湖南省2024學年物理高二第一學期期末考試試題含解析

湖南省2024學年物理高二第一學期期末考試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、下列說法正確的是（）A.感應電動勢是矢量B.奧斯特最早發(fā)現(xiàn)電流的磁效應C.穿過同一線圈的磁通量越大，感應電動勢越大D.穿過同一線圈的磁通量變化越大，感應電動勢越大2、如圖所示為通電螺線管的縱剖面圖，“”和“⊙”分別表示導線中的電流垂直紙面流進和流出，圖中四個小磁針(涂黑的一端為N極)靜止時的指向一定畫錯了的是()A.aB.bC.cD.d3、如圖所示，一個帶正電的球體M放在絕緣支架上，把系在絕緣絲線上的帶電小球N先后掛在橫桿上的P1和P2處．當小球N靜止時，絲線與豎直方向的夾角分別為θ1和θ2（θ2圖中未標出）．則A.小球N帶正電，θ1>θ2B.小球N帶正電，θ1<θ2C.小球N帶負電，θ1>θ2D.小球N帶負電，θ1<θ24、關(guān)于地球的地磁場方向，下列說法正確的是A.在地表空間是從南極指向北極B.在地表空間是從北極指向南極C.在地表空間南半球是從赤道指向南極，北半球是從赤道指向北極D.在地表空間南半球是從赤道指向北極，北半球是從赤道指向南極5、發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學家是（）A.伽利略 B.牛頓C.愛因斯坦 D.庫倫6、圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1、A2．平板S下方有強度為B0的勻強磁場．下列表述正確的是A該帶電粒子帶負電B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里C.能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大二、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、電阻A、的圖像如圖，由圖像可知（）A.A，阻值之比為B.A，阻值之比為C.A，串聯(lián)后的圖線位于Ⅰ區(qū)D.A，并聯(lián)后的圖線位于Ⅱ區(qū)8、如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點原來處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，的阻值和電源內(nèi)阻相等，當滑動變阻器的滑片向端移動時，則（）A.消耗的功率逐漸減小B.電流表讀數(shù)減小，電壓表讀數(shù)增大C.電源的輸出功率逐漸增大D.質(zhì)點將向上運動9、下圖中，洛倫茲力的方向判斷正確的是()A.B.C.D.10、如圖所示，圖線甲、乙分別為電源和某金屬導體的U－I圖線，電源的電動勢和內(nèi)阻分別用E、r表示，根據(jù)所學知識分析下列選項正確的是()A.E＝50VB.r＝ΩC.當該導體直接與該電源相連時，該導體的電阻為20ΩD.當該導體直接與該電源相連時，電路消耗總功率為80W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）圖甲為“測繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗的實物電路圖，已知小燈泡的額定電壓為3V。(1)在圖乙方框圖中畫出與實物電路相對應的電路圖____________。(2)完成下列實驗步驟：①閉合開關(guān)前，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，滑片應停留在滑動變阻器的最________（選填“左”或“右”）端；②閉合開關(guān)后，逐漸移動滑動變阻器的滑片，增加小燈泡兩端的電壓，記錄電流表和電壓表的多組讀數(shù)，直至電壓達到額定電壓；③記錄如下8組U和I的數(shù)據(jù)，斷開開關(guān)．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖丙方格紙上作出小燈泡燈絲的伏安特性曲線______________。編號123456780.200.601.001.401.802.202.603.000.