V；[3]由圖可知：，解得：r=2.0Ω；（3）[4]若圖象縱坐標改為路端電壓，即，則圖象與縱坐標的交點為電源的電