2023年吉林省通鋼一中、集安一中、梅河口五中等聯(lián)誼校高二物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2023年吉林省通鋼一中、集安一中、梅河口五中等聯(lián)誼校高二物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖所示，C為兩極板水平放置的平行板電容器，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1、R2的滑片處于各自的中點(diǎn)位置時(shí)，懸在電容器C兩極板間的帶電塵埃P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。要使塵埃P向下加速運(yùn)動(dòng)，下列方法中可行的是（）A.把R2的滑片向左移動(dòng) B.把R2的滑片向右移動(dòng)C.把R1的滑片向左移動(dòng) D.把開關(guān)S斷開2、如圖，兩根相互平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流和，且；a、b、c、d為導(dǎo)線某一橫截面所在平面內(nèi)的四點(diǎn)，且a、b、c與兩導(dǎo)線共面；b點(diǎn)在兩導(dǎo)線之間，b、d的連線與導(dǎo)線所在平面垂直．磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為零的點(diǎn)是A.a點(diǎn) B.b點(diǎn)C.c點(diǎn) D.d點(diǎn)3、在光滑的桌面上放有一條形磁鐵，條形磁鐵的中央位置的正上方水平固定一銅質(zhì)小圓環(huán)，如圖所示．則以下關(guān)于銅質(zhì)小圓環(huán)和條形磁鐵的描述正確的是()A.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時(shí)環(huán)的機(jī)械能守恒B.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時(shí)磁鐵對(duì)桌面的壓力比磁鐵的重力大C.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時(shí)環(huán)中有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鱀.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時(shí)環(huán)中有順時(shí)針?lè)较虻碾娏?、如圖所示，電源內(nèi)阻為r，定值電阻，可變電阻R的最大阻值為2r，當(dāng)可變電阻的滑動(dòng)觸頭從最左端向右端滑動(dòng)過(guò)程中（）A.電源的輸出功率一直變大B.電源的輸出功率一直變小C.當(dāng)可變電阻滑到時(shí)電源的輸出功率最大D.當(dāng)可變電阻滑到R=r時(shí)電源的輸出功率最大5、兩相鄰勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同、方向平行．一速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的帶電粒子（不計(jì)重力），從較強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域進(jìn)入到較弱磁場(chǎng)區(qū)域后，粒子的A.軌道半徑減小，角速度增大B.軌道半徑減小，角速度減小C軌道半徑增大，角速度增大D.軌道半徑增大，角速度減小6、民族運(yùn)動(dòng)會(huì)上有一個(gè)騎射項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員騎在奔馳的馬背上，彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo)靶，如圖所示．忽略空氣阻力和箭在豎直方向的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員要射中目標(biāo)靶心，他放箭時(shí)（）A.箭應(yīng)直接指向目標(biāo)靶心 B.箭應(yīng)指向目標(biāo)靶心的左側(cè)C.箭應(yīng)指向目標(biāo)靶心的右側(cè) D.無(wú)法判斷二、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，光滑水平面上存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，質(zhì)量為m邊長(zhǎng)為a的正方形線框ABCD斜向穿進(jìn)磁場(chǎng)，當(dāng)AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v，方向與磁場(chǎng)邊界成若線框的總電阻為R，則下列說(shuō)法正確的是A.線框穿進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中，框中電流的方向?yàn)镈ABCB.AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框中感應(yīng)電流C.AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框所受安培力為D.此時(shí)CD兩端的電壓為8、如圖所示，空間內(nèi)存在著方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，一個(gè)質(zhì)量為m的帶電液滴，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.液滴在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速率不變B.液滴所帶電荷一定為負(fù)電荷，電荷量大小為C.液滴一定沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)D.液滴可以沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，也可以沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)9、有相距很近的兩條平行的通電直導(dǎo)線，關(guān)于它們之間的受力情況下列說(shuō)法正確的是（）A.電流方向相同，兩導(dǎo)線相互排斥B.電流方向相同，兩導(dǎo)線相互吸引C.電流方向相反，兩導(dǎo)線相互吸引D.電流方向相反，兩導(dǎo)線相互排斥10、為了測(cè)量某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì)，該裝置由絕緣材料制成，長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口，在垂直于上、下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在前、后兩個(gè)內(nèi)側(cè)固定有金屬板作為電極，污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U。若用Q表示污水流量（單位時(shí)間內(nèi)排出的污水體積），下列說(shuō)法中正確的是（）A.若污水中正離子較多，則前表面比后表面電勢(shì)高B.前表面的電勢(shì)一定低于后表面的電勢(shì)，與哪種離子多少無(wú)關(guān)C.污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)將越大D.