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期期末綜合測試試題含解析

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期期末綜合測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用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的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，C為兩極板水平放置的平行板電容器，閉合開關S，當滑動變阻器R1、R2的滑片處于各自的中點位置時，懸在電容器C兩極板間的帶電塵埃P恰好處于靜止狀態(tài)。要使塵埃P向下加速運動，下列方法中可行的是（）A.把R2的滑片向左移動 B.把R2的滑片向右移動C.把R1的滑片向左移動 D.把開關S斷開2、如圖，兩根相互平行的長直導線分別通有方向相反的電流和，且；a、b、c、d為導線某一橫截面所在平面內的四點，且a、b、c與兩導線共面；b點在兩導線之間，b、d的連線與導線所在平面垂直．磁感應強度可能為零的點是A.a點 B.b點C.c點 D.d點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小圓環(huán)，如圖所示．則以下關于銅質小圓環(huán)和條形磁鐵的描述正確的是()A.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時環(huán)的機械能守恒B.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時磁鐵對桌面的壓力比磁鐵的重力大C.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時環(huán)中有逆時針方向的電流D.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時環(huán)中有順時針方向的電流4、如圖所示，電源內阻為r，定值電阻，可變電阻R的最大阻值為2r，當可變電阻的滑動觸頭從最左端向右端滑動過程中（）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.當可變電阻滑到時電源的輸出功率最大D.當可變電阻滑到R=r時電源的輸出功率最大5、兩相鄰勻強磁場區(qū)域的磁感應強度大小不同、方向平行．一速度方向與磁感應強度方向垂直的帶電粒子（不計重力），從較強磁場區(qū)域進入到較弱磁場區(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、民族運動會上有一個騎射項目，運動員騎在奔馳的馬背上，彎弓放箭射擊側向的固定目標靶，如圖所示．忽略空氣阻力和箭在豎直方向的運動，運動員要射中目標靶心，他放箭時（）A.箭應直接指向目標靶心 B.箭應指向目標靶心的左側C.箭應指向目標靶心的右側 D.無法判斷二、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，光滑水平面上存在有界勻強磁場，磁感強度為B，質量為m邊長為a的正方形線框ABCD斜向穿進磁場，當AC剛進入磁場時速度為v，方向與磁場邊界成若線框的總電阻為R，則下列說法正確的是A.線框穿進磁場過程中，框中電流的方向為DABCB.AC剛進入磁場時線框中感應電流C.AC剛進入磁場時線框所受安培力為D.此時CD兩端的電壓為8、如圖所示，空間內存在著方向豎直向下的勻強電場E和垂直紙面向里的勻強磁場B，一個質量為m的帶電液滴，在豎直平面內做圓周運動，下列說法正確的是（）A.液滴在運動過程中速率不變B.液滴所帶電荷一定為負電荷，電荷量大小為C.液滴一定沿順時針方向運動D.液滴可以沿逆時針方向運動，也可以沿順時針方向運動9、有相距很近的兩條平行的通電直導線，關于它們之間的受力情況下列說法正確的是（）A.電流方向相同，兩導線相互排斥B.電流方向相同，兩導線相互吸引C.電流方向相反，兩導線相互吸引D.電流方向相反，兩導線相互排斥10、為了測量某化工廠的污水排放量，技術人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計，該裝置由絕緣材料制成，長、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強度為B的勻強磁場，在前、后兩個內側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，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U。若用Q表示污水流量（單位時間內排出的污水體積），下列說法中正確的是（）A.若污水中正離子較多，則前表面比后表面電勢高B.前表面的電勢一定低于后表面的電勢，與哪種離子多少無關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無關三、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）某實驗小組利用頻閃照相和氣墊導軌做“探究碰撞中的不變量”的實驗．如圖甲所示，氣墊導軌上有A、B兩個滑塊，質量分別為200g、150g，用細繩將滑塊A、B連接，使A、B間的輕質彈簧處于壓縮狀態(tài)，開始時兩個滑塊都處于靜止狀態(tài)．若某時刻燒斷細繩，滑塊開始運動，圖乙給出兩個滑塊運動過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的動量大小為______，B的動量大小為______(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，實驗小組得出“在實驗誤差允許的范圍內，兩個滑塊組成的系統(tǒng)動量守恒”．你認為得到這個結論的依據(jù)是____________12．（12分）為了測定某型號電池的電動勢（約）和內電阻（小于），需要把一個量程為的直流電壓表改裝成量程為的電壓表，然后用伏安法測電源的電動勢和內電阻，以下是該實驗的操作過程：(1)改裝電表，實驗電路如圖甲所示。①把滑動變阻器滑動片移至最左端；②把電阻箱阻值調節(jié)到0；③閉合開關；④把滑動變阻器滑片調到適當位置，使電壓表讀數(shù)為；⑤保持滑片不動，把電阻箱阻值調到適當值，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。（電壓表的表盤沒有更換）(2)用改裝好的電壓表測量電源電動勢E和內阻r，實驗電路如圖乙所示，電阻箱應選__，滑動變阻器應選__。（填寫下列器材前的字母序號）A.某型號電池（約，內電阻小于）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.滑動變阻器（阻值為）G.滑動變阻器（阻值為）(3)實驗得到多組電壓U和電流I的值，并作出U-I圖像如圖丙所示。可知電池的電動勢為__V，內電阻為__。（結果保留兩位小數(shù)）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）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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

