2023年廣東省佛山市禪城區(qū)佛山實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理高二上期末檢測(cè)試題含解析

2023年廣東省佛山市禪城區(qū)佛山實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理高二上期末檢測(cè)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(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)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(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)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、無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線PQ與通電矩形導(dǎo)線框abcd固定在同一平面內(nèi)，導(dǎo)線和線框的電流方向如圖所示，線框ab邊與直導(dǎo)線PQ平行。關(guān)于通電直導(dǎo)線PQ對(duì)通電線框abcd的作用，下列判斷正確的是（）A.線框ad、bc邊不受安培力作用B.線框cd邊所受安培力的方向垂直PQ向左C.線框所受安培力的合力方向垂直PQ向左D.線框有兩個(gè)邊所受安培力的方向相同2、下列說(shuō)法不正確的是A.是聚變B.是裂變C.是α衰變D.是裂變3、如圖，三個(gè)電阻R1、R2、R3的阻值均為R，電源的內(nèi)阻r<R，C為滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)．閉合開(kāi)關(guān)后，將滑動(dòng)變阻器的滑片由c點(diǎn)向a端滑動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A.R2消耗的功率變小B.R3消耗的功率變大C.電源的總功率變大D.電源內(nèi)阻消耗的功率變小4、如圖所示，帶箭頭的線表示某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線．在電場(chǎng)力作用下，一帶電粒子(不計(jì)重力)經(jīng)A點(diǎn)飛向B點(diǎn)，徑跡如圖中虛線所示，下面說(shuō)法中正確的是()A.粒子帶負(fù)電，且在A點(diǎn)加速度大B.粒子帶正電，且在B點(diǎn)加速度大C.粒子在A點(diǎn)動(dòng)能大，電勢(shì)能也大D.粒子在A點(diǎn)動(dòng)能大，電勢(shì)能小5、關(guān)于條形磁鐵周圍的磁感線，下列說(shuō)法正確的是A.條形磁鐵兩端附近磁感線可以相交B.越接近條形磁鐵兩端，磁感線越密集C.離條形磁鐵較遠(yuǎn)的地方，磁感線是斷開(kāi)的D.磁感線是真實(shí)存在的曲線6、下列關(guān)于電場(chǎng)力和洛倫茲力的說(shuō)法中，正確的是（）A.電荷在電場(chǎng)中一定受到電場(chǎng)力的作用B.運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中一定受到洛倫茲力的作用C.同一電荷所受電場(chǎng)力小的地方，該處電場(chǎng)強(qiáng)度不一定弱D.同一運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力小的地方，該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定弱二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示是某直流電路中電壓隨電流變化的圖象，其中a、b分別表示路端電壓、負(fù)載電阻上電壓隨電流變化的情況，下列說(shuō)法正確的是A.陰影部分的面積表示電源輸出功率B.陰影部分的面積表示電源的內(nèi)阻上消耗的功率C.當(dāng)滿足時(shí)，電源的輸出功率最大D.當(dāng)滿足時(shí)，電源效率小于50％8、如圖甲所示，一條電場(chǎng)線與Ox軸重合，取O點(diǎn)電勢(shì)為零，Ox方向上各點(diǎn)的電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖乙所示，若在O點(diǎn)由靜止釋放一電子，電子僅受電場(chǎng)力的作用。則()A.電子將沿Ox方向運(yùn)動(dòng)B.沿Ox方向電場(chǎng)強(qiáng)度一直增大C.電子運(yùn)動(dòng)的加速度先減小后增大D.電子的電勢(shì)能將一直減小9、如圖所示，臺(tái)秤上放一光滑平板，其左邊固定一擋板，一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來(lái)，此時(shí)臺(tái)秤讀數(shù)為F1，現(xiàn)在磁鐵上方中心偏左位置固定一通電導(dǎo)線，電流方向如圖所示，在加上電流后的一小段時(shí)間內(nèi)，臺(tái)秤讀數(shù)為F2，則以下說(shuō)法正確的是()A.F1>F2B.F1<F2C.彈簧長(zhǎng)度將變長(zhǎng)D.彈簧長(zhǎng)度將變短10、對(duì)于分子動(dòng)理論和物體內(nèi)能的理解,下列說(shuō)法正確的是()A.溫度高的物體內(nèi)能不一定大,但分子平均動(dòng)能一定大B.溫度越高布朗運(yùn)動(dòng)越顯著C.當(dāng)分子間的距離增大時(shí),分子間作用力就一直減小D.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大三、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(guò)程。11．（6分）多用表是由電流表改裝的，現(xiàn)測(cè)定一個(gè)量程為0~5mA的電流表G的內(nèi)阻r=100.0Ω,用它改裝成如圖的一個(gè)多量程多用電表，電流、電壓和電阻的測(cè)量都各有兩個(gè)量程(或分度值)不同的檔位。電流表的兩個(gè)檔位中，大量程是小量程的10倍。