2024屆廣東省汕頭市名校物理高二上期末經(jīng)典試題含解析

2024屆廣東省汕頭市名校物理高二上期末經(jīng)典試題考生須知：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(zhǔn)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(甲)所示,在平行板電容器A、B兩極板間加上如圖(乙)所示的交變電壓.開始A板的電勢比B板高,此時兩板中間原來靜止的電子在電場力作用下開始運動.設(shè)電子在運動中不與極板發(fā)生碰撞,向A板運動時為速度的正方向,則下列圖象中能正確反映電子速度變化規(guī)律的是（其中C,D兩項中的圖線按正弦函數(shù)規(guī)律變化）A. B.C. D.2、如圖所示，真空中M、N處放置兩等量異種電荷，a、b、c為電場中的三點，實線PQ為M、N連線的中垂線，a、b兩點關(guān)于MN對稱，a、c兩點關(guān)于PQ對稱．已知一帶正電的試探電荷從a點移動到c點時，試探電荷的電勢能增加，則以下判斷正確的是()A.a點的電勢高于c點的電勢B.a點的場強與c點的場強完全相同C.M點處放置的是正電荷D.若將帶正電的試探電荷沿直線由a點移動到b點，則電場力先做正功，后做負功3、如圖中是勻強磁場里的一片金屬片，其平面與磁場方向平行，一個粒子從某點以與垂直的速度射出，動能是，該粒子在磁場中的運動軌跡如圖所示。今測得它在金屬片兩邊的軌道半徑之比是，若在穿越金屬板過程中粒子受到的阻力大小及電荷量恒定，則下列說法正確的是A.該粒子的動能增加了B.該粒子的動能減少了C.該粒子做圓周運動的周期減小D.該粒子最多能穿越金屬板6次4、如圖所示是根據(jù)某實驗作出的金屬導(dǎo)體a和b的I－U圖像。從圖中可以得出金屬導(dǎo)體a和b的電阻關(guān)系是（）A.Ra＜Rb B.Ra＞RbC.Ra＝Rb D.無法確定5、AB和CD為圓上兩條相互垂直的直徑，圓心為O．將電量分別為+q和-q的兩點電荷放在圓周上，其位置關(guān)于AB對稱且距離等于圓的半徑，如圖所示．要使圓心處的電場強度為零，可在圓周上再放一個適當(dāng)?shù)狞c電荷Q，則該點電荷Q（）A.應(yīng)放在A點，Q=+2q B.應(yīng)放在B點，Q=-2qC.應(yīng)放在C點，Q=+q D.應(yīng)放在D點，Q=+q6、下列關(guān)于磁電式電流表的說法中正確的是()A.磁電式電流表內(nèi)部的蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是勻強磁場B.磁電式電流表的指針偏轉(zhuǎn)角度的大小與被測電流的大小成反比C.磁電式電流表的缺點是靈敏度高，優(yōu)點是允許通過的電流很弱D.磁電式電流表的工作原理是安培力對通電線框的轉(zhuǎn)動作用二、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、(多選)如圖為一個電磁泵從血庫里向外抽血的結(jié)構(gòu)示意圖，長方體導(dǎo)管的左、右表面絕緣，上、下表面為導(dǎo)體，管長為a、內(nèi)壁高為b、寬為L且內(nèi)壁光滑．將導(dǎo)管放在垂直左、右表面向右的勻強磁場中，由于充滿導(dǎo)管的血漿中帶有正、負離子，將上、下表面和電源接通，電路中會形成大小為I的電流，導(dǎo)管的前后兩側(cè)便會產(chǎn)生壓強差p，從而將血漿抽出，其中v為血漿流動方向．若血漿的電阻率為ρ，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，則下列判斷正確的是()A.此裝置中血漿的等效電阻B.此裝置中血漿受到安培力大小F＝BILC.增大磁感應(yīng)強度可以加快血漿的外抽速度D.前后兩側(cè)的壓強差8、如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強度為0.5T的勻強磁場，一質(zhì)量為0.2kg足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無初速度地放置一質(zhì)量為0.1kg、電荷量為q=+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可以認(rèn)為等于滑動摩擦力，現(xiàn)對木板施加一方向水平向左、大小為0.6N的恒力為F，g取10m/s2，則（）A.木板和滑塊一直做加速度為2m/s2的勻加速運動B.滑塊開始做勻加速直線運動，然后做加速度減小的變加速運動，最后做勻速運動C.最終木板做加速度為2m/s2的勻加速運動，滑塊做速度為10m/s的勻速運動D.最終木板做加速度為3m/s2的勻加速運動，滑塊做速度為10m/s的勻速運動9、光滑絕緣曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖所示，拋物線的方程是y=x2，下半部處在一個水平方向的勻強磁場中，磁場的上邊界是y=a的直線（圖中的虛線所示），一個質(zhì)量為m的小金屬球從拋物線上y=b（b＞a）處沿拋物線自由下滑，忽略空氣阻力，重力加速度值為g．則（）A.小金屬球沿拋物線下滑后最終停在O點B.小金屬球沿拋物線下滑后對O點壓力一定大于mgC.小金屬球沿拋物線下滑后每次過O點速度一直在減小D.小金屬球沿拋物線下滑后最終產(chǎn)生的焦耳熱總量是mg（b﹣a）10、如圖所示，直角三角形ABC中存在一勻強磁場，比荷相同的兩個粒子沿AB方向自A點射入磁場，分別從AC邊上的P、Q兩點射出，則：A.