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】AB．要使塵埃P向下運動，則其受到的電場力應該減小，即電容器兩極板間電壓應該減小，故R2的滑片應該向左移動，選項A正確，B錯誤；C．由于電容器在直流電路中相當于斷路，故滑動R1的滑片對電容器兩極板的電壓沒有影響，選項C錯誤；D．斷開開關，則電容器相當于直接接在電源兩端，其極板間電壓增大，塵埃向上運動，選項D錯誤。故選A。2、C【解析】兩電流在該點的合磁感應強度為0，說明兩電流在該點的磁感應強度滿足等大反向關系，根據(jù)右手螺旋定則在兩電流的同側磁感應強度方向相反，則為或，又，所以該點距遠距近，所以是點，故選項C正確，選項ABD錯誤考點：通電直導線和通電線圈周圍磁場的方向【名師點睛】由安培定則可判出兩導線在各點磁感線的方向，再由矢量的合成方法可得出磁感應強度為零的點的位置；本題考查了安培定則及矢量的合成方法，特別應注意磁場的空間性，注意培養(yǎng)空間想象能力3、A【解析】當在如圖所示的位置時，由于圓環(huán)與磁感線方向平行，穿過圓環(huán)的磁通量為零，圓環(huán)下落過程中，穿過圓環(huán)的變化率為零，圓環(huán)中不產生感應電流，也不受安培力，則圓環(huán)做自由落體運動，所以環(huán)下落時環(huán)的機械能守恒；根據(jù)牛頓第三定律可知圓環(huán)對磁鐵無作用力，磁鐵對桌面的壓力等于磁鐵受的重力，故選項A正確，B、C、D錯誤；故選A4、C【解析】對于電源，當電源的內外電阻越接近，電源的輸出功率越大，相等時，電源的輸出功率最大【詳解】由題意知，電源的內阻為r，當可變電阻的滑動觸頭從最左端向右端滑動過程中，外電阻從到變化，根據(jù)上述結論可知，電源的輸出功率先增大后減小，當時電源的輸出功率最大，C正確，ABD錯誤。故選C。5、D【解析】由于磁場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，從較強到較弱磁場區(qū)域后，速度大小不變，但磁感應強度變小，軌道半徑變大，根據(jù)角速度可判斷角速度變小，選項D正確【定位】磁場中帶電粒子的偏轉【名師點睛】洛倫茲力在任何情況下都與速度垂直，都不做功，不改變動能6、B【解析】先判斷箭參與的兩個分運動：一個為沿著箭身指向做勻速直線運動，另一個沿著馬奔跑的方向隨馬一起勻速前進，然后運用運動的合成的知識得到合運動的速度；【詳解】如圖，v為合速度應該指向目標靶的方向，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，可知箭應指向目標靶心的左側，故選項B正確，ACD錯誤【點睛】本題的關鍵是要確定合運動與分運動，然后運用運動合成的平行四邊形定則進行合成，特別要注意不能用某一分運動代替合運動。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】根據(jù)楞次定律判斷感應電流的方向，由求出電路中的感應電動勢，由閉合電路歐姆定律求出感應電流；將AD邊與CD邊受到的安培力進行矢量合成，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、線框進入磁場的過程中，穿過線框的磁通量增大，由楞次定律可知，感應電流的磁場方向垂直紙面向外，則感應電流的方向為DABC方向;故A正確.B、AC剛進入磁場時CD邊切割磁感線，有效切割長度為a，所以產生的感應電動勢為，則線框中感應電流為故B錯誤.C、AC剛進入磁場時線框的CD邊產生的安培力與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剛進入磁場時線框所受安培力為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錯誤.故選AC.【點睛】解決本題時要知道安培力是聯(lián)系電磁感應與力學知識的橋梁，要熟練地由法拉第電磁感應定律、歐姆定律推導出安培力表達式；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．粒子在復合場中做勻速圓周運動，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力等大反向：所以液滴帶負電，電荷量大小為：AB正確；CD．根據(jù)左手定則結合圖中軌跡，可知帶負電的液滴一定沿順時針方向運動，C正確，D錯誤。故選ABC。9、BD【解析】解：若通電電流的方向相反，根據(jù)通電直導線產生磁場的特點，兩條導線周圍都產生圓形磁場，而且磁場的走向相反．在兩條導線之間磁場方向相同．這就好像在兩條導線中間放置了兩塊磁鐵，它們的N極和N極相對，S極和S極相對．由于同名磁極相斥，這兩條導線會產生排斥力同理，若通電電流方向相同，則出現(xiàn)相互吸引，故BD正確，AC錯誤；故選BD【點評】本題考查了電流的磁場、磁場對電流的作用，只是要求靈活運用所學知識10、BD【解析】AB.由左手定則知正離子向后表面偏轉，負離子向前表面偏轉，前表面的電勢一定低于后表面的電勢，與離子的多少無關，故B正確A錯誤；C.最終離子在電場力和洛倫茲力作用下平衡：解得則電壓表的示數(shù)與離子濃度無關，故C錯誤；D.由流量解得則Q與U成正比，與a、b無關，故D正確。故選BD。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、①.②.③.兩滑塊組成的系統(tǒng)總動量保持不變，系統(tǒng)動量守恒【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的動量為：，方向向右，B的動量為：，方向向左；（2）由（1）可知，釋放滑塊后，兩滑塊的動量大小相等方向相反，總動量為零，釋放前系統(tǒng)總動量為零，釋放滑塊后系統(tǒng)總動量為零，由此可知，兩滑塊組成的系統(tǒng)動量守恒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，將直流電壓表與電阻箱串聯(lián)，整個作為一只電壓表，據(jù)題分析，電阻箱阻值調到零，電壓表讀數(shù)為6V，則知把電阻箱阻值調到適當值，使電壓表讀數(shù)為1.5V；(2)[2][3]電壓表的量程為6V，內阻約為，要改裝成24V的電壓表，根據(jù)串聯(lián)電路的特點可知，所串聯(lián)的電阻箱電阻應為故電阻箱應選電阻箱E（阻值范圍）；在分壓電路中，為方便調節(jié)，滑動變阻器選