2024屆天津市靜海區(qū)瀛海學(xué)校高二物理第一學(xué)期期末考試試題含解析

2024屆天津市靜海區(qū)瀛海學(xué)校高二物理第一學(xué)期期末考試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，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．請按照題號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、圖為示波管中電子槍的原理示意圖，示波管內(nèi)被抽成真空，A為發(fā)射熱電子的陰極，K為接在高電勢點(diǎn)的加速陽極，A、K間電壓為U．電子離開陰極時的速度可以忽略。電子經(jīng)加速后從K的小孔中射出的速度大小為v.下列說法正確的是（）A.如果A、K間距離減半而電壓仍為U，則電子離開K時的速度變?yōu)?vB.如果A、K間距離減半而電壓仍為U，則電子離開K時的速度變?yōu)镃.如果A、K間距離保持不變而電壓減半，則電子離開K時的速度變?yōu)镈.如果A、K間距離保持不變面電壓減半，則電子離開K時的速度變?yōu)?、如圖所示，水平放置的帶電平行板M、N相距10cm，A點(diǎn)距M板3cm，AB間距為10cm，且與水平方向成30°角，將一帶電荷量為2.0×10-6C的負(fù)電荷q由A點(diǎn)沿AB直線移到B點(diǎn)，電場力做功為1.0×10-5J．下列判斷正確的是（）A.板間電場的方向是M指向NB.板間電場強(qiáng)度大小是3.2×10-5N/CC.A點(diǎn)電勢是-4.8VD.該電荷在B點(diǎn)的電勢能是-1.6×10-5J3、電場中A、B兩點(diǎn)的電勢差UAB>0，將一正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中A.電場力做正功，電荷的電勢能增加B.電場力做正功，電荷的電勢能減少C.電場力做負(fù)功，電荷的電勢能增加D.電場力做負(fù)功，正電荷電勢能減少4、如圖，小磁針放在線圈左側(cè)，且兩者處于同一平面內(nèi)。當(dāng)在線圈中通入逆時針方向的電流后，小磁針S極的指向是（）A.垂直紙面向里 B.向上C.垂直紙面向外 D.向下5、如圖所示，帶箭頭的線表示某一電場的電場線．在電場力作用下，一帶電粒子(不計重力)經(jīng)A點(diǎn)飛向B點(diǎn)，徑跡如圖中虛線所示，下列說法正確的是()A粒子帶正電B.粒子在A點(diǎn)加速度大C.粒子在B點(diǎn)動能大D.A、B兩點(diǎn)相比，粒子在B點(diǎn)電勢能較高6、如圖所示，線圈L與小燈泡D并聯(lián)后接到電源上。閉合開關(guān)S，穩(wěn)定后，通過線圈的電流為，通過小燈泡D的電流為。斷開開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)小燈泡D閃亮一下再熄滅。下列說法正確的是（）A.斷開開關(guān)S前后，通過線圈的電流方向不變B.斷開開關(guān)S前后，通過小燈泡的電流方向不變C.斷開開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)小燈泡D閃亮一下再熄滅，是小燈泡D發(fā)生了自感D.斷開開關(guān)S前后，通過小燈泡兩次的電流是一樣大的二、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、今有某小型發(fā)電機(jī)和一理想變壓器連接后給一個燈泡供電，電路如圖（電壓表和電流表均為理想電表）.已知該發(fā)電機(jī)線圈匝數(shù)為N，電阻為r，當(dāng)線圈以轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動時，電壓表示數(shù)為U，燈泡（額定電壓為U0，電阻恒為R）恰能正常發(fā)光，則（）A.變壓器的匝數(shù)比為U:U0B.電流表的示數(shù)為C.在圖示位置時，發(fā)電機(jī)線圈磁通量為D.從圖示位置開始計時，變壓器輸入電壓的瞬時值表達(dá)式為8、關(guān)于電場和磁場下列說法正確的是（）A.運(yùn)動電荷在磁場中的受力方向就是該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向B.運(yùn)動電荷在磁場中某位置受到的磁場力為零，該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零C.放入電場中某位置的電荷受到的電場力不為零，該位置的電場強(qiáng)度一定不為零D.沿著電場線的方向電勢逐漸降低，沿著電流方向電勢逐漸降低9、如圖所示，兩個互相接觸的導(dǎo)體A和B不帶電，現(xiàn)將帶正電的導(dǎo)體C靠近A端放置，三者均有絕緣支架，下列說法正確的是（）A.導(dǎo)體A左端感應(yīng)出負(fù)電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出等量的正電荷B.導(dǎo)體A的左端感應(yīng)出負(fù)電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出正電荷，但正、負(fù)電荷不一定等量C.若先將A、B分開，再移走C，則A帶負(fù)電，B帶正電D.若先將C移走，再把A、B分開，則A帶負(fù)電，B帶正電10、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示，這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形合D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是A.