2023-2024學年廣東省深圳市龍崗區(qū)物理高二第一學期期末檢測試題含解析

2023-2024學年廣東省深圳市龍崗區(qū)物理高二第一學期期末檢測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、物理學中研究問題有多種方法，有關(guān)研究問題的方法敘述錯誤的是：A.在伽利略之前學者們總是通過思辨性的論戰(zhàn)決定誰是誰非,是他首先采用了以實驗檢驗猜想和假設的科學方法B.伽利略斜面實驗是將可靠的事實和抽象思維結(jié)合起來，能更深刻地反映自然規(guī)律C.探究加速度與力、質(zhì)量三個物理量之間的定量關(guān)系，可以在質(zhì)量一定的情況下，探究物體的加速度與力的關(guān)系；再在物體受力一定的情況下，探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系．最后歸納出加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．這是物理學中常用的控制變量的研究方法D.在公式電壓U和電流I具有因果關(guān)系、公式中ΔΦ和E具有因果關(guān)系同理在中ΔV和a具有因果關(guān)系2、如圖所示、幾位同學在做“搖繩發(fā)電”實驗：把一條長導線的兩端連在一個靈敏電流表的兩個接線柱上，形成閉合回路。兩個同學迅速搖動AB這段“繩”。假設圖中情景發(fā)生在赤道，地磁場方向與地面平行。圖中搖“繩”同學是沿東西站立的，甲同學站在西邊，手握導線上的A點，乙同學站在東邊，手握導線上的B點。下列說法正確的是（）A.此位置的地磁場方向由北指向南B.當“繩”向下運動時，“繩”中電流從A流向BC.當“繩”搖到最高點時，“繩”中電流最大D.當“繩”搖到最低點時，“繩”受到的安培力最大3、如圖所示，兩根長直導線豎直插入光滑絕緣水平面的M、N兩小孔中，O為M、N連線的中點，連線上a、b兩點關(guān)于O點對稱，導線中均通有大小相等、方向向上的電流。已知長直導線在周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應強度，式中k是常數(shù)、I是導線中的電流、r為點到導線的距離。一帶正電小球以初速度v0從a點出發(fā)沿連線運動到b點。關(guān)于上述過程，下列說法正確的是（）A.小球先做加速運動后做減速運動B.小球先做減速運動后做加速運動C.小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃驞.小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大4、兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在x軸上O、M兩點，兩電荷連線上各點電勢φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點的電勢為零，ND段中C點電勢最高，則A.C點的電場強度大小為零B.A點的電場強度大小為零C.NC間場強方向沿x軸正方向D.將一負點電荷從N點移到D點，電場力先做負功后做正功5、如圖所示，正六邊形abcdef區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，有兩個質(zhì)量和電荷量都相等的粒子沿ad方向射入磁場后分別從b、e兩點射出，不計粒子重力。下列說法正確的是A.兩粒子都帶正電B.從e點射出的粒子速率是從b點射出粒子的兩倍C.從b點射出的粒子在磁場中運動時間較長D.從e點射出的粒子在磁場中運動時間較長6、如圖所示，質(zhì)量為m的人站在體重計上，隨電梯以大小為a的加速度加速上升，重力加速度大小為g．下列說法正確的是A.人對體重計的壓力大小為m(g＋a)B.人對體重計的壓力大小為m(g－a)C.人對體重計的壓力大于體重計對人的支持力D.人對體重計的壓力小于體重計對人的支持力二、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、如圖甲所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為2∶1，原線圈兩端的交變電壓隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，副線圈電路中接有燈泡L，燈泡的額定功率為22，原線圈電路中接有電壓表和電流表?，F(xiàn)閉合開關(guān)后，燈泡恰能正常發(fā)光。若用和分別表示此時電壓表和電流表的讀數(shù)，則（）A.原線圈輸入電壓的瞬時表達式為)VB.燈泡的額定電壓為110VC.