2023-2024學年河北省定州市高二物理第一學期期末調研試題含解析

2023-2024學年河北省定州市高二物理第一學期期末調研試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、比值定義物理量是物理學中一種很重要的思想方法，下列物理量的表達不是比值定義的為（）A. B.B=C.C= D.2、如圖所示，a和b帶電荷量相同，以相同動能從A點射入磁場，在勻強磁場中做圓周運動的半徑，則可知(重力不計)()A.兩粒子都帶正電，質量比B.兩粒子都帶負電，質量比C.兩粒子都帶正電，質量比D.兩粒子都帶負電，質量比3、對平拋運動的物體，若g已知，再給出下列哪組條件，可確定其初速度大小（）A水平位移 B.下落高度C.水平位移和下落高度 D.落地位移大小4、在同一高處的O點向固定斜面上水平拋出兩個物體A和B，做平拋運動的軌跡如圖所示．則兩個物體作平拋運動的初速度vA、vB的大小關系和做平拋運動的時間tA、tB的關系分別是A.vA>vBtA<tBB.vA<vBtA>tBC.vA>vBtA>tBD.vA=vBtA=tB5、如圖所示的圖像中，直線a表示某電源路端電壓與電流的關系，直線b為某一電阻R的伏安特性曲線。用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖像可知（）A.R的阻值為0.5ΩB.電源電動勢為4.0V，內阻為0.5ΩC.2s內電阻R上消耗的電能為4JD.若將兩個相同電阻R串聯接入該電源，則電流變?yōu)橹暗囊话?、關于電容器的電容，下列說法正確的是（）A.電容器不帶電時，其電容為零B.電容器帶電荷量越多，其電容越大C.電容器兩極板間電壓越低，其電容越小D.電容器的電容只由它本身的性質決定二、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、如圖所示，直角三角形ABC中存在一勻強磁場，比荷相同的兩個粒子沿AB方向自A點射入磁場，分別從AC邊上的P、Q兩點射出，則：A.從P射出的粒子速度大B.從Q射出粒子速度大C.從P射出的粒子，在磁場中運動的時間長D.兩粒子在磁場中運動的時間一樣長8、下列說法中錯誤的是（）A.磁感應強度的方向就是該處電流受力方向B.一小段通電導線放在某處不受磁場力作用，該處可能有磁場C.一小段通電導線放在磁場中A處時受磁場力比放在B處大，則A處磁感強度比B處的磁感強度大D.因為，所以某處磁感強度的大小與放在該處的通電小段導線IL乘積成反比9、關于磁感線和電場線，下列說法中正確的是（）A.磁感線和電場線都是一些互相平行的直線B.磁感線是閉合曲線，而靜電場線不是閉合曲線C.磁感線起始于N極，終止于S極；電場線起始于正電荷，終止于負電荷D.電場線和磁感線都可以用其疏密表示電場強度和磁感應強度的強弱10、如圖所示，帶負電的小球穿在一根絕緣粗糙細桿上，桿與水平方向成θ角，整個空間存在著垂直紙面向內的勻強磁場B.現給小球一初速度，使小球沿桿向下運動，小球經過a點時動能為10J，到達c點時動能減為零，b為ac的中點，那么帶電小球在運動過程中()A.到達c點后保持靜止B.受到的彈力增大C.在b點時動能為5JD.在ab段克服摩擦力做的功與bc段克服摩擦力做的功相等三、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）如圖所示為“研究電磁感應現象”的實驗裝置(1)將圖中所缺的導線補接完整________(2)如果在閉合電鍵時發(fā)現靈敏電流計的指針向右偏轉一下，那么合上電鍵后進行下述操作時出現的情況是：①將線圈A迅速入線圈B時，靈敏電流指針___________〔選填“向左偏”、“向右偏”或“不偏”)②線圈A插入線圈B穩(wěn)定后，將滑動變阻器觸頭迅速向___________(選填“左”或“右”)滑動時，靈敏電流計指針會向右偏轉12．（12分）在“測定金屬絲電阻率”的實驗中需要測出其長度L、直徑d和電阻R（1）用螺旋測微器測金屬絲直徑時讀數如圖甲，則金屬絲的直徑為_____mm（2）若用圖乙測金屬絲的電阻，則測量結果將比真實值_____．