天津市楊村第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末考試試題含解析

天津市楊村第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、如圖所示，質(zhì)量為m長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒MN兩端用等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．當(dāng)棒中通以恒定電流后，金屬棒擺起后兩懸線與豎直方向夾角的最大值為，則下列說法正確的是（）A.電流由N流向MB.懸線與豎直方向夾角時(shí)，金屬棒處于平衡態(tài)C.懸線與豎直方向成時(shí)，金屬棒的速率最大D.恒定電流大小為2、關(guān)于交變電流的理解，下列說法正確的是（）A.大小隨時(shí)間周期性變化的電流叫交變電流B.交變電流就是正弦交變電流C.我們照明用電是交流電D.電池也是提供的交變電流3、有兩個(gè)同種材料制成的導(dǎo)體，兩導(dǎo)體為橫截面為正方形的柱體，柱體高均為h，大柱體柱截面邊長(zhǎng)為a，小柱體柱截面邊長(zhǎng)為b，則（）A.從圖示電流方向看大柱體與小柱體的電阻之比為a：bB.若電流方向豎直向下，大柱體與小柱體的電阻之比為a：bC.從圖示電流方向看大柱體與小柱體的電阻之比為1：1D.若電流方向豎直向下，大柱體與小柱體的電阻之比為a2：b24、關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.線圈放在磁場(chǎng)中就一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流B.閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流C.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原來(lái)磁場(chǎng)的磁通量的變化D.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是與原磁場(chǎng)方向相反5、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O為半圓弧的圓心，∠MOP＝60°，在M、N處各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為；若將M處長(zhǎng)直導(dǎo)線移至P處，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為A. B.C. D.6、我國(guó)古代有“千里眼”的神話傳說，下列發(fā)明具有相似功能的是（）A.收音機(jī) B.錄音機(jī)C.雷達(dá) D.電燈二、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，兩根間距為L(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌，平行放置在傾角為的絕緣斜面上，導(dǎo)軌的下端接有電阻R，導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計(jì)。斜面處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上，質(zhì)量為m、導(dǎo)軌間電阻為r的金屬棒ab在沿著斜面與棒垂直的恒力F作用下由靜止沿導(dǎo)軌上滑。下列說法正確的是（）A.金屬棒ab將會(huì)沿金屬導(dǎo)軌作勻加速運(yùn)動(dòng)B金屬棒ab最終將沿金屬導(dǎo)軌作勻速運(yùn)動(dòng)C.金屬棒ab的最大速度為D.恒力F做的功等于金屬棒ab增加的機(jī)械能8、如圖是通過變壓器降壓給用戶供電示意圖.負(fù)載變化時(shí)變壓器輸入電壓保持不變.輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，輸電線的電阻用R0表示，開關(guān)S閉合后，相當(dāng)于接入電路中工作的用電器增加．變壓器可視為理想變壓器，則開關(guān)S閉合后，以下說法正確的是A.變壓器的輸入功率減小B.電表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值不變C.輸電線的電阻R0消耗的功率增大D.流過電阻R1的電流增大9、如圖所示，通電導(dǎo)線旁邊同一平面有矩形線圈abcd.則A.若線圈向右平動(dòng)，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→dB.若線圈豎直向下平動(dòng)，無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生C.當(dāng)線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（小于90°），其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→dD.當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d10、如圖所示，閉合金屬導(dǎo)線框放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化，下列說法正確的是()A.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加時(shí)，線框中的感應(yīng)電流可能減小B.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加時(shí)，線框中的感應(yīng)電流一定增大C.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，線框中的感應(yīng)電流一定增大D.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，線框中的感應(yīng)電流可能不變?nèi)?、?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）李強(qiáng)同學(xué)測(cè)量一個(gè)某種材料圓柱體的電阻率，實(shí)驗(yàn)過程中螺旋測(cè)微器和電阻箱的測(cè)量結(jié)果分別如圖甲、乙所示，其讀數(shù)分別為甲：___________mm、乙：___________Ω。12．（12分）在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中所用的器材如圖所示，回答下列問題：（1）將未完成的電路補(bǔ)充完整______________________________；（2）連接好電路后，寫出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的一種情況：______________________________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）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）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?。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

