2023-2024學(xué)年安徽省宿州市物理高二上期末綜合測(cè)試試題含解析

2023-2024學(xué)年安徽省宿州市物理高二上期末綜合測(cè)試試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)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(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、在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步，人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步又促進(jìn)了物理學(xué)的發(fā)展．下列敘述中錯(cuò)誤的是()A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng) B.庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了電荷間的相互作用規(guī)律C.洛侖茲提出了分子電流假說(shuō) D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象2、關(guān)于交變電流的理解，下列說(shuō)法正確的是（）A.大小隨時(shí)間周期性變化的電流叫交變電流B.交變電流就是正弦交變電流C.我們照明用電是交流電D.電池也是提供的交變電流3、某人造地球衛(wèi)星由于空氣阻力作用軌道半徑逐漸減小，在高度逐漸降低的過(guò)程中，關(guān)于該人造地球衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A.動(dòng)能逐漸減小 B.加速度逐漸減小C.加速度逐漸增大 D.角速變逐漸減小4、如圖所示，半徑為R的圓形線圈，其中心位置處半徑為r的虛線范圍內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面．若磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，現(xiàn)使圓形線圈半徑R增大，則圓形線圈的磁通量A.減少 B.增大C.不變 D.先增大后減少5、在下列研究中，加點(diǎn)表示物體可視為質(zhì)點(diǎn)的是A.研究蜜蜂翅膀的振動(dòng)頻率B.研究足球的旋轉(zhuǎn)速度C.研究飛船與空間站對(duì)接時(shí)的姿態(tài)D.研究北斗衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期6、如圖所示，甲、乙兩個(gè)電表都是由一個(gè)表頭G和一只變阻器R組成的，下列說(shuō)法正確的是A.甲表是電壓表，R1增大時(shí)量程增大B.甲表是電流表，R1增大時(shí)量程減小C.乙表是電流表，R2增大時(shí)量程增大D.乙表是電壓表，R2增大時(shí)量程增大二、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、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域．如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差，下列說(shuō)法中正確的是（）A.若元件的載流子是自由電子，則D側(cè)面電勢(shì)高于C側(cè)面電勢(shì)B.若元件的載流子是自由電子，則C側(cè)面電勢(shì)高于D側(cè)面電勢(shì)C.在測(cè)地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持豎直D.在測(cè)地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持水平8、如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為0.2kg足夠長(zhǎng)的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無(wú)初速度地放置一質(zhì)量為0.1kg、電荷量為q=+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可以認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，現(xiàn)對(duì)木板施加一方向水平向左、大小為0.6N的恒力為F，g取10m/s2，則（）A.木板和滑塊一直做加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)B.滑塊開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)C.最終木板做加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，滑塊做速度為10m/s的勻速運(yùn)動(dòng)D.最終木板做加速度為3m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，滑塊做速度為10m/s的勻速運(yùn)動(dòng)9、如圖是通過(guò)變壓器降壓給用戶(hù)供電示意圖.負(fù)載變化時(shí)變壓器輸入電壓保持不變.輸出電壓通過(guò)輸電線輸送給用戶(hù)，輸電線的電阻用R0表示，開(kāi)關(guān)S閉合后，相當(dāng)于接入電路中工作的用電器增加．變壓器可視為理想變壓器，則開(kāi)關(guān)S閉合后，以下說(shuō)法正確的是A.變壓器的輸入功率減小B.電表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值不變C.輸電線的電阻R0消耗的功率增大D.流過(guò)電阻R1的電流增大10、如圖所示，在光滑的水平面上有兩個(gè)滑塊P、Q，滑塊Q的左端固定連著一輕質(zhì)彈簧．兩個(gè)滑塊分別以一定大小的速度沿著同一直線相向運(yùn)動(dòng)，滑塊P的質(zhì)量為2m，速度方向向右，滑塊Q的質(zhì)量為m．速度方向向左，則下列說(shuō)法正確的是A.P、Q兩個(gè)滑塊包括彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)能始終保持不變B.當(dāng)兩個(gè)滑塊的速度相等時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大C.