湖南省漣源一中2023年物理高二上期末考試試題含解析

湖南省漣源一中2023年物理高二上期末考試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示是一種焊接方法的原理示意圖．將圓形待焊接金屬工件放在線圈中，然后在線圈中通以某種電流，待焊接工件中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流在焊縫處產(chǎn)生大量的熱量將焊縫兩邊的金屬熔化，待焊接工件就焊接在一起了．我國(guó)生產(chǎn)的自行車車輪圈就是用這種辦法焊接的．下列說(shuō)法中正確的是（）A.這種焊接方法的原理是電流的磁效應(yīng)B.線圈中通入的交流電頻率越高，焊縫處溫度升高的越快C.線圈中的電流是很強(qiáng)的恒定電流D.待焊接工件中的感應(yīng)電流方向與線圈中的電流方向總是相反2、關(guān)于內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是A.理想氣體吸熱，溫度一定升高B.物體動(dòng)能越大，分子動(dòng)能越大C.外界對(duì)氣體做功10J，同時(shí)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、某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線如圖所示，帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，由M運(yùn)動(dòng)到N，以下說(shuō)法正確的是A.粒子必定帶負(fù)電荷B.粒子在M點(diǎn)的加速度大于它在N點(diǎn)的加速度C.粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在N點(diǎn)的電勢(shì)能D.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能4、如圖所示，、、是某電場(chǎng)中同一條電場(chǎng)線上的三點(diǎn)。已知。下列判斷正確的是()A. B.C. D.5、如圖所示的兩個(gè)斜面，傾角分別為37°和53°，在頂點(diǎn)兩個(gè)小球以同樣大小的初速度分別向左、向右水平拋出，小球都落在斜面上，若不計(jì)空氣阻力，則A、B兩個(gè)小球平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為（）A.1：1 B.4：3C.16：9 D.9：166、如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B1，P為磁場(chǎng)邊界上的一點(diǎn)．相同的帶正電荷粒子，以相同的速率從P點(diǎn)射入磁場(chǎng)區(qū)域，速度方向沿位于紙面內(nèi)的各個(gè)方向．這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段弧上，這段圓弧的弧長(zhǎng)是圓周長(zhǎng)的．若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽2，結(jié)果相應(yīng)的弧長(zhǎng)變?yōu)閳A周長(zhǎng)的，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互影響，則等于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、兩物體組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，這個(gè)系統(tǒng)中()A.一個(gè)物體增加的速度等于另一個(gè)物體減少的速度B.一物體受合力的沖量與另一物體所受合力的沖量相同C.兩個(gè)物體的動(dòng)量變化總是大小相等、方向相反D.系統(tǒng)總動(dòng)量的變化為零8、將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場(chǎng)線分布如圖所示，金屬球表面的電勢(shì)處處相等．a(chǎn)、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則A.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大B.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高C.檢驗(yàn)電荷-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大D.將檢驗(yàn)電荷-q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功9、回旋加速器的主要結(jié)構(gòu)如圖所示，兩個(gè)D形空盒拼成一個(gè)圓形空腔，中間留一條縫隙，當(dāng)其工作時(shí)，關(guān)于回旋加速器加速帶電粒子所獲得的能量，下列說(shuō)法正確的是A.與加速器的半徑有關(guān)，半徑越大，能量越大B.與加速器的磁場(chǎng)有關(guān)，磁場(chǎng)越強(qiáng)，能量越大C.與加速器的電場(chǎng)有關(guān)，電場(chǎng)越強(qiáng)，能量越大D.與帶電粒子的質(zhì)量和電荷量均有關(guān)，質(zhì)量、電荷量越大，能量越大10、某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)上,如圖中的a、b、c所示,根據(jù)圖線可知()A.反映Pr變化的圖線是cB.電源電動(dòng)勢(shì)為8VC.電源內(nèi)阻為2D.當(dāng)電流為0.5A時(shí),外電路的電阻為6三、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）(1)利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖中的_________（選項(xiàng)“甲”或“乙”）(2)現(xiàn)有電流表（0-0.6A），開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：A．電壓表（0-15V）B．電壓表（0-3V）C．滑動(dòng)變阻器（0-50Ω）D.滑動(dòng)變阻器（0-500Ω）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______（選填相應(yīng)器材前的字母）(3)某同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖2的坐標(biāo)紙上，請(qǐng)標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，并畫出U-I圖線_________(4)根據(jù)(3)中所畫圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E=____V，內(nèi)電阻r=_____.12．