山東省微山縣一中2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末檢測(cè)試題含解析

山東省微山縣一中2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末檢測(cè)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)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、隨著電子技術(shù)的發(fā)展，霍爾傳感器被廣泛應(yīng)用在汽車的各個(gè)系統(tǒng)中．其中霍爾轉(zhuǎn)速傳感器在測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，情景簡(jiǎn)化如圖（甲）所示，被測(cè)量轉(zhuǎn)子的輪齒（具有磁性）每次經(jīng)過霍爾元件時(shí)，都會(huì)使霍爾電壓發(fā)生變化，傳感器的內(nèi)置電路會(huì)將霍爾元件電壓調(diào)整放大，輸出一個(gè)脈沖信號(hào)，霍爾元件的原理如圖（乙）所示．下列說法正確的是（）A.霍爾電壓是由于元件中定向移動(dòng)的載流子受到電場(chǎng)力作用發(fā)生偏轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的B.若霍爾元件的前端電勢(shì)比后端低，則元件中的載流子為負(fù)電荷C.在其它條件不變的情況下，霍爾元件的厚度c越大，產(chǎn)生的霍爾電壓越高D.若轉(zhuǎn)速表顯示1800r/min，轉(zhuǎn)子上齒數(shù)150個(gè)，則霍爾傳感器每分鐘輸出12個(gè)脈沖信號(hào)2、如圖所示電路中，a、b、c是三個(gè)完全相同的燈泡，L是自感系數(shù)很大的線圈，其直流電阻忽略不計(jì)，R為定值電阻，設(shè)燈絲不會(huì)燒斷。下列判斷正確的是（）A.閉合S，a燈亮度保持不變B.閉合S，b燈立即變亮，然后逐漸變暗C.斷開S，c燈立即熄滅D.斷開S，c燈先變得更亮，然后逐漸熄滅3、如圖所示，豎直長(zhǎng)導(dǎo)線通以恒定電流I，一閉合線圈MNPQ與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，當(dāng)線圈從圖示位置向右逐漸遠(yuǎn)離導(dǎo)線時(shí)，穿過線圈的磁通量將()A.變小 B.變大C.不變 D.先變大，后變小4、關(guān)于磁場(chǎng)的磁感線，下列說法正確的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度較大的地方磁感線一定較稀疏B.沿磁感場(chǎng)線方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度一定越來越小C.磁感線一定與通電長(zhǎng)直導(dǎo)線所受安培力垂直D.磁感線一定是帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡5、如圖所示，導(dǎo)線ab和cd互相平行，則下列四種情況下導(dǎo)線cd中無電流的是()A.開關(guān)S閉合或斷開的瞬間B.開關(guān)S是閉合的，但滑動(dòng)觸頭向左滑C.開關(guān)S是閉合的，但滑動(dòng)觸頭向右滑D.開關(guān)S始終閉合，不滑動(dòng)觸頭6、如圖所示，兩根等高光滑的1/4圓弧軌道，半徑為r、間距為L(zhǎng)，軌道電阻不計(jì)．在軌道頂端連有一阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，現(xiàn)有一根長(zhǎng)度稍大于L、電阻不計(jì)的金屬棒從軌道最低位置cd開始，在拉力作用下以初速度v0向右沿軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)至ab處，則該過程中（）A.通過R的電流方向?yàn)橛蒩→R→bB.通過R的電流方向?yàn)橛蒪→R→aC.R上產(chǎn)生的熱量為D.流過R的電量為二、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、如圖所示的電路中，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)后，假設(shè)電流表A1和電壓表V2兩個(gè)電表的示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為I1和U2，則在滑片P向右滑動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（）A.V1變大B.A2變大C.V2變大D.不變8、如圖所示，矩形abcd處在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)線與矩形所在平面平行，ab=cd=L，ad=bc=2L，a點(diǎn)的電勢(shì)φa=10V，b點(diǎn)的電勢(shì)φb=12V，c點(diǎn)的電勢(shì)φc=8V。一帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子從b點(diǎn)以初速度v0射入電場(chǎng)，入射方向與bc成45°角，一段時(shí)間后恰好經(jīng)過c點(diǎn)。不計(jì)帶電粒子的重力，下列說法中正確的是A.d點(diǎn)的電勢(shì)φd=6VB.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由b指向dC.