兩個(gè)滑塊最終能以共同的速度一起向右運(yùn)動(dòng)D.從P滑塊和彈簧接觸到彈簧壓縮至最短的過(guò)程中，滑塊Q的速度大小先減小后增大三、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）為測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：A．待測(cè)電源(電動(dòng)勢(shì)約為9V)B．電壓表(視為理想電壓表,量程為3V)C．電阻箱R(0～999.9Ω)D．定值電阻R0E.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干(1)用歐姆表(×1)測(cè)電阻R0,歐姆表的指針如圖甲所示,則R0=______Ω(2)為達(dá)到測(cè)定的目的，請(qǐng)將圖乙所示的儀器連成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)電路___________(3)某同學(xué)應(yīng)用所測(cè)得的數(shù)據(jù),繪出的1/U?R圖象是一條直線,如圖丙所示,測(cè)得直線的斜率k=1/90,縱坐標(biāo)的截距b=2/15，則電源的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω12．（12分）在“用電流表和電壓表測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中備有如下器材：A．干電池1節(jié)B．滑動(dòng)變阻器（0～20Ω）C．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約為20kΩ）D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻RA=0.2Ω）E．電流表（0～3A，內(nèi)阻約為0.01Ω）F．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干（1）為減小實(shí)驗(yàn)誤差和方便操作，選擇圖甲所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中電流表應(yīng)選__．（填寫(xiě)器材前的序號(hào)）（2）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，畫(huà)出U﹣I圖象如圖乙所示，由圖象可得電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_V，內(nèi)電阻為_(kāi)_Ω．（保留到小數(shù)點(diǎn)后1位）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，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(huà)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、C【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)A正確；庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了電荷間的相互作用規(guī)律，選項(xiàng)B正確；安培提出了分子電流假說(shuō)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項(xiàng)D正確；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選C.2、C【解析】大小和方向隨時(shí)間周期性變化的電流叫交變電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；正弦交變電流是交流電的一種，并非交變電流就是正弦交變電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；我們的照明用電是正弦交流電，選項(xiàng)C正確；電池提供的是恒定不變的穩(wěn)恒電流，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.3、C【解析】根據(jù)人造地球衛(wèi)星的萬(wàn)有引力等于向心力，列式求出線速度、周期與軌道半徑的表達(dá)式，進(jìn)行討論即可【詳解】人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有：，可得：，，，，可見(jiàn)當(dāng)人造地球衛(wèi)星軌道半徑逐漸減小，即r減小時(shí)，v增大,動(dòng)能增大，增大,增大,T減小；則C正確，A、B、D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是抓住萬(wàn)有引力提供向心力，列式求解出線速度、周期的表達(dá)式，再進(jìn)行討論即可4、C【解析】在使用：ΔΦ=BΔS計(jì)算磁通量時(shí)，一定要注意公式中的S為磁場(chǎng)穿過(guò)線圈的有效面積，所以穿過(guò)線圈的磁通量的面積為：ΔΦ=BΔS＝Bπr2故再圓形線圈半徑R增大過(guò)程中圓形線圈的磁通量不變，故選C.5、D【解析】研究蜜蜂翅膀的振動(dòng)頻率時(shí)，蜜蜂的大小不能忽略不計(jì)，不能看做質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；研究足球的旋轉(zhuǎn)速度時(shí)，足球的大小不能忽略，不能看做質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；研究飛船與空間站對(duì)接時(shí)的姿態(tài)時(shí)，飛船的大小不能忽略，不能看做質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；研究北斗衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期時(shí)，衛(wèi)星的大小可以忽略不計(jì)，可以看做質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)D正確.6、A【解析】表頭G和變阻器R并聯(lián)時(shí)，由于變阻器的分流，測(cè)量的電流增大，改裝成電流表，而表頭G和變阻器R串聯(lián)時(shí)，由于變阻器的分壓，測(cè)量的電壓增大，改裝成電壓表．