（12分）一只多用電表的測(cè)量電阻部分共分×1、×10、×100、×1k四擋，表面電阻刻度如圖(a)所示，某學(xué)生用這只多用電表來(lái)測(cè)一個(gè)電阻的阻值，他選擇×100擋，并按使用規(guī)則正確的調(diào)整好了多用電表、測(cè)量時(shí)表針的偏轉(zhuǎn)如下圖所示(b)，為使測(cè)量結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，他決定再測(cè)量一次，再次測(cè)量中，他應(yīng)選擇的是________擋；在后面所給的幾個(gè)操作步驟中，不需要進(jìn)行的是________(填步驟前的字母代號(hào))；在應(yīng)該進(jìn)行的操作步驟中，按順序應(yīng)選①________，②________，③________，④________，⑤________.(填步驟前的字母序號(hào))A．把兩根表筆短接B．將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到上面所選擇的量程上C．將選擇開關(guān)放置到交流電壓的最高擋D．在兩表筆分離的情況下，調(diào)節(jié)電表的指針定位螺絲，使指針指在最左端零位E．把兩根表筆分別與待測(cè)電阻兩端接觸，指針?lè)€(wěn)定后讀出電阻值F．調(diào)節(jié)歐姆擋的調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻刻度的零位上四、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）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14．（16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15．（12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L

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】恒定電流不能在工件中產(chǎn)生感應(yīng)電流，頻率很高，磁通量變化快，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)較大，磁通量減少時(shí)，焊接工件中的感應(yīng)電流方向與線圈中的電流方向相同【詳解】A、B項(xiàng)：高頻焊接利用高頻交變電流產(chǎn)生高頻交變磁場(chǎng)，在焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析可知，電流變化的頻率越高，磁通量變化頻率越高，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，感應(yīng)電流越大，焊縫處的溫度升高的越快，故A錯(cuò)誤，B正確；C項(xiàng)：恒定電流不能在工件中產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：若磁通量減少時(shí)，焊接工件中的感應(yīng)電流方向與線圈中的電流方向相同，故D錯(cuò)誤故選B【點(diǎn)睛】本題考查了電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，注意要會(huì)分析應(yīng)用的原理2、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(shí)內(nèi)能可以不變．溫度不一定升高，故A錯(cuò)誤；B.物體運(yùn)動(dòng)速度與分子熱運(yùn)動(dòng)的速度或動(dòng)能無(wú)關(guān)，分子動(dòng)能與物體的動(dòng)能無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C.外界對(duì)氣體做功10J，同時(shí)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(cuò)誤故選C3、D【解析】A.粒子在電場(chǎng)里做曲線運(yùn)動(dòng)，由曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，粒子受到的電場(chǎng)力指向軌跡的凹側(cè)，因電場(chǎng)線向右上方，則粒子一定帶正電，故A錯(cuò)誤；B.電場(chǎng)線越密粒子受到的電場(chǎng)力越大，加速度越大，由圖可知，M點(diǎn)的電場(chǎng)線比N點(diǎn)疏，則粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度，故B錯(cuò)誤；CD.粒子受到的電場(chǎng)力指向軌跡的凹側(cè)，由M運(yùn)動(dòng)到N，電場(chǎng)力與位移夾角為銳角，則電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，故D正確C錯(cuò)誤。故選D。4、A【解析】A．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以滿足，A正確；B．若為勻強(qiáng)電場(chǎng)，根據(jù)可知即：若為非勻強(qiáng)電場(chǎng)，則無(wú)法判斷和的關(guān)系，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)一條電場(chǎng)線無(wú)法判斷電場(chǎng)的強(qiáng)弱程度，所以電場(chǎng)強(qiáng)度的大小關(guān)系未知，CD錯(cuò)誤。5、D【解析】小球落在斜面上時(shí)，位移和水平方向的夾角等于斜面的傾角，則：所以時(shí)間t：，則A、B兩個(gè)小球平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比：，A．，而并非1：1，A錯(cuò)誤；B．，而并非4：5，B錯(cuò)誤；C．，而并非16：9，C錯(cuò)誤；D．