福建省龍巖市非一級達標校2023-2024學年物理高二第一學期期末統(tǒng)考試題含解析

福建省龍巖市非一級達標校2023-2024學年物理高二第一學期期末統(tǒng)考試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、將閉合通電導線圓環(huán)平行于紙面緩慢地豎直向下放入水平方向垂直紙面向里的勻強磁場中，如圖所示，則在通電圓環(huán)從剛進入到完全進入磁場的過程中，所受的安培力的大小A.逐漸增大B.逐漸變小C.先增大后減小D.先減小后增大2、如圖所示,三個燈泡L1、L2、L3的阻值關系為R1<R2<R3,電感線圈L的直流電阻可忽略,D為理想二極管,開關S從閉合狀態(tài)突然斷開時,下列判斷正確的是()A.L1逐漸變暗,L2、L3均先變亮,然后逐漸變暗B.L1逐漸變暗,L2立即熄滅,L3先變亮,然后逐漸變暗C.L1立即熄滅,L2、L3均逐漸變暗D.L1、L2、L3均先變亮,然后逐漸變暗3、如圖所示，一個邊長為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內，有垂直紙面向里的勻強磁場，其左側有一個用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd，線框以水平速度v勻速通過整個勻強磁場區(qū)域，設電流逆時針方向為正。則在線框通過磁場的過程中，線框中感應電流i隨時間t變化的規(guī)律正確的是A B.C. D.4、一個帶正電的質點，電荷量q=2.0×10﹣9C，在靜電場中由a點移到b點，在這過程中，除靜電力外，其他力做的功為2.0×10﹣5J，質點的動能增加了8.0×10﹣5J，則a、b兩點間的電勢差為（）A.3.0×104V B.1.0×104VC.4.0×104V D.7.0×104V5、如圖所示，在水平地面上固定一對與水平面夾角為的光滑平行金屬導軌，頂端接有電源，直導體棒垂直兩導軌放置，且與兩軌道接觸良好，整套裝置處于勻強磁場中．圖為沿方向觀察的側視圖，下面四幅圖中所加磁場能使導體棒靜止在軌道上的是A. B.C. D.6、如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個正六邊形的六個頂點，已知A、B、C三點的電勢分別為1V、6V和9V．則D、E、F三點的電勢分別為（）A.＋7V、＋2V和＋1VB.－7V、－2V和＋1VC.＋7V、＋2V和－1VD＋7V、－2V和－1V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、關于勻速圓周運動的向心力，下列說法正確的是A.向心力是使物體做圓周運動的力，是根據(jù)力的作用效果命名的B.向心力可以是多個力的合力，也可以是其中一個力或一個力的分力C.對穩(wěn)定的圓周運動，向心力是一個恒力D.向心力的效果是改變質點的線速度大小8、如圖所示電場中有A、B兩點，下列判斷正確的是（）A.電勢φA>φB，場強EA>EBB.電勢φA>φB，場強EA<EBC.將電荷量為q的正電荷從A點移到B點，電場力做正功，電勢能減少D.將電荷量為q的負電荷分別放在A、B兩點，電荷具有的電勢能EpA>EpB9、如圖所示正方形閉合導線框abcd，置于磁感應強度為B垂直紙面向里的勻強磁場上方h處。線框由靜止自由下落，線框平面始終保持在豎直平面內，且cd邊與磁場的上邊界平行。則下列說法正確的是A.線框進入磁場的過程中一定做勻速運動B.cd邊剛進入磁場時，線框所受的安培力向上C.ct邊剛進入磁場時，線框中產生的感應電動勢一定最大D.線框從釋放到完全進入磁場的過程中，線框減少的重力勢能等于它增加的動能與產生的焦耳熱之和10、如圖所示，一質量為m、電荷量為＋q的圓環(huán)可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動，細桿處于磁感應強度為B的勻強磁場中，不計空氣阻力，現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運動過程中，圓環(huán)運動的速度圖象可能是圖中的（）A.②③ B.①③C.②④ D.①④三、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，豎直矩形框內存在一沿水平方向且與金屬棒垂直勻強磁場，金屬棒放在電子秤上，電子秤水平固定在金屬框架上．現(xiàn)通過測量通電金屬棒在磁場中所受的安培力，來測量磁場的磁感應強度大小并判斷其方向．