2023-2024學(xué)年山東省昌樂博聞學(xué)校高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2023-2024學(xué)年山東省昌樂博聞學(xué)校高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示的U－I圖象中，直線Ⅰ為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮鑂的U－I圖線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知()A.電源電動(dòng)勢為3V，內(nèi)阻為0.5ΩB.電阻R消耗的功率為3.0WC.電源的效率為50%D.如果電阻R逐漸增大，電源的輸出功率可能先增大后減小2、關(guān)于電流的說法中正確的是A.電流的方向都是由正極流向負(fù)極B.如果在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量相等，則導(dǎo)體中的電流是恒定電流C.電流有方向，電流是矢量D.電流的單位“安培”是國際單位制中的基本單位3、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B，下列說法中正確的是()A.由定義式B=可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F成正比，與IL成反比B.一小段通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零處，它所受的磁場力一定為零C.一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零D.磁場中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，與通電導(dǎo)線在該處所受磁場力的方向相同4、如圖為甲、乙兩人沿直線跑步的v-t圖像，下列說法正確的是A.t=0時(shí)刻甲、乙的速度相同B.t=t1時(shí)刻甲、乙的速度相同C.0-t1內(nèi)甲的平均速度比乙的大D.0-2t1內(nèi)甲的平均速度比乙的大5、如圖所示，勻強(qiáng)電場中三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠ABC=∠CAB=30°，BC=m．已知電場線平行于△ABC所在的平面，一個(gè)電荷量q=﹣1×10﹣6C的點(diǎn)電荷由A移到B的過程中，電勢能增加了1.2×10﹣5J，由B移到C的過程中電場力做功6×10﹣6J，下列說法正確的是（）A.該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=1V/mB.A點(diǎn)的電勢低于B點(diǎn)的電勢C.B、C兩點(diǎn)的電勢差UBC=6VD.A、C兩點(diǎn)的電勢差UAC=6V6、如圖所示，在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將固定擋板和一條形磁鐵連接起來，此時(shí)磁鐵對水平面的壓力為N1，現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導(dǎo)體棒，當(dāng)導(dǎo)體棒中通有垂直紙面向里的電流后，磁鐵對水平面的壓力為N2，則以下說法正確的是（）A.彈簧長度將變長，N1>N2B.彈簧長度將變短，N1>N2C.彈簧長度將變長，N1<N2D.彈簧長度將變短，N1<N2二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，已知周期T＝0.2s，t＝0時(shí)的波形如圖所示，波上有P、Q兩質(zhì)點(diǎn)，其縱坐標(biāo)分別為yP＝2cm，yQ＝－2cm。下列說法中正確的是()A.P點(diǎn)的振動(dòng)比Q點(diǎn)滯后半個(gè)周期B.P、Q在振動(dòng)的過程中，位移的大小總相等C.在0.25s內(nèi)，P點(diǎn)通過的路程為20cmD.在相等的時(shí)間內(nèi)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)通過的路程相等8、如圖所示，實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某帶電粒子通過該電場區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過程中只受到電場力作用，根據(jù)此圖可以作出的正確判斷是（）A.帶電粒子所帶電荷的正、負(fù) B.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的加速度何處較大 D.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大9、靜電場在x軸上的場強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖所示，x軸正向?yàn)閳鰪?qiáng)正方向，帶正電的點(diǎn)電荷沿x軸運(yùn)動(dòng)，則點(diǎn)電荷（）A.在和處受電場力相等B.由運(yùn)動(dòng)到的過程中的電勢能保持不變C.由運(yùn)動(dòng)到的過程中電場力先減小后增大D.由運(yùn)動(dòng)到的過程中電場力先增大后減小10、如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路．虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場，直徑CD始終與MN垂直．從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場為止，下列結(jié)論正確的是()A.感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針，后順時(shí)針B.CD段直線始終不受安培力C.感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值E＝BavD.感應(yīng)電動(dòng)勢平均值E＝πBav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）如圖兩個(gè)相干波源S1、S2產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中相遇。