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205小燈泡發(fā)光情況不亮微亮__________逐漸變亮正常發(fā)光(3)數(shù)據(jù)分析：①從圖線上可以得知，當電壓逐漸增大時，燈絲電阻的變化情況是___________________。②圖線表明導體的電阻隨溫度的升高而________。③小燈泡正常工作時的電阻約為________。（保留到小數(shù)點后一位）12．（12分）(1)在練習使用多用電表實驗中，下面使用多用電表測量電阻的操作中正確的是________（黑表筆插在“－”插孔，紅表筆插在“＋”插孔）。A.歐姆調(diào)零時的短接B.測二極管的正向電阻C.測電阻R1電阻D.測卡口式白熾燈的燈絲電阻E.測二極管的正向電阻(2)某同學嘗試利用多用電表近似測量一節(jié)干電池的電動勢。將選擇開關(guān)旋到__________擋（填“直流電壓2.5V”或“交流電壓2.5V”），紅表筆接電池________（填“正極”或“負極”），直接測量電池路端電壓。如圖所示，示數(shù)為________V。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，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?。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14．（16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15．（12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L

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【解題分析】A、感應電動勢有方向，但感應電動勢計算不適用平行四邊形定則，而是遵守代數(shù)運算法則，因此感應電動勢是標量，故A錯誤；B、丹麥科學家奧斯特最早發(fā)現(xiàn)電流磁效應，故B正確；C、感應電動勢，故感應電動勢的大小和磁通量變化快慢有關(guān)，和磁通量大小無關(guān)，且磁通量變化越快，感應電動勢越大，故CD錯誤【題目點撥】感應電動勢和磁通量的變化有關(guān)，磁通量變化大，但是經(jīng)過時間較長，也可能變化率較小，那么，感應電動勢也較小2、B【解題分析】由安培定則可判斷螺線管的左端為N極，右端為S極，所以在螺線管內(nèi)部磁場方向向左，故d的方向正確；左右兩側(cè)的磁場的方向向左，故a、c的方向正確；而在螺線管的上方，磁感線方向由左向右．故在螺線管的上方小磁針靜止時N極應與磁感線的切線方向相同，b的方向錯誤，所以B錯誤，ACD正確。故選B。3、A【解題分析】對小球受力分析，其受重力，繩的拉力，庫侖力，進而得到夾角的表達式【題目詳解】小球M與N相互排斥，M、N帶同種電荷，M帶正電，N也帶正電，小球N受重力mg，繩的拉力，庫侖力F，繩與豎直方向夾角為：，庫侖力：，由于電荷N懸掛在P1點時距離小，庫侖力大，偏角大，故θ1＞θ2，故A正確，B、C、D錯誤.故選A.【題目點撥】重點掌握庫侖力表達式，其次是正確表示角度，盡量用重力，不要用繩的拉力來表示4、A【解題分析】地球本身是一個大磁鐵，地磁的南極在地理北極附近，地磁北極在地理南極附近，在地表空間地磁場從南極指向北極，不論在南半球還是北半球，地磁場都是從南極指向北極A、A項與上述分析結(jié)論相符，故A正確；B、B項與上述分析結(jié)論不相符，故B錯誤；C、C項與上述分析結(jié)論不相符，故C錯誤；D、D項與上述分析結(jié)論不相符，故D錯誤5、B【解題分析】發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學家是牛頓故選B。6、D【解題分析】A．粒子垂直磁場向下進入磁場，根據(jù)左手定則可以知道粒子帶正電，所以A錯誤.B．粒子帶正電，則受電場力向右，由左手定則可判斷磁場方向垂直直面向外，故B錯誤.C．由：得：此時離子受力平衡，可沿直線穿過選擇器，所以C錯誤.D．由：知R越小比荷越大，故D正確.