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為D.帶電粒子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的時(shí)間為9、如圖所示，由同一種金屬條制成的矩形線框abcd固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，ad＝bc＝L，ab＝dc＝3L，ad、ab、dc邊的橫截面積均為bc邊的兩倍，ad邊的電阻為R。在t＝0時(shí)刻，一接入電路電阻2R的導(dǎo)體棒PQ在水平拉力作用下從ad處由靜止開始沿ab、dc向bc邊以加速度a0勻加速滑動(dòng)，滑動(dòng)過程中PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計(jì)摩擦。在PQ從ad處向bc滑動(dòng)的過程中，線框消耗的電功率最大的時(shí)刻為（）A. B.C. D.10、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）為了測(cè)定小燈泡的伏安特性曲線，需要測(cè)得的電壓范圍盡可能大些，一般要求燈泡兩端的電壓從0開始調(diào)節(jié)，為此應(yīng)該選用圖中的電路是________________．（填甲或乙）12．（12分）用如圖（甲）所示的電路圖研究額定電壓為2.4V的燈泡L的伏安特性，并根據(jù)公式P=UI計(jì)算出該燈泡在額定電壓下工作時(shí)的電功率．可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材有A.電源E=4.5VB.電壓表量程0～3V；C.電壓表量程0～15V；D.電流表量程0～0.6A；E.滑動(dòng)變阻器最大阻值10Ω;F.滑動(dòng)變阻器最大阻值5KΩ.開關(guān)、導(dǎo)線等（1）在閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器觸頭應(yīng)該放在端________．（選填“a”或“b”）；電壓表選________滑動(dòng)變阻器選________（2）按電路圖（甲）測(cè)出的燈泡電阻值比真實(shí)值________（選填“偏大”或“偏小”）．根據(jù)所得到的圖像如圖（乙）所示，它在額定電壓下實(shí)際功率P＝________W；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，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L15．（12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

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】元件內(nèi)載流子受到洛倫茲力和電場(chǎng)力的作用，故A錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則，電子向前端偏轉(zhuǎn)，前端帶負(fù)電，后端帶正電，所以前端的電勢(shì)低，符合要求，則元件中的載流子為負(fù)電荷，故B正確；當(dāng)電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有：，，解得：，故當(dāng)c增大時(shí)，U減小，故C錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)速，則霍爾傳感器每分鐘輸出的脈沖信號(hào)個(gè)數(shù)為個(gè)，故D錯(cuò)誤，故選B.2、D【解析】AB．閉合S，由于自感線圈中的電流增大，所以自感線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增大，所以閉合S，b燈慢慢變亮，由于b燈中的電流慢慢增大，所以a燈亮度慢慢增大，故AB錯(cuò)誤；CD．閉合S當(dāng)電流穩(wěn)定時(shí)，b燈中的電流比c燈中的電流更大，斷開S，自感線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，自感線圈相當(dāng)于電源，與燈b、c和R組成回路，所以斷開S，c燈先變得更亮，然后逐漸熄滅，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、A【解析】在通電直導(dǎo)線形成的磁場(chǎng)中，離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱，故導(dǎo)線圈右移時(shí)，磁通量變小，故選項(xiàng)A正確4、C【解析】A項(xiàng)：磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，磁感線越密的地方磁場(chǎng)越強(qiáng)，越疏的地方，磁場(chǎng)越弱．故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：勻強(qiáng)磁場(chǎng)中各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度都是相同的，與磁場(chǎng)方向無關(guān)．