山東省天成大聯(lián)考2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

山東省天成大聯(lián)考2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，r<R1，C為電容器，電流表、電壓表為理想電流表和理想電壓表．在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，下列說法中正確的是（）A.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小B.電容器C所帶電荷量增多C.電源的輸出功率增大，效率降低D.a點(diǎn)的電勢(shì)升高2、如圖，導(dǎo)體棒MN垂直放置在光滑水平導(dǎo)軌ad和bc上，a、b點(diǎn)是導(dǎo)軌與棒的交點(diǎn)，與電阻R形成閉合回路．在abcd內(nèi)存在垂直導(dǎo)軌平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，以下有關(guān)感應(yīng)電流的說法正確的是（）A.若導(dǎo)體棒MN水平向左運(yùn)動(dòng)，通過電阻R電流方向從d→R→cB.若導(dǎo)體棒MN水平向左運(yùn)動(dòng)，通過電阻R電流方向從c→R→dC.若導(dǎo)體棒MN水平向右運(yùn)動(dòng)，通過電阻R電流方向從d→R→cD.若導(dǎo)體棒MN水平向右運(yùn)動(dòng)，通過電阻R電流方向從c→R→d3、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)閉合的彈簧線圈，線圈的平面垂直于磁感線，下列哪種過程中線圈會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流（）A.線圈擴(kuò)張 B.線圈自下向上運(yùn)動(dòng)C.線圈自上向下運(yùn)動(dòng) D.線圈自左向右運(yùn)動(dòng)4、某理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2：1，原線圈所接電壓如圖所示則（）A.輸出電壓的最大值為110VB.原、副線圈中電流之比為2：1C.變壓器輸入、輸出功率之比為2：1D.原線圈電壓有效值為220V，頻率為50Hz5、勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一細(xì)金屬圓環(huán)，圓環(huán)平面位于紙面內(nèi)，如圖甲所示，磁場(chǎng)方向垂直紙面，規(guī)定向里的方向?yàn)檎鸥袘?yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示；用I1、I2、I3分別表示Oa、ab、bc段的感應(yīng)電流，F(xiàn)1、F2、F3分別表示金屬環(huán)上很小一段導(dǎo)體受到的安培力．下列說法正確的是（）A.I1沿逆時(shí)針方向，I2沿順時(shí)針方向B.I2沿順時(shí)針方向，I3沿逆時(shí)針方向C.F1方向指向圓心，F(xiàn)2方向指向圓心DF2方向背離圓心向外，F(xiàn)3方向背離圓心向外6、如圖甲所示，磁場(chǎng)垂直穿過圓形金屬框。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示，設(shè)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里時(shí)，圓形金屬框中感應(yīng)電流為順時(shí)針方向時(shí)，則下列各圖中能夠反應(yīng)圓形金屬框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化圖象的是（）A. B.C. D.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，一正點(diǎn)電荷周圍有A、B、C三點(diǎn)，其中B、C兩點(diǎn)在同一個(gè)等勢(shì)面上．下列說法中正確的是（）A.B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)與電場(chǎng)強(qiáng)度均相同B.試探電荷從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功為零C.A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)D.帶負(fù)電的試探電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能8、如下圖所示，工廠里通過水平絕緣傳送帶輸送完全相同的銅線圈，線圈等距離排列，且與傳送帶以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)．為了檢測(cè)出個(gè)別未閉合的不合格線圈，讓傳送帶通過一固定勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于傳送帶，根據(jù)穿過磁場(chǎng)后線圈間的距離，就能夠檢測(cè)出不合格線圈，通過觀察圖形判斷，下列說法正確的有A.若線圈閉合，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈相對(duì)傳送帶向后滑動(dòng)B.若線圈不閉合，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈相對(duì)傳送帶向后滑動(dòng)C.從圖中可以看出，第3個(gè)線圈是不合格線圈D.從圖中可以看出，第4個(gè)線圈是不合格線圈9、如圖，在同一平面內(nèi)固定有一長直導(dǎo)線PQ和一導(dǎo)線框R，R在PQ右側(cè)．導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電i，i的變化如圖所示，規(guī)定從Q到P為電流正方向．導(dǎo)線框R中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)A.在時(shí)為零B.在時(shí)改變方向C.在時(shí)最大，且沿順時(shí)針方向D.在時(shí)最大，且沿順時(shí)針方向10、如圖所示的理想變壓器電路中，變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，在a、b端輸入正弦式交流電壓有效值為U，甲、乙、丙三個(gè)燈泡均能正常發(fā)光，且三個(gè)燈泡的額定功率相等，則下列說法正確的是（）A.乙燈的額定電流最大B.甲燈的額定電壓為C.丙燈的電阻最小D.甲燈的額定電壓最小三、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，當(dāng)一個(gè)帶正電荷的物體C靠近原來不帶電的導(dǎo)體時(shí)，由于電荷間相互吸引或排斥，使導(dǎo)體靠近帶電物體的A端帶______（填“正”或“負(fù)”）電荷，遠(yuǎn)離帶電物體的B端帶_____（填“正”或“負(fù)”）電荷12．（12分）要測(cè)量一個(gè)未知電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供以下器材：待測(cè)電阻Rx阻值約為2Ω，額定電流為2A電流表A1量程為0.6A，內(nèi)阻r1＝0.5Ω電流表A2量程為3.0A，內(nèi)阻r2約為0.1Ω變阻器R1電阻變化范圍為0～10Ω變阻器R2電阻變化范圍為0～1kΩ定值電阻R3＝10Ω定值電阻R4＝100Ω電源電動(dòng)勢(shì)E約為9V，內(nèi)阻很小開關(guān)S，導(dǎo)線若干要求實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)量盡可能準(zhǔn)確，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，在盡可能大的范圍內(nèi)測(cè)得多組A1、A2的讀數(shù)I1、I2，然后利用I1－I2圖象求出未知電阻的阻值Rx.(1)實(shí)驗(yàn)中定值電阻應(yīng)該選________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇________.(2)請(qǐng)?jiān)趫D中補(bǔ)充完整實(shí)物連線電路______.(3)I1－I2圖象如圖所示，若圖線斜率為k，則電阻Rx＝________.(用題中所給字母表示)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）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(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L14．（16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15．（12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(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的大小；（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(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、C【解析】在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，變阻器在路電阻減小，外電阻減小，根據(jù)歐姆定律分析干路電流如何變化和電阻R1兩端電壓的變化，即可知道電壓表讀數(shù)的變化．電容器C的電壓等于電阻R2兩端的電壓，分析并聯(lián)部分電壓的變化，即知道電容器的電壓如何變化，根據(jù)干路電流與通過R2的電流變化情況，分析電流表的變化．根據(jù)內(nèi)外電阻的關(guān)系，分析電源的輸出功率如何變化．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)等于R2兩端的電壓【詳解】在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流I增大，電阻R1兩端電壓增大，則電壓表示數(shù)變大．電阻R2兩端的電壓U2=E-I（R1+r），I增大，則U2變小，電容器板間電壓變小，其帶電量減小．根據(jù)外電路中順著電流方向，電勢(shì)降低，可知，a的電勢(shì)大于零，a點(diǎn)的電勢(shì)等于R2兩端的電壓，U2變小，則a點(diǎn)的電勢(shì)降低，通過R2的電流I2減小，通過電流表的電流IA=I-I2，I增大，I2減小，則IA增大．即電流表示數(shù)變大．故ABD錯(cuò)誤．據(jù)題：r＜R1，當(dāng)外電路總電阻減小時(shí)，內(nèi)外電阻更加接近，電源的輸出功率增大．電源的效率，路端電壓U減小，則電源的效率降低，故C正確．故選C【點(diǎn)睛】本題是電路動(dòng)態(tài)變化分析問題，要抓住不變量：電源的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻及定值電阻的阻值不變，進(jìn)行分析．根據(jù)電流方向判斷電勢(shì)高低，由電壓的變化判斷電勢(shì)的變化2、B【解析】根據(jù)導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況，利用右手定則進(jìn)行判斷即可【詳解】根據(jù)右手定則可得，若導(dǎo)體棒MN水平向左運(yùn)動(dòng)，通過電阻R電流方向從c→R→d，A錯(cuò)誤，B正確；僅在abcd區(qū)域存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若導(dǎo)體棒MN水平向右運(yùn)動(dòng)，電路中無電流，故CD錯(cuò)誤；故選B.3、A【解析】A：線圈擴(kuò)張，線圈中磁通量變大，線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．故A項(xiàng)正確B：線圈自下向上運(yùn)動(dòng)，線圈中磁通量不變，線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．故B項(xiàng)錯(cuò)誤C：線圈自上向下運(yùn)動(dòng)，線圈中磁通量不變，線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．故C項(xiàng)錯(cuò)誤D：線圈自左向右運(yùn)動(dòng)，線圈中磁通量不變，線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．故D項(xiàng)錯(cuò)誤4、D【解析】A項(xiàng)：根據(jù)圖象可知原線圈所接電壓最大值為，根據(jù)變壓器原理可得輸出電壓的最大值為，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：根據(jù)變壓器原理可得原、副線圈中電流之比為1：2，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：理想變壓器變壓器輸入、輸出功率之比為1：1，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：原線圈電壓有效值為，頻率為，故D正確故選D5、A【解析】應(yīng)用楞次定律可以判斷出感應(yīng)電流方向，由左手定則可以判斷出電流所受安培力方向，從而即可求解【詳解】A項(xiàng)：由圖甲所示可知，oa段，磁場(chǎng)垂直于紙面向里，穿過圓環(huán)的磁通量增加，由楞次定律可知，感應(yīng)電流I1沿逆時(shí)針方向，在ab段磁場(chǎng)向里，穿過圓環(huán)的磁通量減少，由楞次定律可知，感應(yīng)電流I2沿順時(shí)針方向，故A正確；B項(xiàng)：由圖甲所示可知，在bc段，磁場(chǎng)向外，磁通量增加，由楞次定律可知，感應(yīng)電流I3沿順時(shí)針方向，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：由左手定則可知，oa段電流受到的安培力F1方向指向圓心，ab段安培力F2方向背離圓心向外，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由左手定則可知，ab段安培力F2方向背離圓心向外，bc段，安培力F3方向指向圓心，故D錯(cuò)誤故選A【點(diǎn)睛】本題考查了判斷感應(yīng)電流方向與安培力方向，應(yīng)用楞次定律與左手定則即可正確解題；要熟練掌握楞次定律與左手定則；要掌握應(yīng)用楞次定律解題的步驟6、A【解析】磁感應(yīng)強(qiáng)度在0到內(nèi)，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，隨著向外磁場(chǎng)的均勻變小，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化率不變，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變，感應(yīng)電流的大小也不變；同理，磁感應(yīng)強(qiáng)度在到內(nèi)，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，隨著向里磁場(chǎng)的均勻變大，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化率不變，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變，感應(yīng)電流的大小也不變；由于磁感應(yīng)強(qiáng)度是向外在減小，向里在增大．