根據(jù)串并聯(lián)電路的基本規(guī)律進(jìn)行分析即可確定量程變化【詳解】甲表表頭與電阻串聯(lián)，故是電壓表，R1增大時(shí)時(shí)，變阻器分擔(dān)的電壓增大，甲表量程增大；故A正確B錯(cuò)誤．乙表滑動(dòng)變阻器與表頭并聯(lián)，起分流作用，故是電流表，R增大時(shí)，電路中R2變阻器分流減小，乙表量程減??；故CD錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)睛】本題考查電表改裝原理的理解能力．當(dāng)電流計(jì)的指針滿(mǎn)偏時(shí)，電流表或電壓表的指針滿(mǎn)偏，所測(cè)量的電流或電壓達(dá)到最大值，此時(shí)對(duì)應(yīng)總電路中的電流和電壓為量程二、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、AC【解析】根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向，確定電子的偏轉(zhuǎn)方向，從而確定側(cè)面電勢(shì)的高低．測(cè)量地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，讓地磁場(chǎng)垂直通過(guò)元件的工作面，通過(guò)地磁場(chǎng)的方向確定工作面的位置解：A、若元件的載流子是自由電子，由左手定則可知，電子受到的洛倫茲力方向向C側(cè)面偏，則D側(cè)面的電勢(shì)高于C側(cè)面的電勢(shì)．故A正確，B錯(cuò)誤C、地球赤道上方的地磁場(chǎng)方向水平，在測(cè)地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持豎直．故C正確，D錯(cuò)誤故選AC【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道霍爾效應(yīng)的原理，知道電子受到電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡8、BD【解析】先求出木塊靜摩擦力能提供的最大加速度，再根據(jù)牛頓第二定律判斷當(dāng)0.6N的恒力作用于木板時(shí)，系統(tǒng)一起運(yùn)動(dòng)的加速度，當(dāng)滑塊獲得向左運(yùn)動(dòng)的速度以后又產(chǎn)生一個(gè)方向向上的洛倫茲力，當(dāng)洛倫茲力等于重力時(shí)滑塊與木板之間的彈力為零，此時(shí)摩擦力等于零，此后物塊做勻速運(yùn)動(dòng)，木板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)?！驹斀狻坑捎趧?dòng)摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到靜摩擦力能提供滑塊的最大加速度為所以當(dāng)0.6N的恒力作用于木板時(shí)，系統(tǒng)一起以的加速度一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑塊獲得向左運(yùn)動(dòng)的速度以后又產(chǎn)生一個(gè)方向向上的洛倫茲力，滑塊受到的合外力減小，加速度減小，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)洛倫茲力等于重力時(shí)滑塊與木板之間的彈力為零，此時(shí)解得此時(shí)摩擦力消失，滑塊做勻速運(yùn)動(dòng)，而木板則在恒力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小故選BD。9、BC【解析】A項(xiàng)：因?yàn)樨?fù)載增加，則副線圈總電阻減小，副線圈電壓不變，則副線圈電流增大，由P=UI知功率增加，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：電表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值等于原、副線圈的匝數(shù)比，所以電表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值不變，故B正確；C項(xiàng)：因?yàn)樨?fù)載增加，則副線圈總電阻減小，副線圈電壓不變，則副線圈電流增大，所以輸電線的電阻R0消耗的功率增大，故C正確；D項(xiàng)：因?yàn)樨?fù)載增加，則副線圈總電阻減小，副線圈電壓不變，則副線圈電流增大，上損失的電壓增大，所以?xún)啥说碾妷簻p小，所以流過(guò)的電流減小，故D錯(cuò)誤10、BD【解析】對(duì)于P、Q兩個(gè)滑塊包括彈簧組成的系統(tǒng)，由于只有彈簧的彈力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，即系統(tǒng)動(dòng)能和彈簧彈性勢(shì)能之和不變，動(dòng)能是變化的，故A錯(cuò)誤；P以某一初速度壓縮彈簧，在彈簧彈力作用下P做減速運(yùn)動(dòng)，Q做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)P與Q速度相等時(shí)，彈簧最短，彈性勢(shì)能最大，故B正確；設(shè)最終P、Q兩個(gè)滑塊的速度分別為和規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得，解得：，或，，故C錯(cuò)誤；從P滑塊和彈簧接觸到彈簧壓縮至最短的過(guò)程中，滑塊Q一直受到向右的彈力，速度先向左減小至零，再向右增大，故D正確三、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)10.0②.(2)如圖：③.(3)9.0④.2.0【解析】（1）歐姆檔所用檔位為×1；指針示數(shù)為10.0；故最終讀數(shù)為：10.0×1=10.0Ω；（2）由題中給定儀器可知由于沒(méi)有電流表，故無(wú)法直接用伏安法進(jìn)行測(cè)量；同時(shí)由于電壓表量程過(guò)?。还释ㄟ^(guò)電壓表和定值電阻組合，由歐姆定律求解電流；再與電阻箱連接；則可得出等效的安阻法；如圖所示；（3）由閉合電路歐姆定律可知：E=U+(R+r)變形可得：由圖象可知，b=；解得：E=9.0V；r=2.0Ω；12、①.D②.1.5③.0.8【解析】（1）[1]．由于本實(shí)驗(yàn)中通過(guò)電源的電流不能太大，由圖可知，最大電流不超過(guò)0.6A；所以電流表應(yīng)選Ｄ；（2）[2][3]．將RA