（選填“偏大”或“偏小”）（3）用電壓表和電流表測金屬絲的電壓和電流時讀數如圖丙、丁，則電壓表的讀數為_____V，電流表的讀數為_____A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，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）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、A【解析】A.加速度是牛頓第二定律表達式，說明加速度a與外力F成正比，與質量m成反比，不符合比值定義法的共性，故A正確；B.電阻是導體兩端電壓與通過電流的比值，故B錯誤；C.電容是所帶電荷量與板間電勢差的比值，故C錯誤；D.電場強度等于電場力與探試電荷的電荷量的比值，故D錯誤。故選A。2、B【解析】兩粒子進入磁場后均向下偏轉，可知在A點受到洛倫茲力均向下，由左手定則可知，四指所指的方向與粒子的運動方向相反，所以這兩個粒子均帶負電，根據洛倫茲力提供向心力，得：，得，又動能，聯立得：，可見m與半徑r的平方成正比，故，選B.【點睛】帶電粒子在勻強磁場中以垂直于磁場方向運動，洛倫茲力提供向心力，粒子做勻速圓周運動．根據偏轉方向，利用左手定則來判斷粒子所帶的電性，根據半徑表示粒子的質量，即可求得質量之比3、C【解析】A項：平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，根據x＝vt知，僅知道水平位移，時間未知，不能求出初速度的大小，故A錯誤；B項：根據知，知道高度只能求出平拋運動的時間，水平位移未知，不能求出初速度，故B錯誤；C項：有高度可以求出平拋運動時間，由水平位移即可求得初速度，故C正確；D項：僅知道落地位移大小，無法推導豎直高度和水平位移，故D錯誤故選C4、A【解析】根據公式知，B下降的高度大，則B的運動時間長，即tA＜tB，根據x=v0t知，xA＞xB，則vA＞vB故選A5、C【解析】A．R的圖線的斜率大小等于R的阻值，則=2.0Ω，故A錯誤；B．根據閉合電路歐姆定律得，U=E?Ir，當I=0時，U=E，由圖可讀出電源的電動勢E=4.0V,內阻等于圖線a的斜率大小，則=2.0Ω，故B錯誤；C．兩圖線的交點表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時工作狀態(tài)，由圖讀出電阻兩端電壓U=2.0V，電路中電流I=1.0A，則電阻在2s內消耗的電能E=UIt=4J，故C正確；D．由于電源內阻的存在，若將兩個相同電阻R串聯接入該電源，則電流比原來的一半大，故D錯誤。故選C。6、D【解析】電容器的電容與電容器是否帶電、帶電量多少以及兩端有無電壓均無關，只與兩極板間距、正對面積以及電介質有關，也就是說電容器的電容只由它本身的性質決定，故選項ABC錯誤；D正確。故選：D.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、BD【解析】粒子在磁場中做圓周運動，根據題設條件作出粒子在磁場中運動的軌跡，根據軌跡分析粒子運動半徑和周期的關系，從而分析得出結論【詳解】如圖，粒子磁場中做圓周運動，分別從P點和Q點射出；由圖知，粒子運動的半徑RP＜RQ，又粒子在磁場中做圓周運動的半徑知粒子運動速度vP＜vQ，故A錯誤，B正確；粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據幾何關系（圖示弦切角相等），粒子在磁場中偏轉的圓心角相等，根據粒子在磁場中運動的時間：t=T，又因為粒子在磁場中圓周運動的周期，可知粒子在磁場中運動的時間相等，故C錯誤，D正確；故選BD【點睛】粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由此根據運動特征作出粒子在磁場中運動的軌跡，掌握粒子圓周運動的周期、半徑的關系是解決本題的關鍵8、ACD【解析】A．根據左手定則可知電流受到的安培力方向和該處磁感應強度方向垂直，故A錯誤；B．當電流方向和磁場方向平行時，不受磁場力的作用，所以一小段通電導線放在某處不受磁場力作用，有可能是通電方向和磁場平行了，該處的磁感應強度方向不一定為零，故B正確；C．