2024年遼寧省丹東市五校協(xié)作體高二物理第一學(xué)期期末考試試題含解析

2024年遼寧省丹東市五校協(xié)作體高二物理第一學(xué)期期末考試試題注意事項(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(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)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、如右圖甲所示，水平的光滑桿上有一彈簧振子，振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在a、b兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖乙所示．由振動(dòng)圖象可以得知()A.振子的振動(dòng)周期等于t1B.在t＝0時(shí)刻，振子的位置在a點(diǎn)C.在t＝t1時(shí)刻，振子的速度為零D.從t1到t2，振子正從O點(diǎn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)2、一條形磁體平放在水平桌面上，一閉合線圈保持在豎直平面內(nèi)，從條形磁鐵探出桌面的一端的左上方豎直下落，線圈平面垂直于磁鐵（如圖）．在線圈通過(guò)磁鐵截面的過(guò)程中磁鐵一直靜止，關(guān)于磁鐵的受力分析正確的是A.線圈中感應(yīng)電流的方向不會(huì)變化B.磁鐵受桌面的支持力一直大于重力C.磁鐵受到桌面的摩擦力一直向右D.磁鐵受到桌面的摩擦力一直向左3、設(shè)每個(gè)通電的圓環(huán)在圓心處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都為B0．如圖，兩個(gè)相互絕緣的都通有電流的圓環(huán)相互垂直放置，則這兩個(gè)圓環(huán)中心處的磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為（）A.B0方向斜向右上方 B.B0方向斜向后上方C.B0方向斜向左上方 D.2B0方向斜向后下方4、將長(zhǎng)為0.5m的通電直導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并通一電流強(qiáng)度為2A的電流．則導(dǎo)線所受安培力大小是（）A.0.1N B.0.2NC.0.4N D.0.5N5、在如圖所示的電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向b端移動(dòng)時(shí)（）A.電流表A的讀數(shù)增大B.電壓表V的讀數(shù)增大，電流表A的讀數(shù)減小C.電壓表V的讀數(shù)減小D.電壓表V的讀數(shù)減小，電流表A的讀數(shù)增大6、下列說(shuō)法正確的是A.能量耗散的說(shuō)法與能量守恒定律是互相矛盾的B.在輪胎爆裂這一短暫過(guò)程中，氣體膨脹，將勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，溫度升高C.彩色液晶顯示器利用了液晶的電學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)D.液體表面層分子分布比液體內(nèi)部稀疏，分子間相互作用表現(xiàn)為引力二、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、如圖所示電源的路端電壓U隨輸出電流I變化的圖線，圖線1與I軸平行，比較可知A.三個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)相同，外電阻相同時(shí)輸出電流不同B.三個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)相同，電源內(nèi)阻r3＞r2＞r1C.三個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)相同，電源內(nèi)阻r1＞r2＞r3D.圖線1所表示的電源只是一種近似，實(shí)際上不存在8、如圖，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入一正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，對(duì)從右邊離開磁場(chǎng)的電子，下列判斷正確的是（）A.從a點(diǎn)離開的電子速度最小B.從a點(diǎn)離開的電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短C.從b點(diǎn)離開的電子運(yùn)動(dòng)半徑最小D.從b點(diǎn)離開的電子速度偏轉(zhuǎn)角最小9、如圖所示，豎直面內(nèi)的虛線上方是一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，從虛線下方豎直上拋一正方形線圈，線圈越過(guò)虛線進(jìn)入磁場(chǎng)，最后又落回原處，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線圈平面保持在豎直面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，則（）A.上升過(guò)程克服磁場(chǎng)力做的功大于下降過(guò)程克服磁場(chǎng)力做的功B.上升過(guò)程克服磁場(chǎng)力做的功等于下降過(guò)程克服磁場(chǎng)力做的功C.上升過(guò)程克服重力做功的平均功率大于下降過(guò)程克服重力做功的平均功率D.上升過(guò)程克服重力做功的平均功率等于下降過(guò)程克服重力做功的平均功率10、如圖所示，固定在水平絕緣平面上足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌不計(jì)電阻，但表面粗糙，導(dǎo)軌左端連接一個(gè)電阻R，質(zhì)量為m的金屬棒ab(電阻也不計(jì))放在導(dǎo)軌上，并不導(dǎo)軌垂直，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，用水平恒力F把a(bǔ)b棒從靜止起向右拉動(dòng)的過(guò)程中（）A.恒力F做的功等于電路產(chǎn)生的電能B.克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能C.恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能D.恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動(dòng)能之和三、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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)有待測(cè)電池、電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）、電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）、滑動(dòng)變阻器（阻值0~10Ω，額定電流2A）、開關(guān)各一個(gè)、導(dǎo)線若干．為了防止實(shí)驗(yàn)測(cè)量時(shí)數(shù)據(jù)過(guò)密（即要求電壓變化范圍相對(duì)大一些），另外還配有一個(gè)定值電阻R0（阻值為1Ω、額定功率為5W）(1)請(qǐng)按照?qǐng)D甲設(shè)計(jì)的電路圖用筆畫線將圖乙實(shí)物電路圖補(bǔ)充完整_______(2)該同學(xué)按照要求連接好電路并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖所示的U－I圖像，則電源的電動(dòng)勢(shì)E＝______V，電源內(nèi)阻r＝_____Ω(3)在上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在系統(tǒng)誤差．在下圖所繪圖像中，虛線代表沒(méi)有誤差情況下，電壓表兩端電壓的真實(shí)值與通過(guò)電源電流真實(shí)值關(guān)系的圖像，實(shí)線是根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)繪出的圖像，則圖中能正確表示二者關(guān)系的是______（選填選項(xiàng)下面的字母）A、B、C、D、12．（12分）如圖所示為伏安法測(cè)電阻一種常用電路。以下分析正確的是（）A.此接法的測(cè)量值大于真實(shí)值B.此接法的測(cè)量值小于真實(shí)值C.此接法要求待測(cè)電阻值小于電流表內(nèi)阻D.開始實(shí)驗(yàn)時(shí)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P應(yīng)處在最左端四、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(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，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15．（12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（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

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、D【解題分析】A中振子的振動(dòng)周期等于2t1，故A不對(duì)；B中在t=0時(shí)刻，振子的位置在O點(diǎn)，然后向左運(yùn)動(dòng)，故B不對(duì)；C中在t=t1時(shí)刻，振子經(jīng)過(guò)平衡位置，此時(shí)它的速度最大，故C不對(duì)；D中從t1到t2，振子正從O點(diǎn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，故D是正確的2、B【解題分析】線圈向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)線圈的磁通量先增大后減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向一定會(huì)發(fā)生變化．故A錯(cuò)誤；根據(jù)楞次定律可知，線圈向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電流對(duì)線圈一直存在阻礙作用，即磁鐵對(duì)線圈一直有向上的作用力，根據(jù)牛頓第三定律可知，線圈對(duì)磁體一直有向下的作用力，所以磁鐵受桌面的支持力一直大于重力．故B正確；根據(jù)楞次定律，線圈在桌面以上時(shí)，線圈對(duì)磁體的作用力的方向?yàn)橛蚁路?，所以磁鐵還要受到向左的摩擦力；而線圈在桌面以下時(shí)，線圈對(duì)磁體的作用力的方向?yàn)樽笙路?，所以磁鐵還要受到向右的摩擦力．故CD錯(cuò)誤．故選B點(diǎn)睛：首先應(yīng)掌握楞次定律的基本應(yīng)用，楞次定律的第二描述是能量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中得出的必然結(jié)果．一般在解決有關(guān)相對(duì)運(yùn)動(dòng)類問(wèn)題時(shí)用楞次定律的第二描述將會(huì)非常簡(jiǎn)便3、B【解題分析】該題是關(guān)于磁場(chǎng)的疊加問(wèn)題．首先用安培定則每個(gè)圓環(huán)在圓心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的方向，利用平行四邊形定則進(jìn)行矢量疊加，求出O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小【題目詳解】根據(jù)安培定則可知，豎直放置的通電圓環(huán)在圓心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里，大小為B0，水平放置的通電圓環(huán)在圓心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上，大小為B0，兩者相互垂直，根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成得知，O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=B0，方向斜向后上方；故選B4、B【解題分析】通電導(dǎo)線受到的安培力大小為故選B。