2024屆黑龍江省哈爾濱市第三中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆黑龍江省哈爾濱市第三中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項1．考生要認(rèn)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、重為500N的物體放在水平地面上，物體與地面的最大靜摩擦力是80N，動摩擦因數(shù)為0.15，如果分別用70N和85N的水平推力推物體，則物體受到的摩擦力分別是（）A.70N，80N B.70N，75NC.0N，75N D.70N,85N2、關(guān)于內(nèi)能，下列說法正確的是A.理想氣體吸熱，溫度一定升高B.物體動能越大，分子動能越大C.外界對氣體做功10J，同時氣體放出20J的熱量，則氣體的內(nèi)能減少10JD.只有熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能3、如圖所示，把一個光滑圓球放在兩塊擋板AC和AB之間，AC與AB之間夾角為30°，現(xiàn)將AC板固定而使AB板順時針緩慢轉(zhuǎn)動90°，則()A.球?qū)B板的壓力先減小后增大B.球?qū)B板的壓力逐漸減小C.球?qū)C板的壓力逐漸增大D.球?qū)C板的壓力先減小后增大4、關(guān)于電場強度和磁感應(yīng)強度，下列說法中正確的是（）A.由知，E與F成正比、與q成反比B.電場中某點電場強度的方向與在該點帶正電的檢驗電荷所受電場力的方向相同C.由知，B與F成正比、與I成反比D.磁場中某點磁感應(yīng)強度的方向與放入磁場中的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向相同5、在光滑水平面上，有兩個相互接觸的物體，如圖，已知M＞m，第一次用水平力F由左向右推M，物體間的相互作用力為F1；第二次用同樣大小的水平力F由右向左推m，物體間的相互作用力為F2，則（）A. B.C. D.無法確定6、在電磁學(xué)發(fā)展過程中，許多科學(xué)家做出了貢獻，下列說法正確的是（）A.庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律，密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值B.洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，安培發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律C.赫茲發(fā)現(xiàn)了電現(xiàn)象的磁本質(zhì)，楞次總結(jié)了右手螺旋定則判斷電流周圍的磁場方向D.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并建立了電磁感應(yīng)定律，法拉第發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)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、磁流體發(fā)電機的原理如圖所示，現(xiàn)持續(xù)將一束速度為v的等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負(fù)電的微粒，而整體呈中性）垂直于磁場方向噴入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，在相距為d、寬為a、長為b的兩平行金屬板A、B間便產(chǎn)生電壓。如果把上、下板和一電流表及阻值為R電阻連接，上、下板就是一個直流電源的兩極。穩(wěn)定時電流表的示數(shù)為I，等離子體在兩板間可認(rèn)為均勻分布，忽略邊緣效應(yīng)，不計等離子體的重力和電流表的內(nèi)阻，下列判斷正確的是（）A.B板相當(dāng)于電源的負(fù)極B.A、B板兩端的電壓U=BdvC.兩板間等離子體的電阻率D.若增大A、B兩板間的距離，電流表的示數(shù)可能不變8、如圖所示，在水平通電直導(dǎo)線正下方，有一半圓形光滑弧形軌道，一導(dǎo)體圓環(huán)自軌道右側(cè)的P點無初速度滑下，下列判斷正確的是（）A.圓環(huán)中將有感應(yīng)電流產(chǎn)生B.圓環(huán)能滑到軌道左側(cè)與P點等高處C.圓環(huán)最終停到軌道最低點D.圓環(huán)將會在軌道上永遠滑動下去9、如圖所示電路中，已知電源的內(nèi)阻r＜R2，電阻R1的阻值小于滑動變阻器R0的最大阻值。閉合電鍵S，當(dāng)滑動變阻器的滑臂P由變阻器的中點向左滑動的過程中，下列說法中正確的有：（）A.R2上消耗的功率先變小后變大B.V1的示數(shù)先變大后變小，V2的示數(shù)先變小后變大C.電源內(nèi)部的熱功率一直不變D.電源的輸出功率先變小后變大10、如圖所示，有三個質(zhì)量相等，分別帶正電、帶負(fù)電和不帶電的小球，從平行板電場的中點以相同的初速度垂直于電場方向進入，它們分別落在A、B、C三點，下列說法正確的是A.落在C點的小球帶正電B.落在A點的小球帶正電C.三個小球在電場中運動的時間相等D.三個小球到達極板時的動能關(guān)系為三、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）欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導(dǎo)線的電阻，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,現(xiàn)備有以下器材:A.電池組（3V，內(nèi)阻1Ω）B.電流表（0～3A，內(nèi)阻0.0125Ω）C.