2024屆湖南省衡陽市重點(diǎn)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2024屆湖南省衡陽市重點(diǎn)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(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，用一根長桿和兩個(gè)定滑輪的組合裝置來提升重物M，長桿的一端放在地上通過鉸鏈聯(lián)結(jié)形成轉(zhuǎn)軸，其端點(diǎn)恰好處于左側(cè)滑輪正下方O點(diǎn)處，在桿的中點(diǎn)C處拴一細(xì)繩，繞過兩個(gè)滑輪后掛上重物M．C點(diǎn)與O點(diǎn)距離為l．現(xiàn)在桿的另一端用力．使其逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，由豎直位置以角速度ω緩緩轉(zhuǎn)至水平位置（轉(zhuǎn)過了90°角），此過程中下述說法中正確的是（）A.重物M做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.重物M做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C.重物M的最大速度是ωlD.重物M的速度先減小后增大2、如圖所示，彼此接觸的導(dǎo)體A和B被絕緣柱支撐住，起初它們不帶電．將帶正電的物體C移近導(dǎo)體A，下列說法正確的是A.感應(yīng)起電創(chuàng)造出了電荷B.A的電勢(shì)高于B的電勢(shì)C.先移走C，再把A、B分開，則A帶負(fù)電D.先把A、B分開，再移走C，則B帶正電3、如圖，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好，整個(gè)裝置放在垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確的是（）A.ab中的感應(yīng)電流方向由b到aB.ab中的感應(yīng)電流逐漸減小C.ab所受的安培力保持不變D.ab所受的靜摩擦力逐漸減小、運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右4、物理學(xué)的研究中有許多科學(xué)方法，在某些情況下，我們常忽略物體的大小和形狀，將物視為質(zhì)點(diǎn)，上述所運(yùn)用的科學(xué)方法是（）A.理想模型法 B.等效替代法C.控制變量法 D.微元法5、下列物理量中屬于標(biāo)量的是()A.速度 B.加速度C.力 D.功6、如圖所示，兩平行導(dǎo)軌與水平面成θ角傾斜放置，電源．電阻．金屬細(xì)桿及導(dǎo)軌組成閉合回路．細(xì)桿與導(dǎo)軌間的摩擦不計(jì)，整個(gè)裝置分別處在如圖(選項(xiàng)中圖)所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其中可能使金屬細(xì)桿處于靜止?fàn)顟B(tài)的是（）A. B.C. D.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、說起車飛起來，小明記起課本上的一幅圖（如圖所示），說是可以把地球看作一座巨大的拱形橋，若汽車速度足夠大，就可以飛離地面而成為人造地球衛(wèi)星。小明知道地球自轉(zhuǎn)周期為T=24h，赤道上的重力加速度g1=9.780m/s2，兩極處的重力加速度為g2=9.832m/s2，萬有引力常量為G=6.67×10-11N·m2/kg2，但他忘記了地球半徑的具體數(shù)值，則小明利用上述數(shù)據(jù)，進(jìn)行了如下推理，你認(rèn)為正確的是（）A.可以計(jì)算出地球的半徑B.可以計(jì)算出地球的質(zhì)量C.設(shè)地球半徑為R，則汽車相對(duì)地心的速度至少為才能飛離地面D.為了使汽車更容易飛離地面，汽車應(yīng)該在低緯度地區(qū)自西向東加速運(yùn)動(dòng)8、如圖所示，直線MN是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線（方向未畫出）．虛線是一帶電粒子只在電場(chǎng)力的作用下，由a到b的運(yùn)動(dòng)軌跡，軌跡為一拋物線，下列判斷正確的是A.粒子所受電場(chǎng)力的方向一定是由M指向NB.帶電粒子由a運(yùn)動(dòng)到b的過程中動(dòng)能一定逐漸減小C.帶電粒子在a點(diǎn)電勢(shì)能一定大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能D.帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定大于在b點(diǎn)的加速度9、如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E恒定,內(nèi)阻r=1Ω,定值電阻R3=5Ω.開關(guān)S斷開時(shí)與閉合時(shí)相比,ab段電路消耗的電功率相等．以下說法中正確的是A.電阻R1、R2可能分別為4Ω、5ΩB.電阻R1、R2可能分別為3Ω、6ΩC.開關(guān)S斷開時(shí)理想電壓表的示數(shù)一定小于S閉合時(shí)的示數(shù)D.