2024屆福建莆田秀嶼下嶼中學(xué)物理高二上期末調(diào)研試題含解析

2024屆福建莆田秀嶼下嶼中學(xué)物理高二上期末調(diào)研試題注意事項(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)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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、一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交流電動(dòng)勢(shì)(V)，則關(guān)于交流電流的說法中，正確的是（）A.交流電的頻率為100HzB.交流電動(dòng)勢(shì)的有效值為220VC.交流電的最大值為220VD.t=0時(shí)線圈平面與磁感線平行2、如圖所示,內(nèi)壁光滑的塑料管彎成的圓環(huán)平放在水平桌面上,環(huán)內(nèi)有一帶負(fù)電的靜止小球,整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,該磁場(chǎng)隨時(shí)間一直均勻增強(qiáng),則小球?qū).沿順時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng) B.沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.沿順時(shí)針方向做加速圓周運(yùn)動(dòng) D.沿逆時(shí)針方向做加速圓周運(yùn)動(dòng)3、金屬材料的電阻值對(duì)溫度的高低非?！懊舾小保敲催@種金屬材料的I－U圖線，應(yīng)如圖中哪一幅所示()A. B.C. D.4、如圖所示，a、b、c、d是某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們是一個(gè)四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)，ab∥cd，ab⊥bc，2ab＝cd＝bc＝2l，電場(chǎng)方向與四邊形所在平面平行。已知a點(diǎn)電勢(shì)為24V，b點(diǎn)電勢(shì)為28V，d點(diǎn)電勢(shì)為12V。一個(gè)質(zhì)子(不計(jì)重力)經(jīng)過b點(diǎn)的速度大小為v0，方向與bc成45°，一段時(shí)間后經(jīng)過c點(diǎn)，則下列說法不正確的是（）A.c點(diǎn)電勢(shì)為20VB.質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c所用的時(shí)間為C.場(chǎng)強(qiáng)的方向由a指向cD.質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c電場(chǎng)力做功為8eV5、如圖所示的電路，兩電表均為理想電表，電源的內(nèi)阻不可忽略．開始時(shí)滑片位于圖示的位置，則在滑片向上滑動(dòng)的過程中，下列選項(xiàng)正確的是()A.流過R1的電流逐漸減小B.兩電表的示數(shù)均減小C.電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大D.電源的總功率減小6、如圖所示，實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的電場(chǎng)線，虛線是某一帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)．若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力的作用，對(duì)于a，b兩點(diǎn)下列判斷正確的是（）A.電場(chǎng)中a點(diǎn)的電勢(shì)較高 B.帶電粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能較小C.帶電粒子在a點(diǎn)的加速度較大 D.帶電粒子一定帶正電二、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，水平放置的兩組光滑軌道上分別放有可自由移動(dòng)的金屬棒PQ和MN，并且分別放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1和B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)PQ在外力的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)，MN向右運(yùn)動(dòng)，則PQ所做的運(yùn)動(dòng)可能是（）A.向左加速運(yùn)動(dòng) B.向右加速運(yùn)動(dòng)C.向右減速運(yùn)動(dòng) D.向右勻速運(yùn)動(dòng)8、如圖所示，A、B、C、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，D是BC的中點(diǎn)A、B、C構(gòu)成一直角三角形，AB=0.1m，電場(chǎng)線與三角形所在的平面平行，已知A點(diǎn)的電勢(shì)為0V，B點(diǎn)的電勢(shì)為-5V，C點(diǎn)的電勢(shì)為15V，據(jù)此可以判斷（）A.場(chǎng)強(qiáng)方向由A指向CB.場(chǎng)強(qiáng)大小為100V/mC.將一帶電量為q=4×10-5C的正電荷從A點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做功4×10-4JD.將一帶電量為q=4×10-5C的正電荷從A點(diǎn)移到D點(diǎn)，電勢(shì)能增大了2×10-4J9、如圖所示，一臺(tái)電動(dòng)機(jī)提著質(zhì)量為m的物體，以速度v勻速上升。已知電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R，電源電動(dòng)勢(shì)為E，通過電源的電流為I，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，忽略一切阻力及導(dǎo)線電阻，則()A.電源內(nèi)阻B.電源內(nèi)阻C.如果電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸被卡住而停止轉(zhuǎn)動(dòng)，較短時(shí)間內(nèi)電源消耗的功率將變大D.如果電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸被卡住而停止轉(zhuǎn)動(dòng)，較短時(shí)間內(nèi)電源消耗功率將變小10、兩個(gè)半徑相同的金屬小球（視為點(diǎn)電荷），帶電荷量之比為1：7，相距為r，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，則相互作用力可能為原來的（）A. B.C.倍 D.倍三、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．