2023年湖師范大學(xué)附屬中學(xué)物理高二上期末檢測(cè)試題含解析

2023年湖師范大學(xué)附屬中學(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、實(shí)驗(yàn)室用的小燈泡燈絲的I﹣U特性曲線可用以下哪個(gè)圖象來表示（考慮燈絲的電阻隨溫度的升高而增大）（）A. B.C. D.2、下列關(guān)于磁現(xiàn)象的說法中不正確的是（）A.電視機(jī)顯像管利用了磁偏轉(zhuǎn)的原理B.指南針是利用地磁場(chǎng)來指示方向的C.電動(dòng)機(jī)是利用磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力來工作的D.地磁場(chǎng)的南極在地理的南極附近3、如圖所示，原來不帶電的絕緣金屬導(dǎo)體MN，在其兩端下面都懸掛金屬驗(yàn)電箔，若使帶正電的絕緣金屬球A靠近導(dǎo)體M端，可能看到的現(xiàn)象是（）A.只有M端驗(yàn)電箔張開，且M端帶正電B.只有N端驗(yàn)電箔張開，且N端帶負(fù)電C.兩端的驗(yàn)電箔都張開，且左端帶負(fù)電，右端帶正電D.兩端的驗(yàn)電箔都張開，且左端帶正電，右端帶負(fù)電4、關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)，下面說法不正確的是()A.電源兩極間電壓總等于電動(dòng)勢(shì)B.電動(dòng)勢(shì)越大的電源，將其他能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大C.電路接通后，電源的電壓小于它的電動(dòng)勢(shì)D.電動(dòng)勢(shì)只由電源性質(zhì)決定，與外電路無關(guān)5、如圖所示為一陰極射線管，接通電源后，電子射線由陰極沿x軸方向射出，在熒光屏上會(huì)看到一條亮線，若要加一磁場(chǎng)使熒光屏上的亮線向上（z軸正方向）偏轉(zhuǎn)，則所加磁場(chǎng)方向?yàn)椋ǎ〢.沿z軸正方向 B.沿z軸負(fù)方向C.沿y軸正方向 D.沿y軸負(fù)方向6、一交流電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u＝220sin50πt（V），下列判斷正確的是（）A.該交流電壓的頻率為50HzB.t＝0.01s時(shí)，該交流電壓的瞬時(shí)值為55VC.直接用電壓表測(cè)該交流電壓，其示數(shù)為220VD.若將該交流電壓加在阻值為2kΩ的電阻兩端，則電阻的發(fā)熱功率為20W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，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r.將滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)，理想電壓表V、V、V示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為ΔU、ΔU、ΔU，理想電流表A示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔI，則()A.電源的輸出功率減小B.A的示數(shù)增大C.ΔU與ΔI的比值等于rD.ΔU與ΔI的比值等于(R+r)8、平行板電容器內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，三個(gè)質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的油滴A、B、C，從極板左側(cè)以相同的水平速度v0先后沿中線射入兩板間，分別落到極板上的位置如圖所示，則下列說法正確的是（）A.三個(gè)油滴在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等B.油滴A帶正電，B不帶電，C帶負(fù)電C.三個(gè)油滴機(jī)械能都增大D.三個(gè)油滴在電場(chǎng)中加速度aA>aB>aC9、2019年NASA發(fā)現(xiàn)距地球31光年的“超級(jí)地球”——GJ357d。質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6倍，半徑約為地球的2倍，繞母星公轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為55.7天。若已知地球的第一宇宙速度v0，則根據(jù)以上信息可以算出“超級(jí)地球”的（）A.密度B.第一宇宙速度C.母星的質(zhì)量D.公轉(zhuǎn)的角速度10、如圖所示，a、b、c是負(fù)點(diǎn)電荷所形成的電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線上的三點(diǎn)，a、b間距離等于b、c間的距離，電場(chǎng)線的方向由a到c。用、、和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)，可以判定()A.Ea＜Eb＜Ec B.Ea＞Eb＞EcC. D.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）某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。(1)實(shí)驗(yàn)中，需要平衡小車所受的阻力。在不掛細(xì)繩和砂桶的情況下，改變木板的傾斜程度，當(dāng)小車能拖動(dòng)紙帶沿木板做__________（選填“勻速直線運(yùn)動(dòng)”或“勻變速直線運(yùn)動(dòng)”）時(shí)，說明已平衡了小車所受的阻力。(2)實(shí)驗(yàn)中，保持砂桶質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量，測(cè)量小車運(yùn)動(dòng)的加速度。如圖所示為該同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)中打出紙帶的一部分，紙帶上的A、B、C為三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.10s，A、B間的距離x1=6.00cm，B、C間的距離x2=6.40cm，則小車的加速度a=__________m/s2。12．（12分）在“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室備有下列器材供選擇:A．