2023-2024學(xué)年遼寧省大連海灣高級中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2023-2024學(xué)年遼寧省大連海灣高級中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖，一個帶負(fù)電的橡膠圓盤處在豎直面內(nèi)，可以繞過其圓心的水平軸高速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)它不動時，在它軸線上、兩處的小磁針均處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)橡膠圓盤逆時針（從左向右看）高速旋轉(zhuǎn)時，關(guān)于小磁針的情況分析正確的是（）A.兩處小磁針極均向左偏B.兩處小磁針極均向右偏C.處小磁針極向右偏轉(zhuǎn)，處小磁針極向左偏轉(zhuǎn)D.處小磁針極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，處小磁針極向紙面外偏轉(zhuǎn)2、一輛汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動，初速度為10m/s，加速度的大小為2m/s2，則汽車在6s末的速度大小和6s內(nèi)的位移大小分別是（）A.2m/s和24m B.0和24mC.2m/s和25m D.0和25m3、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O為半圓弧的圓心，∠MOP＝90°，在M、P處各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有垂直紙面向里、大小相等的恒定電流，這時O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0．若將P處長直導(dǎo)線移開，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為()A.B.C.D.4、兩個半徑為R的帶電金屬球所帶同種電荷量分別為q1和q2，當(dāng)兩球心相距3R時，相互作用的靜電力大小為（）A. B.C. D.無法確定5、圖甲為列車運(yùn)行的俯視圖，列車首節(jié)車廂下面安裝一塊電磁鐵，電磁鐵產(chǎn)生垂直于地面的勻強(qiáng)磁場，列車經(jīng)過放在鐵軌間的線圈時，線圈產(chǎn)生的電脈沖信號傳到控制中心，如圖乙所示．則列車的運(yùn)動情況可能是()A.勻速運(yùn)動 B.勻加速運(yùn)動C.勻減速運(yùn)動 D.變加速運(yùn)動6、傾角為α的導(dǎo)電軌道間接有電源，軌道上靜止放有一根金屬桿ab.現(xiàn)垂直軌道平面向上加一勻強(qiáng)磁場，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B逐漸增加的過程中，ab桿受到的靜摩擦力（）A.逐漸增大 B.逐漸減小C.先減小后增大 D.先增大后減小二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、圖(a)為一列簡諧橫波在t＝0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置在x＝1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x＝4.0m處的質(zhì)點(diǎn)；圖(b)為質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖像，下列說法正確的是（）A.在t＝0.25s時，質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向與y軸負(fù)方向相同B.從t＝0.10s到t＝0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6mC.從t＝0.10s到t＝0.6s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為100cmD.質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y＝0.10sin10πt(m)8、如圖所示電路中，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強(qiáng)度的增大而減小，V為理想電壓表．若將照射R3的光的強(qiáng)度減弱，則（）A.電壓表的示數(shù)變大B.小燈泡消耗的功率變小C.通過R2電流變小D.電源內(nèi)阻的電壓變小9、如圖，虛線a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場內(nèi)間距相等的一組等勢面，已知b等勢面上的電勢為1V.一電子經(jīng)過a等勢面時的動能為4eV，速度方向沿電場方向，從a等勢面到d等勢面的過程中克服電場力所做的功為3eV.下列說法正確的是A.電子在c等勢面上的電勢能為零B.電子到達(dá)f等勢面動能為零C.電子初速度方向垂直虛線向右D.a、b兩等勢面間的電勢差為2V10、如圖，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長直絕緣導(dǎo)線L1、L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向上；L1的正上方有a、b兩點(diǎn)，它們相對于L2對稱．L1、L2所在區(qū)域處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場中．已知a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為和，方向也垂直于紙面向外，()A.流經(jīng)L1的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.