（6分）(1)用多用表測(cè)量某元件的電阻，選用“×100”倍率的電阻檔測(cè)量，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過大，因此需選擇____倍率的電阻檔（填“×10”或“×1k”），歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量，多用表的示數(shù)如圖所示，測(cè)量結(jié)果為____Ω。(2)某興趣小組探究用不同方法測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，他們提出的實(shí)驗(yàn)方案中有如下四種器材組合。為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，最不可取的一組器材是____。A．一個(gè)安培表、一個(gè)伏特表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器B．一個(gè)伏特表和多個(gè)定值電阻C．一個(gè)安培表和一個(gè)電阻箱D．兩個(gè)安培表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器12．（12分）如圖所示，豎直矩形框內(nèi)存在一沿水平方向且與金屬棒垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)，金屬棒放在電子秤上，電子秤水平固定在金屬框架上．現(xiàn)通過測(cè)量通電金屬棒在磁場(chǎng)中所受的安培力，來測(cè)量磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小并判斷其方向．主要實(shí)驗(yàn)步驟：(1)連接好實(shí)物電路，接通電源后金屬林中的電流由a流向b；(2)保持開關(guān)S斷開，讀出電子秤示數(shù)；(3)閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值使電流大小適當(dāng)，此時(shí)電子秤仍有示數(shù)，然后讀出并記錄_____、_____；(4)用刻度尺測(cè)量_________；(5)用測(cè)量的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，可以得到B=______；(6)判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的方法是：若________，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直金屬棒向里；反之，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直金屬棒向外四、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，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??；（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）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L

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、B【解析】A.根據(jù)交流電動(dòng)勢(shì)(V)可知交流電的角速度，所以交流電的頻率為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.根據(jù)交流電動(dòng)勢(shì)(V)可知交流電的最大值，所以交流電動(dòng)勢(shì)的有效值為，選項(xiàng)B正確；C.根據(jù)交流電動(dòng)勢(shì)(V)可知交流電的最大值為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.根據(jù)交流電動(dòng)勢(shì)(V)可知t=0時(shí)，此時(shí)磁通量最大，線圈平面與磁感線垂直，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。2、C【解析】變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生感生電場(chǎng)，由楞次定律判斷出感生電場(chǎng)方向，然后判斷帶電小球受到的電場(chǎng)力方向，判斷小球的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，即可求解【詳解】磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下，B隨時(shí)間增大，由楞次定律可知，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生的感生電場(chǎng)沿逆時(shí)針方向；小球帶負(fù)電，小球所受電場(chǎng)力沿順時(shí)針方向，即沿順時(shí)針方向加速運(yùn)動(dòng)故選C【點(diǎn)睛】本題考查了楞次定律的應(yīng)用，由楞次定律判斷出感生電場(chǎng)的方向，是正確解題的前提與關(guān)鍵；根據(jù)感生電場(chǎng)方向判斷出帶電小球受力方向，即可正確解題3、C【解析】本題考查伏安特性曲線．在伏安特性曲線中，某點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線斜率的倒數(shù)表示電阻．金屬材料隨著溫度的升高電阻變大，所以橫坐標(biāo)U和縱坐標(biāo)I的比值變大A．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．該圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C4、C【解析】A．作如圖e點(diǎn)，ab間電勢(shì)差為4V，可求得e點(diǎn)電勢(shì)為20V，即eb間電勢(shì)差為8V，所以dc間電勢(shì)差也為8V，故c點(diǎn)電勢(shì)為20V，A正確，不符合題意；C．連接bd，可得bd中點(diǎn)O處的電勢(shì)為20V，所以O(shè)c為等勢(shì)面，根據(jù)幾何知識(shí)可得bd⊥Oc，所以bd為一條電場(chǎng)線，b點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)，所以電場(chǎng)方向?yàn)閺腷到d，C錯(cuò)誤，符合題意；B．質(zhì)子與bc成45°方向拋出時(shí)，電場(chǎng)力沿bd方向，則質(zhì)子從b→c做類平拋運(yùn)動(dòng)，沿初速度方向分位移為，此方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則B正確，不符合題意；D．電勢(shì)差則質(zhì)子從b→c電場(chǎng)力做功為8eV，D正確，不符合題意。故選C。