所以由楞次定律可得線圈感應(yīng)電流是逆時(shí)針，由于環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向?yàn)檎较?，則感應(yīng)電流為負(fù)的A．圖像與分析相符，故A正確。B．圖像與分析不符，故B錯(cuò)誤。C．圖像與分析不符，故C錯(cuò)誤。D．圖像與分析不符，故D錯(cuò)誤。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、BD【解析】正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線的分布，電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，電勢(shì)是標(biāo)量；沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低；根據(jù)w=qU，判斷電場(chǎng)力做功；根據(jù)E=qφ，判斷電勢(shì)能的大小【詳解】A.B點(diǎn)與C點(diǎn)位于同一個(gè)等勢(shì)面上，所以B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，電場(chǎng)強(qiáng)度沿電場(chǎng)線方向，所以電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)w=qU，B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，試探電荷從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功為零．故B正確；C、沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，所以A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)．故C錯(cuò)誤；D.沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，負(fù)電荷在電勢(shì)高的位置電勢(shì)能反而小，故試探電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能，故D正確故選BD8、AC【解析】詳解】A.若線圈閉合，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電流，受到安培力使線圈相對(duì)傳送帶向后滑動(dòng)，故A正確；B.若線圈不閉合，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈中沒有感應(yīng)電流，則相對(duì)傳送帶位置不變，故B錯(cuò)誤；C.從圖中可以看出，第3個(gè)線圈是不合格，若是閉合的，則在安培力作用下，會(huì)向后滑動(dòng)，故C正確；D.從圖中可以看出，第4個(gè)、5個(gè)及6個(gè)線圈均是合格的，其位置均勻。故D錯(cuò)誤；故選：AC；9、AC【解析】本題考查交變電流圖象、法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)解析由圖（b）可知，導(dǎo)線PQ中電流在t=T/4時(shí)達(dá)到最大值，變化率為零，導(dǎo)線框R中磁通量變化率為零，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在t=T/4時(shí)導(dǎo)線框中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，選項(xiàng)A正確；在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線PQ中電流圖象斜率方向不變，導(dǎo)致導(dǎo)線框R中磁通量變化率的正負(fù)不變，根據(jù)楞次定律，所以在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由于在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線PQ中電流圖象斜率最大，電流變化率最大，導(dǎo)致導(dǎo)線框R中磁通量變化率最大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在t=T/2時(shí)導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由楞次定律可判斷出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，選項(xiàng)C正確；由楞次定律可判斷出在t=T時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，選項(xiàng)D錯(cuò)誤10、BD【解析】A．由電路分析可知甲的額定電流大于乙的額定電流，A錯(cuò)誤；BCD．由于乙與原線圈并聯(lián)，因此由于乙、丙功率相等，因此由于匝數(shù)之比等于電流比的倒數(shù)，因此因此可知由于甲、乙功率相等，根據(jù)可知而因此，可得由于三個(gè)燈的功率相等，根據(jù)甲的電流最大，因此甲的電阻最小，額定電壓最小因此，BD正確，C錯(cuò)誤。故選BD。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.負(fù)②.正【解析】解：靜電感應(yīng)不是創(chuàng)造電荷，而是使導(dǎo)體上的正負(fù)電荷分開，當(dāng)一個(gè)帶正電荷的物體靠近原來不帶電的導(dǎo)體時(shí)，由于靜電感應(yīng)，導(dǎo)體兩端就會(huì)帶等量異號(hào)電荷，其中導(dǎo)體靠近帶電物體的一端帶負(fù)電，遠(yuǎn)離帶電物體的一端帶正電故答案為負(fù)，正【點(diǎn)評(píng)】考查了靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)體靠近帶電物體的一端帶上與點(diǎn)電荷相反電性的電荷，遠(yuǎn)離帶電物體的一端帶上與點(diǎn)電荷電性相同的電荷12、①.R3②.R1③.④.【解析】(1)[1][2]采用已知內(nèi)阻的小量程電流表A1替代電壓表測(cè)量電壓，需要串聯(lián)一個(gè)大于等于的定值電阻，所以實(shí)驗(yàn)中定值電阻應(yīng)選用阻值為10Ω的R3，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用阻值為1～10Ω的R1；(2)[3