2024屆河南省周口市扶溝高級(jí)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末檢測(cè)試題含解析

2024屆河南省周口市扶溝高級(jí)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末檢測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、下面四幅圖表示了電場(chǎng)強(qiáng)度E、磁感應(yīng)強(qiáng)度B、通電直導(dǎo)線電流Ⅰ、電荷速度v、電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力F的方向之間的關(guān)系，其中正確的是（）A. B.C. D.2、如圖所示，固定于水平面的“”形導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)線框兩平行導(dǎo)軌間距為d，左端接一電動(dòng)勢(shì)為E0，內(nèi)阻不計(jì)的電源。一質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒MN垂直平行足夠長(zhǎng)導(dǎo)軌放置并接觸良好，忽略摩擦阻力和導(dǎo)軌的電阻。閉合開關(guān)S，導(dǎo)體棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t，達(dá)到最大速度運(yùn)動(dòng)的距離為（）A. B.C. D.3、如圖所示，線圈Ⅰ與電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器相連，線圈Ⅱ與電流計(jì)G相連，線圈Ⅰ與線圈Ⅱ繞在同一個(gè)鐵芯上，在下列情況下，電流計(jì)G中無示數(shù)的是（）A.開關(guān)閉合瞬間B.開關(guān)斷開瞬間C.開關(guān)閉合一段時(shí)間后，來回移動(dòng)變阻器滑動(dòng)端D.開關(guān)閉合一段時(shí)間后4、重為500N的物體放在水平地面上，物體與地面的最大靜摩擦力是80N，動(dòng)摩擦因數(shù)為0.15，如果分別用70N和85N的水平推力推物體，則物體受到的摩擦力分別是（）A.70N，80N B.70N，75NC.0N，75N D.70N,85N5、如圖所示，質(zhì)量為m的物體從桌面邊緣豎直向上拋出，桌面比地面高h(yuǎn)，物體到達(dá)的最高點(diǎn)距桌面高為H，若以桌面為參考面，則物體落地時(shí)的重力勢(shì)能Ep和整個(gè)過程中重力所做的功WG為（）A.0mgH B.–mghmghC.-mghmg（h+H） D.mgHmg(h+2H）6、回旋加速器的廣泛應(yīng)用有力推動(dòng)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。其工作原理圖如圖所示，置于真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過狹縫的時(shí)間可忽略不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，A處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為m，電荷量為+q，在加速器中被加速.設(shè)粒子初速度為零，高頻交流電壓為U，加速過程中不考慮重力作用和相對(duì)論效應(yīng)。則（）A.增大加速電壓U，粒子獲得的最大動(dòng)能增加B.增大加速電壓U，粒子達(dá)到最大動(dòng)能所用時(shí)間將減少C.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B，要使該粒子仍能正常加速，必須增大交流電的周期D.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B，并使粒子能正常加速，粒子獲得的最大動(dòng)能不變二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，a、b、c、d為一邊長(zhǎng)為l的正方形的頂點(diǎn),電荷量均為q（q<0）的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別固定在a、c兩點(diǎn)，靜電力常量為k,不計(jì)重力．下列說法正確的是A.過b、d點(diǎn)的直線位于同一等勢(shì)面上B.b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C.在兩點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)最低D.在b點(diǎn)從靜止釋放電子，到達(dá)d點(diǎn)時(shí)速度為零8、如圖甲所示為電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，在電場(chǎng)線上建立坐標(biāo)軸，則坐標(biāo)軸上0~x2間各點(diǎn)的電勢(shì)分布如圖乙所示，則（）A.在0~x2間，場(chǎng)強(qiáng)方向沒有發(fā)生變化B.在0~x2間，場(chǎng)強(qiáng)先減小后增大C.若一負(fù)電荷從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x2點(diǎn)，電勢(shì)能逐漸減小D.從O點(diǎn)由靜止釋放一僅受電場(chǎng)力作用的正電荷，則該電荷在0~x2間一直做加速運(yùn)動(dòng)9、如圖所示為“研究影響平行板電容器電容的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置，以下說法正確的是()A.A板與靜電計(jì)的指針帶的是異種電荷B.甲圖中將B板上移，靜電計(jì)的指針偏角增大C.乙圖中將B板左移，靜電計(jì)的指針偏角不變D.丙圖中將電介質(zhì)插入兩板之間，靜電計(jì)的指針偏角減小10、如圖所示，在邊界上方存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有兩個(gè)電荷量、質(zhì)量均相同的正、負(fù)粒子(不計(jì)重力)，從邊界上的O點(diǎn)以相同速度先后射入磁場(chǎng)中，入射方向與邊界成θ角，則正、負(fù)粒子在磁場(chǎng)中：A.運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑相同B.重新回到邊界所用時(shí)間相同C.重新回到邊界時(shí)速度大小和方向相同D.重新回到邊界時(shí)與O點(diǎn)的距離相等三、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）如圖所示，在“探究平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，橡皮條一端固定于A點(diǎn)（1）同時(shí)使用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過細(xì)繩套將橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)，記錄兩個(gè)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F1和F2及兩細(xì)繩的方向．彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示，其示數(shù)為_____N（2）只用一個(gè)測(cè)力計(jì)通過細(xì)繩拉橡皮條，使結(jié)點(diǎn)也拉到O點(diǎn)，記下此時(shí)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F和細(xì)繩的方向．本步驟中將結(jié)點(diǎn)也拉到O點(diǎn)，是為了____________________________.（3）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是_____A．實(shí)驗(yàn)過程中橡皮條必須在兩細(xì)繩套的角分線上B．橡皮條的伸長(zhǎng)量越大越好C．拉兩個(gè)細(xì)繩套時(shí)，兩拉力夾角越大越好D．拉細(xì)繩套時(shí)，拉力應(yīng)盡量與木板平行12．（12分）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4.8V2W”的字樣，現(xiàn)在測(cè)定小燈泡在不同電壓下的電功率，并作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U2的關(guān)系曲線．有下列器材可供選用：A．電壓表V1（0～3V，內(nèi)阻3kΩ）B．電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）C．電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）D．定值電阻R1=3kΩE．定值電阻R2=15kΩF．滑動(dòng)變阻器R（10Ω，2A）G．學(xué)生電源（直流6V，內(nèi)阻不計(jì)）H．開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)為了使測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用_______，定值電阻應(yīng)選用_______（均用序號(hào)字母填寫）；(2)為盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，并要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖__________；(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)做出P﹣U2圖象，下面的四個(gè)圖象中可能正確的是_____________A、B、C、D、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(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)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??；（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）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，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(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】A．正電荷受力方向與電場(chǎng)方向相同，應(yīng)該水平向右，故A錯(cuò)誤；B．由左手定則可知，電荷受到洛倫茲力方向向下，故B正確；C．由左手定則可知，負(fù)電荷受到的洛倫茲力方向向下，故C錯(cuò)誤；D．由左手定則可知，導(dǎo)線受到安培力方向向上，故D錯(cuò)誤；故選B。2、C【解析】閉合開關(guān)S后，線框與導(dǎo)體組成的回路中產(chǎn)生電流，導(dǎo)體棒受到安培力作用開始加速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體切割磁感線會(huì)使電路中的電流變小，加速度變小，當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)等于電源電動(dòng)勢(shì)時(shí)，電路中的電流為零，導(dǎo)體棒不受安培力作用，合外力為零，開始做勻速運(yùn)動(dòng)，即達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)．有E0=Bdv解得對(duì)導(dǎo)體棒用動(dòng)量定理整個(gè)過程中通過導(dǎo)體棒的電荷量聯(lián)立解得故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C3、D【解析】A．開關(guān)閉合瞬間，電路中電流增大，線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，穿過線圈Ⅱ的磁通量增大，產(chǎn)生感應(yīng)電流．故A錯(cuò)誤；B．將電鍵突然斷開的瞬間，線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)從有到無消失，穿過穿過線圈Ⅱ的磁通量減小，產(chǎn)生感應(yīng)電流．故B錯(cuò)誤；C．通電時(shí)，來回移動(dòng)變阻器滑動(dòng)端時(shí)，變阻器接入電路的電阻變化，電路中電流變化，線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化，穿過線圈Ⅱ磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤D．開關(guān)閉合一段時(shí)間后，線圈中是恒定的電流，線圈產(chǎn)生穩(wěn)恒的磁場(chǎng)，穿過線圈Ⅱ的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D正確。故選：D。4、B【解析】物體與地面的最大靜摩擦力是80N，當(dāng)用70N的水平推力推物體時(shí)，物體沒有動(dòng)，所以此時(shí)受到的摩擦力是靜摩擦力，且與推力大小相等為70N；當(dāng)用85N的水平推力推物體時(shí)大于最大靜摩擦力，此時(shí)受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，其大小為，故B正確；ACD錯(cuò)誤；故選B5、B【解析】取桌面為參考面，物體落地時(shí)的高度為-h，則物體的重力勢(shì)能為-mgh；重力做功與路徑無關(guān)，只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān)，則重力做功為WG=mgh故選B。6、B【解析】A．當(dāng)粒子達(dá)最大半徑時(shí)，粒子將不能再加速；故根據(jù)得則最大動(dòng)能最大動(dòng)能與U無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．由動(dòng)能定理得聯(lián)立得兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時(shí)間可以忽略不計(jì)，則時(shí)間為粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期，則所以增大加速電壓U，粒子達(dá)到最大動(dòng)能Ek所用時(shí)間將減少，故B正確；C．