2023-2024學(xué)年河南省百校聯(lián)盟物理高二上期末綜合測試試題含解析

2023-2024學(xué)年河南省百校聯(lián)盟物理高二上期末綜合測試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號(hào)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列說法正確的是（）A.燃?xì)庠钍褂玫碾娮狱c(diǎn)火裝置是通過高壓放電的電火花點(diǎn)燃燃?xì)?，放電電極常做成球形B.有些合金如錳銅合金和鎳銅合金電阻率幾乎不受溫度變化的影響，常用來做電阻溫度計(jì)C.靈敏的電流表在運(yùn)輸時(shí)為了防止表頭損壞經(jīng)常用導(dǎo)線把紅黑兩個(gè)接線柱接在一起D.把匝數(shù)很多原線圈串聯(lián)在電路中，匝數(shù)較少的副線圈接普通的小量程交流電流表就可以測量很大的電流，這樣的變壓器叫電流互感器2、河寬d=60m，水流速度v1=4m/s不變，小船在靜水中的行駛速度為v2=3m/s，則()A.小船能垂直直達(dá)正對岸B.若船頭始終垂直于河岸渡河，渡河過程中水流速度加快，渡河時(shí)間將變長C.小船渡河時(shí)間最短為20sD.小船渡河的實(shí)際速度一定為5m/s3、如圖所示，在下列四種情況中，感應(yīng)電流方向判斷正確的是A. B.C. D.4、關(guān)于內(nèi)能，下列說法正確的是A.理想氣體吸熱，溫度一定升高B.物體動(dòng)能越大，分子動(dòng)能越大C.外界對氣體做功10J，同時(shí)氣體放出20J的熱量，則氣體的內(nèi)能減少10JD.只有熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能5、太陽電池由許多片電池板組成，大部分人造衛(wèi)星都用太陽電池供電。某電池板不接負(fù)載時(shí)的電壓是600μV，短路電流是30μA。這塊電池板的內(nèi)阻是（）A.10Ω B.20ΩC.30Ω D.40Ω6、一輪船以一定的速度垂直河流向?qū)Π缎旭?，?dāng)河水勻速流動(dòng)時(shí)，輪船所通過的路程、過河所用的時(shí)間與水流速度的正確關(guān)系是（）A.水速越大，路程越長，時(shí)間越長 B.水速越大，路程越短，時(shí)間越短C.水速越大，路程和時(shí)間都不變 D.水速越大，路程越長，時(shí)間不變二、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、紙面內(nèi)有U形金屬導(dǎo)軌，AB部分是直導(dǎo)線。虛線范圍內(nèi)有垂直紙面向里勻強(qiáng)磁場。AB右側(cè)有圓線圈C。為了使C中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，貼著導(dǎo)軌的金屬棒MN在磁場里的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.向右加速運(yùn)動(dòng) B.向右減速運(yùn)動(dòng)C.向左加速運(yùn)動(dòng) D.向左減速運(yùn)動(dòng)8、在靜電場中，將一個(gè)電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做功5J，下面判斷中正確是A.a、b兩點(diǎn)電勢差Uab=-5V B.電勢零點(diǎn)未確定，故a、b兩點(diǎn)的電勢沒有確定值C.電場強(qiáng)度的方向一定由b指向a D.電子的電勢能增加了5J9、如圖所示，一根長度為L的直導(dǎo)體棒中通以大小為I的電流，靜止放在導(dǎo)軌上，垂直于導(dǎo)體棒的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，B的方向與豎直方向成θ角．下列說法中正確（）A.導(dǎo)體棒受到磁場力大小為BILB.導(dǎo)體棒對軌道壓力大小為mg-BILcosθC.導(dǎo)體棒受到導(dǎo)軌摩擦力為μ(mg-BILsinθ)D.導(dǎo)體棒受到導(dǎo)軌摩擦力為BILcosθ10、如圖甲，兩水平金屬板間距為d，板間電場強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示．t＝0時(shí)刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，0～時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出．微粒運(yùn)動(dòng)過程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為g，關(guān)于微粒在0～T時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述，正確的是()A.末速度大小為v0B.末速度沿水平方向C.重力勢能減少了mgdD.