副線圈輸出交流電的頻率為100HzD.220V，0.2A8、粒子回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的D型金屬盒的半徑為R，兩金屬盒間的狹縫很小，磁感應強度為B的勻強磁場與金屬盒盒面垂直，高頻率交流電的頻率為f，加速器的電壓為U，若中心粒子源處產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為+e，在加速器中被加速．不考慮相對論效應，則下列說法正確是A.質(zhì)子被加速后的最大速度不能超過2πRfB.加速的質(zhì)子獲得的最大動能隨加速電場U增大而增大C.質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D型盒間狹縫后軌道半徑之比為D.不改變磁感應強度B和交流電的頻率f，該加速器也可加速粒子9、如圖甲所示,一正方形導線框置于勻強磁場中,勻強磁場的磁感應強度隨時間的變化如圖乙所示,則線框中的電流和導線受到的安培力隨時間變化的圖象分別是(規(guī)定垂直紙面向里的方向為磁感應強度的正方向,逆時針方向為線框中電流的正方向,向右為安培力的正方向)A.A B.BC.C D.D10、如圖，S為一離子源，MN為長熒光屏，S到MN的距離為L，整個裝置處在范圍足夠大的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度大小為B．某時刻離子源S一次性沿平行紙面的各個方向均勻地射出大量的正離子，各離子的質(zhì)量m，電荷量q，速率v均相同，不計離子的重力及離子間的相互作用力，則()A.當v<時所有離子都打不到熒光屏上B當v<時所有離子都打不到熒光屏上C.當v＝時，打到熒光屏MN的離子數(shù)與發(fā)射的離子總數(shù)比值為D.當v＝時，打到熒光屏MN的離子數(shù)與發(fā)射的離子總數(shù)比值為三、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）為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室準備了下列器材供選用：A.待測干電池一節(jié)B.直流電流表（量程0~0.6~3A，0.6A擋內(nèi)阻為0.1Ω，3A擋內(nèi)阻為0.02Ω）C.直流電壓表（量程0~3~15V，3V擋內(nèi)阻為5kΩ，15V擋內(nèi)阻為25kΩ）D.滑動變阻器（阻值范圍為0~15Ω，允許最大電流為1A）E.滑動變阻器（阻值范圍為0~1000Ω，允許最大電流為0.2A）F.開關(guān)G.導線若干（1）將如圖所示中的器材，進行實物連線_______；（2）為盡可能減少實驗的誤差，其中滑動變阻器選______（填代號）；（3）根據(jù)實驗記錄，畫出的U—I圖線如圖所示，從中可求出待測干電池的電動勢為E=_____V，內(nèi)電阻為r=______Ω12．（12分）(1)用螺旋測微器測量合金絲的直徑．為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應先旋緊如下圖所示的部件________(選填“A”“B”“C”或“D”)．從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為___________mm(2)用游標卡尺可以測量某些工件的外徑．在測量時，示數(shù)如上圖乙所示，則讀數(shù)為_______mm(3)某同學為了測定一只電阻的阻值，采用了如下方法：用多用電表粗測：多用電表電阻擋有4個倍率：分別為×1k、×100、×10、×1．該同學選擇×10倍率，用正確的操作步驟測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大(指針位置如下圖中虛線所示)①為了較準確地進行測量，應該選擇__________倍率（填“×1k、×100、×1”）并重新歐姆調(diào)零，正確操作測量并讀數(shù)，若這時刻度盤上的指針位置如圖中實線所示，測量結(jié)果是_________Ω②該同學用伏安法繼續(xù)測定這只電阻的阻值，除被測電阻外，還有如下實驗儀器：A．直流電源(電壓3V，內(nèi)阻不計)B．電壓表V1(量程：0～3V，內(nèi)阻約為15kΩ)C．電壓表V2(量程：0～15V，內(nèi)阻約25kΩ)D．電流表A1(量程：0～25mA，內(nèi)阻約為10Ω)E．電流表A2(量程：0～250mA，內(nèi)阻約為1Ω)F．滑動變阻器一只，阻值0～10ΩG．電鍵一只，導線若干在上述儀器中，電壓表應選擇________(填“V1”或“V2”)，電流表應選擇________(填“A1”或“A2”)③若要求實驗過程電壓表的讀數(shù)能夠從零開始調(diào)節(jié)，以下電路圖應該選擇哪個電路________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）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14．（16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L15．（12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

