福建省南平市2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

福建省南平市2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、把一個(gè)帶負(fù)電的球放在一塊接地的金屬板附近，對(duì)于球和金屬板之間形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線，在圖中描繪正確的是（）A.B.C.D.2、帶正電的甲、乙、丙三個(gè)粒子(不計(jì)重力)分別以速度v甲、v乙、v丙垂直射入電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互垂直的復(fù)合場(chǎng)中，其軌跡如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是()A.v甲>v乙>v丙B.v甲<v乙<v丙C.甲的速度可能變大D.丙的速度不一定變大3、下列物理量單位，屬于國(guó)際單位制中基本單位的是A.牛 B.米C.焦 D.瓦4、有一臺(tái)使用交流電的電冰箱上標(biāo)有額定電壓為“”的字樣，這“”是指（）A.交流電電壓的瞬時(shí)值B.交流電電壓的最大值C.交流電電壓的平均值D.交流電電壓的有效值5、電源和一個(gè)水平放置的平行板電容器、二個(gè)變阻器R1、R2和定值電阻R3組成如圖所示的電路．當(dāng)把變阻器R1、R2調(diào)到某個(gè)值時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，電容器中的一個(gè)帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)再進(jìn)行其他相關(guān)操作時(shí)（只改變其中的一個(gè)），以下判斷正確的是（）A.將R1的阻值增大時(shí)，液滴將向下運(yùn)動(dòng)B.將R2的阻值增大時(shí)，液滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)C.把電容器的上極板向上平移少許，電容器的電荷量將減小D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，電容器上的帶電荷量將減為零6、我們研究電場(chǎng)的時(shí)候，常常引入試探電荷，下列物理量中，哪個(gè)與試探電荷無(wú)關(guān)（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度B.電勢(shì)能C.靜電力對(duì)試探電荷所做的功D.試探電荷僅受電場(chǎng)力作用時(shí)產(chǎn)生的加速度二、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、如圖是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖。帶電粒子a、b從容器中的A點(diǎn)飄出(在A點(diǎn)初速度為零)，經(jīng)電壓U加速后，從x軸坐標(biāo)原點(diǎn)處進(jìn)入磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后分別打在感光板S上，坐標(biāo)分別為x1、x2。圖中半圓形虛線分別表示帶電粒子a、b所通過(guò)的路徑，則（）A.a、b均為負(fù)電荷B.b進(jìn)入磁場(chǎng)的速度一定大于a進(jìn)入磁場(chǎng)的速度C.若a、b電荷量相等，則它們的質(zhì)量之比ma﹕mb=x1﹕x2D.若a、b質(zhì)量相等，則它們的電荷量之比qa﹕qb=x22﹕x128、如圖甲所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為2∶1，原線圈兩端的交變電壓隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，副線圈電路中接有燈泡L，燈泡的額定功率為22，原線圈電路中接有電壓表和電流表。現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)后，燈泡恰能正常發(fā)光。若用和分別表示此時(shí)電壓表和電流表的讀數(shù)，則（）A.原線圈輸入電壓的瞬時(shí)表達(dá)式為)VB.燈泡的額定電壓為110VC.副線圈輸出交流電的頻率為100HzD.220V，0.2A9、如圖所示，閉合矩形線圈abcd與長(zhǎng)直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi)，線圈的ab，dc兩邊與直導(dǎo)線平行，直導(dǎo)線中有逐漸增大，但方向不明的電流，則（）A.可知道線圈中的感應(yīng)電流方向B.可知道線圈各邊所受到磁場(chǎng)力的方向C.可知道整個(gè)線圈所受的磁場(chǎng)力的方向D.無(wú)法判斷線圈中的感應(yīng)電流方向，也無(wú)法判斷線圈所受磁場(chǎng)力的方向10、一個(gè)帶電微粒在如圖所示正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力不可忽略，已知軌跡圓的半徑為r，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，重力加速度為g，則（）A.該微粒帶正電 B.帶電微粒沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)C.微粒從a到c，機(jī)械能守恒 D.微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的速度為三、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(guò)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(kāi)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(kāi)關(guān)穩(wěn)定后，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)過(guò)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(kāi)關(guān)穩(wěn)定后，將線圈A從線圈B抽出過(guò)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(zhǎng)直螺線管共軸，并位于其左側(cè)。當(dāng)光照減弱時(shí)，從左向右看，金屬環(huán)A中電流方向______________（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”），金屬環(huán)A將向_______（填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)，并有______________（填“收縮”或“擴(kuò)張”）的趨勢(shì)。12．（12分）儀器讀數(shù)：（1）圖中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是______cm（2）圖中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)是______mm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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10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(guò)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(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(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】靜電平衡狀態(tài)下，整個(gè)金屬板是個(gè)等勢(shì)體，所以金屬板附近電場(chǎng)線與金屬板表面垂直，選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤；金屬板接地，金屬板只帶有正電荷，且分布在金屬板的左表面，所以金屬板右表面沒(méi)有電場(chǎng)存在，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤2、A【解析】AB.