待測(cè)小燈泡“3.0V、1.5W”B．電流表(量程3A,內(nèi)阻約為1)C．電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約為5)D．電壓表(量程3.0V,內(nèi)阻約為10k)E.電壓表(量程15.0V,內(nèi)阻約為50k)F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為100,額定電流50mA)G.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為10,額定電流1.0A)H.電源(電動(dòng)勢(shì)為4.0V,內(nèi)阻不計(jì))I.電鍵及導(dǎo)線等(1)為了使實(shí)驗(yàn)完成的更好,電流表應(yīng)選用__________;電壓表應(yīng)選用__________;滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________(只需填器材前面的字母即可)(2)請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖______(3)某同學(xué)在一次測(cè)量時(shí),電流表、電壓表的示數(shù)如圖1所示則電壓值為__________V,電流值為__________A,由圖2可知,小燈泡的電阻隨著電壓的增大而__________(增大、減小、不變).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，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14．（16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L15．（12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

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、A【解析】根據(jù)可知，I-U圖象的斜率大小表達(dá)電阻的倒數(shù)，因?yàn)闊艚z的電阻隨溫度的升高而增大，因此I-U特性曲線是過原點(diǎn)的向電壓軸傾斜的曲線，故A正確，BCD錯(cuò)誤2、D【解析】A．電視機(jī)顯像管利用了磁偏轉(zhuǎn)的原理，選項(xiàng)A正確，不符合題意；B．指南針是利用地磁場(chǎng)來指示方向的，選項(xiàng)B正確，不符合題意；C．電動(dòng)機(jī)是利用磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力來工作的，選項(xiàng)C正確，不符合題意；D．地磁場(chǎng)的南極在地理的北極附近，選項(xiàng)D錯(cuò)誤，符合題意3、D【解析】使帶正電的絕緣金屬球A靠近導(dǎo)體的M端時(shí)，由于感應(yīng)起電，使右端M端帶負(fù)電，左端N端帶正電，兩端的驗(yàn)電箔都張開。選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。4、A【解析】電動(dòng)勢(shì)是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量，電動(dòng)勢(shì)等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓，電動(dòng)勢(shì)與外電路無關(guān)；【詳解】A、電動(dòng)勢(shì)等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓，當(dāng)外電路接通時(shí)，電源有內(nèi)電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電源兩極間電壓一定小于電動(dòng)勢(shì)，故A錯(cuò)誤，C正確；B、電動(dòng)勢(shì)是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量，電動(dòng)勢(shì)越大，電源將其它能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大，故B正確；D、電動(dòng)勢(shì)由電源本身決定，與外電路無關(guān)，故D正確【點(diǎn)睛】本題考查電動(dòng)勢(shì)的物理意義，可根據(jù)閉合電路歐姆定律理解電動(dòng)勢(shì)與電源兩極間電壓的關(guān)系5、D【解析】電子射線由陰極沿x軸方向射出，形成的亮線向上（z軸正方向）偏轉(zhuǎn)，說明電子受到的洛倫茲力方向向上，根據(jù)左手定則判斷分析，選擇可行的磁場(chǎng)方向【詳解】電子受到的洛倫茲力方向沿z軸正方向，亮線向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，且由于電子帶負(fù)電，則加一沿y軸負(fù)方向的磁場(chǎng)，故D正確，ABC錯(cuò)誤．故選D【點(diǎn)睛】本題考查電偏轉(zhuǎn)與磁偏轉(zhuǎn)方向判斷的能力，負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的方向與電流方向相反，洛倫茲力方向由左手定則判斷，同時(shí)要將左手定則與右手定則的區(qū)別開來6、C【解析】本題考查了交流電的描述，根據(jù)交流電的表達(dá)式，可知其最大值，以及線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度等物理量，然后進(jìn)一步求出其它物理量，如有效值、周期、頻率等，電表示數(shù)和功率、能量需要用到有效值；【詳解】A、頻率為：，故A錯(cuò)誤；B、時(shí)，，故B錯(cuò)誤；C、電壓表測(cè)量的電壓有效值，則，故C正確；D、若將該交流電壓加在阻值為的電阻兩端，則電阻的發(fā)熱功率為，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】對(duì)于交流電的產(chǎn)生和描述要正確理解，要會(huì)推導(dǎo)交流電的表達(dá)式，明確交流電表達(dá)式中各個(gè)物理量的含義二、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、ACD【解析】滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