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、D【解析】AB．在伽利略之前的學者們總是通過思辯性的論戰(zhàn)決定誰是誰非，是他首先采用了以實驗檢驗猜想和假設的科學方法，最典型的是就是伽利略的斜面試驗，他將可靠的事實和抽象思維結(jié)合起來，能更深刻地反映自然規(guī)律，此實驗也是牛頓第一定律的基礎，AB正確；C．探究加速度與力、質(zhì)量三個物理量之間的定量關(guān)系，可以在質(zhì)量一定的情況下，探究物體的加速度與力的關(guān)系；再在物體受力一定的情況下，探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。最后歸納出加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．這是物理學中常用的控制變量的研究方法，C正確；D．在公式中的電壓U和電流I具有因果關(guān)系，在公式中ΔΦ和E也具有因果關(guān)系，但是在中Δv和a不具有因果關(guān)系，因為物體的加速度與質(zhì)量和合外力有關(guān)，而與速度變化量無關(guān)，D錯誤；此題選錯誤的，故選D。2、B【解析】A．在赤道上，地磁場方向由南指向北，故A錯誤；B．當“繩”向下運動時，地磁場向北，根據(jù)右手定則判斷可知，“繩”中電流從A流向B，故B正確；C．當“繩”搖到最高點時，繩轉(zhuǎn)動的速度與地磁場方向平行，不切割磁感線，產(chǎn)生的感應電動勢最小，“繩”中感應電流最小，故C錯誤；D．當“繩”搖到最低點時，繩轉(zhuǎn)動的速度與地磁場方向平行，不切割磁感線，感應電流最小，繩受到的安培力也最小，故D錯誤，故選B。3、C【解析】AB．根據(jù)右手螺旋定則及疊加原理可知，MN間的連線上，靠近M處的磁場方向垂直于MN向內(nèi)，靠近N處的磁場方向垂直于MN向外，從M到N磁感應強度先減小，過O點后反向增大，據(jù)左手定則可知，帶正電的小球從a到b過程受到的洛倫茲力方向先向上后向下，故小球在運動方向上不受外力，將做勻速直線運動，AB錯誤；CD．洛倫茲力大小為可知帶正電的小球從a到O過程受到的洛倫茲力方向向上且逐漸減小，豎直方向據(jù)平衡條件可得可知桌面的支持力N1增大，過O點后受到的洛倫茲力方向向下且逐漸增大，據(jù)平衡條件可得可知桌面的支持力N2增大，故小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃?，C正確，D錯誤。故選C。4、A【解析】兩點電荷連線的電勢高低的分布如圖所示，由于沿著電場線電勢降低，可知兩點電荷的電性【詳解】A項：C點電勢的拐點，根據(jù)公式?=Ex可知，圖象的斜率大小是電場強度大小，而C點的斜率為零，故A正確；B項：同理，由圖知A點的電勢為零，但該點的斜率不為零，故B錯誤；C項：由沿電場線方向電勢越來越低可知，OM間電場強度方向沿x軸正方向，MC間電場強度方向沿x軸負方向，則NC的電場強度方向向x軸負方向，故C錯誤；D項：因為MC間電場強度方向沿x軸負方向，CD間電場強度方向沿x軸正方向，則將一負點電荷從N點移到D點，電場力先做正功后負功，故D錯誤故選A【點睛】電勢為零處，電場強度不一定為零．電荷在電場中與電勢的乘積為電勢能．電場力做功的正負決定電勢能的增加與否5、C【解析】A．由圖和左手定則可知，向上偏的粒子帶正電，向下偏的帶負電，故A錯誤；B．粒子在磁場中運動，洛倫茲力提供向心力，有得設正六邊形的邊長為a，如圖分析可得得所以速率之比等于半徑之比即為3:1，故B錯誤；CD．粒子在磁場中運動的時間為因兩粒子的質(zhì)量和電荷量都相等，同一個磁場，故它們在磁場中運動的時間與轉(zhuǎn)過的圓心角α成正比，因θ1＞θ2，故從b點射出的粒子在磁場中運動時間較長，故C正確，D錯誤。故選C。6、A【解析】超重狀態(tài)：當物體對接觸面的壓力大于物體的真實重力時，就說物體處于超重狀態(tài)，此時有向上的加速度，合力也向上．根據(jù)牛頓第二定律即可計算出人對體重計的壓力【詳解】人受到的支持力N：N-mg=ma，得：N=mg+ma．根據(jù)牛頓第三定律得，對體重計的壓力大小m（g+a）．故A正確，B錯誤；人對體重計的壓力和人受到的支持力是作用力和反作用力，故人對體重計的壓力等于體重計對人的支持力，故CD錯誤．