開關(guān)S斷開時(shí)與閉合時(shí)相比,理想電壓表的示數(shù)變化量大小與理想電流表的示數(shù)變化量大小之比一定等于6Ω10、如圖，PQ為一段固定于水平面上的光滑圓弧導(dǎo)軌，圓弧的圓心為O，半徑為L，空間存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，OQ間連有定值電阻R，金屬桿OA的A端位于PQ上，OA與導(dǎo)軌接觸良好，桿OA及導(dǎo)軌電阻均不計(jì)?，F(xiàn)使OA桿以恒定的角速度繞圓心O順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在其轉(zhuǎn)過角度的過程()A.流過電阻R的電流方向?yàn)锽.AO兩點(diǎn)間電勢(shì)差為C.流過OA的電荷量為D.要維持OA以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外力的功率應(yīng)為三、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）用相同的靈敏電流計(jì)改裝成量程為3V和15V兩個(gè)電壓表，將它們串聯(lián)接入電路中，則它們的指針偏角之比為______，讀數(shù)之比______.12．（12分）如圖所示，是練習(xí)使用滑動(dòng)變阻器改變燈泡亮度的未完成電路，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線完成電路連接______________．要求：燈L1和L2并聯(lián)，開關(guān)同時(shí)控制兩燈，滑動(dòng)變阻器只控制L1的亮度，導(dǎo)線不能交叉.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）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(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L14．（16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(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】設(shè)C點(diǎn)線速度方向與繩子沿線的夾角為θ（銳角），由題知C點(diǎn)的線速度為vC＝ωL，該線速度在繩子方向上的分速度就為v繩＝ωLcosθ．θ的變化規(guī)律是開始最大（90°）然后逐漸變小，所以，v繩＝ωLcosθ逐漸變大，直至繩子和桿垂直，θ變?yōu)榱愣?，繩子的速度變?yōu)樽畲螅瑸棣豅；然后，θ又逐漸增大，v繩＝ωLcosθ逐漸變小，繩子的速度變慢．所以知重物的速度先增大后減小，最大速度為ωL．故C正確，A，B，D錯(cuò)誤.2、D【解析】A．自然界電荷是守恒，電荷不能夠被創(chuàng)造．故A錯(cuò)誤；B．金屬AB是同一等勢(shì)體，AB電勢(shì)相等．故B錯(cuò)誤；C．先移走C，A、B中正負(fù)電荷中和，再把A、B分開，則A、B都不帶電．故C錯(cuò)誤；D．還沒有移走C前，A帶負(fù)電點(diǎn)，B帶正電，這時(shí)把AB分開，則B帶正電．故D正確；3、D【解析】根據(jù)楞次定律得出感應(yīng)電流的方向，結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律判斷感應(yīng)電流是否不變，根據(jù)安培力公式分析安培力是否保存不變，結(jié)合平衡分析靜摩擦力的變化【詳解】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，磁通量減小，根據(jù)楞次定律得，ab中的感應(yīng)電流方向由a到b，故A錯(cuò)誤；B．由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，則ab中的感應(yīng)電流不變，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)安培力公式F=BIL知，電流不變，B均勻減小，則安培力減小，故C錯(cuò)誤；D．導(dǎo)體棒受安培力和靜摩擦力處于平衡，f=F，安培力減小，則靜摩擦力減小，根據(jù)左手定則可知，安培力的方向向右，導(dǎo)體棒有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故D正確；故選D【點(diǎn)睛】本題考查了法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、安培力公式的基本運(yùn)用，注意磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，面積不變，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，但是導(dǎo)體棒所受的安培力在變化4、A【解析】忽略物體的大小和形狀，將物視為質(zhì)點(diǎn)，所運(yùn)用的科學(xué)方法是理想模型法；A．理想模型法，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．等效替代法，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．控制變量法，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．