污水流量Q與U成正比，與a、b無(wú)關(guān)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）某實(shí)驗(yàn)小組利用頻閃照相和氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)．如圖甲所示，氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個(gè)滑塊，質(zhì)量分別為200g、150g，用細(xì)繩將滑塊A、B連接，使A、B間的輕質(zhì)彈簧處于壓縮狀態(tài)，開始時(shí)兩個(gè)滑塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)．若某時(shí)刻燒斷細(xì)繩，滑塊開始運(yùn)動(dòng)，圖乙給出兩個(gè)滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程的頻閃照片頻閃的頻率為20Hz，分析照片：(1)A、B離開彈簧后，A的動(dòng)量大小為______，B的動(dòng)量大小為______(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)小組得出“在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，兩個(gè)滑塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒”．你認(rèn)為得到這個(gè)結(jié)論的依據(jù)是____________12．（12分）為了測(cè)定某型號(hào)電池的電動(dòng)勢(shì)（約）和內(nèi)電阻（小于），需要把一個(gè)量程為的直流電壓表改裝成量程為的電壓表，然后用伏安法測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，以下是該實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程：(1)改裝電表，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。①把滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片移至最左端；②把電阻箱阻值調(diào)節(jié)到0；③閉合開關(guān)；④把滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)到適當(dāng)位置，使電壓表讀數(shù)為；⑤保持滑片不動(dòng)，把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為__；⑥不再改變電阻箱阻值，保持電壓表和電阻箱串聯(lián)，撤去其他線路，即得量程為的電壓表。（電壓表的表盤沒(méi)有更換）(2)用改裝好的電壓表測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，實(shí)驗(yàn)電路如圖乙所示，電阻箱應(yīng)選__，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選__。（填寫下列器材前的字母序號(hào)）A.某型號(hào)電池（約，內(nèi)電阻小于）B.電壓表（）C.電流表（）D.電阻箱（阻值范圍）E.電阻箱（阻值范圍）F.滑動(dòng)變阻器（阻值為）G.滑動(dòng)變阻器（阻值為）(3)實(shí)驗(yàn)得到多組電壓U和電流I的值，并作出U-I圖像如圖丙所示?？芍姵氐碾妱?dòng)勢(shì)為__V，內(nèi)電阻為__。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）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）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L14．（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的大小；（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）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】AB．要使塵埃P向下運(yùn)動(dòng)，則其受到的電場(chǎng)力應(yīng)該減小，即電容器兩極板間電壓應(yīng)該減小，故R2的滑片應(yīng)該向左移動(dòng)，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C．由于電容器在直流電路中相當(dāng)于斷路，故滑動(dòng)R1的滑片對(duì)電容器兩極板的電壓沒(méi)有影響，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．?dāng)嚅_開關(guān)，則電容器相當(dāng)于直接接在電源兩端，其極板間電壓增大，塵埃向上運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】?jī)呻娏髟谠擖c(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，說(shuō)明兩電流在該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足等大反向關(guān)系，根據(jù)右手螺旋定則在兩電流的同側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，則為或，又，所以該點(diǎn)距遠(yuǎn)距近，所以是點(diǎn)，故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤考點(diǎn)：通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場(chǎng)的方向【名師點(diǎn)睛】由安培定則可判出兩導(dǎo)線在各點(diǎn)磁感線的方向，再由矢量的合成方法可得出磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)的位置；本題考查了安培定則及矢量的合成方法，特別應(yīng)注意磁場(chǎng)的空間性，注意培養(yǎng)空間想象能力3、A【解析】當(dāng)在如圖所示的位置時(shí)，由于圓環(huán)與磁感線方向平行，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量為零，圓環(huán)下落過(guò)程中，穿過(guò)圓環(huán)的變化率為零，圓環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，也不受安培力，則圓環(huán)做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以環(huán)下落時(shí)環(huán)的機(jī)械能守恒；根據(jù)牛頓第三定律可知圓環(huán)對(duì)磁鐵無(wú)作用力，磁鐵對(duì)桌面的壓力等于磁鐵受的重力，故選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A4、C【解析】對(duì)于電源，當(dāng)電源的內(nèi)外電阻越接近，電源的輸出功率越大，相等時(shí)，電源的輸出功率最大【詳解】由題意知，電源的內(nèi)阻為r，當(dāng)可變電阻的滑動(dòng)觸頭從最左端向右端滑動(dòng)過(guò)程中，外電阻從到變化，根據(jù)上述結(jié)論可知，電源的輸出功率先增大后減小，當(dāng)時(shí)電源的輸出功率最大，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。