(1)當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到位置1或2時(shí)，是電流檔，且旋到位置_______的量程較大：當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到位置5或6時(shí)，是電壓檔，且旋到位置______的量程較大；(2)A、B兩表筆中，______為紅表筆；(3)圖中的電源Eˊ的電動(dòng)勢(shì)為9.0V，當(dāng)把轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到位置4，在AB之間接900Ω電阻時(shí)，表頭G剛好半偏。已知之前已經(jīng)進(jìn)行了必要的、正確的操作。則R1＝_________Ω，R2＝_________Ω。12．（12分）某同學(xué)在做測(cè)量金屬絲電阻率實(shí)驗(yàn)時(shí)，用游標(biāo)卡尺測(cè)得金屬絲長(zhǎng)度為_(kāi)__________cm,用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑為_(kāi)_______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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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14．（16分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)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15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】ABD．根據(jù)右手螺旋定則可知，直導(dǎo)線PQ在導(dǎo)線右邊產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，則根據(jù)左手定則可知：ab邊受到的安培力方向向左，bc邊受到的安培力方向向下，cd邊受到的安培力方向向右（垂直PQ向右），da邊受到的安培力向上，ABD錯(cuò)誤；C．離PQ越遠(yuǎn)的位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度越小，故根據(jù)安培力公式，ab邊受到的安培力大于cd邊，bc邊受到的安培力大小等于da受到受到的安培力大小，但方向相反，線框所受安培力的合力向左，C正確。故選C。2、D【解析】A．是兩個(gè)輕核聚變?yōu)橹泻说暮朔磻?yīng)，屬于輕核聚變，故A正確，A不合題意；B．是重核在中子的轟擊下變成兩個(gè)中核，同時(shí)再生成中子繼續(xù)反應(yīng)，屬于重核裂變，B項(xiàng)正確，B項(xiàng)不合題意；C．是Ra不穩(wěn)定自發(fā)的衰變，生成物有氦核，屬于α衰變，故C項(xiàng)正確，C項(xiàng)不合題意；D．是Na不穩(wěn)定自發(fā)的衰變，生成物有電子，屬于衰變，故D項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)符合題意。故選D。3、C【解析】C為滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)，滑動(dòng)頭在此點(diǎn)時(shí)，總電阻最大，將滑動(dòng)變阻器的滑片由c點(diǎn)向a滑動(dòng)，總電阻減小，總電流增大，R1和電源內(nèi)阻分的電壓增大，電源內(nèi)阻消耗的功率變大，并聯(lián)電路電壓減小，R3所在支路電阻增大，電壓減小，故電流減小，R3消耗的功率減小，而R2的電流增大，所以R2的功率增大，由公式可知，電源總功率變大，故選C4、D【解析】AB．曲線運(yùn)動(dòng)所受合外力指向軌跡的凹側(cè)，根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知粒子帶負(fù)電，根據(jù)牛頓第二定律：可知B處的電場(chǎng)線密集，，則，故AB錯(cuò)誤；CD．沿電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低：粒子帶負(fù)電，電勢(shì)能關(guān)系：粒子僅受電場(chǎng)力，電勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能關(guān)系：故C錯(cuò)誤，D正確故選D5、B【解析】條形磁鐵兩端附近磁感線不可能相交，故A錯(cuò)誤；條形磁鐵兩端的磁感線的分布較密，該處的磁場(chǎng)較強(qiáng)，故B正確；磁感線是閉合曲線，故C錯(cuò)誤；磁感線是為了形象的描述磁場(chǎng)引入的假想的曲線，不是實(shí)際存在的；故D錯(cuò)誤；6、A【解析】A、電荷只要在電場(chǎng)中就會(huì)受到電場(chǎng)力作用，運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中，與磁場(chǎng)方向平行，不會(huì)受到洛倫茲力的作用，故A正確，B錯(cuò)誤；C、根據(jù)知，同一電荷越小，則越小，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)得，F(xiàn)與v、B的大小和方向都有關(guān)，故同一運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力小的地方，該處磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定弱，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】考查電場(chǎng)力、洛倫茲力與電場(chǎng)線及磁場(chǎng)線的方向關(guān)系，掌握左手定則，注意與右手定則的區(qū)別，理解洛倫茲力產(chǎn)生的條件二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】AB．