貴州省劍河縣第二中學2023-2024學年物理高二第一學期期末考試試題含解析

貴州省劍河縣第二中學2023-2024學年物理高二第一學期期末考試試題考生須知：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、如圖所示是示波器原理圖，電子被電壓為U1的加速電場加速后射入電壓為U2的偏轉(zhuǎn)電場，離開偏轉(zhuǎn)電場后電子打在熒光屏上的P點，P點與O點的距離叫做偏轉(zhuǎn)距離，偏轉(zhuǎn)電場極板長為L，板間距離為d，為了增大偏轉(zhuǎn)距離，下列措施可行的是A.增大U1B.增大U2C.減小LD.增大d2、如圖所示，在勻強磁場中有一水平絕緣傳送帶以速度ν沿順時針方向傳動．現(xiàn)將一帶正電的小物塊輕放在傳送帶的左側(cè)．設小物塊在運動過程中電量保持不變，則小物塊運動情況可能正確的是A.小物塊先做勻加速運動，最后做勻速直線運動B.小物塊做加速度增大的加速運動，最后脫離傳送帶向上做曲線運動C.小物塊做加速度減小的加速運動，最后做勻速直線運動D.小物塊做加速度減小加速運動，最后脫離傳送帶向上做曲線運動3、在如圖所示的電路中，當開關S閉合后，若將滑動變阻器的滑片P向上調(diào)節(jié)，下列說法正確的是（）A.燈變亮，電容器的帶電荷量增大B.燈變暗，電壓表示數(shù)增大C.燈變暗，電壓表和電流表的示數(shù)都增大D.燈變暗，電流表的示數(shù)減小4、如圖所示，物體沿曲線由a點運動至b點，關于物體在ab段的運動，下列說法正確的是()A.物體的速度可能不變B.物體的速度不可能均勻變化C.a點的速度方向由a指向bD.ab段的位移大小一定小于路程5、圖為一速度選擇器，內(nèi)有一磁感應強度為B，方向垂直紙面向外的勻強磁場，一束粒子流以速度v水平射入，為使粒子流經(jīng)磁場時不偏轉(zhuǎn)（不計重力），則磁場區(qū)域內(nèi)必須同時存在一個勻強電場，關于這處電場場強大小和方向的說法中，正確的是（）A.大小為，粒子帶正電時，方向向上B.大小為，粒子帶負電時，方向向上C.大小為Bv，方向向下，與粒子帶何種電荷無關D.大小為Bv，方向向上，與粒子帶何種電荷無關6、某同學在“探究感應電流產(chǎn)生的條件”的實驗中，將直流電源、滑動變阻器、線圈A（有鐵芯）、線圈B、靈敏電流計及開關按圖連接成電路．在實驗中，該同學發(fā)現(xiàn)開關閉合的瞬間，靈敏電流計的指針向右偏．由此可以判斷，在保持開關閉合的狀態(tài)下，下列說法正確的是（）A.當線圈A拔出時，靈敏電流計的指針向右偏B.當線圈A中的鐵芯拔出時，靈敏電流計的指針向左偏C.當滑動變阻器的滑片勻速滑動時，靈敏電流計的指針不偏轉(zhuǎn)D.當滑動變阻器的滑片向N端滑動時，靈敏電流計的指針向左偏二、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，光滑固定導軌m、n水平放置，兩根導體棒p、q平行放于導軌上，形成一個閉合回路。當一條形磁體從高處下落接近回路時（重力加速度為g）（）A.p、q將互相靠攏 B.p、q將互相遠離C.磁體的加速度仍為g D.磁體的加速度小于g8、如圖所示，豎直的光滑半圓形軌道，水平直徑ac=2R，軌道左半部分處在垂直紙面向里的勻強磁場中，右半部分處在垂直紙面向外的勻強磁場中．將質(zhì)量為m的金屬小球從a點無初速釋放，下列說法正確的是A.小球不可能運動到c點B.運動過程中小球內(nèi)沒有感應電流C.運動過程中系統(tǒng)的機械能守恒D.小球最終產(chǎn)生的內(nèi)能為mgR9、如圖所示，一邊長為L的正方形abcd，P是bc的中點若正方形區(qū)域內(nèi)只存在由d指向a的勻強電場，則在a點沿ab方向以速度v入射的質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電粒子不計重力恰好從P點射出若該區(qū)域內(nèi)只存在垂直紙面向里的勻強磁場，則在a點沿ab方向以速度v入射的同種帶電粒子恰好從c點射出由此可知A.勻強電場的電場強度為B.勻強磁場的磁感應強度為C.帶電粒子在勻強電場中運動加速度大小等于在勻強磁場中運動的加速度大小D.帶電粒子在勻強電場中運動和在勻強磁場中運動的時間之比為1：2π10、如圖所示，一單匝閉合矩形金屬線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸OO′過ad邊和bc邊的中點。從圖示位置開始計時，穿過線圈的磁通量隨時間t的變化關系式為（Wb），時間t的單位為s。已知矩形線圈的電阻為2.0，下列說法正確的是（）A.