5、D【解析】由于磁場(chǎng)方向與速度方向垂直，粒子只受到洛倫茲力作用，即，軌道半徑，洛倫茲力不做功，從較強(qiáng)到較弱磁場(chǎng)區(qū)域后，速度大小不變，但磁感應(yīng)強(qiáng)度變小，軌道半徑變大，根據(jù)角速度可判斷角速度變小，選項(xiàng)D正確【定位】磁場(chǎng)中帶電粒子的偏轉(zhuǎn)【名師點(diǎn)睛】洛倫茲力在任何情況下都與速度垂直，都不做功，不改變動(dòng)能6、B【解析】先判斷箭參與的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)：一個(gè)為沿著箭身指向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)沿著馬奔跑的方向隨馬一起勻速前進(jìn)，然后運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的合成的知識(shí)得到合運(yùn)動(dòng)的速度；【詳解】如圖，v為合速度應(yīng)該指向目標(biāo)靶的方向，為箭身指向，為馬的奔跑方向，根據(jù)速度合成的平行四邊形定則，可知箭應(yīng)指向目標(biāo)靶心的左側(cè)，故選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是要確定合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)，然后運(yùn)用運(yùn)動(dòng)合成的平行四邊形定則進(jìn)行合成，特別要注意不能用某一分運(yùn)動(dòng)代替合運(yùn)動(dòng)。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】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，由求出電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流；將AD邊與CD邊受到的安培力進(jìn)行矢量合成，求出線框受到的安培力；CD兩端的電壓是外電壓，根據(jù)歐姆定律求解.【詳解】A、線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，穿過(guò)線框的磁通量增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，則感應(yīng)電流的方向?yàn)镈ABC方向;故A正確.B、AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)CD邊切割磁感線，有效切割長(zhǎng)度為a，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，則線框中感應(yīng)電流為故B錯(cuò)誤.C、AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的CD邊產(chǎn)生的安培力與v的方向相反，AD邊受到的安培力的方向垂直于AD向下，它們的大小都是：，且AD邊與CD邊受到的安培力的方向相互垂直，所以AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框所受安培力為AD邊與CD邊受到的安培力的矢量和，即為：故C正確；D、CD兩端的電壓是外電壓,為;故D錯(cuò)誤.故選AC.【點(diǎn)睛】解決本題時(shí)要知道安培力是聯(lián)系電磁感應(yīng)與力學(xué)知識(shí)的橋梁，要熟練地由法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律推導(dǎo)出安培力表達(dá)式；要注意線框所受安培力是各邊所受安培力的合力.8、ABC【解析】AB．粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速率不變，洛倫茲力提供向心力，所以重力和豎直向上的電場(chǎng)力等大反向：所以液滴帶負(fù)電，電荷量大小為：AB正確；CD．根據(jù)左手定則結(jié)合圖中軌跡，可知帶負(fù)電的液滴一定沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，C正確，D錯(cuò)誤。故選ABC。9、BD【解析】解：若通電電流的方向相反，根據(jù)通電直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場(chǎng)的特點(diǎn)，兩條導(dǎo)線周圍都產(chǎn)生圓形磁場(chǎng)，而且磁場(chǎng)的走向相反．在兩條導(dǎo)線之間磁場(chǎng)方向相同．這就好像在兩條導(dǎo)線中間放置了兩塊磁鐵，它們的N極和N極相對(duì)，S極和S極相對(duì)．由于同名磁極相斥，這兩條導(dǎo)線會(huì)產(chǎn)生排斥力同理，若通電電流方向相同，則出現(xiàn)相互吸引，故BD正確，AC錯(cuò)誤；故選BD【點(diǎn)評(píng)】本題考查了電流的磁場(chǎng)、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，只是要求靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)10、BD【解析】AB.由左手定則知正離子向后表面偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向前表面偏轉(zhuǎn)，前表面的電勢(shì)一定低于后表面的電勢(shì)，與離子的多少無(wú)關(guān)，故B正確A錯(cuò)誤；C.最終離子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下平衡：解得則電壓表的示數(shù)與離子濃度無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D.由流量解得則Q與U成正比，與a、b無(wú)關(guān)，故D正確。故選BD。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、①.②.③.兩滑塊組成的系統(tǒng)總動(dòng)量保持不變，系統(tǒng)動(dòng)量守恒【解析】（1）頻閃照相的周期為：，滑塊A的速度為：，滑塊B的速度為：，A的動(dòng)量為：，方向向右，B的動(dòng)量為：，方向向左；（2）由（1）可知，釋放滑塊后，兩滑塊的動(dòng)量大小相等方向相反，總動(dòng)量為零，釋放前系統(tǒng)總動(dòng)量為零，釋放滑塊后系統(tǒng)總動(dòng)量為零，由此可知，兩滑塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒12、①.1.5②.E③.F④.20.80⑤.1.97【解析】(1)[1]把6V的直流電壓表接一電阻箱，改裝為量程為24V的電壓表時(shí)，將直流電壓表與電阻箱串聯(lián)，整個(gè)作為一只電壓表，據(jù)題分析，電阻箱阻值調(diào)到零，電壓表讀數(shù)為6V，則知把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為1.5V；(2)[2][3]電壓表的量程為6V，內(nèi)阻約為，要改裝成24V的電壓表，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，所串聯(lián)的電阻箱電阻應(yīng)為故電阻箱應(yīng)選電阻箱E（阻值范圍）；在分壓電路中，為方便調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器選