流經(jīng)L1電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.流經(jīng)L2的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D.流經(jīng)L2的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為三、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）某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)給定的電壓表（0～3V）量程偏小，因此決定改裝電壓表，將量程擴(kuò)大為原來的兩倍（1）同學(xué)們先用多用電表的歐姆檔粗略測量電壓表的內(nèi)阻，如圖甲所示．將選擇開關(guān)旋至倍率“×100”檔，紅、黑表筆短接調(diào)零后進(jìn)行測量，紅表筆應(yīng)接電壓表的______接線柱（選填“＋”或“－”），測量結(jié)果如圖乙所示，電壓表的內(nèi)阻為_____Ω（2）該實(shí)驗(yàn)小組為了能夠精確測定該電壓表的內(nèi)阻，除待測電壓表V外，實(shí)驗(yàn)室還提供了一些可選用的器材：電流表A1(量程200μA)、電流表A2(量程1.0mA)、電流表A3(量程0.6A)、滑動變阻器R(最大阻值200Ω)、電源E(電動勢4V)、開關(guān)S．所提供的電流表中，應(yīng)選用_______接入電路；為了盡量減小誤差，要求測量多組數(shù)據(jù)，該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了下列兩種實(shí)驗(yàn)電路圖，你認(rèn)為正確的是______（選擇“丙”或“丁”）（3）若測得電壓表的內(nèi)阻為4200Ω，現(xiàn)將其改裝成0~6V量程的電壓表，需要_____（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）阻值為_______Ω的電阻12．（12分）電磁波譜的排列是：無線電波、微波、_______________、可見光、紫外線、X射線、γ射線；可用來滅菌消毒的電磁波是____________；在探月工程中，從地球向“月兔號”月球車發(fā)指令，電磁波信號經(jīng)過__________s到達(dá)月球車。（已知地月表面距離約為3.84×108m）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，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢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)，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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14．（16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，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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】帶負(fù)電橡膠圓盤，逆時針旋轉(zhuǎn)，則圓盤的電流方向與旋轉(zhuǎn)方向相反，為順時針。由安培定則可知，磁感線從左向右，靜止時小磁針極所指方向即為磁感線的方向，故處小磁針極向右偏，處小磁針極向右偏，ACD錯誤，B正確。故選B。2、D【解析】汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動，加速度汽車剎車到停止所需時間汽車在6s末的速度大小為0汽車在6s內(nèi)的位移等于前5s內(nèi)的位移故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯誤點(diǎn)睛：汽車剎車后先做勻減速直線運(yùn)動然后靜止，要注意題目中所給時間與剎車時間之間的關(guān)系，確定汽車處于什么運(yùn)動階段3、B【解析】根據(jù)安培定則可知，兩導(dǎo)線在O點(diǎn)形成的磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖所示：合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0.則根據(jù)幾何關(guān)系可知，兩導(dǎo)線單獨(dú)形成的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，故B正確，ACD錯誤故選B.4、C【解析】當(dāng)兩球心相距時，兩球不能看成點(diǎn)電荷，電荷的中心不在幾何中心；因?yàn)槭峭N電荷，排斥，電荷中心距離大于，故故選C。5、C【解析】由U?t圖象得到，線圈兩端的電壓大小與時間呈線性關(guān)系，即有：U=U0?kt由法拉第電磁感應(yīng)定律E=U=BLv，B.L、k均一定，則速度v隨時間均勻減小，所以火車做勻減速直線運(yùn)動。A.勻速運(yùn)動。與上述結(jié)論不符，故A錯誤；B.勻加速運(yùn)動。與上述結(jié)論不符，故B錯誤；C.勻減速運(yùn)動。與上述結(jié)論相符，故C正確；D.變加速運(yùn)動。與上述結(jié)論不符，故D錯誤。故選：C.6、C【解析】加上磁場之前對桿受力分析：受重力、支持力、靜摩擦力；根據(jù)平衡條件可知：mgsinθ=f；加速磁場后，根據(jù)左手定則，安培力的方向平行斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B逐漸增加的過程中，安培力逐漸增加；根據(jù)平衡條件，有：mgsinθ=f′+FA；由于安培力逐漸變大，故靜摩擦力先減小后反向增加；故選C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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、CD【解析】t=0.10s時Q點(diǎn)在平衡位置上，由乙圖知下一時刻向下振動，從而確定了該波向左傳播．