增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B，要使該粒子仍能正常加速，即粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與交流電周期相等，由公式可知，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期減小，故C錯(cuò)誤；D．增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B，粒子獲得的最大動(dòng)能將變大，故D錯(cuò)誤。故選B。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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】先求解兩個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，然后根據(jù)平行四邊形定則合成得到b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；根據(jù)等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的特點(diǎn)判斷b、d連線上各點(diǎn)電勢(shì)的關(guān)系．根據(jù)電子的受力情況分析運(yùn)動(dòng)【詳解】順著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低；由等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布的特點(diǎn)可知，過b、d的直線不是等勢(shì)面，在ac中點(diǎn)的電勢(shì)最低．故A錯(cuò)誤；ac兩電荷在b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量合，Ea＝Ec＝，則b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：E＝2Eacos45°＝，故B正確；因負(fù)電荷放在a、c兩點(diǎn)，可知在兩點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)最低，選項(xiàng)C正確；在b點(diǎn)從靜止釋放的電子，由于受到垂直ac向上的斥力作用，則電子將向上運(yùn)動(dòng)，不會(huì)到達(dá)d點(diǎn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.8、AD【解析】A．φ-x圖象的切線斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，故在0~x2間，場(chǎng)強(qiáng)方向沒有發(fā)生變化，故A正確；B．φ-x圖象的切線斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，在0~x2間，斜率先變大后變小，故場(chǎng)強(qiáng)先增大后減小，故B錯(cuò)誤；C．由圖看出，在0~x2間，電勢(shì)逐漸降低，負(fù)電荷在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能高，若一負(fù)電荷從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x2點(diǎn)，電勢(shì)能逐漸升高。故C錯(cuò)誤；D．從O點(diǎn)靜止釋放一僅受電場(chǎng)力作用的正電荷，受到的電場(chǎng)力方向與速度方向相同，做加速運(yùn)動(dòng)，即該電荷在O～x2間一直做加速運(yùn)動(dòng)。故D正確。故選AD。9、BD【解析】A板與靜電計(jì)指針相連，帶的是同種電荷，A錯(cuò)誤；平行板電容器的決定式是，定義式是，若將B板豎直向上平移，兩極板正對(duì)面積減小，根據(jù)電容的決定式得知，電容C減小，而電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析得到，板間電勢(shì)差U增大，則靜電計(jì)指針張角增大B正確;若將B板向左平移，板間距離d增大，根據(jù)電容的決定式得知，電容C減小，因電容器的電量Q不變，由電容的定義式知板間電勢(shì)差U增大，則靜電計(jì)指針張角增大，C錯(cuò)誤;若將電介質(zhì)插入兩板之間，則C增大，U減小，靜電計(jì)的指針偏角減小，D正確考點(diǎn)：本題考查了電容器的定義式和平行板電容器的決定式10、ACD【解析】A．根據(jù)牛頓第二定律得：解得：由題q、m、v、B大小均相同，則r相同。故A正確。B．粒子的運(yùn)動(dòng)周期，由題q、m、B大小均相同，則知T相同。粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：根據(jù)左手定則分析可知，正離子逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子順時(shí)針偏轉(zhuǎn)，重新回到邊界時(shí)正離子的速度偏向角為2π-2θ，軌跡的圓心角也為2π-2θ，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：同理，負(fù)離子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：顯然時(shí)間不等。故B錯(cuò)誤。C．正負(fù)離子在磁場(chǎng)中均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度沿軌跡的切線方向，根據(jù)圓的對(duì)稱性可知，重新回到邊界時(shí)速度大小與方向相同。故C正確。D．根據(jù)幾何知識(shí)得知重新回到邊界的位置與O點(diǎn)距離S=2rsinθ，r、θ相同，則S相同。故D正確。故選ACD。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.（1）2.60②.（2）使兩分力的效果與一個(gè)合力的效果相同.③.（3）D【解析】第一空.彈簧秤的最小分度為0.1N，根據(jù)彈簧秤指針的指示可知，其讀數(shù)為2.60N；第二空.實(shí)驗(yàn)中兩次應(yīng)將結(jié)點(diǎn)接至同一點(diǎn)，這樣可以使兩次拉力作用的效果相同；第三空.實(shí)驗(yàn)過程中橡皮條不一定必須在兩細(xì)繩套的角分線上，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；橡皮條的伸長(zhǎng)量不是越大越好，方便作圖即可，故B錯(cuò)誤；兩條細(xì)繩的夾角不是越大越好，以方便作平行四邊形為宜．故C錯(cuò)誤．拉橡皮條時(shí)，橡皮條、細(xì)繩和彈簧秤平行貼近木板，使得結(jié)點(diǎn)所受的幾個(gè)力在同一平面內(nèi)，故D正確12、①.A②.D③.見解析④.C【解析】為了使測(cè)量誤差小，電壓表V2量程太大，所以用V1，又因?yàn)閂1量程小于燈泡的額定電壓，所以串聯(lián)一個(gè)電阻組成一個(gè)稍大一些的電壓表，故定值電阻與V1串聯(lián)，測(cè)量燈泡兩端的電壓，新量程在6V左右即可，因?yàn)?kΩ與電壓表V1內(nèi)阻相等，所以新量程為6V，若選用15kΩ，新量程變?yōu)?8V，太大了，所以定值電阻選用D;為了多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，電流表電阻較小