圖中實(shí)線表示某時(shí)刻的波峰，虛線表示某時(shí)刻的波谷，圖中所標(biāo)A、B、C、D、E，為介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)，其中E點(diǎn)位于AD連線的中點(diǎn)，則其中處于減弱區(qū)的質(zhì)點(diǎn)有________，從此刻起經(jīng)四分之一周期時(shí)刻，E質(zhì)點(diǎn)處于_______（選填“波峰”、“波谷”、“平衡位置”）12．（12分）某同學(xué)進(jìn)行了以下測量：（1）用游標(biāo)卡尺測出正方體木塊的邊長，其示數(shù)如圖甲所示，則正方體木塊的邊長為_____cm（2）用螺旋測微器測量小球的直徑，其示數(shù)如圖乙所示，則小球的直徑為_____mm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(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.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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L14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢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的大小；（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）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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、C【解析】根據(jù)圖線Ⅰ縱軸截距讀出電源的電動(dòng)勢，由斜率大小讀出電源的內(nèi)阻．圖線Ⅱ的斜率大小等于電阻R的大?。畠蓤D線的交點(diǎn)表示電阻R接在該電源的電壓和電流，求出電源的輸出功率，由P=求電阻R消耗的功率【詳解】A項(xiàng)：由圖線圖線Ⅰ縱軸截距讀出電源的電動(dòng)勢E=3V，其斜率大小等于電源的內(nèi)阻，則r=，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：兩圖線的交點(diǎn)表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時(shí)電路中電流和路端電壓，則有U=1.5V，I=1.0A電阻R消耗的功率P，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：電源的輸出功率為P=UI=1.5×1.0W=1.5W，電源的總功率為，所以電源的效率為：，故C正確；D項(xiàng)：電阻R=，由于電源的內(nèi)阻與電阻R此時(shí)相等，如果電阻R逐漸增大，電源的輸出功率一直減小，故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)睛】本題抓住伏安特性曲線的斜率、截距和交點(diǎn)的數(shù)學(xué)意義來理解其物理意義，知道兩個(gè)圖象的交點(diǎn)表示該電源與電阻R相連組成閉合電路時(shí)電路中電流和路端電壓2、D【解析】A．電流的方向在電池外部由正極流向負(fù)極，在電源內(nèi)部從負(fù)極流向正極，選項(xiàng)Ａ錯(cuò)誤；B．恒定電流的電流大小和方向都不隨時(shí)間變化，而在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量相等，只能說明大小相等，不能說明方向也不變，故B錯(cuò)誤；C．電流有方向，但電流的運(yùn)算滿足代數(shù)法則，而矢量的運(yùn)算滿足平行四邊形定則，故電流是標(biāo)量。故C錯(cuò)誤；D．電流的單位“安培”是國際單位制中的基本單位。故D正確。故選D。3、B【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式為，當(dāng)電流I增大時(shí)，其安培力F也隨之增大，而其比值是不變的，故磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F、IL均無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．一小段通電直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的地方，根據(jù)F=BIL，當(dāng)B=0時(shí)，F(xiàn)=0，故它所受到的磁場力一定為零，選項(xiàng)B正確；C．一小段通電直導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，也可能是導(dǎo)線與磁場方向平行，故不能說明則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．磁場中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，與通電導(dǎo)線在該處所受磁場力的方向相互垂直，并不是相同的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤4、B【解析】由圖可知，t=0時(shí)刻甲速度為零、乙的速度為v1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；t=t1時(shí)刻甲、乙的速度相同，選項(xiàng)B正確；0-t1內(nèi)甲的平均速度為，乙的平均速度為v1，則甲的平均速度比乙的小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；0-2t1內(nèi)甲的平均速度，等于乙的平均速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤5、D【解析】C．B、C兩點(diǎn)的電勢差故C錯(cuò)誤B．A、B兩點(diǎn)的電勢差而，即A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢，B錯(cuò)誤D．而UAC=UAB+UBC=6V故D正確A．由三點(diǎn)的電勢差關(guān)系可知AB的中點(diǎn)電勢為6V與C點(diǎn)等勢，即AB線為電場線，故故A錯(cuò)誤故選D.【點(diǎn)睛】本題要掌握電勢差公式求解電勢差．