影響通電導線在磁場中受到的磁場力大小的因素有電流的大小、磁感應強度的大小、通電導線的長度以及電流方向與磁場方向的夾角，同一小段通電導線在A處受到的磁場力比在B處的大，有可能兩處電流方向與磁場方向的夾角不同造成的，不一定是A處的磁感應強度比B處的磁感應強度大，故C錯誤；D．公式為磁感應強度的計算式，不是決定式，磁感應強度的大小和外界因素無關，只和磁場本身的性質有關，故D錯誤。故選ACD。9、BD【解析】磁感線和電場線都可以是直線，也可以是曲線，且不一定是平行的，選項A錯誤；磁感線是閉合曲線，而靜電場線不是閉合曲線，選項B正確；磁感線是閉合的曲線；電場線起始于正電荷，終止于負電荷或者無窮遠，選項C錯誤；電場線和磁感線都可以用其疏密表示電場強度和磁感應強度的強弱，選項D正確；故選BD.10、AB【解析】AB、若，小球受桿彈力垂直桿向下，隨速度減小彈力減小，小球受摩擦力減小，當時，小球勻速運動；若，小球與桿無彈力，速度增大，小球受桿彈力垂直桿向下，彈力增大，小球受摩擦力增大，當時，小球勻速運動；若，小球受桿彈力垂直桿向上，隨速度減小彈力增大，小球受摩擦力增大，小球從A到C做加速度增大的減速運動；所以小球從A到C過程中動能減小，速度減小，滑動摩擦力大于重力沿粗糙細桿的分力，做加速度增大的減速運動，小球在c點一定保持靜止，故A、B正確；CD、從A到C，小球受摩擦力增大，在ab段克服摩擦力做的功小于bc段克服摩擦力做的功，根據動能定理可得在ab段動能變化量小于bc段動能變化量，則有在b點時動能大于5J，故C、D錯誤；故選AB【點睛】關鍵是小球從A到C過程中動能減小，速度減小，滑動摩擦力大于重力沿粗糙細桿的分力，做加速度增大的減速運動三、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.（1）②.（2）向右偏③.右【解析】（1）注意該實驗中有兩個回路，一是電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯成的回路，二是電流計與大螺線管串聯成的回路，據此可正確解答（2）磁場方向不變，磁通量的變化不變時電流方向不變，電流表指針偏轉方向相同，磁通量的變化相反時，電流表指針方向相反【詳解】（1）探究電磁感應現象實驗電路分兩部分，要使原線圈產生磁場必須對其通電，故電源、開關、滑動變阻器、原線圈組成閉合電路，靈敏電流計與副線圈組成另一個閉合電路，如圖所示：（2）閉合開關，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；①閉合電鍵，將原線圈迅速插入副線圈時，磁場方向不變，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流計指針將向右偏轉一下②原線圈插入副線圈后，由電路圖可知，將滑動變阻器觸頭迅速向右拉時，滑動變阻器接入電路的阻值變小，原線圈電流變大，穿過副線圈的磁場方向不變，但磁通量變大，靈敏電流計指針將向右偏轉一下【點睛】本題考查研究電磁感應現象及驗證楞次定律的實驗，對于該實驗注意兩個回路的不同．知道磁場方向或磁通量變化情況相反時，感應電流反向是判斷電流表指針偏轉方向的關鍵12、①.0.697（0.695﹣0.698）②.偏?、?2.60（2.59﹣2.61）④.0.52【解析】（1）根據內接的特點，結合歐姆定律以及串并聯電路的特點，即可分析出測量值與真實值之間的關系；（2）先算出電表的分度值，若測量的最小分度為“1“時要估讀到下一位，若測量的最小分度為“2“或“5“時讀到本位即可【詳解】（1）金屬絲的直徑為：0.5mm+0.01mm×19.8=0.698mm；（2）電流表外接法測量電阻，由于電壓表分流的影響，故金屬絲電阻的測量結果將比真實值偏??；（3）電壓表的分度值為0.1V，要估讀到下一位，故其讀數為2.60V；電流表選擇的是0～0.6A量程，分度值為0.02A，故其讀數為0.52A.【點睛】解決本題的關鍵掌握螺旋測微器和電表的讀數方法，螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．讀電表讀數時要注意計算電表的分度值，然后再確定是否估讀，若測量的最小分度為“1“時要估讀到下一位，若測量的最小分度為“2“或“5