電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.125Ω）D.電壓表（0～3V，內(nèi)阻3kΩ）E.電壓表（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）F.滑動變阻器（0～20Ω，額定電流1A）G.滑動變阻器（0～2000Ω，額定電流0.3A）H.開關(guān)、導(dǎo)線（1）上述器材中應(yīng)選用的是；__________（填寫各器材的字母代號）（2）實驗電路應(yīng)采用電流表________接法；（填“內(nèi)”或“外”）（3）設(shè)實驗中,電流表、電壓表的某組示數(shù)如下圖所示，圖示中I=_______A，U=______V.（4）為使通過待測金屬導(dǎo)線的電流能在0～0.5A范圍內(nèi)改變,請按要求畫出測量待測金屬導(dǎo)線的電阻Rx的原理電路圖_____________,然后根據(jù)你設(shè)計的原理電路將圖中給定的器材連成實驗電路___________.12．（12分）(1)用螺旋測微器測量合金絲的直徑．為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如下圖所示的部件________(選填“A”“B”“C”或“D”)．從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為___________mm(2)用游標(biāo)卡尺可以測量某些工件的外徑．在測量時，示數(shù)如上圖乙所示，則讀數(shù)為_______mm(3)某同學(xué)為了測定一只電阻的阻值，采用了如下方法：用多用電表粗測：多用電表電阻擋有4個倍率：分別為×1k、×100、×10、×1．該同學(xué)選擇×10倍率，用正確的操作步驟測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大(指針位置如下圖中虛線所示)①為了較準(zhǔn)確地進行測量，應(yīng)該選擇__________倍率（填“×1k、×100、×1”）并重新歐姆調(diào)零，正確操作測量并讀數(shù)，若這時刻度盤上的指針位置如圖中實線所示，測量結(jié)果是_________Ω②該同學(xué)用伏安法繼續(xù)測定這只電阻的阻值，除被測電阻外，還有如下實驗儀器：A．直流電源(電壓3V，內(nèi)阻不計)B．電壓表V1(量程：0～3V，內(nèi)阻約為15kΩ)C．電壓表V2(量程：0～15V，內(nèi)阻約25kΩ)D．電流表A1(量程：0～25mA，內(nèi)阻約為10Ω)E．電流表A2(量程：0～250mA，內(nèi)阻約為1Ω)F．滑動變阻器一只，阻值0～10ΩG．電鍵一只，導(dǎo)線若干在上述儀器中，電壓表應(yīng)選擇________(填“V1”或“V2”)，電流表應(yīng)選擇________(填“A1”或“A2”)③若要求實驗過程電壓表的讀數(shù)能夠從零開始調(diào)節(jié)，以下電路圖應(yīng)該選擇哪個電路________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(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L14．（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，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

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】物體與地面的最大靜摩擦力是80N，當(dāng)用70N的水平推力推物體時，物體沒有動，所以此時受到的摩擦力是靜摩擦力，且與推力大小相等為70N；當(dāng)用85N的水平推力推物體時大于最大靜摩擦力，此時受到的摩擦力為滑動摩擦力，其大小為，故B正確；ACD錯誤；故選B2、C【解析】A.根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得物體的內(nèi)能與做功和熱傳遞有關(guān)，故一定質(zhì)量的理想氣體吸熱時內(nèi)能可以不變．溫度不一定升高，故A錯誤；B.物體運動速度與分子熱運動的速度或動能無關(guān)，分子動能與物體的動能無關(guān)，故B錯誤；C.外界對氣體做功10J，同時氣體放出20J的熱量，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q=10?20=?10J，氣體的內(nèi)能減少10J，故C正確；D.物體內(nèi)能改變與做功和熱傳遞有關(guān)．故D錯誤故選C3、A【解析】以小球為研究對象，分析受力情況，作出小球三個不同位置的受力圖如圖，可見，使AB板順時針緩慢轉(zhuǎn)動90°的過程中，AB板對球的支持力N1先減小后增大，AC板對球的支持力N2一直減小，由牛頓第三定律得知，球?qū)B板的壓力先減小后增大，球?qū)C板的壓力一直減?。蔄正確，BCD均錯誤考點：物體平衡條件的應(yīng)用平行四邊形定則4、B【解析】A．是電場強度的定義式，所以E與F、q無關(guān)，只取決于電身的性質(zhì)，故A錯誤；B．根據(jù)電場強度方向的規(guī)定：電場中某點電場強度的方向與在該點的帶正電的檢驗電荷所受電場力的方向相同，故B正確；C．磁感應(yīng)強度公式是定義式，磁感應(yīng)強度的大小與方向由磁場本身決定，與放入磁場中的通電導(dǎo)線所受安培力F無關(guān)，與通電導(dǎo)線中的電流I和導(dǎo)線長度L的乘積無關(guān)，故C錯誤；D．根據(jù)左手定則，磁感應(yīng)強度的方向與置于該處的通電導(dǎo)線所受的安培力方向垂直，故D錯誤。故選B。5、C【解析】把兩個物體看成一個整體，根據(jù)牛頓第二定律得兩次系統(tǒng)的加速度大小相等。