對(duì)于甲粒子：軌跡向上彎曲，qv甲B＞qE，v甲>；對(duì)于乙粒子：軌跡不彎曲，qv乙B=qE，v乙；對(duì)于丙粒子：軌跡向下彎曲，qv丙B＜qE，v丙；則v甲＞v乙＞v丙，故A正確，B錯(cuò)誤；C.甲粒子向上偏，電場(chǎng)力做負(fù)功，導(dǎo)致動(dòng)能減小，則速度在減小，故C錯(cuò)誤；D.丙粒子的電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增大，則速度變大，故D錯(cuò)誤3、B【解析】米是國(guó)際單位制的基本單位之一；而牛頓、焦耳、瓦都是國(guó)際單位制中的導(dǎo)出單位，故選B.4、D【解析】家用電器上所標(biāo)的值均是有效值，而不是最大值、平均值、也不是瞬時(shí)值，所以使用交流電的電冰箱上標(biāo)有額定電壓為“”的字樣，這“”是指交流電電壓的有效值故選D考點(diǎn)：描述交變電流的物理量點(diǎn)評(píng)：注意區(qū)分交變電流的有效值、最大值、平均值和瞬時(shí)值5、C【解析】A.閉合開(kāi)關(guān)S，電容器上極板帶正電，帶電液滴受重力和電場(chǎng)力處于平衡，電場(chǎng)力豎直向上，可知帶電液滴帶負(fù)電．當(dāng)R1的阻值增大時(shí)，電容器兩端間的電勢(shì)差不變，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，則帶電液滴受到的電場(chǎng)力不變，液滴保持靜止不動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.將R2的阻值增大時(shí)，則R2兩端間的電壓增大，所以電容器兩端間的電壓增大，液滴所受的電場(chǎng)力變大，液滴將向上運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C.把電容器的上極板向上平移少許，d增大，電容減小，電容器兩端的電勢(shì)差不變，則由Q=CU得知，電容器的電荷量將減小，故C正確；D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，穩(wěn)定時(shí)電容器兩端間的電勢(shì)差等于電源的電動(dòng)勢(shì)．電容器的電壓增大，帶電量增加，不會(huì)為零，故D錯(cuò)誤6、A【解析】A．電場(chǎng)強(qiáng)度只和電場(chǎng)本身的性質(zhì)有關(guān)，與試探電荷無(wú)關(guān)，符合題意，A正確；B．電荷的電勢(shì)能，與試探電荷有關(guān)，不合符題意，B錯(cuò)誤；C．靜電力對(duì)試探電荷所做的功，與試探電荷有關(guān)，不合符題意，C錯(cuò)誤；D．試探電荷僅受電場(chǎng)力作用時(shí)產(chǎn)生的加速度，與試探電荷有關(guān)，不合符題意，D錯(cuò)誤。故選A。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】A．粒子在磁場(chǎng)中向右偏轉(zhuǎn)，由左手定則可知，a、b均為負(fù)電荷，選項(xiàng)A正確；B．粒子在磁場(chǎng)中由洛倫茲力提供向心力可知因b的半徑比a大，則b進(jìn)入磁場(chǎng)的速度一定大于a進(jìn)入磁場(chǎng)的速度，選項(xiàng)B正確；CD．由動(dòng)能定理可知粒子經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)后的速度為則若a、b電荷量相等，則故C錯(cuò)誤；若a、b質(zhì)量相等，則即選項(xiàng)D正確；故選ABD。8、AB【解析】AC．原線圈的頻率為角速度為瞬時(shí)表達(dá)式為故A正確，C錯(cuò)誤；B．有效值為由得副線圈兩端電壓為110V，即燈泡的額定電壓為110V，故B正確；D．電壓表示數(shù)為副線圈中的電流為由公式可知，原線圈中的電流為即電流表示數(shù)為0.1A，故D錯(cuò)誤。故選AB。9、BC【解析】當(dāng)直導(dǎo)線中有逐漸增大的電流，導(dǎo)線框中的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，為了“阻礙”這種增大的趨勢(shì)，導(dǎo)線框有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，且可知道ab邊受向右的力比bc邊向左方向的力大，但感應(yīng)的電流方向無(wú)法判斷，BC正確10、BD【解析】A．帶電微粒在正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可知所受的向下的重力和向上的電場(chǎng)力平衡，電場(chǎng)向下，則粒子帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)左手定則可知，帶電微粒沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，選項(xiàng)B正確；C．微粒從a到c，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，則機(jī)械能減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)mg=qE，以及，解得微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的速度為選項(xiàng)D正確。故選BD。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(guò)程。11、①.向左偏轉(zhuǎn)②.向右偏轉(zhuǎn)③.順時(shí)針④.右⑤.擴(kuò)張【解析】(1)[1]如果在閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向左偏了一下，說(shuō)明穿過(guò)線圈的磁通量增加，電流計(jì)指針向左偏，合上開(kāi)關(guān)后，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，電阻變小，流過(guò)線圈的電流變大，那么穿過(guò)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(guò)程中，穿過(guò)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(chǎng)方向向右；當(dāng)光照減弱時(shí)，光敏電阻的阻值增加，回路中電流減小，穿過(guò)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(chǎng)，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(shí)針；[4][5]因穿過(guò)A環(huán)的磁通量減小，據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原電流磁場(chǎng)方向相同，故相互吸引，則金屬環(huán)A將向右運(yùn)動(dòng)，且金屬環(huán)A有擴(kuò)張趨勢(shì)。12、①.（1）1.050;②.（2）7.500;【解析】游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀.【詳解】游標(biāo)卡尺的讀數(shù)：1cm+10×0.05mm=10.50mm=1.050cm螺旋測(cè)微器的讀數(shù)：7mm+50.0×0.01mm=7.500mm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(shuō)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(guò)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，由平衡條件求解