2024屆山東省濰坊市昌樂博聞學(xué)校高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2024屆山東省濰坊市昌樂博聞學(xué)校高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、關(guān)于靜電場，下列說法正確的是（）A.電勢等于零的物體一定不帶電B.電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢一定為零C.同一電場線上的各點(diǎn)，電勢一定相等D負(fù)電荷沿電場線方向移動時，電勢能一定增加2、如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在磁針的上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時，磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)?發(fā)現(xiàn)這個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是（）A.牛頓 B.愛因斯坦C.奧斯特 D.居里夫人3、如圖所示，條形磁鐵放在光滑斜面上，用平行于斜面輕彈簧拉住處于靜止?fàn)顟B(tài)，a為垂直紙面放置的直導(dǎo)線的橫截面，導(dǎo)線中無電流時磁鐵對斜面的壓力為FN1；當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時，磁鐵對斜面的壓力為FN2，則下列關(guān)于a中電流方向、磁鐵對斜面的壓力和彈簧的伸長量的說法中正確的是（）A.電流垂直紙面向外時，F(xiàn)N1＜FN2，彈簧的伸長量減小B.電流垂直紙面向外時，F(xiàn)N1＞FN2，彈簧的伸長量增大C.電流垂直紙面向里時，F(xiàn)N1＞FN2，彈簧的伸長量減小D.電流垂直紙面向里時，F(xiàn)N1＜FN2，彈簧的伸長量增大4、如圖，絕緣光滑圓環(huán)豎直放置，a、b、c為三個套在圓環(huán)上可自由滑動的空心帶電小球，已知小球c位于圓環(huán)最高點(diǎn)，ac連線與豎直方向成60°角，bc連線與豎直方向成30°角，三個小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）A.a、b、c小球帶同種電荷 B.a、b小球帶異種電荷，b、c小球帶同種電荷C.a、b小球電量之比為 D.a、b小球電量之比5、兩個大小相同、可看成點(diǎn)電荷的金屬小球a和b，分別帶有等量異種電荷，被固定在絕緣水平面上，這時兩球間靜電力的大小為F.現(xiàn)用一個不帶電且與金屬小球a、b大小相同的絕緣金屬小球c先與a球接觸，再與b球接觸后移去，則a、b兩球間的靜電力大小變?yōu)椋ǎ〢. B.C. D.6、圖是電子射線管的示意圖。接通電源后，電子射線由陰極沿x軸方向射出，在熒光屏上會看到一條亮線。要使熒光屏上的亮線向下（z軸方向）偏轉(zhuǎn)，在下列措施中可采用的是（）A.加一磁場，磁場方向沿z軸負(fù)方向B.加一磁場，磁場方向沿y軸正方向C加一電場，電場方向沿z軸負(fù)方向D.加一電場，電場方向沿y軸正方向二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、某交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與時間的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A.交變電流的表達(dá)式為(V)B.交變電流的表達(dá)式為(V)C.若其他條件不變，僅使線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t交變電動勢的表達(dá)式為D.若其他條件不變，僅使線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t交變電動勢的最大值變?yōu)?0V8、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9、如圖所示，直線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線，曲線是某一帶電粒子通過電場區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，A、B是軌跡上兩點(diǎn)。若帶電粒子運(yùn)動中只受靜電力作用，根據(jù)此圖可以作出的判斷是（）A.帶電粒子所帶電荷的符號B.帶電粒子在A、B兩點(diǎn)的受力方向C.帶電粒子在A、B兩點(diǎn)的加速度何處大D.帶電粒子在A、B兩點(diǎn)的加速度方向10、如圖所示,質(zhì)量為m、電荷量為q的微粒,在豎直向下的勻強(qiáng)電場、水平指向紙內(nèi)的勻強(qiáng)磁場以及重力的共同作用下做勻速圓周運(yùn)動,下列說法正確的是()A.該微粒帶負(fù)電,電荷量q=B.若該微粒在運(yùn)動中突然分成荷質(zhì)比相同的兩個粒子,分裂后只要速度不為零且速度方向仍與磁場方向垂直,它們均做勻速圓周運(yùn)動C.如果分裂后,它們的荷質(zhì)比相同,而速率不同,那么它們運(yùn)動的軌道半徑一定不同D.只要一分裂,不論它們的荷質(zhì)比如何,它們都不可能再做勻速圓周運(yùn)動三、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）小雨同學(xué)用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”。閉合開關(guān)瞬間，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)了一下。