陰影部分的面積為路端電壓與電流的乘積，為電源的輸出功率，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)滿足α=β時(shí)，內(nèi)外阻相等，輸出功率最大，但電源的效率為50%，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。8、ACD【解析】詳解】AD．順著電場(chǎng)方向，電勢(shì)逐漸降低，可知電場(chǎng)方向沿x軸負(fù)方向，因電子只受電場(chǎng)力，故電子沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，因電場(chǎng)力做正功，故電子電勢(shì)能減小，故AD正確；BC．圖象切線斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，可知，電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大，故電子受到的電場(chǎng)力先減小后增大，加速度先減小后增大，故B錯(cuò)誤，C正確。故選ACD。9、AD【解析】通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用，力的方向可以用左手定則判斷；長(zhǎng)直導(dǎo)線是固定不動(dòng)的，根據(jù)物體間力的作用是相互的，得出導(dǎo)線給磁鐵的反作用力方向【詳解】磁鐵的磁感線在它的外部是從N極到S極，因?yàn)殚L(zhǎng)直導(dǎo)線在磁鐵的中心偏左位置，所以此處的磁感線是斜向右上的，電流的方向垂直與紙面向里，根據(jù)左手定則，導(dǎo)線受磁鐵給的安培力方向是斜向右下，長(zhǎng)直導(dǎo)線是固定不動(dòng)的，根據(jù)物體間力的作用是相互的，導(dǎo)線給磁鐵的反作用力方向就是斜向左上的；導(dǎo)線給磁鐵的反作用力方向就是斜向左上的，將這個(gè)力在水平和豎直分解，因此光滑平板對(duì)磁鐵支持力減小，由于在水平向左產(chǎn)生分力，所以彈簧產(chǎn)生壓縮，彈簧長(zhǎng)度將變短故AD正確，BC錯(cuò)誤故選AD【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是知道磁場(chǎng)對(duì)電流的作用的方向可以通過(guò)左手定則判斷，然后根據(jù)作用力和反作用力的知識(shí)進(jìn)行推理分析10、ABD【解析】溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度高的物體分子平均動(dòng)能一定大，而物體的內(nèi)能與物體的體積、溫度以及物質(zhì)的量都有關(guān)，則溫度高的物體內(nèi)能不一定大，選項(xiàng)A正確；溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，則布朗運(yùn)動(dòng)越顯著，選項(xiàng)B正確；當(dāng)r<r0時(shí)分子力表現(xiàn)為斥力，分子間的距離增大時(shí)，分子間作用力減??；分子距離減小時(shí)，分子力做負(fù)功，則分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大；當(dāng)r>r0時(shí)，分子間作用力表現(xiàn)為引力，分子間的距離增大時(shí)分子力先增大后減??；選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選ABD.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(guò)程。11、①.1②.6③.A④.10⑤.90【解析】(1)[1]電流表并聯(lián)電阻可以擴(kuò)大量程，并聯(lián)電阻越小，分流越大，量程越大，故當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到位置1時(shí)量程較大；[2]電壓表串聯(lián)電阻可以擴(kuò)大量程，串聯(lián)電阻越大，分壓越大，量程越大，故當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到位置6時(shí)量程較大；(2)[3]在測(cè)量電阻時(shí)，因?yàn)闅W姆檔的電路與電池連接，則將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到位置3或4時(shí)，電流應(yīng)從紅表筆進(jìn)、黑表筆出，所以A、B兩表筆中，A為紅表筆；(3)[4][5]因?yàn)椤爸耙呀?jīng)進(jìn)行了必要的、正確的操作”，意味著之前已經(jīng)將A、B短接調(diào)零，即讓表頭滿偏。在A、B之間接900Ω電阻時(shí)，表頭G剛好半偏，說(shuō)明當(dāng)表頭半偏時(shí)，改裝后的歐姆表“4”總內(nèi)阻R內(nèi)=900Ω，則轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S在2時(shí)，電流表2的量程為根據(jù)題給條件“電流表的兩個(gè)檔位中，大量程是小量程的10倍”，所以轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S在1時(shí)，電流表1的量程為又表頭G滿偏電流為5mA時(shí)，電流表的內(nèi)阻r=100.0Ω，根據(jù)并聯(lián)電路電流分配規(guī)律可解得12、①.114cm②.0.398（左右）mm【解析】游標(biāo)卡尺測(cè)得金屬絲長(zhǎng)度為:1.1cm+0.1mm×4=1.14cm；用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑為：0.01mm+39.8=0.398mm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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對(duì)于小球由A→C的過(guò)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=3N14、（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，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)