微元法，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.5、D【解析】速度、加速度和力都是只有大小和方向的物理量，是矢量；而功只有大小無方向，是標(biāo)量；故選D.6、B【解析】A．導(dǎo)體棒與磁感線平行，不受安培力，因此導(dǎo)體棒會(huì)沿導(dǎo)軌向下滑動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)左手定則，導(dǎo)體棒受安培力豎直向上，若安培力恰好等于導(dǎo)體棒的重量，斜面對(duì)導(dǎo)體棒不存在支持力，此時(shí)導(dǎo)體棒恰好靜止，B正確；C．導(dǎo)體棒受安培力垂直斜面向上，根據(jù)平衡條件，導(dǎo)體棒不能靜止在斜面上，C錯(cuò)誤；D．導(dǎo)體棒受安培力水平向左，同樣不可能靜止在斜面上，D錯(cuò)誤。故選B。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、ABD【解析】AB．物體在赤道上G=mg1＋mω2R故g1=-ω2R其中ω=在兩極處=mg2故g2=兩式聯(lián)立解得g2-g1=R算出R后，可以算出地球質(zhì)量M，故AB正確；C．第一宇宙速度v1=故C錯(cuò)誤；D．為了利用地球自轉(zhuǎn)能量，汽車應(yīng)盡可能地在低緯度地區(qū)自西向東加速運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選ABD。8、AC【解析】A、由于該粒子只受電場(chǎng)力作用且做曲線運(yùn)動(dòng)，物體所受外力指向軌跡內(nèi)側(cè)，所以粒子受力分析一定是由M指向N，故A正確；B、粒子從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，故B錯(cuò)誤；C、粒子從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能，故C正確．D、由a到b的運(yùn)動(dòng)軌跡，軌跡為一拋物線，說明粒子一定受恒力，即帶電粒子在a點(diǎn)的加速度等于在b點(diǎn)的加速度，故D錯(cuò)誤；故選AC【點(diǎn)睛】依據(jù)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡確定其所受電場(chǎng)力方向是解決帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題的突破口，然后可進(jìn)一步根據(jù)電場(chǎng)線、電場(chǎng)力做功等情況確定電勢(shì)、電勢(shì)能的高低變化情況9、AD【解析】由題中“電源電動(dòng)勢(shì)E恒定”可知，本題考查閉合電路歐姆定律和動(dòng)態(tài)電路，根據(jù)閉合電路歐姆定律公式和動(dòng)態(tài)電路變化可分析本題【詳解】AB．取有當(dāng)S斷開前后有時(shí)將代入方程成立，而將代入方程不成立，故A錯(cuò)誤B正確；C．將R3和電源內(nèi)阻看作一整體，則此時(shí)電壓表測(cè)量路端電壓，開關(guān)斷開時(shí)等效外電路總電阻大于開關(guān)閉合時(shí)的，所以開關(guān)斷開時(shí)電壓表示數(shù)大，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)閉合電路歐姆定律得則電壓表的示數(shù)變化量大小與電流表的示數(shù)變化量大小之比為故D正確10、ACD【解析】A．由右手定則可知，回路中產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流，所以流過電阻R的電流方向?yàn)?，故A正確；B．OA產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為桿OA及導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，所以AO兩點(diǎn)間電勢(shì)差為，故B錯(cuò)誤；C．在其轉(zhuǎn)過角度的過程，面積變化為所以故C正確；D．流過OA的電流由功能關(guān)系可知，要維持OA以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外力的功率應(yīng)為故D正確。故選ACD。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、①.1：1②.1：5【解析】因兩電壓表是串聯(lián)關(guān)系，則通過兩電壓表的電流相同，故指針偏轉(zhuǎn)的角度相同，即指針偏角之比為1:1，串聯(lián)電路電流相等，電阻兩端電壓與阻值成正比，兩電壓表內(nèi)阻之比為1:5，兩電壓表串聯(lián)時(shí)示數(shù)之比1:5.12、【解析】根據(jù)題目要求，燈L1和L2并聯(lián)，開關(guān)同時(shí)控制兩燈，滑動(dòng)變阻器只控制L1的亮度，導(dǎo)線不能交叉，可以作圖如下：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、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14、(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=3N15、（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