2023年浙江省嵊州市高級中學(xué)物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

2023年浙江省嵊州市高級中學(xué)物理高二上期末統(tǒng)考試題注意事項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(jié)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、電場強度的定義式為，點電荷的場強公式為，下列說法中正確的是（）A.中的場強E是電荷q產(chǎn)生的B.中的場強E是電荷Q生的C.中的F表示單位正電荷的受力D.和都只對點電荷適用2、如下圖所示的均勻磁場中，已經(jīng)標(biāo)出了電流I和磁場B以及磁場對電流作用力F三者其方向，其中錯誤的是（）A.B.C.D3、如圖中A、B、C三點都在勻強電場中，已知，，。把一個電量的正電荷從A移到B，電場力做功為零；從B移到C，電場力做功為，則該勻強電場的場強大小和方向是（）A.，垂直向右 B.，垂直向左C.，垂直斜向上 D.，垂直斜向下4、在赤道附近水平放置一根長為L的直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有恒定電流I，地磁場在赤道的磁感應(yīng)強度為B，若不考慮地磁偏角的影響，那么地磁場對該導(dǎo)線的作用力大小和方向可能是A.，豎直向下B.，水平向西C.2BIL，水平向西D.2BIL，豎直向下5、下列各圖中，能正確表示一對等量異種電荷電場線分布的是A. B.C. D.6、關(guān)于物理學(xué)史，下列說法中不正確的是()A.庫侖總結(jié)出了真空中的兩靜止點電荷間相互作用的規(guī)律B.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C.英國物理學(xué)家湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子D.美國物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器二、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、質(zhì)量為M的木塊，放在光滑的水平桌面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，今有一質(zhì)量為m、速度為v0的子彈沿水平方向擊中木塊并停留在其中與木塊一起運動，則子彈擊中木塊的過程中，木塊受到的沖量大小為A. B.C. D.8、一段長為L的通電直導(dǎo)線，設(shè)單位長度導(dǎo)線中有n個自由電子，每個自由電子的電荷量都是e，它們的定向移動速度大小為v，現(xiàn)加一勻強磁場，其方向垂直于導(dǎo)線，磁感應(yīng)強度為B，已知這段導(dǎo)線受到安培力為F，則導(dǎo)線中每個自由電子受到的洛倫茲力A.大小為evB，方向和安培力F方向相反B.大小為evB，方向和安培力F方向一致C.大小為，方向和安培力方向一致D.大小為，方向和安培力F方向一致9、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖?，F(xiàn)有一束幾種不同的正離子，經(jīng)過加速電場加速后，垂直射入速度選擇器（速度選擇器內(nèi)有相互正交的勻強電場E和勻強磁場B1），離子束保持原運動方向未發(fā)生偏轉(zhuǎn)。接著進入另一勻強磁場B2，發(fā)現(xiàn)這些離子分成幾束。忽略重力的影響，由此可得結(jié)論（）A.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向內(nèi)B.這些離子通過狹縫P的速率都等于C.這些離子的電量一定不相同D.這些離子比荷一定不相同10、一端連在光滑固定軸上，可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動的輕桿，另一端與一小球相連，如圖甲所示。現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，到達某一位置開始計時，取水平向右為正方向，小球的水平分速度vx隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，不計空氣阻力，下列說法中正確的是（）A.t1時刻小球通過最高點，t3時刻小球通過最低點B.t2時刻小球通過最高點，t3時刻小球通過最低點C.v1大小一定小于v2大小，圖乙中S1和S2的面積一定相等D.v1大小可能等于v2大小，圖乙中S1和S2的面積可能不等三、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）若多用電表電阻擋有三個倍率，分別是×1、×10、×100.用×10擋測量某電阻Rx時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度過小，為了較準(zhǔn)確地進行測量，則應(yīng)：①將選擇開關(guān)置于________；②將紅、黑表筆短接進行_________________；③將待測電阻Rx接在___________________進行測量．若按照以上①②③步驟正確操作后，表盤的示數(shù)如圖所示，則該電阻的阻值是______Ω.12．（12分）如圖所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置(1)將圖中所缺的導(dǎo)線補接完整________(2)如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)一下，那么合上電鍵后進行下述操作時出現(xiàn)的情況是：①將線圈A迅速入線圈B時，靈敏電流指針___________〔選填“向左偏”、“向右偏”或“不偏”)②線圈A插入線圈B穩(wěn)定后，將滑動變阻器觸頭迅速向___________(選填“左”或“右”)滑動時，靈敏電流計指針會向右偏轉(zhuǎn)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(dǎo)軌間接有電動勢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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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）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(zhì)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15．（12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(yīng)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(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L