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、AC【解題分析】AB．I-U圖像的斜率之比等于電阻比的倒數(shù)，由圖像可知A、B阻值之比為選項A正確，B錯誤；C．A、B串聯(lián)后的電阻比B的電阻還要大，可知I-U圖線位于Ⅰ區(qū)，選項C正確；D．A、B并聯(lián)后的總電阻比RA還小，則I-U圖線位于Ⅲ區(qū)，選項D錯誤；故選AC。8、AC【解題分析】當滑動變阻器的滑片向端移動時，其接入電路的電阻減小，外電路總電阻減?。鶕?jù)閉合電路歐姆定律分析得知干路電流增大．電容器極板間電壓等于兩端的電壓，減小，并聯(lián)部分的總電阻減小，則兩端的電壓減小，消耗的功率逐漸減小，電容器極板間場強減小，質(zhì)點所受的電場力減小，所以質(zhì)點將向下運動，正確，D錯誤．流過電流表的電流，增大，減小，則增大，所以電流表讀數(shù)增大．兩端的電壓，減小，增大，則減小，所以電壓表讀數(shù)減小，B錯誤．由于的阻值和電源內(nèi)阻相等，則外電路總電阻大于電源的內(nèi)阻，當外電阻減小時，電源的輸出功率逐漸增大，C正確9、AD【解題分析】A．根據(jù)左手定則，磁感線穿過手心，四指指向正電荷的運動方向向右，大拇指指向洛倫茲力的方向，判斷出來洛倫茲力向上，故A正確；B．根據(jù)左手定則，磁感線穿過手心，四指指向負電荷運動的反方向向左，大拇指指向洛倫茲力的方向，判斷出來洛倫茲力向上，故B錯誤；C．當速度與磁感線平行時，電荷不受洛倫茲力，故C錯誤；D．根據(jù)左手定則，磁感線穿過手心，四指指向負電荷運動的反方向向下，拇指指向洛倫茲力的方向，判斷出來洛倫茲力方向垂直紙面向外，故D正確。故選AD?！绢}目點撥】帶電粒子在磁場中運動時受到洛倫茲力方向根據(jù)左手定則判斷，由磁感線方向確定手心方向，由電荷運動方向確定四指指向，由大拇指指向來判斷洛倫茲力的方向。10、AC【解題分析】AB．由圖象的物理意義可知電源的電動勢E＝50V，內(nèi)阻r＝＝Ω＝5Ω，故A正確，B錯誤；CD．該導體與該電源相連時，電阻的電壓、電流分別為U＝40V，I＝2A，則R＝＝20Ω，此時，電路消耗的總功率P總＝EI＝100W，故C正確，D錯誤三、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、①.②.左③.④.先不變，后逐漸增大⑤.增大⑥.14.6Ω【解題分析】掌握“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗，尤其是對于實驗的重要步驟，以及對伏安特性曲線的理解和應用。【題目詳解】(1)[1]與實物電路相對應的電路圖如圖所示(2)[2]為保護電路安全，開關(guān)閉合之前，題圖甲中滑動變阻器的滑片應該置于最左端；[3]根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，畫出小燈泡的I-U圖線如圖所示(3)[4]從圖線上可以得知，當電壓逐漸增大時，燈絲電阻的變化情況是先不變，后逐漸增大；[5]圖線表明導體的電阻隨溫度的升高而增大；[6]根據(jù)I-U圖線可得電壓時，，所以小燈泡正常工作時電阻約為?！绢}目點撥】本題考查對“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗的理解。12、①.AB②.直流電壓2.5V③.正極④.1.38【解題分析】(1)[1]A．用歐姆表測電阻時，每次換擋測量都要重新進行歐姆調(diào)零，故A正確；BE．多用電表內(nèi)部正極接黑表筆，所以在測量二極管的正向電阻時，應用黑表筆接正極，故B正確，E錯誤；C．多用電表測電阻時必須將待測電阻與原電路斷開，圖中測的是與并聯(lián)之后的電阻，故C錯誤；D．卡口式兩接線柱均在卡上面兩個金屬部分的位置，因此兩接線柱要與此兩處相接，但不能跟人體相接觸，故D錯誤；故選AB；(2)[2]一節(jié)干電池的電動勢為1.5V；因此需要用直流電壓2.5V擋；[3]多用電表在使用中必須保證電流紅進黑出，所以紅表筆接電池正極，直接測量電池路端電壓；[4]選擇開關(guān)置于直流電壓2.5V擋，由圖所示表盤可知，其分度值為0.05V，示數(shù)為1.38V。四、計算題：本題共