（1）閉合開關(guān)穩(wěn)定后，將滑動變阻器的滑片向右滑動過程中，靈敏電流計(jì)的指針______________（填“向左偏轉(zhuǎn)”、“向右偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（2）閉合開關(guān)穩(wěn)定后，將線圈A從線圈B抽出過程中，靈敏電流計(jì)的指針______________（填“向左偏轉(zhuǎn)”、“向右偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（3）如圖乙所示，R為光敏電阻，其阻值隨著光照強(qiáng)度的加強(qiáng)而減小。金屬環(huán)A用輕繩懸掛，與長直螺線管共軸，并位于其左側(cè)。當(dāng)光照減弱時，從左向右看，金屬環(huán)A中電流方向______________（填“順時針”或“逆時針”），金屬環(huán)A將向_______（填“左”或“右”）運(yùn)動，并有______________（填“收縮”或“擴(kuò)張”）的趨勢。12．（12分）某同學(xué)用圖中所給器材進(jìn)行與安培力有關(guān)的實(shí)驗(yàn)．兩根金屬導(dǎo)軌ab和a1b1固定在同一水平面內(nèi)且相互平行，足夠大的電磁鐵（未畫出）的N極位于兩導(dǎo)軌的正上方，S極位于兩導(dǎo)軌的正下方，一金屬棒置于導(dǎo)軌上且兩導(dǎo)軌垂直（1）在圖中畫出連線，完成實(shí)驗(yàn)電路．要求滑動變阻器以限流方式接入電路，且在開關(guān)閉合后，金屬棒沿箭頭所示的方向移動（2）為使金屬棒在離開導(dǎo)軌時具有更大的速度，有人提出以下建議：A．適當(dāng)增加兩導(dǎo)軌間的距離B．換一根更長的金屬棒C．適當(dāng)增大金屬棒中的電流其中正確的是_____（填入正確選項(xiàng)前的標(biāo)號）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，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(jì)，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)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(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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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，軌道受到的壓力大小

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】電勢等于0的點(diǎn)是人為選擇的，電勢等于零的物體可能帶電．故A錯誤；電勢等于0的點(diǎn)是人為選擇的，而電場強(qiáng)度是由電場本身決定的，電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢可能為零，也可能不為0；如等量同種點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)處，場強(qiáng)等于0，而電勢不等于0．故B錯誤；沿電場線的方向，電勢降低，所以同一電場線上的各點(diǎn)，電勢一定不相等．故C錯誤；負(fù)電荷沿電場線方向移動時，電場力的方向與運(yùn)動的方向相反，電場力做負(fù)功，電荷電勢能增大．故D正確．故選D.點(diǎn)睛：加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，掌握住電場線和等勢面的特點(diǎn)，知道電場強(qiáng)度與電勢分別描述電場的兩個不同方面的性質(zhì)，二者沒有直接的關(guān)系，沿電場線的方向，電勢降低2、C【解析】奧斯特把一條非常細(xì)的鉑導(dǎo)線放在一根用玻璃罩罩著的小磁針上方，接通電源的瞬間，發(fā)現(xiàn)磁針跳動了一下。這一跳，使奧斯特喜出望外，接下來奧斯特花了三個月，作了許多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)小磁針在電流周圍都會偏轉(zhuǎn)。從而證明了通電導(dǎo)線周圍存在磁場。故是奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流磁效應(yīng)，C正確，ABD錯誤。故選C。3、D【解析】設(shè)斜面傾角為，導(dǎo)線中無電流時如果電流垂直紙面向外時，磁體對導(dǎo)線的作用力方向斜向左下方，由牛頓第三定律可知，磁體受到導(dǎo)線的作用方向斜向右上方，此力分解為平行斜面向上和垂直斜面向上，所以有此時彈簧彈力變小，彈簧的伸長量減小；如果電流垂直紙面向里時，磁體對導(dǎo)線的作用力方向斜向右上方，由牛頓第三定律可知，磁體受到導(dǎo)線的作用方向斜向左下方，此力分解為平行斜面向下和垂直斜面向下，所以有此時彈簧彈力變大，彈簧的伸長量增大；故選D。4、D【解析】AB．對a，a受到重力、環(huán)的支持力以及b、c對a的庫侖力，重力的方向在豎直方向上，環(huán)的支持力以及b對a的庫侖力均沿圓環(huán)直徑方向，故c對a的庫侖力為引力，同理可知，c對b的庫侖力也為引力，所以a與c的電性一定相反，與b的電性一定相同。即：a、b小球帶同種電荷，b、c小球帶異種電荷，故AB錯誤；CD．對c小球受力分析，將力沿水平方向和豎直方向正交分解后可得又解得：故C錯誤，D正確。故選D。