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、C【解析】A．根據(jù)左手定則可知電流的方向由M流向N，故A錯(cuò)誤；B．懸線與豎直方向夾角為θ=60°時(shí)，金屬棒速率為零，并非處于平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．導(dǎo)體棒在角的范圍內(nèi)擺動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知懸線與豎直方向的夾角為θ=30°時(shí)金屬棒的速率最大，故C正確；D．在θ=30°時(shí)，導(dǎo)體棒處于平衡狀態(tài)，則對(duì)金屬棒進(jìn)行受力分析可知，，解得，故D錯(cuò)誤；故選C。2、C【解析】大小和方向隨時(shí)間周期性變化的電流叫交變電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；正弦交變電流是交流電的一種，并非交變電流就是正弦交變電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；我們的照明用電是正弦交流電，選項(xiàng)C正確；電池提供的是恒定不變的穩(wěn)恒電流，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.3、C【解析】AC．從圖示方向看，則根據(jù)電阻定律可知，，故兩電阻相等，比值為，故A錯(cuò)誤，C正確；BD．若電流豎直向下，則根據(jù)電阻定律有：，，故，故BD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查電阻定律的應(yīng)用，要注意本題可以作為電阻微型化的依據(jù)，注意電流方向不同，同一個(gè)電阻其阻值可能不同4、C【解析】線圈放在磁場(chǎng)中如果穿過線圈的磁通量不變，則線圈中就不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；閉合線圈的部分導(dǎo)體放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原來(lái)磁場(chǎng)的磁通量的變化，選項(xiàng)C正確；感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁場(chǎng)的變化，則與原磁場(chǎng)方向可能相同，也可能相反，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.5、B【解析】依題意，每根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度為，方向豎直向下，則當(dāng)M移至P點(diǎn)時(shí)，兩根導(dǎo)線在O點(diǎn)形成的磁場(chǎng)方向成600角，則O點(diǎn)合磁感強(qiáng)度大小為B=2××cos30°=故選B6、C【解析】A．收音機(jī)能收聽廣播信號(hào)，但不具有“千里眼”類似的功能，故A錯(cuò)誤；B．錄音機(jī)能記錄聲音信號(hào)，不具有“千里眼”類似的功能，故B錯(cuò)誤；C．使用雷達(dá)，可以遠(yuǎn)距離觀測(cè)飛機(jī)、輪船以及各種飛行物，與“千里眼”具有類似的功能，故C正確；D．白熾燈能發(fā)光，但不具有“千里眼”類似的功能，故D錯(cuò)誤。故選C。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、BC【解析】AB．根據(jù)楞次定律可知穿過回路abR的磁通量增大，要阻礙其增大，就存在一個(gè)沿斜面向下的安培力，所以金屬棒ab在運(yùn)動(dòng)過程中受到豎直向下的重力，沿斜面向上的拉力F，沿斜面向下的安培力，隨著速度增大，安培力也增大，當(dāng)三力合力為零時(shí)，金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤B正確；C．金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為最大速度，此時(shí)有：，而：，聯(lián)立解得，C正確；D．根據(jù)能量守恒定律可知恒力F做的功等于金屬棒ab增加的機(jī)械能與系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱之和，D錯(cuò)誤；故選BC。8、BC【解析】A項(xiàng)：因?yàn)樨?fù)載增加，則副線圈總電阻減小，副線圈電壓不變，則副線圈電流增大，由P=UI知功率增加，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：電表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值等于原、副線圈的匝數(shù)比，所以電表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值不變，故B正確；C項(xiàng)：因?yàn)樨?fù)載增加，則副線圈總電阻減小，副線圈電壓不變，則副線圈電流增大，所以輸電線的電阻R0消耗的功率增大，故C正確；D項(xiàng)：因?yàn)樨?fù)載增加，則副線圈總電阻減小，副線圈電壓不變，則副線圈電流增大，上損失的電壓增大，所以兩端的電壓減小，所以流過的電流減小，故D錯(cuò)誤9、BD【解析】A．若線圈向右平動(dòng)，穿過線圈的磁通量向里減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向是a→d→c→b→a．故A錯(cuò)誤。B．若線圈豎直向下平動(dòng)，穿過線圈的磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生。故B正確。C．當(dāng)線圈從圖示位置以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)瞬時(shí)，穿過線圈的磁通量減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a．故C錯(cuò)誤。D．當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，穿過線圈的磁通量向里增大，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流為a→b→c→d，故D正確。故選BD。10、AD【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電流，即感應(yīng)電流，即感應(yīng)電流大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的快慢有關(guān)，與增加減小無(wú)關(guān)，因此答案BC錯(cuò)AD對(duì)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、①.5.316（5.315～5.318）②.638【解析】[1]由圖甲所示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度示數(shù)為5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為31.6×0.01mm=0.316mm，螺旋測(cè)微器示數(shù)為5mm+0.316mm=5.316mm；[2]由圖乙所示電阻箱可知，電阻箱的阻值為：6×100+3×10+8×1=638Ω。12、①.②.閉合與斷開開關(guān)瞬間【解析】（1）[1]探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、原線圈組成閉合電路，檢流計(jì)與副線圈組成另一個(gè)閉合電路；電路連接如圖所示：(2)[2]穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，回路會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流：把小線圈插入大線圈中，閉合與斷開開關(guān)瞬間；閉合開關(guān)后把小線圈插入大線圈過程；閉合開關(guān)后移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片過程等都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流故答案為（1）電路圖如圖所示；（2）閉合與斷開開關(guān)瞬間四、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、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對(duì)于小球由A→C的過程中，由動(dòng)能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時(shí)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=3N14、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)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(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度