2023-2024學(xué)年云南省巧家縣第三中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2023-2024學(xué)年云南省巧家縣第三中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，一對正、負(fù)電子分別以相同速度沿與x軸成60°角從原點射入磁場，則正、負(fù)電子在磁場中運動時間之比為()A.1∶2 B.2∶1C.1∶ D.1∶12、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，進入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為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A1、A2．平板S下方有強度為B0的勻強磁場．下列表述正確的是A該帶電粒子帶負(fù)電B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里C.能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大3、圖中的實線是一簇未標(biāo)明方向的由點電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域的運動軌跡，a、b是其軌跡上的兩點．若帶電粒子在運動中只受電場力作用，由此圖可判斷下列說法錯誤的是（）A.帶電粒子所帶電荷的符號B.帶電粒子在a、b兩點的受力方向C.帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大D.帶電粒子在a、b兩點的電勢能何處較大4、如圖所示，小球在一細繩的牽引下，在光滑桌面上繞繩的另一端O作勻速圓周運動，關(guān)于小球的受力情況，下列說法中正確的是（）A.受重力和向心力的作用B.受重力、支持力、拉力和向心力的作用C.受重力、支持力和拉力的作用D.受重力和支持力的作用5、以下說法正確的是（）A.通電導(dǎo)線在磁場中一定會受到安培力的作用B.兩根通電導(dǎo)線之間可能有斥力的作用C.所有電荷在磁場中都要受到洛倫茲力的作用D.運動電荷在磁場中一定受到洛倫茲力的作用6、一個定值電阻R，當(dāng)其兩端的電壓為U時，它在t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q；當(dāng)其兩端的電壓為2U時，它在2t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為（）A.2Q B.4QC.6Q D.8Q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、如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，定值電阻R0，A和B是小燈泡，光敏電阻Rt阻值隨光照強度增加而減小。用逐漸增強的光照射光敏電阻Rt過程中（）A.燈A和燈B都變暗B.R0兩端電壓減小C.電源的效率一定減小D.電源的輸出功率一定增大8、大小分別為8N和12N兩個力的合力可能是（）A.24N B.16NC.5N D.0N9、在如圖所示的直流電路中，當(dāng)滑動變阻器R3的滑動觸頭P向下滑動時，下列說法正確的是A.電壓表V1示數(shù)變大 B.電壓表V2示數(shù)變大C電流表A1示數(shù)變小 D.電流表A2示數(shù)變大10、用導(dǎo)線繞成單匝圓環(huán)，環(huán)內(nèi)有一用同種導(dǎo)線折成的單匝內(nèi)接正三角形線框，圓環(huán)與線框彼此絕緣，如圖所示．把它們放在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于圓環(huán)和線框所在平面(紙面)向里。當(dāng)磁感應(yīng)強度均勻增強時（）A.圓環(huán)和線框中的電流方向都為逆時針方向B.圓環(huán)和線框中的電流方向都為順時針方向C.圓環(huán)和線框中的電流大小之比為2∶1D.圓環(huán)和線框中的電流大小之比為3∶1三、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，游標(biāo)卡尺讀數(shù)為_____mm；螺旋測微器讀數(shù)為_____mm。12．（12分）某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A．被測干電池一節(jié)B．電流表：量程0~0.6A，內(nèi)阻為0.1ΩC．電流表：量程0~3A，內(nèi)阻約為0.02ΩD．電壓表：量程0~3V，內(nèi)阻約為15kΩE．滑動變阻器：0~30Ω，最大允許通過電流為2AF．滑動變阻器：0~2kΩ，最大允許通過電流為1AG．導(dǎo)線若干，開關(guān)（1）為了盡量得到較準(zhǔn)確的實驗結(jié)果和方便操作，我們選擇了圖甲所示的電路進行實驗，電流表應(yīng)選________。（填器材前面的字母序號，如A、B、C等）。（2）某同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)畫出U-I圖線如圖乙所示。根據(jù)圖乙中所畫的圖線可得出干電池的電動勢E=____V，內(nèi)阻r=____Ω。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)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）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(yīng)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(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L14．（16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(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C點的速度大小(2)小球在C點時，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】正電子進入磁場后，在洛倫茲力作用下向上偏轉(zhuǎn)，而負(fù)電子在洛倫茲力作用下向下偏轉(zhuǎn)。