離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器B.離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器C.離子從磁場中獲得能量D.離子從電場中獲得能量三、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）在測量電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，已知一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為0.30Ω；電壓表V(量程為3V，內(nèi)阻約3kΩ；電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻等于0.70Ω）；滑動變阻器R（10Ω，2A）．為了更準(zhǔn)確地測出電源電動勢和內(nèi)阻(1)請在圖1方框中畫出實驗電路圖__________(2)在實驗中測得多組電壓和電流值，得到如圖所示的U-I圖線，由圖可得該電源電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω．（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）(3)某小組在實驗時，發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，僅用電阻箱替換掉了滑動變阻器，他們在實驗中讀出幾組電阻箱的阻值和電壓表的示數(shù)U，描繪出的關(guān)系圖像，得到的函數(shù)圖像是一條直線．若該圖像的斜率為k，與縱軸的截距為b，則其電動勢為___________，內(nèi)阻為______________12．（12分）某金屬導(dǎo)線長度為L，粗細(xì)均勻，為測定這種金屬材料的電阻率，吳老師帶領(lǐng)物理研究性學(xué)習(xí)小組做如下測量(1)用多用電表測量該導(dǎo)線的電阻，選用“×100”倍率的電阻擋測量，發(fā)現(xiàn)多用電表指針偏轉(zhuǎn)過大，因此需選擇_____倍率的電阻擋（填：“×10”或“×1k”），歐姆調(diào)零后再次進(jìn)行測量，多用電表的示數(shù)如圖所示，則測量結(jié)果R為_____Ω(2)用螺旋測微器測量金屬導(dǎo)線的直徑，示數(shù)如圖所示，則直徑d是_____mm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(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??；（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）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、D【解析】AB.由動能定理得，解得，由此可知v與成正比，與A、K間距離無關(guān)，如果A、K間距離減半而電壓仍為U，則電子離開K時的速度不變，仍為v，故A錯誤，B錯誤；CD.如果A、K間距離保持不變而電壓減半，根據(jù)，則電子離開K時的速度變?yōu)?，故C錯誤，D正確。故選：D2、D【解析】由圖可知，M板接地，所以M點(diǎn)的電勢為零，根據(jù)公式計算AB間的電勢差，根據(jù)公式計算電場強(qiáng)度E，根據(jù)UMA=EdMA=φM-φA，求出φA，再結(jié)合UAB=φA-φB，計算φB得出電荷q在B點(diǎn)的電勢能Ep=qφ.【詳解】A、B兩點(diǎn)的電勢差為：，A點(diǎn)電勢低于B點(diǎn)，可知板間電場的方向是N指向M，選項A錯誤；dAB=Lsin30°=5cm，則電場強(qiáng)度為：，選項B錯誤；AM兩點(diǎn)電勢差為：UAM=EdAM=100×0.03=3V，而M板接地，所以A點(diǎn)的電勢為3V，選項C錯誤；根據(jù)UAB=φA-φB=-5V，則得：φB=3V+5V=8V．電荷q在B點(diǎn)的電勢能Ep=qφ=-2.0×10-6×8=-1.6×10-5J，選項D正確；故選D.【點(diǎn)睛】此題主要考查電場的能的性質(zhì)，綜合能力要求較高，要理解公式E=U/d中d的含義，知道M板接地，所以M點(diǎn)的電勢為零3、B【解析】根據(jù)電場力做功公式，由于，，所以電場力做正功，由功能關(guān)系可知，電荷的電勢能減小，故B正確故選B4、C【解析】根據(jù)右手螺旋法則，當(dāng)在線圈中通入逆時針方向的電流后，線圈左邊的磁場垂直紙面向里，則小磁針S極的指向垂直紙面向外；A．垂直紙面向里，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．向上，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．垂直紙面向外，與結(jié)論相符，選項C正確；D．向下，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選C.5、D【解析】電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱，電場線某點(diǎn)的切線方向表示電場強(qiáng)度的方向．