5、B【解析】由滑片的移動(dòng)可知滑動(dòng)變阻器接入電阻的變化，則由閉合電路歐姆定律可得出電路中電流的變化及路端電壓的變化，再分析局部電路可得出電流表中示數(shù)的變化【詳解】當(dāng)滑片上移時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則外電路總電阻減小，電路中總電流變大，電源的內(nèi)電壓變大，則由閉合電路歐姆定律可知，電路的路端電壓減小，故電壓表示數(shù)減?。涣鬟^R1的電流逐漸變大，由歐姆定律可知，R1上的分壓變大，而路端電壓減小，故并聯(lián)部分的電壓減小，則電流表示數(shù)減小，故B正確，AC錯(cuò)誤；電源的總功率P=IE變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B【點(diǎn)睛】分析閉合電路的歐姆定律的動(dòng)態(tài)分析的題目時(shí)，一般要按先外電路、再內(nèi)電路、后外電路的思路進(jìn)行分析；重點(diǎn)分析電路中的路端電壓、總電流及部分電路的電流及電壓變化6、C【解析】A．根據(jù)圖中軌跡分析，粒子軌跡向左彎曲，說明粒子在a、b兩點(diǎn)受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)線向左，但電場(chǎng)線方向不明，故無法判斷電勢(shì)高低，A錯(cuò)誤B．從a到b的過程中，根據(jù)軌跡彎曲方向與粒子速度方向的關(guān)系分析可知：如果粒子從a運(yùn)動(dòng)到b電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減少，a點(diǎn)動(dòng)能大；如果粒子從b運(yùn)動(dòng)到a，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增大，a點(diǎn)動(dòng)能大．所以粒子在a點(diǎn)動(dòng)能大C．根據(jù)電場(chǎng)線疏密可判斷a處場(chǎng)強(qiáng)大于b處場(chǎng)強(qiáng)，由牛頓第二定律得：，場(chǎng)強(qiáng)大的地方，粒子加速度大，所以帶電粒子在a點(diǎn)的加速度較大，C正確D．結(jié)合選項(xiàng)A的分析，由于電場(chǎng)線的方向未知，無法判斷粒子帶電的正負(fù)，D錯(cuò)誤二、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)安培定則可知，MN處于垂直紙面向里的磁場(chǎng)中，MN在磁場(chǎng)力作用下向右運(yùn)動(dòng)，說明MN受到的磁場(chǎng)力向右，由左手定則可知電流由M指向N，L2中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向上，由楞次定律可知，L1線圈中電流的磁場(chǎng)應(yīng)該是向上減弱，或向下增強(qiáng)。若L1中磁場(chǎng)方向向上減弱，根據(jù)安培定則可知PQ中電流方向?yàn)镼→P且減小，根據(jù)右手定則可知PQ向右減速運(yùn)動(dòng)；若L1中磁場(chǎng)方向向下增強(qiáng)，根據(jù)安培定則可知PQ中電流方向?yàn)镻→Q且增大，根據(jù)右手定則可知PQ向左加速運(yùn)動(dòng)。故選AC。8、BD【解析】A．由題意知：D點(diǎn)電勢(shì)為5V，根據(jù)對(duì)稱性，0V電勢(shì)應(yīng)該在BD中點(diǎn)，又因?yàn)椤螧=60°，故電場(chǎng)線沿BC方向，且由C指向B，故A錯(cuò)誤。B．由題意BC=0.2m，得故B正確。CD．將一帶電量為q=4×10-5C的正電荷從A點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功W=Uq=5V×4×10-5C=2×10-4J電勢(shì)能增大了2×10-4J，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9、BC【解析】A．含有電動(dòng)機(jī)的電路不是純電阻電路，歐姆定律不再適用，A錯(cuò)誤；B．由能量守恒定律可得EI＝I2r＋mgv＋I(xiàn)2R解得B正確；CD．如果電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸被卡住，則E＝I′(R＋r)電流增大，較短時(shí)間內(nèi)，電源消耗的功率變大，較長(zhǎng)時(shí)間的話，會(huì)出現(xiàn)燒壞電源和電動(dòng)機(jī)的現(xiàn)象，C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10、CD【解析】根據(jù)庫侖定律得如果兩金屬球帶同種電荷，根據(jù)庫侖定律得解得D正確；如果兩金屬球帶異種電荷，根據(jù)庫侖定律解得C正確。故選CD。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.×10②.70或70.0③.D【解析】(1)[1][2]用多用表測(cè)量某元件的電阻，選用“×100”倍率的電阻檔測(cè)量，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過大，說明倍率檔選擇過高，因此需選擇“×10”倍率的電阻檔，歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量，多用表的示數(shù)為7.0×10Ω=70.0Ω；(2)[3]通過改變電路的阻值從而獲得多組數(shù)據(jù)，根據(jù)U-I圖象與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。A．安培表測(cè)電流，伏特表測(cè)路端電壓，滑動(dòng)變阻改變電路的阻值從而獲得多組數(shù)據(jù)，故A可?。籅．伏特表測(cè)路端電壓，電流可由路端電壓和定值電阻求得，通過改變接入定值電阻的個(gè)數(shù)改變電路的電阻，故B可取；C．安培表測(cè)電流，再由電流和電阻箱阻值可得路端電壓，通過改變接入電路中電阻箱的阻值改變電路的電阻，故C可??；D．兩個(gè)安培表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器，不管怎么組合，不能測(cè)出路端電壓，故不能測(cè)出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，故D最不可取。本題選最不可取的一組器材，故選D。12、①.電流表示數(shù)I②.此時(shí)電子秤的示數(shù)③.金屬棒的長(zhǎng)度L④.⑤.【解析】（3,4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，電子秤的讀數(shù)等于導(dǎo)體棒的重力與安培力的合力；根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理讀出要記錄的數(shù)據(jù)；（5）根據(jù)平衡條件分列式即可求解；（6）根據(jù)左手定則判斷即可【詳解】（3）重新處于平衡狀態(tài)；讀出電流表的示數(shù)I；此時(shí)電子秤的示數(shù)為m1；（4）用刻度尺測(cè)量金屬棒的長(zhǎng)度L；（5）根據(jù)平衡條件，有：|m0-m1|g=BIL解得：B=