而，知兩個電子的周期相等。正電子與y軸正方向以30°入射，從y軸離開磁場時，速度方向與y軸的夾角為30°，則軌跡對應(yīng)的圓心角為60°，正電子在磁場中運動時間為同理，負(fù)電子電子從x軸上射出磁場時，根據(jù)幾何知識得知，速度與x軸的夾角為60°，則負(fù)電子速度的偏向角為θ2=120°，其軌跡對應(yīng)的圓心角也為120°，則負(fù)電子在磁場中運動時間為所以正電子與負(fù)電子在磁場中運動時間之比為t1：t2=1：2A.1∶2與分析相符，故A正確。B.2∶1與分析不符，故B錯誤。C.1∶與分析不符，故C錯誤。D.1∶1與分析不符，故D錯誤。2、D【解析】A．粒子垂直磁場向下進入磁場，根據(jù)左手定則可以知道粒子帶正電，所以A錯誤.B．粒子帶正電，則受電場力向右，由左手定則可判斷磁場方向垂直直面向外，故B錯誤.C．由：得：此時離子受力平衡，可沿直線穿過選擇器，所以C錯誤.D．由：知R越小比荷越大，故D正確.3、A【解析】AB．由圖，粒子的運動軌跡向左彎曲，說明粒子在a、b兩點受到的電場力沿電場線向左。由于電場線方向不明，無法確定粒子的電性。故A錯誤，B正確。CD．由于粒子在a、b兩點受到的電場力沿電場線向左，故從a到b電場力對粒子做負(fù)功，粒子的動能減小，電勢能增大，則粒子在a點的速度較大，在b點電勢能較大。故CD正確。本題選擇錯誤的，故選A。4、C【解析】小球受到重力、桌面的支持力和繩的拉力，豎直方向重力和支持力平衡，繩的拉力提供向心力，故C正確，ABD錯誤。故選C。5、B【解析】當(dāng)通電導(dǎo)線在磁場中放置的方向與磁場方向平行時，不受安培力的作用，選項A錯誤；兩根通電導(dǎo)線之間如果通有異向電流，則相互排斥，選項B正確；當(dāng)運動電荷的速度方向與磁場方向不平行時才會受到洛倫茲力的作用，選項CD錯誤；故選B.6、D【解析】根據(jù)焦耳定律，當(dāng)其兩端的電壓為U時，它在t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為：當(dāng)兩端電壓變?yōu)?U，時間為2t時，產(chǎn)生的熱量為：D正確，ABC錯誤。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、AC【解析】AB．用逐漸增強的光照射光敏電阻Rt過程中Rt阻值減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，干路電流I增大，電源的內(nèi)電壓增大，路端電壓U減小，則A燈變暗，通過R0電流I增大，而減小，則增大，兩端電壓增大，而、B的電壓之和等于路端電壓，路端電壓減小，則知B的電壓減小，B燈變暗，A正確B錯誤；C．電源的效率U減小，故電源的效率減小，C正確；D．當(dāng)外電路電阻和電源內(nèi)阻相等時，電源的輸出功率最大，本題中不知道兩者之間的關(guān)系，所以電源的輸出功率不一定增大，D錯誤。故選AC。8、BC【解析】根據(jù)可知故選BC。9、BC【解析】當(dāng)滑動變阻器R3的滑動觸頭P向下滑動時，接入電路中的電阻變大，由“串反并同”可知，由于電壓表V1與滑動變阻器串聯(lián)，所以電壓表V1示數(shù)變小，電壓表V2與滑動變阻器并聯(lián)，所以電壓表V2示數(shù)變大，電流表A1與滑動變阻器串聯(lián)，所以電流表A1示數(shù)變小，電流表A2與滑動變阻器串聯(lián)，所以電流表A2示數(shù)變小.故選BC。10、AC【解析】AB．依據(jù)楞次定律，當(dāng)磁場均勻增強時，圓環(huán)和線框中的電流方向都為逆時針，故A正確，B錯誤；CD．設(shè)三角形的邊長為a，由幾何關(guān)系，可知，外接圓的半徑根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，三角形回路中的感應(yīng)電動勢與外接圓中感應(yīng)電動勢之比為：根據(jù)電阻定律得到，三角形回路中的電阻與外接圓的電阻之比為：由歐姆定律得三角形回路中的感應(yīng)電流強度I1與內(nèi)切圓中感應(yīng)電流強度I2之比為故C正確，D錯誤。故選AC。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、①.21.6②.0.920(0.919或0.921均可)【解析】[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為21mm，游標(biāo)尺上第6個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為6×0.1mm=0.6mm，所以最終讀數(shù)為：21mm+0.6mm=21.6mm；[2]螺旋測微器的固定刻度為0.5mm，可動刻度為42.0×0.01mm=0.420mm，所以最終讀數(shù)為0.5mm+0.420mm=0.920mm，由于讀數(shù)誤差，所以0.919mm或0.921mm均可。12、①.B②.1.5③.0.90【解析】(1)[1]電源內(nèi)阻較小，為了準(zhǔn)確測量內(nèi)阻，選擇已知內(nèi)阻的電流表B；(2)[2][3]U-I圖線與縱坐標(biāo)交點表示電動勢，由圖可知，電動勢為內(nèi)阻為解得四、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、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(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動，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點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時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，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強度；（2）若保持B的大小不