山西省大同市云岡區(qū)2023年高二物理第一學期期末調研試題含解析

山西省大同市云岡區(qū)2023年高二物理第一學期期末調研試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，一個物塊在與水平方向成α角的恒力F作用下。沿水平面向右運動一段距離x，在此過程中，恒力F對物塊所做的功為（）A.Fxsinα B.FxcosαC. D.2、如圖所示，運輸汽油等易燃易爆物品的車輛總有一條鐵鏈托在地上，這樣做的目的是A.把靜電引入大地，避免因放電引起爆炸B.減緩車速，保證行車安全C.發(fā)出聲音，引起路人注意D.與地面發(fā)生摩擦，在運輸車上積累電荷3、如圖所示，兩平行光滑金屬導軌MN、PQ間距為l，與電動勢為E、內阻不計電源相連，質量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導軌放置構成閉合回路，回路平面與水平面的夾角為θ，回路其余電阻不計。為使ab棒靜止，需在空間施加一勻強磁場，其磁感應強度的最小值及方向分別為（）A.，水平向右 B.，垂直于回路平面向上C.，豎直向下 D.，垂直于回路平面向下4、電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比，如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關系圖線，直線B為電源b的路端電壓與電流的關系圖線．直線C為電阻R兩端的電壓與電流的關系圖線，將這個電阻R分別接到a、b兩電源上，那么A.R接到電源a上，電源的效率較低B.R接到電源b上，電源輸出功率較大C.R接到電源a上，電源輸出功率較大，電源效率較高D.R接到電源b上，電源的輸出功率較小，電源效率較高5、帶電粒子垂直勻強磁場方向運動時，會受到洛倫茲力的作用．下列表述正確的是A.洛倫茲力對帶電粒子做功 B.洛倫茲力不改變帶電粒子的動能C.洛倫茲力的大小與速度無關 D.洛倫茲力不改變帶電粒子的速度方向6、如圖所示，兩個燈泡、的電阻相等，電感線圈L的電阻可忽略，開關S從斷開狀態(tài)突然閉合，穩(wěn)定之后再斷開，下列說法正確的是()A閉合開關之后立刻變亮、逐漸變亮，然后、逐漸變暗B.閉合開關之后、同時變亮，然后逐漸變亮，逐漸變暗C.斷開開關之后立即熄滅、逐漸變暗D.斷開開關之后逐漸變暗，閃亮一下再熄滅二、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，一導線彎成閉合線圈，以速度v向左勻速進入磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直平面向外．線圈總電阻為R，從線圈進入磁場開始到完全進入磁場為止，下列結論正確的是（）A.感應電流一直沿順時針方向B.線圈受到的安培力先增大，后減小C.感應電動勢的最大值E＝BrvD.穿過線圈某個橫截面的電荷量為8、(多選)如圖為一個電磁泵從血庫里向外抽血的結構示意圖，長方體導管的左、右表面絕緣，上、下表面為導體，管長為a、內壁高為b、寬為L且內壁光滑．將導管放在垂直左、右表面向右的勻強磁場中，由于充滿導管的血漿中帶有正、負離子，將上、下表面和電源接通，電路中會形成大小為I的電流，導管的前后兩側便會產生壓強差p，從而將血漿抽出，其中v為血漿流動方向．若血漿的電阻率為ρ，電源的電動勢為E，內阻為r，勻強磁場的磁感應強度為B，則下列判斷正確的是()A.此裝置中血漿的等效電阻B.此裝置中血漿受到安培力大小F＝BILC.增大磁感應強度可以加快血漿的外抽速度D.前后兩側的壓強差9、在豎直平面內有水平向右的勻強電場。在電場中有一根長為2m的絕緣細線，一端固定在O點，另一端系質量為0.04kg、帶電荷量為3×10-5C的帶電小球（視為質點），它靜止時細線與豎直方向成37°角，如圖所示。給小球一個初速度，讓小球恰能繞O點在豎直平面內做圓周運動，取小球在靜止時的位置為電勢能和重力勢能的零點，下列說法正確的是（取cos37°=0.8，g=10m/s2）()A.勻強電場的電場強度大小為1×104N/CB.小球的動能最小值為0.96JC.小球的機械能最小值為1.54JD.小球運動過程中的最大電勢能為0.96J10、通電細桿ab置于傾角為的粗糙平行導軌上，加上如圖所的磁場，桿ab恰好靜止在導軌上．其中桿與導軌間摩擦力可能為零的是A. B.C. D.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）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，待測小燈泡上標有“2.5V,1.25W”的字樣。實驗室備有如下器材:A．直流電源3V(內阻可不計)B．直流電流表0-3A(電阻約0.1Ω)C．直流電流表0-600mA(內阻約0.5Ω)D．直流電壓表0-3V(內阻約3kΩ)E．直流電壓表0-15V(內阻約20kΩ)F．滑動變阻器10Ω、1.5AG．滑動變阻器1kΩ、500mA（1）除電源、開關、導線外，為了完成該實驗,電流表應選用_______,電壓表應選用_______，滑動變阻器應選用_______。(用器材前序號字母表示)（2）利用給出的器材通過實驗描繪出小燈泡的伏安特性曲線，要求測量多組實驗數據，請你在虛線框內畫出實驗原理電路圖_______，并將圖中實物連接成實驗電路圖_______。12．（12分）要測定一卷阻值約為20Ω的金屬漆包線的長度（兩端絕緣漆層已去除），實驗室提供有下列器材：A．電流表A：量程①0?0.6A，內阻約為1Ω；量程②0?3A，內阻約為0.2ΩB．電壓表V：量程③0?3V，內阻約為2kΩ；量程④0?15V，內阻約為10kΩC．學生電源E：電動勢30V，內阻r可以忽略D．滑動變阻器R1：阻值范圍0~20Ω，額定電流2AE.滑動變阻器R2：阻值范圍0~500Ω，額定電流0.5AF.開關S及導線若干(1)使用螺旋測微器測量漆包線直徑時示數如圖甲所示，則漆包線的直徑為d=____mm。(2)為了調節(jié)方便，并能較準確地測出該漆包線的電阻，電流表應選擇量程__________（選填量程序號），電壓表應選擇量程__________（選填量程序號），滑動變阻器應選擇______（選填“R1”或“R2”）。請設計合理的實驗電路，將電路圖完整地補畫在方框中______。(3)根據正確的電路圖進行測量，某次實驗中如圖乙所示，則電壓表示數___________與電流表示數___________(4)已知這種漆包線金屬絲的直徑為d，材料的電阻率為ρ，忽略漆包線的絕緣漆層的厚度，則這卷漆包線的長度L=__________（用U、I、d、ρ表示）。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，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??；（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L15．（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、B【解析】由題意可知力、位移及二者之間的夾角，由功的計算公式可求得恒力的功。【詳解】由圖可知，力的大小為恒力F，位移的大小為x，力和位移的夾角為α，故推力F對物體做功為W=Fxcosα故選B?！军c睛】本題考查功的公式，在解題時要注意夾角為力和位移之間的夾角。2、A【解析】汽車行駛時，油罐中的汽油隨車的振動摩擦起電，如果不及時的將這些靜電導走，一旦出現(xiàn)放電現(xiàn)象，就會發(fā)生爆炸事故．拖地鐵鏈使油罐表面與大地相連，使油罐罐體中的電荷不斷地中和，不致造成放電產生火花引起油罐爆炸．故BCD錯誤，A正確．故選A3、D【解析】以導體棒為研究對象，受力分析如圖所示由金屬棒ab受力分析可知，為使ab棒靜止，ab受到沿斜面向上的安培力作用時，安培力最小，此時對應的磁感應強度也就最小，由左手定則可知此時磁場方向垂直于回路平面向下，再由平衡關系可知IlB＝mgsinθ其中可得磁感應強度故選D。4、C【解析】電源的效率，由圖象可知A與C交點處電壓大于B與C交點處電壓，則R接在電源a上效率較高；電源路端電壓與電流圖象與電阻兩端電壓與電流圖象交點表示將兩者相連時的工作電壓和電流，則R接到電源a上時電源的輸出功率較大，故C正確，ABD錯誤。5、B【解析】根據洛倫茲力的特點,洛倫茲力對帶電粒子不做功,A錯.B對.根據F=Bqv,可知大小與速度有關.洛倫茲力的效果就是改變物體的運動方向,不改變速度的大小.6、B【解析】AB．