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】A．中的q是試探電荷的電量，場強E與電荷q是無關(guān)的，選項A錯誤；B．中的Q是場源電荷，即場強E是電荷Q產(chǎn)生的，選項B正確；C．中的E表示單位正電荷的受力，選項C錯誤；D．適應(yīng)于所有電場，都只對點電荷適用，選項D錯誤2、C【解析】ABD．根據(jù)左手定則，ABD正確；C．C項導(dǎo)體棒與磁場平行，不受力，C錯誤。本題選錯誤的，故選C。3、C【解析】由題意可知A、B兩點電勢相等，所以AB為一條等勢線，如圖所示，過C作CD⊥AB于D，則電場強度方向為由D指向C，即垂直于AB斜向上。設(shè)電場強度的大小為E，由題意可得代入數(shù)據(jù)解得E=1000V/m故選C。4、A【解析】根據(jù)“地磁場對該導(dǎo)線的作用力大小和方向”可知，本題考查地磁場的規(guī)律和安培力的計算，根據(jù)安培力的公式可以求出地磁場對這根導(dǎo)線的作用力大小，根據(jù)左手定則可以判斷安培力的方向.【詳解】根據(jù)安培力的公式的適用條件可知地磁場對這根導(dǎo)線的作用力大小為：，當(dāng)時，最大為BIL；不考慮地磁偏角的影響，赤道處地磁場方向水平，根據(jù)左手定則可知：安培力方向與磁場方向垂直，所以安培力方向不可能水平，可能豎直向下，也可能豎直向上，.故A正確，B、C、D錯誤；故選A.5、C【解析】根據(jù)電場線的特點：電場線從正電荷或無窮遠處出發(fā)到負電荷或無窮遠處終止．可知C圖能正確表示一對等量異種電荷電場線分布A.A圖與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.B圖與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.C圖與結(jié)論相符，選項C正確；D.D圖與結(jié)論不相符，選項D錯誤；6、B【解析】庫侖總結(jié)出了真空中的兩靜止點電荷間相互作用的規(guī)律，選項A正確；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項B錯誤；英國物理學(xué)家湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，選項C正確；美國物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，選項D正確；此題選擇不正確的選項，故選B.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、CD【解析】分析題意得到，子彈擊中木塊的過程系統(tǒng)的動量守恒，即有方程：mv0=(m+M)v′，解得共同的速度根據(jù)動量定理得木塊受到的沖量大小為木塊動量的增加量：所以選項C正確．因為系統(tǒng)動量守恒，所以子彈的動量減少量等于木塊動量的增加量：mv0–mv′=，所以選項D正確，選項A、B是錯誤的8、BC【解析】每米導(dǎo)線中有n個自由電荷，每個自由電荷的電量均為e，它們定向移動的平均速率為v，所以電流的大小為，磁場對這段導(dǎo)線的安培力，則導(dǎo)線中每個自由電子受到的洛倫茲力，根據(jù)左手定則可知方向和安培力F方向一致，故BC正確，AD錯誤9、BD【解析】A．由離子在B2中的偏轉(zhuǎn)知粒子帶正電，則受電場力向右，則離子在選擇器中受水平向左的洛倫茲力，由左手定則可判斷磁場方向垂直直面向外，故A錯誤；B．由得此時離子受力平衡，可沿直線穿過選擇器，故B正確；C．由得離子是半徑不同，一定是比荷不同，而電量可能相等，故C錯誤；D．由得，知荷質(zhì)比越大，R越小，越靠近狹縫，故D正確；故選BD。10、AC【解析】AB．由對稱性可知，在最高點左右兩側(cè)對稱位置，小球沿水平方向分速度相同，那么在小球達到最高點時，其前后對稱時刻的小球的水平分速度相等且最高點時刻水平分速度為正，在圖乙中t1時刻滿足要求，所以t1時刻小球通過最高點，同理t3時刻小球通過最低點。故A正確B錯誤；CD．從t2到t3，小球重力做正功，一直在加速，在最低點時，速度最大，沿水平方向分速度也最大，即v2＞v1，另外根據(jù)對運動過程分析可得S1和S2分別代表從最低點到最左邊點以及從最左邊點到最高點的水平位移大小，它們對稱相等，因此S1和S2的面積相等，故C正確D錯誤。故選AC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.×100②.歐姆調(diào)零③.紅黑表筆之間④.2200【解析】①[1]選用擋測量時若偏角過小，說明測量電阻比較大，所以應(yīng)該換大擋，即擋；②[2]換擋必調(diào)零，所以要把紅黑表筆短接然后進行歐姆凋零③[3][4]調(diào)零過后，將待測電阻接在紅黑表筆之間進行測量，從圖中讀出電阻的值。12、①.（1）②.（2）向右偏③.右【解析】（1）注意該實驗中有兩個回路，一是電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成的回路，二是電流計與大螺線管串聯(lián)成的回路，據(jù)此可正確解答（2）磁場方向不變，磁通量的變化不變時電流方向不變，電流表指針偏轉(zhuǎn)方向相同，磁通量的變化相反時，電流表指針方向相反【詳解】（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實驗電路分兩部分，要使原線圈產(chǎn)生磁場必須對其通電，故電源、開關(guān)、滑動變阻器、原線圈組成閉合電路，靈敏電流計與副線圈組成另一個閉合電路，如圖所示：（2）閉合開關(guān)，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；①閉合電鍵，將原線圈迅速插入副線圈時，磁場方向不變，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流計指針將向右偏轉(zhuǎn)一下②原線圈插入副線圈后，由電路圖可知，將滑動變阻器觸頭迅速向右拉時，滑動變阻器接入電路的阻值變小，原線圈電流變大，穿過副線圈的磁場方向不變，但磁通量變大，靈敏電流計指針將向右偏轉(zhuǎn)一下【點睛】本題考查研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及驗證楞次定律的實驗，對于該實驗注意兩個回路的不同．知道磁場方向或磁通量變化情況相反時，感應(yīng)電流反向是判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)鍵四、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、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝m