2023年廣東省揭陽市第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末檢測試題含解析

2023年廣東省揭陽市第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末檢測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、空間存在甲、乙兩相鄰的金屬球，甲球帶正電，乙球原來不帶電，由于靜電感應(yīng)，兩球在空間形成了如圖所示穩(wěn)定的靜電場．實線為其電場線，虛線為其等勢線，A、B兩點與兩球球心連線位于同一直線上，C、D兩點關(guān)于直線AB對稱，則()A.A點和B點電勢相同B.C點和D點的電場強(qiáng)度相同C.正電荷從A點移至B點，靜電力做正功D.負(fù)電荷從C點沿直線CD移至D點，電勢能先增大后減小2、兩個通草球帶電后相互推斥，如圖所示．兩懸線跟豎直方向各有一個夾角α、β，且兩球在同一水平面上．兩球質(zhì)量用m和M表示，所帶電量用q和Q表示．若已知α>β，則下列說法中一定有的關(guān)系是()A.球一定帶異種電荷B.m受到的電場力一定大于M所受電場力C.m一定小于MD.q一定大于Q3、如圖所示，平行板電容器上極板帶正電荷，且與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地，在兩極板間有一個固定在P點的正點電荷，以E表示兩極板間電場的電場強(qiáng)度，Ep表示點電荷在P點的電勢能，θ表示靜電計指針的偏角，若保持上極板不動，將下極板向上移動一小段距離至圖中虛線位置，則（）A.θ增大，E增大，Ep增大B.θ增大，E增大，Ep減小C.θ減小，E不變，Ep增大D.θ減小，E不變，Ep減小4、下列關(guān)于磁通量的論述中正確的是（）A.磁感強(qiáng)度越大的地方，穿過線圈的磁通量也越大B.磁感強(qiáng)度越大的地方，線圈面積越大，則穿過線圈的磁通量越大C.穿過線圈的磁通量為零的地方，磁感強(qiáng)度一定為零D.勻強(qiáng)磁場中，穿過線圈的磁感線越多，則磁通量越大5、如圖所示是“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”的實驗裝置，下列情況中不會引起電流表指針偏轉(zhuǎn)的是A.閉合開關(guān)時 B.斷開開關(guān)時C.閉合開關(guān)后拔出線圈A時 D.斷開開關(guān)后移動變阻器的滑片時6、AB和CD為圓上兩條相互垂直的直徑，圓心為O．將電量分別為+q和-q的兩點電荷放在圓周上，其位置關(guān)于AB對稱且距離等于圓的半徑，如圖所示．要使圓心處的電場強(qiáng)度為零，可在圓周上再放一個適當(dāng)?shù)狞c電荷Q，則該點電荷Q（）A.應(yīng)放在A點，Q=+2q B.應(yīng)放在B點，Q=-2qC.應(yīng)放在C點，Q=+q D.應(yīng)放在D點，Q=+q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、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2．平板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場．下列表述正確的是（）A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向內(nèi)C.能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于E/BD.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小8、如圖，圓環(huán)形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路．若將滑動變阻器的滑片P向下滑動，下列說法中正確的是()A.線圈a中將產(chǎn)生俯視逆時針方向的感應(yīng)電流B.穿過線圈a的磁通量變小C.線圈a有擴(kuò)張的趨勢D.線圈a對水平桌面的壓力FN將增大9、以無窮遠(yuǎn)處電勢為零，下列關(guān)于電勢與電勢能的說法正確的是（）A.電荷在電場中電勢高的地方電勢能大B.在電場中的某點，電量大的電荷具有的電勢能比電量小的電荷具有的電勢能大C.在正點電荷形成的電場中的某點，正電荷具有的電勢能比負(fù)電荷具有的電勢能大D.在負(fù)點電荷形成的電場中的某點，正電荷具有的電勢能比負(fù)電荷具有的電勢能小10、電荷量為Q1和Q2的兩點電荷分別固定在x軸上的O、C兩點，規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零，x軸上各點電勢隨x的變化關(guān)系如圖所示．則A.Q1的電荷量小于Q2的電荷量B.G點處電場強(qiáng)度的方向沿x軸負(fù)方向C.將一帶負(fù)電的試探電荷自G點靜止釋放，僅在電場力作用下一定能到達(dá)D點D.將一帶負(fù)電試探電荷從D點移到J點，電場力先做正功后做負(fù)功三、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）在用伏安法測某元件的伏安特性實驗中，小張同學(xué)將采集到的數(shù)據(jù)記錄到了坐標(biāo)圖上如圖甲所示，完成下列問題請在圖甲中繪出伏安特性曲線____，并由此圖線得出該電阻的電阻值______除了待測元件、導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：A.電壓表量程3V，內(nèi)阻約B.電壓表量程15V，內(nèi)阻約C電流表量程，內(nèi)阻約D.電流表量程3mA，內(nèi)阻約E.滑動變阻器，額定電流F.滑動變阻器，額定電流G.滑動變阻器，額定電流H.電源電動勢為，內(nèi)阻約為I.電源電動勢為，內(nèi)阻約為根據(jù)所繪伏安特性曲線，為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，實驗中應(yīng)選用的器材是______填器材前面的字母根據(jù)所選器材，按要求補(bǔ)充完善圖乙所示實物連線______，實驗前變阻器的滑片P應(yīng)置于最______填“左”或“右”端12．（12分）(1)在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中有同學(xué)各自畫了以下力的圖，圖中F1、F2是用兩把彈簧秤同時拉橡皮筋時各自的拉力，F(xiàn)′是用一把彈簧秤拉橡皮筋時的拉力；畫出了F1、F2、F′的圖示，以表示F1、F2的有向線段為鄰邊畫平行四邊形，以F1、F2交點為起點的對角線用F表示，在以下四幅圖中，只有一幅圖是合理的，這幅圖是______(2)在做完實驗后，某同學(xué)將其實驗操作過程進(jìn)行了回顧，并在筆記本上記下如下幾條體會，你認(rèn)為他的體會中正確的是______A．兩根細(xì)繩套必須等長B．用兩只彈簧測力計拉繩套時，兩測力計示數(shù)要相同C．若F1、F2方向不變，而大小各增加1N，則合力的方向也不變，大小也增加1ND．用兩只彈簧測力計拉時合力的圖示F與用一只彈簧測力計拉時圖示F′不完全重合，在誤差允許范圍內(nèi)，可以說明“力的平行四邊形定則”成立四、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(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，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點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)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(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，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、C【解析】A．A點和B點不在同一個等勢面上，所以它們的電勢不同，故A錯誤B．根據(jù)電場的對稱性可知，C點和D點的電場強(qiáng)度的大小相同，但是它們的方向不同，則電場強(qiáng)度不同，故B錯誤C．從A點移至B點，電勢降低，所以正電荷從A點移至B點，電場力做正功，故C正確D．C點和D點在同一個等勢面上，負(fù)電荷在CD兩點電勢能相等；負(fù)電荷從C點沿直線CD移至D點，電場力先做正功，后做負(fù)功，電勢能先減小后增大原來的值，故D錯誤2、C【解析】兩個球相互排斥，故一定帶同種電荷，A錯誤；兩球相互排斥，根據(jù)牛頓第三定律，相互排斥力相等，與帶電量無關(guān)，BD錯誤；對左側(cè)小球受力分析，受重力mg，拉力T和靜電斥力F，如圖所示根據(jù)平衡條件，有：，，解得①，再對右側(cè)小球受力分析，同理有②，因，由①②可得，C正確；選C【點睛】兩球相互排斥，故帶異種電荷，根據(jù)牛頓第三定律可知相互排斥力相等，與帶電量無關(guān)；再根據(jù)平衡條件得到排斥力的表達(dá)式進(jìn)行分析3、D【解析】電容器與電源斷開，電量不變，將下極板上移的過程中，因d減小，由可知電容C增大，由可知U減小，則夾角減??；由可得可知E不變；根據(jù)U=Ed可知由于P離下極板距離減小，E不變，因此P點的電勢減小，由可知電勢能減??；故選D．4、D【解析】勻強(qiáng)磁場中，磁通量的一般計算公式為Φ=BSsinθ（θ是線圈平面與磁場方向的夾角）．當(dāng)線圈平面與磁場方向垂直時，穿過線圈的磁通量Φ=BS，B是磁感應(yīng)強(qiáng)度，S是線圈的面積．當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時，穿過線圈的磁通量Φ=0．根據(jù)這些知識進(jìn)行分析．穿過線圈的磁通量與線圈的匝數(shù)沒有關(guān)【詳解】A、D、根據(jù)磁通量的計算公式Φ=BSsinθ，可知磁感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方，線圈的面積越大，穿過線圈的磁通量不一定越大，還與線圈跟磁場方向的夾角有關(guān)，故AB錯誤；C、穿過線圈的磁通量為零，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，可能是由于線圈平面與磁場平行，故C錯誤；D、穿過線圈的磁感線條數(shù)越多，則磁通量就越大，故D正確；故選D5、D【解析】閉合開關(guān)時，穿過B線圈的磁通量從無到有，磁通量發(fā)生了變化，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