UAB=φA-φB，根據(jù)電勢差的正負(fù)，判斷電勢的高低6、B【解析】開始時(shí)條形磁鐵受重力和支持力，二力平衡，故彈簧處于原長，磁鐵對水平面的壓力等于磁鐵的重力；增加通電導(dǎo)體棒后，根據(jù)條形磁鐵磁感線分布情況得到導(dǎo)體棒所在位置磁場方向如圖所示，由左手定則可判斷出導(dǎo)體棒所受安培力方向如圖所示.由牛頓第三定律可知，條形磁鐵受到導(dǎo)體棒的作用力斜向左上方，故條形磁鐵對水平面的壓力減小，同時(shí)彈簧縮短。故選B。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】A．PQ兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為半個(gè)波長，P點(diǎn)距波源近，P點(diǎn)先振動(dòng)，所以P點(diǎn)振動(dòng)比Q點(diǎn)振動(dòng)超前半個(gè)周期，故A錯(cuò)誤；BD．PQ兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為半個(gè)波長，振動(dòng)反相，兩質(zhì)點(diǎn)的位移大小始終相等，在相同的時(shí)間內(nèi)兩質(zhì)點(diǎn)通過的路程大小相等，故B正確，D正確；C．時(shí)間t=0.25s=0.2s+0.05s=T+T在一個(gè)周期內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過的路程等于4A，但在T內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)通過的路程不一定等于A，只有質(zhì)點(diǎn)從平衡位置或最大位移處開始振動(dòng)，個(gè)周期內(nèi)通過的路程才等于A，圖中質(zhì)點(diǎn)P在t=0時(shí)刻，不是處于最大位移處也不是位于平衡位置，而是距平衡位置2cm，所以通過的路程不等于A，所以在0.25s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程不等于5A，即不等于20cm，故C錯(cuò)誤；故選BD。8、BCD【解析】AB．根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子在a、b兩點(diǎn)受到的電場力沿電場線向左，由于電場線方向不明，無法確定粒子的電性，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由于粒子在a點(diǎn)時(shí)電場線較b點(diǎn)密集，可知粒子在a點(diǎn)受電場力較大，加速度較大，選項(xiàng)C正確；D．若粒子從a運(yùn)動(dòng)到b，由軌跡彎曲方向與粒子速度方向的關(guān)系分析可知電場力與速度之間的夾角是鈍角，電場力對粒子做負(fù)功，粒子的動(dòng)能減小，則粒子在a點(diǎn)的速度較大，在b點(diǎn)速度較小，故D正確；故選BCD。9、AD【解析】A．由圖可知在和處電場強(qiáng)度相同，故根據(jù)可知點(diǎn)電荷在和處受的電場力相等，故A正確；B．由圖可知至電場強(qiáng)度為負(fù)方向，故正電荷由運(yùn)動(dòng)到的過程中電場力做負(fù)功，電勢能增加，故B錯(cuò)誤；CD．由圖可知從至電場強(qiáng)度先增大后減小，所以點(diǎn)電荷受電場力先增大后減小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。10、CD【解析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，結(jié)合左手定則判斷CD段導(dǎo)線所受的安培力，當(dāng)半圓形線框進(jìn)入一半時(shí)，有效的切割長度最大，感應(yīng)電動(dòng)勢最大，根據(jù)切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢公式求出感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢的平均值；【詳解】A、在進(jìn)入磁場的過程中，通過閉合電路的磁通量一直增大，根據(jù)楞次定律和右手安培定則可知感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，感應(yīng)電流的方向不變，故A錯(cuò)誤；B、在進(jìn)入磁場的過程中，根據(jù)楞次定律知，CD上的電流方向?yàn)镈指向C，根據(jù)左手定則知，CD直導(dǎo)線受到向下的安培力，故B錯(cuò)誤；C、當(dāng)半圓形線框進(jìn)入一半時(shí)，有效的切割長度最大，感應(yīng)電動(dòng)勢最大，則感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值，故C正確；D、線框進(jìn)入磁場的時(shí)間，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知,感應(yīng)電動(dòng)勢平均值，故D正確；故選CD【點(diǎn)睛】關(guān)鍵知道感應(yīng)電動(dòng)勢公式只能來計(jì)算平均值；利用感應(yīng)電動(dòng)勢公式計(jì)算時(shí)，應(yīng)是等效長度，即垂直切割磁感線的長度三、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、①.B、C②.波谷【解析】[1]．因?yàn)锽、C兩點(diǎn)是峰谷相遇點(diǎn)，是處于減弱區(qū)的質(zhì)點(diǎn)；[2]．E點(diǎn)處于峰峰相遇的A點(diǎn)與谷谷相遇的D點(diǎn)連線的中點(diǎn)，可知此時(shí)刻位于平衡位置，則從此刻起經(jīng)四分之一周期時(shí)刻，E質(zhì)點(diǎn)處于波谷.12、①.0.97②.0.990【解析】游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀；【詳解】游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為，游標(biāo)讀數(shù)為所以最終讀數(shù)：；螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為，可動(dòng)刻度讀數(shù)為所以最終讀數(shù)為：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)