從P射出的粒子速度大B.從Q射出的粒子速度大C.從P射出的粒子，在磁場中運動的時間長D.兩粒子在磁場中運動的時間一樣長三、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）在測量金屬絲電阻率的實驗中，可供選用的器材如下：待測金屬絲：Rx(阻值約為4Ω，額定電流約0.5A)；電壓表：V(量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)；電流表：A1(量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω)；A2(量程3A，內(nèi)阻約0.05Ω)；電源：E1(電動勢3V，內(nèi)阻不計)；E2(電動勢12V，內(nèi)阻不計)；滑動變阻器：R(最大阻值約20Ω)；螺旋測微器；毫米刻度尺；開關(guān)S；導(dǎo)線(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為________mm.(2)若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應(yīng)選________，電源應(yīng)選_____(均填器材代號)（3）選擇電路圖____________。（選擇甲或者乙圖）12．（12分）（1）如圖甲所示，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為________mm；如圖乙所示，螺旋測微器的讀數(shù)為______mm（2）將量程為3V、內(nèi)阻為3kΩ的電壓表改裝成量程為9V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)一個______kΩ的電阻可以改裝成量程為9V的電壓表四、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，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(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(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、A【解析】根據(jù)AB兩極板電場的變化，分析電子所受電場力的變化，結(jié)合加速度與速度方向的關(guān)系判斷其運動性質(zhì)，然后分析圖示圖象作出選擇【詳解】在前半個周期內(nèi)，A板的電勢高，電場的方向向右，電子受到的電場力方向水平向左，電子向左做初速度為零的勻加速直線運動，在后半個周期，電場水平向左，電子所受的電場力水平向右，電子向左做勻減速直線運動直到速度為零，然后進入第二個周期，重復(fù)之前的運動，由此可知，電子在每個周期內(nèi)先向左做初速度為零的勻加速直線運動，然后向左做勻減速直線運動，如此反復(fù)，由圖示圖象可知：A正確，BCD錯誤；故選A【點睛】由于電場方向不斷變化，粒子運動情況比較復(fù)雜，分析清楚粒子的運動過程是正確解題的關(guān)鍵2、D【解析】因正電荷由a到c電勢能增加，則電場力做負功，則電勢升高．故c點電勢高于a點電勢．則M點為負電荷，故AC錯誤a點與c點為關(guān)于兩電荷的中垂線對稱，則場強大小相等但方向不同，故B錯誤；將該試探電荷沿直線由a點移動到b點，根據(jù)等勢線分布圖可知，電勢先降低后升高，則電勢能先減小后增大，電場力先做正功、后做負功．故D正確；故選D【點睛】在電場中跟據(jù)帶電粒子運動軌跡和電場線關(guān)系判斷電場強度、電勢、電勢能、動能等變化是對學(xué)生基本要求，也是重點知識，要重點掌握3、B【解析】ABD．根據(jù)：可得：所以：即：又因為動能表達式：所以開始的動能為：穿過金屬板后的動能：粒子每穿過一次金屬片損失的動能：所以有：即該粒子最多能穿過的金屬板的次數(shù)為5次；故B正確，AD錯誤；C．帶電粒子在磁場中做圓周運動的周期，根據(jù)：可得：可知周期與速度無關(guān)，故C錯誤。故選B。4、B【解析】圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，表示的電阻大于的電阻。故選B。5、D【解析】兩個點電荷在O點產(chǎn)生的場強大小都為兩個場強的方向互成120°，根據(jù)平行四邊形定則，合場強大小為：，方向水平向右．所以放一個電荷在O點產(chǎn)生的場強大小為，方向水平向左，所以該電荷若在C點，為-q，若在D點，為+q，故D正確，ABC錯誤6、D【解析】首先分析出其制成原理，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是輻向均勻分布的，磁力矩與線圈中電流成正比，即通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動，線圈的轉(zhuǎn)動可以帶動指針的偏轉(zhuǎn)；螺旋彈簧將被扭動，產(chǎn)生一個阻礙線圈轉(zhuǎn)動的阻力矩，其大小與線圈轉(zhuǎn)動的角度成正比，當(dāng)磁力矩與螺旋彈簧中的阻力矩相等時，線圈停止轉(zhuǎn)動，然后找出與電流表的原理相同的選項即可【詳解】A.蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是輻向均勻分布的，不是勻強磁場，故A錯誤；B.