穿過線圈的磁通量的最大值為WbB.在任意1s時間內(nèi)，線圈中通過的電流的方向改變20次C.線圈中通過的電流的有效值約為3.14AD.在任意1s時間內(nèi)，線圈克服安培力所做的功約為9.86J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）某同學用多用電表測量一個量程為3V的電壓表的內(nèi)阻，進行了如下操作：他先用多用表進行粗測，選用×100檔測量時，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度偏小。為了較準確地進行測量，應換到__________檔（填“×10”或“×1k”）。換檔后進行正確操作，測量電壓表電阻時多用電表表盤的示數(shù)如圖，則該電壓表內(nèi)阻是_________kΩ。12．（12分）某實驗小組的同學準備探究某個燈泡的伏安特性曲線，所用器材如下：A．待測電燈泡一只，額定電壓為2.5V，額定功率為1.5W.B．電壓表：量程為300mV，內(nèi)阻為300ΩC．電壓表：量程為15V，內(nèi)阻為6kΩD．電流表：量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.1ΩE．電流表：量程為300mA，內(nèi)阻約為1ΩF．滑動變阻器：最大阻值為200Ω，最大電流為0.2AG．滑動變阻器：最大阻值為10Ω，最大電流為1AH．定值電阻，阻值為2700ΩI．電動勢為4.5V的直流電源一個，開關一個，導線若干（1）實驗中電壓表應選______，電流表應選______，滑動變阻器應選______．（填寫器材前的字母代號）（2）請在圖1虛線框中畫出該實驗的電路圖__________（3）該小組的同學通過實驗作出了小燈泡的伏安特性曲線，若將小燈泡直接與電動勢E=3.0V，內(nèi)阻r=7.5Ω的電源相連，則小燈泡的功率為______W．（結(jié)果均保留2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(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L14．（16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15．（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、B【解析】電子先加速后進入偏轉(zhuǎn)電場后做類平拋運動，根據(jù)動能定理得到加速獲得的速度表達式，運用運動的分解，得到偏轉(zhuǎn)距離的表達式進行分析即可【詳解】電子在加速電場中加速，根據(jù)動能定理可得，eU1=mv02，所以電子進入偏轉(zhuǎn)電場時速度的大小為，，電子進入偏轉(zhuǎn)電場后的偏轉(zhuǎn)的位移為，，所以為了增大偏轉(zhuǎn)距離，可以增大L、減小d、減小U1、增大U2，故B正確，ACD錯誤；故選B【點睛】本題關鍵是分直線加速和類似平拋運動過程，根據(jù)動能定理和分運動公式列式求解出側(cè)移量表達式進行分析2、C【解析】滑塊受重力、支持力、洛倫茲力和靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律分析加速度的變化【詳解】滑塊受重力、支持力、向上的洛倫茲力和靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有：μ（mg-qvB）=ma，隨速度的增加，滑塊的加速度逐漸減小，直到mg=qvB時加速度減為零，滑塊做勻速運動，故選C.3、B【解析】A．根據(jù)歐姆定律，流過L1的電流其中當滑片P向上調(diào)節(jié)時，R增大，I減小，所以燈泡L1變暗；電容器兩端電壓增大，所帶電荷量增大，故A錯誤；B．電壓表示數(shù)當I減小時，電壓表示數(shù)增大，故B正確；C．流過電流表的電流已知R增大，I減小，所以減小，故C錯誤；D．燈泡L2兩端電壓隨著I的減小而增大，所以燈泡L2將變亮，故D錯誤。故選B。4、D【解析】A．物體做曲線運動，速度的方向發(fā)生了變化，所以速度一定是變化的，故A錯誤；B．物體做曲線運動，加速度的大小和方向可能保持不變，即速度可能是均勻變化的，故B錯誤；C．a(chǎn)點受到的方向沿曲線的切線的方向，不能是a指向b，故C錯誤；D．物體做曲線運動，ab段的位移大小一定小于路程，故D正確。故選D。