主要實驗步驟：(1)連接好實物電路，接通電源后金屬林中的電流由a流向b；(2)保持開關S斷開，讀出電子秤示數(shù)；(3)閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器R的阻值使電流大小適當，此時電子秤仍有示數(shù)，然后讀出并記錄_____、_____；(4)用刻度尺測量_________；(5)用測量的物理量和重力加速度g表示磁感應強度B的大小，可以得到B=______；(6)判斷磁感應強度方向的方法是：若________，磁感應強度方向垂直金屬棒向里；反之，磁感應強度方向垂直金屬棒向外12．（12分）利用如圖所示的電路可以測定一節(jié)干電池的電動勢和內電阻（1）現(xiàn)有電壓表（0～3V）、開關和導線若干，以及下列器材：A．電流表（0～0.6A）B．電流表（0～3A）C．滑動變阻器（0～20）D．滑動變阻器（0～100）實驗中電流表應選用________；滑動變阻器應選用________．（選填相應器材前的字母）（2）在實物圖中用筆畫線代替導線，按電路圖將電路連線補充完整________（3）如上面右圖所示，他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出U﹣I圖象，其中U是電壓表的讀數(shù)，I是電流表的讀數(shù)．由此可以得到，干電池的電動勢E＝___V，內電阻r＝____Ω．（結果保留兩位有效數(shù)字）（4）該實驗小組還制作了一個水果電池．他們先將一電壓表（量程3V、內阻2000Ω）與水果電池的兩極相連，電壓表的讀數(shù)為0.70V；再將一數(shù)字電壓表（內阻約為100MΩ）與水果電池的兩極相連，讀數(shù)為0.91V．由以上數(shù)據(jù)，可估算出該水果電池的內電阻r＝_____Ω（保留三位有效數(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）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L14．（16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15．（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、C【解析】通電圓環(huán)受到的安培力大小，其中I、B分別為所通電流大小、磁感應強度大小，L指有效長度，它等于圓環(huán)所截邊界線的長度．由于L先增大后減小，故安培力先增大后減小，C正確；ABD錯誤；故選C2、B【解析】開關S處于閉合狀態(tài)時,由于R1<R2<R3,則通過三個燈泡的電流大小關系為I1>I2>I3,開關S從閉合狀態(tài)突然斷開時,電感線圈產生自感電動勢,阻礙通過它的電流的減小,由于二極管的反向截止作用,L2立即熄滅,電感線圈、L1、L3組成閉合回路,L1逐漸變暗,通過L3的電流由I3變?yōu)镮1,再逐漸減小,故L3先變亮,然后逐漸變暗,故B正確.3、B【解析】線框開始進入磁場運動L的過程中，只有邊bd切割，感應電流不變，前進L后，邊bd開始出磁場，邊ac開始進入磁場，回路中的感應電動勢為ac邊產生的電動勢減去bd邊在磁場中的部分產生的電動勢，隨著線框的運動回路中電動勢逐漸增大，電流逐漸增大，方向為負方向；當再前進L時，邊bd完全出磁場，ac邊也開始出磁場，有效切割長度逐漸減小，電流方向不變。A．該圖與結論不相符，選項A錯誤；B．該圖與結論相符，選項B正確；C．該圖與結論不相符，選項C錯誤；D．該圖與結論不相符，選項D錯誤；故選B。4、A【解析】質點在電場中移動，根據(jù)動能定理有：得a、b兩點間的電勢差故選A5、B【解析】導體棒受到重力、軌道的支持力和磁場對導體棒的安培力，安培力方向由左手定則判斷，根據(jù)三個力的位置關系判斷能否平衡【詳解】磁場方向與電流方向平行，不受安培力，C和D選項不正確；由左手定則可知，A選項安培力方向水平向左，導體棒不可能平衡，選項A錯誤；B選項安培力方向水平向右，與向下的重力和垂直斜面向上的支持力能平衡，所以B正確6、C【解析】根據(jù)題意，有：φA=1V，φB=6V，φC=9V，設φD=xV，由于勻強電場中沿著任意平行的方向前進相同距離，電勢的降落必定相等，由于從A到D方向平行于BC方向，且AD間距等于BC間距的兩倍，故有φD-φA=2（φC-φB），代入數(shù)據(jù)解得φD=φA+2（φC-φB）=1+2×（9-6）=7V，AB間的電勢差等于ED間的電勢差，即有：φA-φB=φE-φD，得φE=φA-φB+φD=1-6+7=2V；EF間電勢差等于CB間電勢差，有：φE-φF=φC-φB，得φF=φE-φC+φB=2-9+6=-1V，故φD=7V，φE=2V，φF=-1V，故C正確，ABD錯誤。