克服電場力做功為mgd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）某探究小組準(zhǔn)備用圖甲所示電路測量某電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材如下：待測電源（電動(dòng)勢約2V），電阻箱R（最大阻值為99.99Ω），定值電阻R0（阻值為2.0Ω），定值電阻R1（阻值為4.5kΩ），電流表G（量程為400μA，內(nèi)阻Rg＝500Ω），開關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）圖甲中將定值電阻R1和電流表G串聯(lián)，相當(dāng)于把電流表G改裝成了一個(gè)量程為_______V的電壓表（2）閉合開關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱，并記下電阻箱的阻值R和電流表G的示數(shù)I；（3）分別用E和r表示電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，則和的關(guān)系式為________________（用題中字母表示）；（4）以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，探究小組作出-的圖象如圖乙所示．根據(jù)該圖象求得電源的內(nèi)阻r＝0.50Ω，則其電動(dòng)勢E＝_______V（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）12．（12分）在《測定金屬絲電阻率》的實(shí)驗(yàn)中，需要測出其長度L。直徑d和電阻R。用螺旋測微器測金屬絲直徑時(shí)讀數(shù)如圖甲，則金屬絲的直徑為______________cm。若用圖乙測金屬絲的電阻，則測量結(jié)果將比真實(shí)值________。（“偏大”，“偏小”）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）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15．（12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??；（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

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】A.在燃?xì)庠钪校惭b有電子點(diǎn)火器，接通電子線路時(shí)產(chǎn)生高電壓，通過高壓放電來點(diǎn)燃?xì)怏w，點(diǎn)火器的放電電極往往做成針形，尖端放電，故A錯(cuò)誤；B.有些合金如錳銅合金和鎳銅合金，由于電阻率幾乎不受溫度變化的影響，常用來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻，故B錯(cuò)誤；C.電流表在運(yùn)輸過程中需要將兩個(gè)接線柱用導(dǎo)線短接，是為了讓內(nèi)部產(chǎn)生感應(yīng)電流從而受電磁阻尼，阻礙指針的振動(dòng)，從而防止振針因撞擊而彎曲變形，故C正確；D.根據(jù)變流比可知，把匝數(shù)較少的原線圈串聯(lián)在電路中，匝數(shù)較多的副線圈接普通的小量程交流電流表就可以測量很大的電流，這樣的變壓器叫電流互感器，故D錯(cuò)誤。故選C。2、C【解析】A．由于船速小于水速，小船的合速度不可能垂直于河岸，小船不能垂直直達(dá)正對岸，故A錯(cuò)誤；BC．當(dāng)船速垂直于河岸時(shí)，小船渡河時(shí)間最短為當(dāng)水速增大時(shí)，渡河時(shí)間不受影響，故B錯(cuò)誤，C正確；D．由于船速方向未知，無法求解渡河速度，故D錯(cuò)誤。故選C3、D【解析】根據(jù)楞次定律，圖A中感應(yīng)電流應(yīng)該與圖示方向相反，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；圖B中直導(dǎo)線右側(cè)磁場向里，線圈向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生與圖示方向相反的感應(yīng)電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；圖C中磁鐵向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向與圖示方向相反，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由右手定則可知，圖D中感應(yīng)電流方向與圖中相同，D正確；故選D.4、C【解析】A.根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得物體的內(nèi)能與做功和熱傳遞有關(guān)，故一定質(zhì)量的理想氣體吸熱時(shí)內(nèi)能可以不變．溫度不一定升高，故A錯(cuò)誤；B.物體運(yùn)動(dòng)速度與分子熱運(yùn)動(dòng)的速度或動(dòng)能無關(guān)，分子動(dòng)能與物體的動(dòng)能無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C.外界對氣體做功10J，同時(shí)氣體放出20J的熱量，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q=10?20=?10J，氣體的內(nèi)能減少10J，故C正確；D.物體內(nèi)能改變與做功和熱傳遞有關(guān)．故D錯(cuò)誤故選C5、B【解析】由題電池板不接負(fù)載時(shí)的電壓為U=600μV，則電池的電動(dòng)勢為E=U=6×10-4V；已知短路電流為I=30μA=3×10-5A又E=I短r得到故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。