故選A【點睛】本題考查了學生對超重失重現(xiàn)象的理解，與牛頓運動定律的應用，掌握住超重失重的特點與受力分析的基本方法即可求解二、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、AB【解析】AC．原線圈的頻率為角速度為瞬時表達式為故A正確，C錯誤；B．有效值為由得副線圈兩端電壓為110V，即燈泡的額定電壓為110V，故B正確；D．電壓表示數(shù)為副線圈中的電流為由公式可知，原線圈中的電流為即電流表示數(shù)為0.1A，故D錯誤。故選AB。8、AC【解析】質(zhì)子在回旋加速器中被加速，需要滿足質(zhì)子做圓周運動的周期與交變電壓的周期相等，質(zhì)子的最大動能由D型盒的半徑R決定，故B錯誤；由半徑公式可知質(zhì)子的最大速度，且滿足周期，可得最大速度，故A正確；質(zhì)子在電場中加速，根據(jù)動能定理，第一次通過狹縫有，第二次通過狹縫有，由兩式可知，故C正確；質(zhì)子的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都是1，粒子（氦核）的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，兩種粒子的比荷并不相等，由周期公式可知兩種粒子的周期也不相等，不改變磁感應強度B和交流電的頻率f，則不滿足粒子做圓周運動的周期與交流電的周期相等，該加速器就不能加速a粒子，故D錯誤9、AC【解析】由右圖所示B-t圖象可知，0-T/2內(nèi)，線圈中向里的磁通量增大，由楞次定律可知，電路中電流方向為逆時針，沿ABCDA方向，即電流為正方向；T/2-T內(nèi)，線圈中向里的磁通量減小，由楞次定律可知，電路中電流方向為順時針方向，即電流為負方向；由法拉第電磁感應定律：，由于磁感應強度均勻變化，所以產(chǎn)生的感應電流大小保持不變．故A正確，B錯誤；0-T/2內(nèi)，電路中電流方向為逆時針，根據(jù)左手定則可知，AB邊受到的安培力的方向向右，為正值；T/2-T內(nèi)，電路中的電流為順時針，AB邊受到的安培力的方向向左，為負值；根據(jù)安培力的公式：F=BIL，電流大小不變，安培力的大小與磁感應強度成正比．故C正確，D錯誤．故選AC點睛：本題考查了判斷感應電流隨時間變化關(guān)系，關(guān)鍵是分析清楚B-t圖象，其斜率反應感應電流的大小和方向，應用楞次定律即可正確解題，要注意排除法的應用10、AC【解析】根據(jù)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑公式求出離子的軌道半徑，畫出軌跡示意圖，然后求出離子到達熒光屏上離子數(shù)與總數(shù)的比值.【詳解】A、根據(jù)半徑公式,當時有，直徑2R＜L，離熒光屏最近的離子都打不到熒光屏上，所以當時所有離子都打不到熒光屏，故A正確；B、根據(jù)半徑公式，當時，R＜L，當半徑非常小時，即時肯定所有離子都打不到熒光屏上；當有離子打到熒光屏上，故B錯誤；C、D、當時，根據(jù)半徑公式，離子恰好打到MN上的臨界運動軌跡如圖所示：離子速度為v1從下側(cè)回旋，剛好和邊界相切，離子速度為v2時從上側(cè)回旋，剛好和上邊界相切，打到N點的離子離開S時的初速度方向和打到M′點的離子離開S時的初速度方向夾角θ=π，能打到熒光屏上的離子數(shù)與發(fā)射的粒子總數(shù)之比：，故C正確，D錯誤；故選AC.【點睛】本題考查了離子在磁場中的運動，離子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，分析清楚離子運動過程是解題的關(guān)鍵，應用牛頓第二定律即可解題三、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.D③.1.5④.0.9【解析】（1）[1]因為電流表內(nèi)阻已知，故測定電源電動勢和內(nèi)電阻的電路圖如圖所示，對照電路圖連線如下（2）[2]滑動變阻器E電阻值較大，操作不方便，同時額定電流太小，故滑動變阻器應選D；（3）[3][4]把電源與電流表看成一個等效電源，則圖像的縱軸截距表示電源的電動勢，故有圖像的斜率絕對值表示電源的內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻的和，故有解得內(nèi)電阻為12、①.（1）B②.0.410mm.③.（2）11.50mm.④.（3）①“×1”；⑤.12Ω；⑥.②B⑦.E⑧.③C【解析】（1）為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應先旋緊固定螺釘B．螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為0mm，可