山東省日照市莒縣文心高中2023年物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

山東省日照市莒縣文心高中2023年物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、一個(gè)阻值為2Ω的線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)為，當(dāng)該線圈與一阻值為8Ω的電阻組成閉合回路時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A.t＝0時(shí)，線圈平面位于中性面B.t＝0時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量為0C.電阻的熱功率為16WD.用電壓表測(cè)路端電壓時(shí)讀數(shù)為11.3V2、關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的說(shuō)法中，正確的是（）A.根據(jù)定義式，說(shuō)明E與放在該點(diǎn)的點(diǎn)電荷q有關(guān)B.電場(chǎng)強(qiáng)度方向總是跟電荷所受到電場(chǎng)力方向一致C.如果電量為q的負(fù)電荷，在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小為F，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小等于，但場(chǎng)強(qiáng)方向與F的方向相反D.如果取走放在電場(chǎng)中某點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷，則該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)也相應(yīng)變?yōu)榱?、如圖所示，真空中A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量分別為+Q和+q，放在光滑絕緣水平面上，A、B之間用絕緣的輕彈簧連接．當(dāng)系統(tǒng)平衡時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x0．若彈簧發(fā)生的均是彈性形變，則（）A.保持Q不變，將q變?yōu)?q，平衡時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量等于2x0B.保持q不變，將Q變?yōu)?Q，平衡時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量大于2x0C.保持Q不變，將q變?yōu)?q，平衡時(shí)彈簧的縮短量大于x0D.保持q不變，將Q變?yōu)?Q，平衡時(shí)彈簧的縮短量小于x04、如圖，長(zhǎng)為的直導(dǎo)線拆成邊長(zhǎng)相等，夾角為的形，并置于與其所在平面相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，當(dāng)在該導(dǎo)線中通以電流強(qiáng)度為的電流時(shí)，該形通電導(dǎo)線受到的安培力大小為A.0 B.0.5C. D.5、下列關(guān)于電場(chǎng)線和磁感線的說(shuō)法中，正確的是A.電場(chǎng)線和磁感線都是電場(chǎng)或磁場(chǎng)中實(shí)際存在的線B.磁場(chǎng)中兩條磁感線一定不相交，但在復(fù)雜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是可以相交的C.靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線不閉合，而磁感線是閉合的D.通電導(dǎo)線放入磁場(chǎng)中一定會(huì)受到磁場(chǎng)力作用6、如圖所示，粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的矩形金屬線圈。當(dāng)一豎直放置的、磁極不明的條形磁鐵從線圈中線AB正上方快速經(jīng)過(guò)時(shí)，若線圈始終不動(dòng)，則關(guān)于線圈受到的支持力FN及其在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的正確判斷是（）A.FN先小于mg后大于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右B.FN先小于mg后大于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左C.FN先大于mg后小于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右D.由于磁鐵磁極極性不明，無(wú)法判斷二、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，光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，左端由導(dǎo)線相連，導(dǎo)體棒垂直靜置于導(dǎo)軌上構(gòu)成回路．在外力F作用下，回路上方的條形磁鐵豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)．在勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中外力F做功WF，磁場(chǎng)力對(duì)導(dǎo)體棒做功W1，磁鐵克服磁場(chǎng)力做功W2，重力對(duì)磁鐵做功WG，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q，導(dǎo)體棒獲得的動(dòng)能為EK．則()A.W1=EkB.WF+WG=EK+QC.W1=QD.W1+W2=Q8、如圖所示，傾角為的光滑導(dǎo)電軌道間接有電源，軌道間距為，軌道上放一根質(zhì)量為的金屬桿，金屬桿中的電流為，現(xiàn)加一垂直金屬桿的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，金屬桿保持靜止，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和大小可能為A.磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向上時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，大小為B.磁場(chǎng)方向沿軸正方向，大小為C.磁場(chǎng)方向沿軸正方向，大小為D.磁場(chǎng)方向沿軸正方向，大小為9、電梯的頂部掛一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),測(cè)力計(jì)下端掛了一個(gè)質(zhì)量為1kg的重物,電梯在勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10N,在某時(shí)刻電梯中的人觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?2N。關(guān)于電梯的運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法正確的是(g取10m/s2)()A.電梯可能向上加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)B.電梯可能向下加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)C.電梯可能向上減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)D.電梯可能向下減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)10、某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，以下說(shuō)法正確的是A.點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)B.點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)C.若將一試電荷由點(diǎn)釋放，它將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)D.若在點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷，將一試探電荷由移至的過(guò)程中，電勢(shì)能減小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I-U圖線，現(xiàn)有下列器材供選用：A.電壓表（0～5V，內(nèi)阻10kΩ）B.電壓表（0～15V，內(nèi)阻20kΩ）C.電流表（0～3A，內(nèi)阻0.4Ω）D.電流表（0～0.6A，內(nèi)阻1Ω）E.滑動(dòng)變阻器（最大阻值為10Ω，允許最大電流為2A）F.滑動(dòng)變阻器（最大阻值為500Ω，允許最大電流為1A）G.學(xué)生電源（直流6V）、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，選用圖甲而不選用圖乙所示的電路圖來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，其理由是__________：（2）實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用_______，電流表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________（用序號(hào)字母表示）12．（12分）如圖所示的電路，L1和L2是兩個(gè)相同的小電珠，L是一個(gè)自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈，其電阻與R相同，由于存在自感現(xiàn)象，在電鍵S剛接通時(shí)，__燈最亮；S斷開(kāi)時(shí)，__燈先熄滅四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)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(guò)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(huà)出）．求P、Q之間的距離L15．（12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?。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

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、A【解析】因?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)的表達(dá)式是正弦函數(shù)，所以是從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)的，故A正確；t=0時(shí)，線圈處于中性面，線圈平面與磁場(chǎng)垂直，磁通量最大，故B錯(cuò)誤；由題意可知，電動(dòng)勢(shì)的有效值為10V，所以電路中的電流為：，所以電阻的熱功率為，故C錯(cuò)誤；用電壓表測(cè)路端電壓時(shí)讀數(shù)為U=IR=8V，故D錯(cuò)誤．故選A【點(diǎn)睛】本題考查了交流電的描述，根據(jù)交流電的表達(dá)式，可知知道其最大值，以及線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度等物理量，知道電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式是正弦函數(shù)，從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)的，此時(shí)磁通量最大，根據(jù)求解電功率，電壓表和電流表測(cè)量的都是有效值2、C【解析】A．電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式是，但是E與放在該點(diǎn)的點(diǎn)電荷q無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)強(qiáng)度方向總是跟正電荷所受到電場(chǎng)力方向一致，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．如果電量為q的負(fù)電荷，在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小為F，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小等于，但場(chǎng)強(qiáng)方向與F的方向相反，選項(xiàng)C正確；D．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與檢驗(yàn)電荷的有無(wú)無(wú)關(guān)，如果取走放在電場(chǎng)中某點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷，則該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.3、C【解析】根據(jù)庫(kù)侖定律及胡克定律列式分析，電荷量變化，庫(kù)侖力變化，兩球的距離變化，彈力變化，根據(jù)平衡條件列方程計(jì)算即可【詳解】設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為K,原長(zhǎng)為x.當(dāng)系統(tǒng)平衡時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為x0，則有：…①A.保持Q不變，將q變?yōu)?q時(shí)，平衡時(shí)有：Kx1=…②由①②解得：x1<2x0，故A錯(cuò)誤；B.同理可以得到保持q不變，將Q變?yōu)?Q，平衡時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量小于2x0，故B錯(cuò)誤；C.保持Q不變,將q變?yōu)?q，如果縮短量等于x0，則靜電力大于彈力，故會(huì)進(jìn)一步壓縮彈簧，故平衡時(shí)彈簧的縮短量大于x0，故C正確；D.