第一次用水平力F由左向右推M，對m運用牛頓第二定理得第二次用同樣大小的水平力F由右向左推m，對M運用牛頓第二定理得因為M＞m，所以F1＜F2。故選C。6、A【解析】庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律，密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值，選項A正確；安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律，選項B錯誤；安培發(fā)現(xiàn)了電現(xiàn)象的磁本質(zhì)，安培總結(jié)了右手螺旋定則判斷電流周圍的磁場方向，選項C錯誤；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并建立了電磁感應(yīng)定律，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)，選項D錯誤；故選A.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】A．根據(jù)左手定則可知，正電荷向上偏轉(zhuǎn)，負(fù)電荷向下偏轉(zhuǎn)，故A板相當(dāng)于電源的正極，B板相當(dāng)于電源的負(fù)極，A正確；B．當(dāng)平衡時有：，解得電源的電動勢為：，而兩板間的電壓相當(dāng)于路端電壓，由于電阻的存在，所以兩板間的電壓，B錯誤；C．穩(wěn)定時，根據(jù)閉合回路歐姆定律可得：，又：，聯(lián)立解得：，C正確；D．若增大A、B兩板間的距離，則產(chǎn)生的電動勢增大，電流增大，電流表示數(shù)增大，D錯誤。故選AC。8、AC【解析】水平通電導(dǎo)線周圍有磁場，且離導(dǎo)線越遠磁場強度越小，在圓環(huán)下落過程中，通過圓環(huán)的磁通量變小故能判斷圓環(huán)中是否有感應(yīng)電流【詳解】水平通電導(dǎo)線周圍有磁場，且離導(dǎo)線越遠磁場強度越小，在圓環(huán)下落過程中，通過圓環(huán)的磁通量變小，故有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A正確；因為圓環(huán)在上滑的過程中，有感應(yīng)電流，對整個過程由能量守恒定律得，重力勢能轉(zhuǎn)化為電能，故不能上升到左側(cè)與P點等高處，故B錯誤；整個過程重力勢能轉(zhuǎn)化為電能，故小球最終停在最低點，不會在軌道上永遠滑動下去，故C正確，D錯誤；故選AC9、ABD【解析】A.由題，電阻R1的阻值小于滑動變阻器R0的最大阻值，當(dāng)滑動變阻器的滑片P由變阻器的中點向左滑動的過程中，變阻器左側(cè)電阻與R1串聯(lián)后與變阻器右側(cè)并聯(lián)的總電阻先變大后變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電路中電流先變小后變大，R2上消耗的功率先變小后變大，故A正確；B.由于電路中電流先變小后變大，電源的內(nèi)電壓也先變小后變大，則路端電壓先變大后變小，所以V1的示數(shù)先變大后變小，V2測量R2兩端的電壓，R2不變，則V2的示數(shù)先變小后變大。故B正確；C.電源內(nèi)部的熱功率P=I2r，因為電流I先變小后變大，所以電源內(nèi)部的熱功率，先變小后變大，故C錯誤；D.因為r<R2，所以外電阻總是大于內(nèi)電阻，當(dāng)滑動變阻器的滑片P由變阻器的中點向左滑動的過程中，變阻器左側(cè)電阻與R1串聯(lián)后與變阻器右側(cè)并聯(lián)的總電阻先變大后變小，所以電源的輸出功率先變小后變大，故D正確。故選：ABD10、BD【解析】C．小球在電場中做類平拋運動，小球在水平方向上做勻速直線運動，根據(jù)可知，C錯誤；AB．根據(jù)偏轉(zhuǎn)位移相等則，可知C的電場力方向向下，A的電場力方向向上，所以A帶正電，C帶負(fù)電，B不帶電，A錯誤B正確；D．根據(jù)受力分析可知根據(jù)動能定理知，C的合力最大，則C球合力做功最多，A球合力做功最小，可知C球動能增加量最大，A球動能增加量最小，初動能相等，所以三個小球到達極板時的動能關(guān)系為，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.A、C、D、F、H②.外③.0.48④.2.2⑤.⑥.【解析】(1)[1]實驗中需要電源即A，開關(guān)、導(dǎo)線即H，由于電池組3V，則選取電壓表D，根據(jù)歐姆定律所以電流表選取C，題目要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確要選擇滑動變阻器分壓接法，則選取總阻較小滑動變阻器即F；故選取的器材為：ACDFH；(2)[2]由于被測電阻說明待測電阻為小電阻，故選擇電流表外接；(3)[3]由于電流表量程為，最小分度為0.02A，由圖可知，電流為[4]電壓表量程為，最小分度為0.1V，由圖可知，電壓為(4)[5]電流表外接又滑動變阻器分壓接法，故電實驗原理電路圖如圖[6]按原理圖連接實物圖如圖12、①.（1）B②.0.410mm.③.（2）11.50mm.④.（3）①“×1”；⑤.12Ω；⑥.②B⑦.E⑧.③C【解析】（1）為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊固定螺釘B．螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為0mm，可動刻度的讀數(shù)為：0.01mm×41.0=0.410mm，故合金絲的直徑為d=0.410mm（2）游標(biāo)卡尺測量某些工件的外徑讀數(shù)為：1.1cm+0.05mm×10=11.50mm（3）①指針偏角過大，說明倍率檔選擇的過大，則為了較準(zhǔn)確