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、AB【解析】A．向心力是物體做勻速圓周運動所需要的指向圓心的合外力，它是根據(jù)力的作用效果命名的，故A正確；B．向心力是物體做勻速圓周運動所需要的指向圓心的合外力，所以它可以由一個力提供，也可以由幾個力的合力提供，也可以一個力的分力提供，故B正確；C．向心力是指向圓心的合外力，方向時刻改變，所以它不是一個恒力，故C錯誤；D．由于向心力指向圓心，與線速度方向始終垂直，所以它的效果只是改變線速度方向，不會改變線速度大小，故D錯誤；故選AB。8、BC【解析】AB．電場線的疏密表示電場強度的相對大小，A處電場線疏，場強小，故場強EA＜EB．順著電場線的方向電勢降落，可知φA＞φB，故A錯誤B正確；C．將電荷量為q的正電荷放在電場中，受力的方向是從A指向B，故從A點移到B點，電場力做正功，電勢能減少，故C正確；D．負電荷受到的電場力和電場方向相反，所以從A點移動到B點，電場力做負功，電勢能增大，故D錯誤故選：BC。9、BD【解析】AC．當cd邊剛進入磁場時，受到的安培力大小和重力大小關系不確定，因此線框可能做加速、勻速和減速運動，根據(jù)法拉第電磁感應定律E=BLv，可看出線框中產生的感應電動勢不一定最大，故AC錯誤；B．cd邊剛進入磁場時，由右手定則可知，感應電流方向由d指向c，由左手定則可知，cd邊受到的安培力向上，故B正確；D．根據(jù)能量守恒知：線框從釋放到完全進入磁場過程中，線框減少的重力勢能等于它增加的動能與產生的焦耳熱之和，故D正確。故選BD。10、BD【解析】若在運動時，洛倫茲力恰好等于重力即Bvq=mg，此刻沒有支持力，即也沒有摩擦力，所以物體勻速直線運動，1圖像有可能，所以排除AC．若速度較大，導致支持力向上，則摩擦力阻礙物體運動，導致速度變小，最終物體應該做勻速直線運動，所以4有可能．若洛倫茲力小于重力，則摩擦力使得速度越來越小，直到停止，3也有可能，答案為BD考點：受力分析點評：本題考查了結合洛倫茲力的受力分析（動態(tài)分析），根據(jù)不同情況，判斷摩擦力，最終是否能夠勻速直線運動三、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.電流表示數(shù)I②.此時電子秤的示數(shù)③.金屬棒的長度L④.⑤.【解析】（3,4）根據(jù)實驗原理，電子秤的讀數(shù)等于導體棒的重力與安培力的合力；根據(jù)實驗原理讀出要記錄的數(shù)據(jù)；（5）根據(jù)平衡條件分列式即可求解；（6）根據(jù)左手定則判斷即可【詳解】（3）重新處于平衡狀態(tài)；讀出電流表的示數(shù)I；此時電子秤的示數(shù)為m1；（4）用刻度尺測量金屬棒的長度L；（5）根據(jù)平衡條件，有：|m0-m1|g=BIL解得：B=（4）判定磁感應強度方向的方法是：若m1＞m0，磁感應強度方向垂直紙面向里；反之，磁感應強度方向垂直紙面向外；12、①.A②.C③.④.1.4V⑤.⑥.【解析】（1）根據(jù)電池電動勢選擇電壓表，根據(jù)電路最大電流選擇電流表，為方便實驗操作，在保證安全的前提下，要選擇最大阻值較小的滑動變阻器（2）根據(jù)電路圖進行連線；（3）電源的U-I圖象與縱軸的交點坐標值是電源的電動勢，圖象斜率的絕對值是電源的內阻（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律列出等式求解【詳解】（1）實驗中電流表應選用量程為0.6A的A即可；滑動變阻器應選用阻值較小的C（2）實物連線如圖；（3）U-I圖像的截距等于電動勢，則干電池的電動勢E＝1.4V，直線的斜率等于內阻，則內電阻r＝（4）將一電壓表（量程3V、內阻2000Ω）與水果電池的兩極相連，電壓表的讀數(shù)為0.70V；根據(jù)閉合電路歐姆定律列出等式：0.70=×2000再將一數(shù)字電壓表（內阻約為100MΩ）與水果電池的兩極相連，讀數(shù)為0.91V

91=×100×106，解得：r=600Ω【點睛】本題考查了實驗器材的選取、作實驗電路圖、求電動勢與內阻，知道實驗