電流表由于蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是輻向均勻分布的，因此不管銅電線圈轉(zhuǎn)到什么角度，它的平面都跟磁感線平行．因此，磁力矩與線圈中電流成正比(與線圈位置無關(guān)).當(dāng)銅電線圈轉(zhuǎn)動時，螺旋彈簧將被扭動，產(chǎn)生一個阻礙線圈轉(zhuǎn)動的阻力矩，其大小與線圈轉(zhuǎn)動的角度成正比，當(dāng)磁力矩與螺旋彈簧中的阻力矩相等時，線圈停止轉(zhuǎn)動，此時指針偏向的角度與電流成正比，故電流表的刻度是均勻的．故B錯誤；C.磁電式電流表的優(yōu)點是靈敏度高，可以測出很弱的電流．缺點是允許通過的電流很弱，故C錯誤；D.磁電式電流表的工作原理是安培力對通電線框的轉(zhuǎn)動作用，故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】導(dǎo)體長度為b，橫截面積為aL，由電阻定律可得此裝置中血漿的等效電阻為：R=ρ，故A正確．導(dǎo)體長度為a，故所受安培力為F=BIb，故B錯誤．根據(jù)洛倫茲力與電場力平衡，則有qvB=q，解得：U=Bav，當(dāng)增大磁感應(yīng)強度B時，則前后表面的電勢差U增大，導(dǎo)致電場力增大，則會加快血漿的外抽速度，故C正確；壓強公式得可得：，故D正確．故選ACD8、BD【解析】先求出木塊靜摩擦力能提供的最大加速度，再根據(jù)牛頓第二定律判斷當(dāng)0.6N的恒力作用于木板時，系統(tǒng)一起運動的加速度，當(dāng)滑塊獲得向左運動的速度以后又產(chǎn)生一個方向向上的洛倫茲力，當(dāng)洛倫茲力等于重力時滑塊與木板之間的彈力為零，此時摩擦力等于零，此后物塊做勻速運動，木板做勻加速直線運動。【詳解】由于動摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到靜摩擦力能提供滑塊的最大加速度為所以當(dāng)0.6N的恒力作用于木板時，系統(tǒng)一起以的加速度一起運動，當(dāng)滑塊獲得向左運動的速度以后又產(chǎn)生一個方向向上的洛倫茲力，滑塊受到的合外力減小，加速度減小，做加速度減小的加速運動，當(dāng)洛倫茲力等于重力時滑塊與木板之間的彈力為零，此時解得此時摩擦力消失，滑塊做勻速運動，而木板則在恒力作用下做勻加速運動，加速度大小故選BD。9、BD【解析】A．圓環(huán)在磁場中運動的過程中，沒有感應(yīng)電流，機械能不再減小，所以圓環(huán)最終在直線y=a以下來回擺動，故A錯誤；B．小金屬球沿拋物線下滑后在最低點O只受到重力和支持力的作用，合力提供向心力，加速度的方向向上，所以對軌道的壓力一定大于mg，故B正確；C．圓環(huán)機械能不再減小時，最終在直線y=a以下來回擺動，之后每次過O點速度不再減小，故C錯誤；D．圓環(huán)在磁場中運動的過程中，沒有感應(yīng)電流，機械能不再減小，所以圓環(huán)最終在直線y=a以下來回擺動，小金屬球沿拋物線下滑后最終產(chǎn)生的焦耳熱總量等于減少的機械能，即故D正確。故選BD。第II卷（非選擇題10、BD【解析】粒子在磁場中做圓周運動，根據(jù)題設(shè)條件作出粒子在磁場中運動的軌跡，根據(jù)軌跡分析粒子運動半徑和周期的關(guān)系，從而分析得出結(jié)論【詳解】如圖，粒子在磁場中做圓周運動，分別從P點和Q點射出；由圖知，粒子運動的半徑RP＜RQ，又粒子在磁場中做圓周運動的半徑知粒子運動速度vP＜vQ，故A錯誤，B正確；粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關(guān)系（圖示弦切角相等），粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的圓心角相等，根據(jù)粒子在磁場中運動的時間：t=T，又因為粒子在磁場中圓周運動的周期，可知粒子在磁場中運動的時間相等，故C錯誤，D正確；故選BD【點睛】粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由此根據(jù)運動特征作出粒子在磁場中運動的軌跡，掌握粒子圓周運動的周期、半徑的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵三、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、①.1.773—1.776mm②.A1③.E1④.甲【解析】(1)[1]由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)：由于誤差，示數(shù)在(1.773mm至1.776mm均可)；(2)[2]待測電阻的額定電流為0.5A，則電流表選擇A1；[3]待測電阻兩端的最大電壓約為則電源應(yīng)選擇E1；(3)[4]電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，所以電路圖應(yīng)選甲圖。12、①.102.30②.8.475（8.475-8.478）③.6【解析】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為:10.2cm+0.05mm×6=10.230cm=102.30mm；螺旋