)時(shí)，電阻增大，總電阻變大，總電流減小，路端電壓變大；根據(jù)電路結(jié)構(gòu)結(jié)合閉合電路的歐姆定律進(jìn)行分析；【詳解】當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻變大，電路中總電阻變大，總電流減小，則A的示數(shù)減小，故B錯(cuò)誤；內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r，故當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)時(shí)，外電阻越來越遠(yuǎn)離電源內(nèi)阻，故輸出功率一定減小；故A正確；根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U2=E-Ir，則得=r；選項(xiàng)C正確；根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U3=E-I（R+r），則得：=R+r，故D正確；故選ACD【點(diǎn)睛】本題是電路的動(dòng)態(tài)分析問題，關(guān)鍵要搞清電路的結(jié)構(gòu)，明確電表各測(cè)量哪部分電路的電壓或電流，根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析8、BD【解析】A．三個(gè)油滴在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：油滴的水平位移不同，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同，A錯(cuò)誤；BD．三個(gè)油滴的豎直高度相同：加速度越大，時(shí)間越短，落點(diǎn)越靠近入射點(diǎn)，根據(jù)電場(chǎng)線方向和落點(diǎn)位置可知油滴A帶正電，B不帶電，C帶負(fù)電，根據(jù)牛頓第二定律：可知三個(gè)油滴在電場(chǎng)中加速度：aA>aB>aCBD正確；C．A油滴電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，機(jī)械能增大，B油滴不帶電，只有重力做功，機(jī)械能守恒，C油滴電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，機(jī)械能減小，C錯(cuò)誤。故選BD。9、BD【解析】A．題干信息只是提供的“超級(jí)地球”與地球之間的參數(shù)比值，地球的半徑、質(zhì)量未知，無法求出“超級(jí)地球”密度，故A錯(cuò)誤；B．“超級(jí)地球”的第一宇宙速度已知質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6倍，半徑約為地球的2倍，地球的第一宇宙速度為v0，則“超級(jí)地球”的第一宇宙速度v=v0故B正確；C．根據(jù)母星的質(zhì)量“超級(jí)地球”的軌道半徑未知，無法求出母星的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)周期和角速度的關(guān)系，已知“超級(jí)地球”繞母星的周期，可以求出公轉(zhuǎn)角速度，故D正確。故選BD。10、AC【解析】AB．由于電場(chǎng)線是負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線，根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知負(fù)點(diǎn)電荷在電場(chǎng)線的右側(cè)，根據(jù)可知：故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)越靠近點(diǎn)電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度越大可知由于、間距離等于、間的距離，根據(jù)可知：既有：解得：故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC。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.勻速直線運(yùn)動(dòng)②.0.40【解析】(1)[1]平衡摩擦力需要使重力沿斜面向下的分力等于阻力，合力為零，故需使小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)。(2)[2]小車的加速度12、①.（1）C②.D③.G④.（2）如圖；⑤.（3）1.80V，⑥.0.33A；⑦.增大；【解析】（1）根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表，根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表，為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器（2）根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器的接法，根據(jù)燈泡與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表的接法，然后連接實(shí)物電路圖（3）根據(jù)電表指針示數(shù)，求出此時(shí)燈泡的電壓和電流．I-U圖像斜率的倒數(shù)等于電阻，由此可判斷小燈泡的電阻隨著電壓的變化規(guī)律；【詳解】（1）燈泡額定電壓為3V，電壓表應(yīng)選D，燈泡額定電流為I=1.5/3=0.5A，電流表應(yīng)選C，為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選滑動(dòng)變阻器G（2）描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為：R=3/0.5=6Ω，電流表內(nèi)阻約為5Ω，電壓表內(nèi)阻約為10kΩ，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)物電路圖如圖所示（3）電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示，則電壓值為1.80V，電流值為0.33A，I-U圖像斜率的倒數(shù)等于電阻，則由圖2可知，小燈泡的電阻隨著電壓的增大而增大；【點(diǎn)睛】滑動(dòng)變阻器的分壓限流接