，D正確6、C【解析】設(shè)圓的半徑為r;（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1時(shí)，從P點(diǎn)射入的粒子與磁場(chǎng)邊界的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為M，最遠(yuǎn)的點(diǎn)是軌跡上直徑與磁場(chǎng)邊界的交點(diǎn)，，如圖所示；所以粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R為：磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2時(shí)，從P點(diǎn)射入的粒子與磁場(chǎng)邊界的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為N，最遠(yuǎn)的點(diǎn)是軌跡上直徑與磁場(chǎng)邊界圓的交點(diǎn)，,如圖所示；所以粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為：;帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，由于v，m，q相等，則得：，故選C考點(diǎn)：帶電粒子扎起勻強(qiáng)磁場(chǎng)中得運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】此題是帶電粒子在磁場(chǎng)中得運(yùn)動(dòng)問(wèn)題；解題時(shí)關(guān)鍵是分析粒子做圓周運(yùn)動(dòng)臨界圓狀態(tài)，結(jié)合幾何關(guān)系找到粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，然后結(jié)合半徑表達(dá)式求解磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)系二、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、CD【解析】B．兩物體組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，根據(jù)公式可得一物體受到的沖量與另一物體所受沖量大小相等，方向相反，B錯(cuò)誤；AC．兩物體的動(dòng)量變化總是大小相等，方向相反，A錯(cuò)誤C正確；D．系統(tǒng)總動(dòng)量的變化為零，D正確；故選CD。8、ABD【解析】A項(xiàng)：電場(chǎng)線越密集的地方電場(chǎng)強(qiáng)度就越大，從上圖中可以看出a處的電場(chǎng)線比b處的電場(chǎng)線密集，所以a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故A項(xiàng)正確；B項(xiàng)：a點(diǎn)所在的電場(chǎng)線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止,所以a點(diǎn)的電勢(shì)高于金屬球的電勢(shì),而b點(diǎn)所在處的電場(chǎng)線從金屬球發(fā)出到無(wú)窮遠(yuǎn),所以金屬球的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì),即a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高.故B正確;

C項(xiàng)：電勢(shì)越高的地方,負(fù)電荷具有的電勢(shì)能越小,即負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)小,故C錯(cuò)誤;

D項(xiàng)：由上知,-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)小,則把-q電荷從電勢(shì)能小的a點(diǎn)移動(dòng)到電勢(shì)能大的b點(diǎn),電勢(shì)能增大,電場(chǎng)力做負(fù)功.所以D選項(xiàng)是正確的.9、AB【解析】由qvB＝得：，則最大動(dòng)能為：，知最大動(dòng)能與加速器的半徑、磁感線強(qiáng)度以及電荷的電量和質(zhì)量有關(guān)．半徑越大，能量越大；磁場(chǎng)越強(qiáng)，能量越大；故AB正確；由可知，粒子獲得的最大動(dòng)能與加速電場(chǎng)無(wú)關(guān)．故C錯(cuò)誤；由可知，質(zhì)量和電量都大，粒子獲得的最大動(dòng)能不一定大．故D錯(cuò)誤．故選AB10、ACD【解析】由電源消耗功率和電源內(nèi)部消耗功率表達(dá)式PE=EI，Pr=I2r，可知，a是直線，表示的是電源消耗的電功率，c是拋物線，表示的是電源內(nèi)電阻上消耗的功率，b表示外電阻的功率即為電源的輸出功率PR，所以A正確；根據(jù)PE=EI，當(dāng)I=2A時(shí)，PE=8w得，E=4V，B錯(cuò)誤；根據(jù)Pr=I2r，當(dāng)I=2A時(shí)，Pr=8W可得，r=2Ω，C正確；當(dāng)電流為0.5A時(shí)，R+r=8Ω，R=6Ω，D正確考點(diǎn)：電源的功率三、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.甲②.B③.C④.⑤.1.5⑥.0.83【解析】(1)[1]干電池內(nèi)阻較小，減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選題甲所示電路圖；(2)[2]一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，則電壓表應(yīng)選B，[3]為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選C；(3)[4]根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后作出電源的U-I圖象如圖所示；(4)[5][6]由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是1.5，則電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，電源內(nèi)阻：【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)電路選擇、實(shí)驗(yàn)器材選擇、作圖象、求電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻等問(wèn)題，要知道實(shí)驗(yàn)原理，要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法；電源的U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢(shì)圖象斜率的絕對(duì)值是電源內(nèi)阻12、①.×1k②.D③.B④.A⑤.F⑥.E⑦.C【解析】[1][2]由圖乙所示可以知道歐姆表指針偏轉(zhuǎn)角度太小,所選擋位太小,為準(zhǔn)確測(cè)量電阻阻值,應(yīng)選擇擋,然后重新進(jìn)行歐姆調(diào)零,再測(cè)電阻阻值,測(cè)量完畢,把選擇開關(guān)置于交流電壓最高擋上,因此多余的實(shí)驗(yàn)步驟為D;[3][4][5