不計重力的粒子在電場力作用下從A到B，運(yùn)動與力關(guān)系可知，電場力方向與速度方向分居在運(yùn)動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)【詳解】根據(jù)曲線運(yùn)動條件可得粒子所受合力應(yīng)該指向曲線內(nèi)側(cè)，所以電場力逆著電場線方向，即粒子受力方向與電場方向相反，所以粒子帶負(fù)電．故A錯誤；由于B點(diǎn)的電場線密，所以B點(diǎn)的電場力大，則A點(diǎn)的加速度較?。蔅錯誤；粒子從A到B，電場力對粒子運(yùn)動做負(fù)功，電勢能增加，導(dǎo)致動能減少，即粒子在A點(diǎn)動能大，B點(diǎn)的電勢能大，故C錯誤D正確【點(diǎn)睛】電場線雖然不存在，但可形象來描述電場的分布．對于本題關(guān)鍵是根據(jù)運(yùn)動軌跡來判定電場力方向，由曲線運(yùn)動條件可知合力偏向曲線內(nèi)側(cè)6、A【解析】在斷開開關(guān)后，線圈中將產(chǎn)生自感電動勢，所以線圈中的電流不會發(fā)生突變，通過線圈的電流方向不變；而燈泡的電路中沒有自感，所以電流可以發(fā)生突變；由于燈泡與線圈構(gòu)成回路，所以斷開開關(guān)前后，通過小燈泡的電流方向相反，由于小燈泡D閃亮一下，說明斷開開關(guān)S瞬間通過小燈泡的電流更大，故A正確。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、AB【解析】A．電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是U1：U2=U：U0，故A正確；燈泡電流是，理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等，燈泡正常發(fā)光時電功率為P，所B．以輸入功率為P，即電流表讀數(shù)I=故B正確；C．手搖發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動勢最大值是所以解得最大磁通量故C錯誤；D．線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動時，所以，所以變壓器輸入電壓的瞬時值故D錯誤。8、BC【解析】A．根據(jù)左手定則可知運(yùn)動電荷在磁場中的受力方向與該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，故A錯誤；B．根據(jù)可知，運(yùn)動電荷在磁場中某位置受到的磁場力為零，則該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為零或電荷的速度為零或速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向平行，故B正確；C．由電場的基本性質(zhì)可知，對放入電場中某位置的電荷受到的電場力不為零，則該位置一定不為零，故C正確；D．沿著電場線方向電勢逐漸降低；在閉合電路的外電路中沿著電流的方向電勢逐漸降低，在內(nèi)電路中沿著電流的方向電勢逐漸升高，故D錯誤；故選BC。9、AC【解析】A.由于靜電感應(yīng)，導(dǎo)體A的左端感應(yīng)出負(fù)電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出等量的正電荷，故A正確，B錯誤；C.若把導(dǎo)體A和B分開，再移走C，導(dǎo)體A和B由于感應(yīng)起電帶上異種電荷，所以此時A帶負(fù)電，B帶正電，故C正確；D.若先移走C，此時導(dǎo)體A和B中的電荷發(fā)生中和，不再帶電，再把導(dǎo)體A和B分開，同樣不再帶電，所以此時A不帶電，B不帶電，故D錯誤10、AD【解析】據(jù)回旋加速器的工作原理知，粒子由回旋加速器的中心附近進(jìn)入加速器，且在電場中加速，通過磁場回旋，所以從電場中獲得能量，故選AD【點(diǎn)睛】回旋加速器的工作原理是利用電場加速，磁場偏轉(zhuǎn)，且二者的周期相同，被加速離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，而從邊緣離開加速器；洛倫茲力并不做功，而電場力對帶電離子做功，即可加速正電荷也可加速負(fù)電荷三、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、①.②.③.1.48~1.50④.0.26~0.30⑤.1/b⑥.k/b【解析】(1)電路直接采用串聯(lián)即可，電壓表并聯(lián)在電源兩端，由于電流表內(nèi)阻已知，則應(yīng)采用電流表相對電源的內(nèi)接法；電路圖如圖所示:(2)根據(jù)U=E-Ir以及圖象可知，電源的電動勢為：E=1.48V內(nèi)阻為：故r=1.0-0.70=0.30Ω；(3)由閉合電路歐姆定律：U=IR；聯(lián)立變形得：；變形可得：，又此式可知，圖中，直線斜率；，解得：；.【點(diǎn)睛】在測量電動勢和內(nèi)電阻的實驗中由于公式較多，在解題中要根據(jù)題意，靈活的選用相應(yīng)的表達(dá)式．若用圖象解時，基本思路是：用學(xué)過的物理定律列出表達(dá)式，再結(jié)合數(shù)學(xué)整理表達(dá)出有關(guān)一次函數(shù)式求解12、①.×10②.70③.2.150【解析】(1)[1]選用“×100”檔，發(fā)現(xiàn)指針偏角太大，說明指針示數(shù)太小，所選檔位太大，為準(zhǔn)確測量電阻，應(yīng)換小擋，應(yīng)把選擇開關(guān)置于×10擋；[2]由圖示可知，歐姆表示數(shù)為7×10Ω＝70Ω；(2)由圖讀出，螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為2.0