5、B【解題分析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，由歐姆定律分析總電流和路端電壓的變化，再分析流過(guò)變阻器電流的變化，來(lái)判斷電表讀數(shù)的變化【題目詳解】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻R增大，由歐姆定律分析總電流I減小，路端電壓U=E-Ir增大，電阻R2的電壓U2=E-I（r+R1）增大，流過(guò)電阻R2的電流I2增大，則流過(guò)電流表的電流I3=I-I2減?。苑乇鞻的讀數(shù)增大，安培表A的讀數(shù)減?。蔬xB【題目點(diǎn)撥】本題是簡(jiǎn)單電路動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，往往按“部分→整體→部分”的順序分析6、D【解題分析】能量的耗散只是能量的品質(zhì)降低，并不違背能量守恒定律；根據(jù)熱力學(xué)第一定律理解問(wèn)題；液晶具有光學(xué)各向異性；熟悉表面張力形成的原因【題目詳解】A．能量耗散的過(guò)程中能量向品質(zhì)低的大氣內(nèi)能轉(zhuǎn)變，但是總的能量是守恒的，能量不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，但有方向性，所以能量耗散與能量守恒不矛盾，故A錯(cuò)誤；B．在輪胎爆裂這一短暫過(guò)程中，氣體膨脹，對(duì)外做功，而熱傳遞很小，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律得知：輪胎內(nèi)氣體內(nèi)能突然減小，溫度降低．故B錯(cuò)誤；C．液晶像液體一樣具有流動(dòng)性，而其光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似具有各向異性，彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．由表面張力形成的原因可知，液體表面層分子分布比液體內(nèi)部稀疏，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，故D正確；【題目點(diǎn)撥】解答此題需要知道熱力學(xué)第一定律、能量守恒定律、液晶的各向異性以及分子表面張力形成的原因等知識(shí)點(diǎn)，屬于概念類題目二、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、ABD【解題分析】設(shè)電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，則根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：U=E-Ir；由圖可得：I=0時(shí)，U=E，故三個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)相同；根據(jù)斜率可得：電源內(nèi)阻r3＞r2＞r1=0，故B正確，C錯(cuò)誤；外電阻R相同時(shí)，輸出電流不同，故A正確；圖線1所表示的電源，電源內(nèi)阻r1=0，故該理想電源只是一種近似，實(shí)際上不存在，故D正確；故選ABD8、BC【解題分析】對(duì)于從右邊離開磁場(chǎng)的電子，從a離開的軌道半徑最大，根據(jù)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的半徑公式，知軌道半徑大，則速度大，則a點(diǎn)離開的電子速度最大．從a點(diǎn)離開的電子偏轉(zhuǎn)角最小，則圓弧的圓心角最小，根據(jù)t==，與粒子的速度無(wú)關(guān)，知θ越小，運(yùn)行的時(shí)間越短．故B、C正確，A、D錯(cuò)誤故選BC9、AC【解題分析】由分析上升和下落受力情況可知，上升過(guò)程與下落過(guò)程經(jīng)歷的路程相等，但上升過(guò)程平均速度較大，安培力較大，所以克服磁場(chǎng)力做的功較多；上升和下落克服重力做功和重力做功相等，但上升過(guò)程時(shí)間較短，所以平均功率較大10、BD【解題分析】導(dǎo)體棒在恒力作用下沿粗糙導(dǎo)軌做切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，出現(xiàn)感應(yīng)電流，棒又受到安培力．因此棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最終達(dá)到勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，根據(jù)功能關(guān)系進(jìn)行判斷【題目詳解】AB．由功能關(guān)系可得，克服安培力做功等于電路中產(chǎn)生的電能，即：Wf=W電故A錯(cuò)誤，B正確CD．定理可得：恒力、安培力與摩擦力的合力做的功等于棒獲得的動(dòng)能，即：WF-Wf-W安=Ek則恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動(dòng)能之和WF-Wf=W電+Ek故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD【題目點(diǎn)撥】由功能關(guān)系可知：合力做功等于物體動(dòng)能的變化，而安培力做功等于電路中消耗的電能，摩擦力做功則產(chǎn)生內(nèi)能三、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(guò)程。11、①.或②.1.5V③.0.6Ω④.A【解題分析】（1）實(shí)物電路圖如圖；或（2）由U－I圖像可得電源的電動(dòng)勢(shì)E＝1.5V，電源內(nèi)阻（3）在測(cè)量電路中，由于電壓表的內(nèi)阻不是無(wú)窮大，導(dǎo)致電壓表有分流，通過(guò)電源的實(shí)際電流大于安培表的電流，即在電流表讀數(shù)相同的情況下，無(wú)誤差時(shí)通過(guò)電源的電流值比有誤差時(shí)偏大，而當(dāng)外電路短路時(shí)的短路電流不變，如圖所示；則圖線A正確；12、A【解題分析】AB．上圖是電流表的內(nèi)接法測(cè)電阻，圖中電壓表示數(shù)大于的兩端電壓，所以測(cè)量值A(chǔ)正確，B錯(cuò)誤；C．內(nèi)接法的誤差是由于電流表的分壓造成的，如果待測(cè)電阻值比電流表內(nèi)阻越大，電流表分壓作用越小，誤差越小，C錯(cuò)誤；D．為了安全期間，以防超過(guò)電表量程，滑動(dòng)變阻器開始要處于最