保持q不變，將Q變?yōu)?Q，如果縮短量等于x0，則靜電力大于彈力，故會(huì)進(jìn)一步壓縮彈簧，故平衡時(shí)彈簧的縮短量大于x0，故D錯(cuò)誤故選C4、C【解析】導(dǎo)線在磁場(chǎng)內(nèi)有效長(zhǎng)度為，故該V形通電導(dǎo)線受到安培力大小為，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤考點(diǎn)：安培力【名師點(diǎn)睛】由安培力公式進(jìn)行計(jì)算，注意式中的應(yīng)為等效長(zhǎng)度，本題考查安培力的計(jì)算，熟記公式，但要理解等效長(zhǎng)度的意義5、C【解析】考查電場(chǎng)線和磁感線的特點(diǎn)?！驹斀狻緼．電場(chǎng)線和磁感線是為了形象地描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)而假想出來(lái)的線，A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線不相交不相切，B錯(cuò)誤；C．靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線不閉合，磁感線是閉合的，C正確；D．當(dāng)通電導(dǎo)線與磁感線平行時(shí)，不受安培力作用，D錯(cuò)誤。故選C。6、C【解析】條形磁鐵從線圈中線AB正上方快速經(jīng)過(guò)時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量先增大后減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈中的感應(yīng)電流會(huì)阻礙穿過(guò)其磁通量發(fā)生變化，這種阻礙作用表現(xiàn)在線圈先有遠(yuǎn)離磁鐵的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，后有靠近磁鐵的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以豎直方向上線圈對(duì)桌面的壓力先大于mg后小于mg，根據(jù)牛頓第三定律可知FN先大于mg后小于mg，而水平方向上線圈始終有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，綜上所述可知C正確。故選C。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、AB【解析】AC．根據(jù)題意，由動(dòng)能定理知：導(dǎo)體棒：W1=Ek，故A正確，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)能量守恒知W2-W1=Q，故D錯(cuò)誤；B．對(duì)磁鐵有：WF+WG-W2=0，聯(lián)立得WF+WG=Ek+Q，故B正確；故選AB。8、ACD【解析】由左手定則確定各種情況下的安培力方向，根據(jù)平衡條件判斷各項(xiàng)即可【詳解】A項(xiàng)：磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向上時(shí)，由左手定則可知，安培力方向平行斜面向上，由于此時(shí)支持力與安培力垂直，由三力平衡可知，支持力與安培力的合力與重力等大反向，由于支持力方向不變，所以當(dāng)支持力與安培力垂直時(shí)，安培力最小即磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，由公式，解得：，故A正確；B項(xiàng)：磁場(chǎng)方向沿軸正方向時(shí)，與電流方向平行，金屬桿不受安培力，所以金屬桿不可能靜止，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：磁場(chǎng)方向沿軸正方向時(shí)，由左手定則可知，安培力方向豎直向上，要使金屬桿靜止，所以mg=BIL，解得：，故C正確；D項(xiàng)：磁場(chǎng)方向沿軸正方向時(shí)，，由左手定則可知，安培力方向水平向右，由平衡條件可得：，解得：，故D正確故選ACD9、AD【解析】考查超重失重的判斷。【詳解】質(zhì)量為1kg的重物，勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10N，即重力為10N，某時(shí)刻電梯中的人觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?2N，屬于超重現(xiàn)象，超重現(xiàn)象時(shí)，加速度向上，向上加速和向下減速的加速度都是向上的，由牛頓第二定律可得解得AD正確。故選AD。10、BD【解析】電場(chǎng)線的密的地方場(chǎng)強(qiáng)大，b點(diǎn)電場(chǎng)線密，所以b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大，故A錯(cuò)誤．沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)，故B正確．若將一試探電荷+q由a點(diǎn)靜止釋放，將沿著在a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡不是電場(chǎng)線，故C錯(cuò)誤．若在d點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷－Q，將一試探電荷＋q由a移至b的過(guò)程中，原來(lái)的電場(chǎng)力和點(diǎn)電荷－Q對(duì)試探電荷＋q做功均為正，故電勢(shì)能減小，選項(xiàng)D正確；故選BD考點(diǎn)：電場(chǎng)線；電場(chǎng)力的功和電勢(shì)能三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.(1)描繪燈泡的I-U圖線所測(cè)數(shù)據(jù)需從零開(kāi)始，并要多取幾組數(shù)據(jù)；②.(2)A，③.D，④.E【解析】（1）[1]描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開(kāi)始變化，并要多取幾組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇分壓接法；（2）[2]燈泡額定電壓為4V，電壓表應(yīng)選A；[3]燈泡額定電流電流表應(yīng)選D；[4]為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的E12、①.L1②.L2【解析】[1]該電路是左右兩部分并聯(lián)后由串聯(lián)起來(lái)，S剛接通時(shí)，L2立即發(fā)光．L上產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)楞次定律可知，自感電動(dòng)勢(shì)會(huì)阻礙電流增大．使通過(guò)線圈L的電流慢慢增大，而R上沒(méi)有自感現(xiàn)象產(chǎn)生，左右兩個(gè)電路總電流相等，由兩個(gè)電路對(duì)比可知，此瞬間，通過(guò)L1的電流比L2上的電流大．所以S剛剛接通時(shí)L1燈最亮；[2]S斷開(kāi)時(shí)，L和L1構(gòu)成