故B錯(cuò)誤C項(xiàng)：根據(jù)左手定則知磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一定與通電導(dǎo)線所受安培力方向垂直，但不一定與直導(dǎo)線方向垂直，故C正確；D項(xiàng)：根據(jù)左手定則知帶電粒子受洛倫茲力一定與磁場(chǎng)垂直，運(yùn)動(dòng)軌跡與磁感線方向沒有確定關(guān)系，故D錯(cuò)誤故選C5、D【解析】開關(guān)S閉合或斷開的瞬間，下方回路中的電流發(fā)生變化，ab中產(chǎn)生的磁場(chǎng)隨之變化，穿過上面回路的磁通量變化，所以導(dǎo)線cd中有感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；開關(guān)S閉合，滑動(dòng)觸頭向左滑動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻增大，回路中的電流減小，則ab產(chǎn)生的磁場(chǎng)減弱，則穿過上面回路的磁通量減小，將產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；開關(guān)S閉合，滑動(dòng)觸頭向右滑動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻減小，回路中的電流增大，則ab產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，則穿過上面回路的磁通量增大，將產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；開關(guān)S始終是閉合的，不滑動(dòng)觸頭，回路中電流不變，ab產(chǎn)生的磁場(chǎng)不變，穿過上面回路的磁通量不變，將無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤6、B【解析】金屬棒從軌道最低位置cd運(yùn)動(dòng)到ab處的過程中，穿過回路的磁通量減小，根據(jù)楞次定律判斷得知通過R的電流方向?yàn)橛蒪→R→a，故A錯(cuò)誤，B正確；金屬棒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，回路中產(chǎn)生正弦式交變電流，可得產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em=BLv0，有效值，經(jīng)過的時(shí)間為：，根據(jù)焦耳定律有：，故C錯(cuò)誤；通過R的電量由公式：，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、BCD【解析】先由局部電阻RP的變化開始分析，分析全電路的電阻、電流以及路端電壓，然后再逐步分析到局部電路.【詳解】在滑片P向右滑動(dòng)的過程中，RP變大，則電路的總電阻變大，總電流減小，路端電壓變大，即A1減小，R1的電壓減小，則R3以及與其并聯(lián)的支路電壓變大，A2讀數(shù)變大；V2讀數(shù)變大；R3電流變大，則R2電流減小，則兩端電壓減小，即V1讀數(shù)變小，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，BC正確；U2=E-I1(R1+r)，可知不變，可知選項(xiàng)D正確；故選BCD.【點(diǎn)睛】分清電路圖，利用等效電阻法結(jié)合總量法，根據(jù)電阻的變化確定比值的變化是解決本題的關(guān)鍵8、AD【解析】AB．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿著任意方向前進(jìn)相同的距離，電勢(shì)變化相同，所以：解得：可知中點(diǎn)的電勢(shì)也為，畫出等勢(shì)面，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，又因?yàn)殡妶?chǎng)線和等勢(shì)面處處垂直，畫出電場(chǎng)線方向如圖：A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差的關(guān)系：根據(jù)幾何關(guān)系可知：解得：，C錯(cuò)誤；D．據(jù)圖可知粒子在b點(diǎn)初速與電場(chǎng)力垂直，所以粒子在初速度方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平位移：所以：D正確。故選AD。9、AD【解析】設(shè)經(jīng)過時(shí)間t，線圈功率最大，此時(shí)電動(dòng)勢(shì)為總電阻為功率聯(lián)立解得此時(shí)功率最大。故選AD。10、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得三、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、甲圖；【解析】根據(jù)題意要求確定滑動(dòng)變阻器的接法，然后選擇實(shí)驗(yàn)電路【詳解】實(shí)驗(yàn)要求，燈泡兩端的電壓從零開始調(diào)節(jié)，測(cè)量電壓范圍大些，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，由因此應(yīng)選圖甲所示實(shí)驗(yàn)電路；12、①.a②.B③.E④.偏小⑤.1.2【解析】(1)[1]因當(dāng)滑動(dòng)觸頭打到a端時(shí)待測(cè)電路電壓或電流為零，從而保護(hù)電流表[2][3]額定電壓為2.4V的燈泡，所以電壓表選B，因?yàn)椴扇〉氖欠謮菏浇臃ǎ曰瑒?dòng)變阻器選擇阻值較小的E(2)[4]因電流表用是外接法，由于電壓表的分流作用使得電流表的示數(shù)大于通過電阻的實(shí)際電流，根據(jù)算出的電阻值偏小[5]由圖象可讀出U=2.4V時(shí)對(duì)應(yīng)的電流為I=0.5A，由公式可知P=UI=2.4×0.5=1