，會引起電流表指針的偏轉(zhuǎn)，故A不合題意；斷開開關(guān)時，穿過B線圈的磁通量從有到無，磁通量發(fā)生了變化，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，會引起電流表指針的偏轉(zhuǎn)，故B不合題意；閉合開關(guān)后拔出線圈A時，穿過B線圈的磁通量發(fā)生了變化，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，會引起電流表指針的偏轉(zhuǎn)，故C不合題意；斷開開關(guān)后，移動變阻器的滑片時，磁通量始終為零，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，不會引起電流表指針的偏轉(zhuǎn)，故D符合題意6、D【解析】兩個點電荷在O點產(chǎn)生的場強(qiáng)大小都為兩個場強(qiáng)的方向互成120°，根據(jù)平行四邊形定則，合場強(qiáng)大小為：，方向水平向右．所以放一個電荷在O點產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為，方向水平向左，所以該電荷若在C點，為-q，若在D點，為+q，故D正確，ABC錯誤二、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、AC【解析】AD．粒子打在膠片上的位置到狹縫的距離即其做勻速圓周運(yùn)動的直徑,可見D越小，則粒子的荷質(zhì)比越大，因此利用該裝置可以分析同位素，A正確，D錯誤B．粒子在題圖中的電場中加速，說明粒子帶正電．其通過速度選擇器時，電場力與洛倫茲力平衡，則洛倫茲力方向應(yīng)水平向左，由左手定則知，磁場的方向應(yīng)垂直紙面向外，選項B錯誤；C．由Eq=Bqv可知，v=E/B，選項C正確；8、AD【解析】A.滑片向下滑動，回路電阻減小，電流增大，螺線管產(chǎn)生磁場變強(qiáng)，根據(jù)右手定則判斷穿過a線圈的磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下，所以感應(yīng)電流產(chǎn)生磁場豎直向上，根據(jù)右手定則判斷，線圈a中將產(chǎn)生俯視逆時針方向的感應(yīng)電流，A正確B.因為螺線管產(chǎn)生磁場變強(qiáng)，線圈a面積不變，，線圈a的磁通量變大，B錯誤C.根據(jù)楞次定律，“增縮減擴(kuò)”原理可以判斷，線圈有收縮的趨勢，C錯誤D.根據(jù)楞次定律，“來拒去留”原理可判斷，a線圈磁通量增大，所以線圈a有遠(yuǎn)離b的趨勢，對桌面壓力變大，D正確9、CD【解析】A．正電荷在電場中電勢高的地方電勢能大，負(fù)電荷在電場中電勢高的地方電勢能小，故A錯誤；B．在電場中的某點，電量大的正電荷具有的電勢能比電量小的電荷具有的電勢能大，而電量大的負(fù)電荷具有的電勢能比電量小的電荷具有的電勢能小，故B錯誤；C．在正點電荷形成的電場中的某點，電勢為正值，正電荷具有的電勢能比負(fù)電荷具有的電勢能大，故C正確；D．在負(fù)點電荷形成的電場中的某點，電勢為負(fù)值，正電荷具有的電勢能比負(fù)電荷具有的電勢能小，故D正確。故選CD。10、BD【解析】A項：圖像斜率表示場強(qiáng)大小，由圖可知在H點的場強(qiáng)為零，即Q1和Q2兩電荷在H的合場強(qiáng)為零，由公式可知，Q1的電荷量大于Q2的電荷量，故A錯誤；B項：由圖知B點的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以在B點邊場強(qiáng)方向沿x軸正方向，在B點右邊場強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，故B正確；C項：由在G點場強(qiáng)方向沿x軸向左，負(fù)電荷所受電場力向右，所以負(fù)電荷沿x軸向右運(yùn)，故C錯誤；D項：由圖像可知從D點到J點電勢先升高再降低，負(fù)電荷的電勢能先減小后增大，電場力先做正功后做負(fù)功，故D正確三、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、①.②.③.ADEI④.⑤.右【解析】（1）[1][2]用一條直線連接，讓盡量多的點落在直線上，如圖；從直線上選取一點如I=1mA時．U=2.3V，此時：（2）[3]根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知，電壓表選擇A；電流表選D；電源選擇I2；滑動變阻器接成分壓電路，故選阻值較小的G；（3）[4][5]由電壓表、電流表及電阻的阻值關(guān)系可知，應(yīng)采用電流表外接；電路連線如圖；實驗前應(yīng)使得待測電阻上電壓最小，即變阻器的滑片P應(yīng)置于最右端12、①.B②.D【解析】(1)以表示F1、F2的有向線段為鄰邊畫平行四邊形，以F1、F2交點為起點的對角線用F表示，故F是理論值，存在誤差，不一定與橡皮筋伸長方向共線．F′是用一把彈簧秤拉橡皮筋時的拉力，是實際值，一定與橡皮筋伸長方向共線．故ACD錯誤，B正確；故選B（2）兩根細(xì)繩套沒有必要必須等長，選項A錯誤；用兩只彈簧測力計拉繩套時，兩測力計的示數(shù)不一定要相同，選項B錯誤；若F1、F2方向不變，而大小各增加1N，根據(jù)平行四邊形定則知，合力的方向可能改變，大于不一定增加1N．故C錯誤；由于