【點睛】物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化，由此可以分析得出結(jié)論5、D【解析】當粒子所受的洛倫茲力和電場力平衡時，粒子流勻速直線通過該區(qū)域，有qvB＝qE，所以E＝Bv．假設粒子帶正電，則受向下的洛倫茲力，電場方向應該向上．粒子帶負電時，電場方向仍應向上．故正確答案為D6、B【解析】當線圈A拔出，或線圈A中的鐵芯拔出時，均導致磁通量減小，因此電流計指針向左偏，故A錯誤，B正確；當滑動變阻器的滑片勻速滑動時，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈產(chǎn)生感應電流，電流計指針都要發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；當滑動變阻器的滑片向N端滑動時，滑動變阻器接入電路的電阻減小，則電路電流增大，穿過線圈的磁通量增大，因此靈敏電流計的指針向右偏，故D錯誤．所以B正確，ACD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、AD【解析】當一條形磁鐵從高處下落接近回路時，穿過回路的磁通量增加，根據(jù)楞次定律：感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化，可知，p、q將互相靠攏，回路的面積減小一點，使穿過回路的磁場減小一點，起到阻礙原磁通量增加的作用，由于磁鐵受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁鐵的加速度一定小于g，故AD正確，BC錯誤。故選AD。8、AD【解析】ABC.小球左邊磁場進入右邊磁場過程中，磁通量先向里減小，再向外增加，所以磁通量發(fā)生了變化，會產(chǎn)生感應電流，系統(tǒng)機械能不守恒，所以小球不能運動到c點，故A正確，BC錯誤；D.根據(jù)能量守恒，可知小球最終停在最低點b，重力勢能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以小球最終產(chǎn)生的內(nèi)能為mgR，故D正確9、BC【解析】A．帶電粒子在電場中做類平拋運動，有聯(lián)立解得故A錯誤；B．帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，有由幾何關系有聯(lián)立解得故B正確；C．粒子在勻強磁場中運動的加速度故C正確；D．帶電粒子在勻強電場中運動的時間在勻強磁場中運動的時間帶電粒子在勻強電場中運動和在勻強磁場中運動的時間之比為故D錯誤。故選BC。10、BD【解析】A．由表達式可知，穿過線圈的磁通量的最大值為BS=0.1Wb，故A錯誤；B．周期，一個周期內(nèi)電流方向改變兩次，故在任意1s時間內(nèi)，線圈中電流的方向改變20次，故B正確；C．轉(zhuǎn)動的角速度為ω=20πrad/s，產(chǎn)生的感應電動勢最大值為Em=NBSω=2πV電動勢的有效值為E=πV線圈中電流的有效值為故C錯誤；D．在任意ls時間內(nèi)，線圈克服安培力所做的功故D正確；故選BD。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).×1k(2).22.0【解析】[1][2]．先用×100檔測量電阻Rx時，表頭指針向右偏轉(zhuǎn)角度過小，說明所測電阻阻值較大，所選擋位太小，為準確測量電阻阻值，應換用×1k檔，換擋后要重新進行歐姆調(diào)零，由圖可知，電阻的阻值讀數(shù)為：22×1kΩ=22.0kΩ；12、①.(1)B②.D③.G④.（2）電路如圖；⑤.（3）0.20—0.26【解析】（1）燈泡的額定電壓為2.5V，15V量程較大不能準確測量，故應采用B和H串聯(lián)使用測量電壓；由圖可知，電流最大約為0.5A，則電流表選擇D；因采用分壓式接法，故滑動變阻器選擇小電阻G；（2）滑動變阻器采用分壓接法；電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，電路圖如圖所示（3）在燈泡的I-U圖象坐標系內(nèi)，作出電動勢為E=3.0V，內(nèi)阻為r=7.5Ω的電源I-U圖象如圖所示；由圖象可得：燈泡兩端電壓為1V，通過燈泡的電流為0.24A，則燈泡實際功率P′=U′I′=1V×0.24A=0.24W；點睛：本題考查描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗，要明確實驗實驗原理，知道電表改變的應用；掌握根據(jù)圖象分析數(shù)