5、D【解析】設(shè)a球與b球的電荷量大小均為q，距離為r，則a和b之間的庫侖引力為：，假設(shè)a球帶正電，當(dāng)不帶電的小球c與a球接觸后，a、c兩球平分電荷，每球帶電持量為，當(dāng)再把c球與b球接觸后，兩球的電荷先中和，再平分，每球所帶電荷量為，由于r不變，則a、b兩球之間的相互作用力的大小為：，故D正確，ABC錯誤。6、B【解析】A．加一磁場，磁場方向沿z軸負(fù)方向，由左手定則知電子受洛侖茲力方向沿y軸負(fù)方向，電子不會沿z軸向下偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；B．加一磁場，磁場方向沿y軸正方向，由左手定則知電子受洛侖茲力的方向沿z軸負(fù)方向，電子沿z軸向下偏轉(zhuǎn)，故B正確；C．加一電場，電場方向沿z軸負(fù)方向，電子受電場力沿z軸正方向，電子不會沿z軸向下偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；D．加一電場，電場方向沿y軸正方向，電子受電場力沿y軸負(fù)方向，電子不會沿z軸向下偏轉(zhuǎn)，故D錯誤；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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BD【解析】AB、由圖象可知，交變電流動勢的最大值，周期，所以瞬時值表達(dá)式為，故A錯誤，B正確；CD、根據(jù)感應(yīng)電動勢最大值的表達(dá)式得知，與成正比，則線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼囊话?，感?yīng)電動勢最大值變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑸?，則交變電流動勢的表達(dá)式為，故C錯誤，D正確；故選BD【點(diǎn)睛】從圖象中可以求出該交變電流的最大電壓以及周期等物理量，然后根據(jù)最大值與有效值以及周期與頻率關(guān)系求解8、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，故D正確。故選ABD。9、BCD【解析】B.根據(jù)曲線運(yùn)動的物體受力方向指向曲線的“凹”側(cè)，可以判斷帶電粒子在A、B兩點(diǎn)的受力方向如圖：選項(xiàng)B正確；A.因不知場強(qiáng)方向，所以無法判斷帶電粒子所帶電荷的符號，選項(xiàng)A錯誤；C.因?yàn)锳點(diǎn)的電場線比B點(diǎn)密集，A點(diǎn)的場強(qiáng)比B點(diǎn)大，所以帶電粒子在A點(diǎn)的加速度大于B點(diǎn)的加速度，選項(xiàng)C正確；D.加速度方向與受力方向一致，因而也可判斷帶電粒子在A、B兩點(diǎn)的加速度方向，選項(xiàng)D正確。故選BCD。10、ABC【解析】在電場、磁場、重力場中，帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，重力與電場力合力為零；對粒子受力分析，由牛頓第二定律分析答題．在電場、磁場、重力場中，帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，重力與電場力合力為零，即mg=qE，，故A正確；若該微粒在運(yùn)動中突然分成荷質(zhì)比相同的兩個粒子，則粒子所受重力與電場力的合力為零，分裂后只要速度不為零且速度方向仍與磁場方向垂直，洛倫茲力提供向心力，它們均做勻速圓周運(yùn)動，故B正確；帶電粒子做圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，則軌道半徑：；如果粒子分裂后，它們的荷質(zhì)比相同，而速率不同，由可知，它們運(yùn)動的軌道半徑一定不同，故C正確；分裂后，如果它們的荷質(zhì)比相同，它們可能做勻速圓周運(yùn)動，故D錯誤；故選ABC考點(diǎn)：帶電粒子在混合場中的運(yùn)動；向心力三、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.向左偏轉(zhuǎn)②.向右偏轉(zhuǎn)③.順時針④.右⑤.擴(kuò)張【解析】(1)[1]如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向左偏了一下，說明穿過線圈的磁通量增加，電流計(jì)指針向左偏，合上開關(guān)后，將滑動變阻器的滑片向右滑動時，電阻變小，流過線圈的電流變大，那么穿過線圈的磁通量增加，電流計(jì)指針將向左偏轉(zhuǎn)。(2)[2]將線圈A從線圈B抽出的過程中，穿過線圈的磁通量減少，電流計(jì)指針將向右偏轉(zhuǎn)。(3)[3]由圖乙可知根據(jù)右手螺旋定則可判斷螺線管磁場方向向右；當(dāng)光照減弱時，光敏電阻的阻值增加，回路中電流減小，穿過金屬環(huán)A的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知產(chǎn)生向右的感應(yīng)磁場，再由右手螺旋定則可知從左向右看，金屬環(huán)A中電流方向順時針；[4][5]因穿過A環(huán)的磁通量減小，據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場方向與原電流磁場方向相同，故相互吸引，則金屬環(huán)A將向右運(yùn)動，且金屬環(huán)A有擴(kuò)張趨勢。12、（1）如圖所示：（2）AC【解析】（1）如圖所示，注意滑動變阻器的接法是限流接法（2）根據(jù)公式可得適當(dāng)增加導(dǎo)軌間的距離或者增大電流，可增大金屬棒受到的安培力，根據(jù)動能定理可知金屬棒離開導(dǎo)軌時的動能變大，即離開導(dǎo)軌時的速度變大，AC正確；若換用一根更長的金屬棒，但金屬棒切割磁感線的有效長度即導(dǎo)軌間的寬度不變，所以對最后的速度沒有影響，B錯誤【考