S閉合瞬間，由于自感線圈相當于斷路，所以兩燈是串聯(lián)，電流相等，兩燈同時亮；待電路達到穩(wěn)定時，線圈相當于導線，把燈L2短路；所以然后L2逐漸變暗，而燈L1逐漸變亮，選項A錯誤，B正確；CD．S閉合穩(wěn)定后再斷開開關，L1立即熄滅；由于線圈的自感作用，L相當于電源，與L2組成回路，L2突然閃亮一下再逐漸熄滅，故CD錯誤。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、AB【解析】由楞次定律可判斷感應電流的方向，由左手定則可得出安培力的方向；分析線圈有效切割長度的變化，由法拉第電磁感應定律可分析感應電動勢的變化，確定感應電流和安培力的變化．當有效的切割長度最大時，產生的感應電動勢最大，最大的有效切割長度等于2r．根據q=求解電量【詳解】線圈進入磁場的過程，磁通量一直增大，根據楞次定律判斷可知感應電流一直沿順時針方向，故A正確．設線圈有效的切割長度為L，由圖可知L先增大后減小，線圈受到的安培力，則知安培力先增大，后減小，故B正確．最大的有效切割長度等于2r，則感應電動勢的最大值E=2Brv，故C錯誤．穿過線圈某個橫截面的電荷量為，故D錯誤．故選AB【點睛】本題運用安培力與速度的關系式、電量與磁通量變化量的關系式是兩個關鍵，要理解有效切割長度的意義，運用楞次定律和法拉第電磁感應定律進行分析.8、ACD【解析】導體長度為b，橫截面積為aL，由電阻定律可得此裝置中血漿的等效電阻為：R=ρ，故A正確．導體長度為a，故所受安培力為F=BIb，故B錯誤．根據洛倫茲力與電場力平衡，則有qvB=q，解得：U=Bav，當增大磁感應強度B時，則前后表面的電勢差U增大，導致電場力增大，則會加快血漿的外抽速度，故C正確；壓強公式得可得：，故D正確．故選ACD9、ACD【解析】A．小球靜止時有解得，故A正確；B．將重力和電場力合成后的合力為，小球能在豎直平面內做圓周運動，其等效最高點為將繩反向延長與圓的交點，如圖所示，在等效最高點時動能最小，由F提供向心力可得故動能最小值為故B錯誤；C．電場力做負功最多時，機械能最小，故機械能最小的點為圓軌道最左邊的點，如圖中C點，從A到C，電場力做功為在A點時，小球的機械能為從A到B，由動能定理可得故小球在C位置的機械能為故C正確；D．小球在C位置時電勢能最大，故小球的最大電勢能為故D正確；故選ACD。10、AB【解析】根據左手定則，判斷出安培力的方向，對物體受力分析，根據物體的受力的情況判斷桿是否要受到摩擦力的作用，即可判斷摩擦力是否是零【詳解】桿受到向下的重力，水平向右的安培力，和垂直于斜面的支持力的作用，在這三個力的作用下，可以處于平衡狀態(tài)，摩擦力可以為零，故A正確；桿受重力、豎直向上的安培力，在這兩個力的作用下，可以處于平衡狀態(tài)，故摩擦力可能為零，故B正確；桿受到的重力豎直向下，安培力豎直向下，支持力，桿要靜止的話，必定要受到沿斜面向上的摩擦力的作用，摩擦力不可能為零，故C錯誤；桿受到的重力豎直向下，安培力水平向左，支持力，桿要靜止，必有摩擦力，故D錯誤．所以AB正確，CD錯誤三、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.C②.D③.F④.⑤.【解析】（1）[1][2]待測小燈泡的額定電壓為，直流電源電動勢為，所以電壓表選擇D即可，根據待測小燈泡估算電流：所以電流表選擇C即可；[3]該實驗中滑動變阻器需要采用分壓法接入，因此選擇阻值較小、額定電流較大的F，便于調節(jié)分壓；（2）[4]待測小燈泡的內阻約為：根據電表內阻和待測小燈泡內阻關系：可知電壓表的內阻遠大于待測小燈泡的內阻，電壓表的分流較小，所以電流表選擇外接方式，電路圖如下圖：[5]按照電路圖連接實物電路：12、①.0.830②.①③.④④.R1⑤.⑥.U=11.5V⑦.I=0.54A⑧.【解析】(1)[1]螺旋測微器的固定刻度為0.5mm，可動刻度為33.0×0.01mm=0.330mm。所以漆包線的直徑為d=0.5mm+0.330mm=0.830mm(2)[2][3][4]題目中給出的電源電動勢為30V，為了安全起見，所以電壓表應選擇量程④0～15V，通過金屬漆包線的最大電流不超過所以電流表應選擇量程①，為了最大電流不超過額定電流，采用滑動變阻器限流式接法，故滑動變阻器選總電阻較小的R1；由于說明電阻較小，故電流表選擇外接法，實驗電路如圖所示(3)[6]電壓表量程為15V，故最小分度為0.