6、D【解析】運(yùn)用運(yùn)動(dòng)分解的思想，看過河時(shí)間只分析垂直河岸的速度，當(dāng)輪船以一定的速度垂直河岸向?qū)Π堕_行，即垂直河岸的速度不變，雖水速越大，但過河所用的時(shí)間不變；不過由平行四邊形定則知這時(shí)輪船的合速度越大，因此輪船所通過的路程越長．所以選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確二、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、AD【解析】AB．導(dǎo)體棒向右加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則可知回路中電流為，根據(jù)安培定則可知在圓線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場為垂直于紙面向外，根據(jù)楞次定律可知線圈中為了阻礙垂直于紙面向外的磁場增大，感應(yīng)電流產(chǎn)生垂直于紙面向內(nèi)的磁場，根據(jù)安培定則可知線圈中的感應(yīng)電流為順時(shí)針方向；同理導(dǎo)體棒向右減速運(yùn)動(dòng)則不滿足題意，A正確，B錯(cuò)誤；CD．導(dǎo)體棒向左減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則可知回路中的電流為，根據(jù)安培定則可知圓線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場垂直于紙面向內(nèi)且減小，根據(jù)楞次定律可知線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針方向；同理導(dǎo)體棒向左加速運(yùn)動(dòng)則不滿足題意，C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。8、AB【解析】A、a、b兩點(diǎn)電勢差，故A正確；B、電勢是相對的，是相對零電勢點(diǎn)的，根據(jù)已知條件只能求出a、b間電勢差，不能確定a、b兩點(diǎn)的電勢，故B正確；C、電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做功5eV，由于不知道電子運(yùn)動(dòng)的軌跡是否與電場線重合，電子的位移方向不一定沿a到b，電場強(qiáng)度的方向不一定由b指向a，故C錯(cuò)誤；D、由于電場力對電子做功5eV，電子電勢能就減少了5eV，故D錯(cuò)誤；故選AB9、BD【解析】A．根據(jù)左手定則可得導(dǎo)體棒受力分析如圖所示導(dǎo)體棒受到磁場力大小為F=BLIA錯(cuò)誤；B．根據(jù)共點(diǎn)力平衡規(guī)律得得導(dǎo)體棒對軌道的壓力大小為B正確；CD．由于導(dǎo)體棒受到的是靜摩擦力，因而受到靜摩擦力大小要運(yùn)用力的平衡規(guī)律求解，即為C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。10、BC【解析】AB．0～時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)，則有：qE0=mg，～內(nèi)，微粒做平拋運(yùn)動(dòng)，下降的位移，～T時(shí)間內(nèi)，微粒的加速度，方向豎直向上，微粒在豎直方向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻豎直分速度為零，所以末速度的方向沿水平方向，大小為v0．故A錯(cuò)誤，B正確C．0～時(shí)間內(nèi)微粒在豎直方向上向下運(yùn)動(dòng)，位移大小為d，則重力勢能減小量為mgd，故C正確D．在～內(nèi)和～T時(shí)間內(nèi)豎直方向上的加速度大小相等，方向相反，則～內(nèi)和～T時(shí)間內(nèi)位移的大小相等均為d，所以整個(gè)過程中克服電場力做功為，故D錯(cuò)誤三、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、①.2②.③.2.08(2.07-2.09)【解析】（1）圖甲中將定值電阻R1和電流表G串聯(lián)，相當(dāng)于把電流表G改裝成了一個(gè)量程為的電壓表（2）由電路圖可知，R1與G串聯(lián)后與電阻箱并聯(lián)，然后再與R0串聯(lián)，由閉合電路歐姆定律可知：變形可得：由對應(yīng)的圖象可知，解得：E=2.08V；【點(diǎn)睛】本題考查測量電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，重點(diǎn)分析實(shí)驗(yàn)電路圖，同時(shí)能正確利用閉合電路歐姆定律列式，注意本題中一定要考慮電表的內(nèi)阻，同時(shí)在分析圖象時(shí)要認(rèn)真分析坐標(biāo)軸的起點(diǎn)值12、①.②.偏小【解析】[1]螺旋測微器的讀數(shù)為[2]電路中，由于電壓表分流，導(dǎo)致電流表測量值偏大，故根據(jù)可知電阻測量值偏小。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、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動(dòng)能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時(shí)受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度