根據(jù)時間與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點(diǎn)P的位置和加速度，求出通過的路程．根據(jù)甲、乙兩圖可以讀出該波的波長和周期，從而求出波速，根據(jù)x=vt求解波傳播的距離．根據(jù)圖象讀出振幅A，結(jié)合數(shù)學(xué)知識寫出Q點(diǎn)的振動方程【詳解】在t=0.10s時，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸負(fù)方向運(yùn)動，根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸負(fù)方向傳播，此時P點(diǎn)正向上運(yùn)動，由圖b讀出周期T=0.2s，從t=0.10s到t=0.25s經(jīng)過的時間為：△t＝0.15s＝T，則在t=0.25s時，質(zhì)點(diǎn)P位于x軸下方，加速度方向與y軸正方向相同，故A錯誤；因波長λ=8m，從t＝0.10s到t＝0.25s，經(jīng)過的時間為：△t＝T，該波沿x軸負(fù)方向傳播了6m，選項(xiàng)B錯誤；從t＝0.10s到t＝0.6s，經(jīng)過的時間為0.5s=2.5T，則質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為2.5×4A=10A=100cm，選項(xiàng)C正確；質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y＝Asint＝0.1sint＝0.10sin10πt(cm)，故D正確；故選CD.【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是會根據(jù)振動情況來判斷波的傳播方向，抓住振動圖象和波動圖象之間的內(nèi)在聯(lián)系，要知道質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動時，在一個周期通過的路程是4A，半個周期內(nèi)通過的路程是2A，但時間內(nèi)通過的路程不能類推，要根據(jù)起點(diǎn)位置分析.8、BD【解析】A．當(dāng)光照強(qiáng)度減小時，電阻值增大，從而電路總電阻也增大，干路電流減小，所以兩端電壓減小，所以電壓表示數(shù)變小，故A錯誤；BC．因?yàn)楦陕冯娏鳒p小，故和電源分壓均減小，所以并聯(lián)部分電壓增大，兩端電壓增大，而其電阻不變，所以中電流增大，又因?yàn)楦陕冯娏鳒p小，所以小燈泡的電流減小，功率變小，故B正確，C錯誤；D．因?yàn)楦陕冯娏鳒p小，所以由歐姆定律可知電源內(nèi)阻分壓減小，故D正確。故選BD。9、ABC【解析】A．虛線a、b、c、d代表勻強(qiáng)電場內(nèi)間距相等的一組等勢面，電子經(jīng)過a時的動能為4eV，從a到d的過程中克服電場力所做的功為3eV，則電勢能增加3eV，因此ad等勢面之間的電勢差為3V，由于電子的電勢能增加，所以等勢面從a到d電勢是降低的，因?yàn)閎上的電勢為1V，故a上的電勢為2V，c上的電勢為0V，電子在c等勢面上的電勢能為零．故A正確B．結(jié)合A的分析可知，各相鄰等勢面之間的電勢差為1V，則af之間的電勢差為4V，電子從a到f將克服電場力做功為4eV，則電子到達(dá)f的動能為0．故B正確C．電子到達(dá)f的動能為0，可知電子從a向右運(yùn)動．故C正確D．b上的電勢為1V，a上的電勢為2V，所以ab之間的電勢差為1V．故D錯誤10、BD【解析】根據(jù)右手螺旋定則來判定兩直導(dǎo)線在a、b兩處的磁場方向，再結(jié)合矢量的疊加法則，即可求解【詳解】整個系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場中，外磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向垂直于紙面向外，且a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為和，方向也垂于紙面向外，根據(jù)右手螺旋定則，L1直導(dǎo)線電流，在a、b兩點(diǎn)磁場方向垂直紙面向里，大小相等，同理，L2直導(dǎo)線的電流，在a點(diǎn)磁場方向垂直紙面向里，在b點(diǎn)磁場方向垂直紙面向外，但兩點(diǎn)的磁場大小相等，依據(jù)矢量疊加法則，則有：B0-B2-B1=B0+B2-B1=聯(lián)立上式，可解得：，故選BD【點(diǎn)睛】考查右手螺旋定則的應(yīng)用，掌握矢量的合成法則，注意對稱位置的磁場大小是相等的三、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.－②.4000③.A2④.丙⑤.串聯(lián)⑥.4200【解析】（1）[1][2]紅表筆內(nèi)部接電源的負(fù)極，則測量時紅表筆應(yīng)接電壓表的“－”接線柱，測量結(jié)果電壓表的內(nèi)阻為40×100Ω=4000Ω（2）[3][4]電源電動勢4V，則電路中可能出現(xiàn)的最大電流為則電流表選擇A2；為了盡量減小誤差，要求測量多組數(shù)據(jù)，則正確的電路是選擇丙。（3）[5][6]改裝成電壓表要串聯(lián)分壓電阻，量程擴(kuò)大一倍，則電壓表的內(nèi)阻變?yōu)樵瓉淼?倍，即串聯(lián)電阻大小為4200Ω.。12、①.紅外線②.紫外線③.1.28【解析】考查電磁波譜，電磁波的特性，電磁波的傳播。【詳解】[1]．電磁波譜根據(jù)波長從長波到短波排列順序是：無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