紅河市重點(diǎn)中學(xué)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

紅河市重點(diǎn)中學(xué)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項(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)請按要求用筆。3．請按照題號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)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。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、某同學(xué)將一直流電源的總功率P總、輸出功率P出和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率P內(nèi)隨電流I變化的圖線畫在同一坐標(biāo)系內(nèi)，如圖所示，根據(jù)圖線可知()A.反映P內(nèi)變化的圖線是bB.電源內(nèi)阻為2ΩC.電源電動勢為8VD.當(dāng)電流為0.5A時(shí)，外電路的電阻為4Ω2、電流天平是一種測量磁場力的裝置，如圖所示.兩相距很近的多匝通電平行線圈I和II，線圈I固定，線圈II置于天平托盤上。當(dāng)兩線圈均無電流通過時(shí)，天平示數(shù)恰好為零.下列說法正確的是（）A..兩線圈電流方向相同時(shí)，天平示數(shù)為正數(shù)B.兩線圈電流方向相反時(shí)，天平示數(shù)為負(fù)數(shù)C.線圈I匝數(shù)的越少，天平越靈敏D.線圈II的匝數(shù)越多，天平越靈敏3、一運(yùn)動物體在相互垂直的兩個(gè)方向上的運(yùn)動規(guī)律分別是x＝6t（m），y＝8t(m)，則下列說法正確的是（）A.物體在x軸和y軸方向上都是初速度為5米每秒的勻速直線運(yùn)動B.物體的合運(yùn)動是初速度為零，加速度為5m/s2的勻加速直線運(yùn)動C.物體的合運(yùn)動是初速度為零，加速度為10m/s2的勻加速直線運(yùn)動D.物體的合運(yùn)動是10米每秒的勻速直線運(yùn)動4、如圖所示，直角三角形通電閉合線圈ABC處于勻強(qiáng)磁場中，磁場垂直紙面向里，則線圈所受磁場力的合力為（）A.大小為零 B.方向豎直向上C.方向水平向右 D.方向垂直AC斜向下5、如圖，兩根相互平行長直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流和，且；a、b、c、d為導(dǎo)線某一橫截面所在平面內(nèi)的四點(diǎn)，且a、b、c與兩導(dǎo)線共面；b點(diǎn)在兩導(dǎo)線之間，b、d的連線與導(dǎo)線所在平面垂直．磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為零的點(diǎn)是A.a點(diǎn) B.b點(diǎn)C.c點(diǎn) D.d點(diǎn)6、如圖所示，實(shí)線AB是某勻強(qiáng)電場中的一條電場線，虛線PQ是一個(gè)帶電粒子只在電場力作用下的運(yùn)動軌跡，P處的速度與電場線垂直．下列說法正確的是（）A.帶電粒子一定帶正電B.帶電粒子一定帶負(fù)電C.帶電粒子在P點(diǎn)的電勢能一定大于在Q點(diǎn)的電勢能D.電場中Q點(diǎn)電勢一定高于P點(diǎn)的電勢二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，實(shí)線是電場中一簇方向未知的電場線，虛線是一個(gè)帶電粒子通過該電場區(qū)域時(shí)的運(yùn)動軌跡，a、b是運(yùn)動軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子只受電場力作用，根據(jù)此圖能作出判斷的是（）A.帶電粒子所帶電荷的正、負(fù)B.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)何處受力較大C.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)何處的動能較大D.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)何處的電勢能較大8、如圖所示，空間存在一水平向左的勻強(qiáng)電場和一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場強(qiáng)度大小為E=，電場方向和磁場方向相互垂直．在此電磁場正交的空間中有一足夠長的固定粗糙絕緣桿，與電場正方向成60°夾角且處于豎直平面內(nèi)．一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球套在絕緣桿上．若給小球一沿桿向下的初速度v0，小球恰好做勻速運(yùn)動，且小球電量保持不變，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A.小球的初速度為v0=B.若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩鄿p小的減速運(yùn)動，最后勻速C.若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮募铀龠\(yùn)動，最后勻速D.若小球的初速度為，則運(yùn)動中克服摩擦力做功為9、如圖所示，電路電壓U保持不變，滑動變阻器R的總阻值與R2的阻值均為20Ω，電阻R1的阻值為5Ω.當(dāng)滑動變阻器R的滑動端P由a向b滑動過程中()A.干路中電流不斷增大B.R1上消耗電功率不斷增大C.R1上消耗電功率不斷減小D.R2上消耗電功率不斷減小10、直流電動機(jī)在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用.如圖所示,一直流電動機(jī)M和電燈L并聯(lián)之后接在直流電源上,電動機(jī)內(nèi)阻,電燈燈絲電阻(阻值認(rèn)為保持不變),電源電動勢V,內(nèi)阻,開關(guān)S閉合,電動機(jī)正常工作時(shí),電壓表讀數(shù)為8V.則下列說法正確的是()A.流過電源的電流9AB.流過電動機(jī)的電流3AC.電動機(jī)的輸入功率等于64WD.電動機(jī)對外輸出的機(jī)械功率15W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）（1）“天宮二號”被稱為是我國首個(gè)真正意義上的空間實(shí)驗(yàn)室，是繼“天宮一號”后中國自主研發(fā)的第二個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室，“天宮二號”的發(fā)射將全面開啟中國空間實(shí)驗(yàn)室任務(wù)，為我國未來空間站建設(shè)打下重要基礎(chǔ)．設(shè)“天宮二號”在距地面高為h的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動，已知地球的質(zhì)量為M、半徑為R，引力常量為G，且不考慮地球自傳的影響．則“天宮二號”繞地球運(yùn)動的線速度大小為________，周期為________，向心加速度大小為________（2）某發(fā)電站，發(fā)電機(jī)的輸出功率為5×105kw，采用500kv的高壓輸電，輸電線上的總電阻為20Ω，則輸電線上的電流為________A，輸電線上損失的電壓為________V，輸電線上損失的電功率為________kw（3）我們可以通過以下實(shí)驗(yàn)來探究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”①接好電路后，合上開關(guān)瞬間，電流表指針________（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；②合上開關(guān)，電路穩(wěn)定后，電流表指針________（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；③如果合上開關(guān)后，將原線圈A迅速插入副線圈B時(shí)，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)指針向右偏了一下．那么原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器滑片迅速向右移動時(shí)，電流計(jì)指針將向________偏（選填“右”或“左”）12．（12分）某同學(xué)用伏安法利用下列器材測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。A．被測干電池一節(jié)；B．電流表1：量程0~0.6A，內(nèi)阻為0.3Ω；C．電流表2：量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω；D．電壓表1：量程0~3V，內(nèi)阻未知；E．電壓表2：量程0~15V，內(nèi)阻未知；F．滑動變阻器1：0~10Ω，2A；G．滑動變阻器2：0~100Ω，1A；H．開關(guān)、導(dǎo)線若干。在用伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差；在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準(zhǔn)確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻。(1)請?jiān)谏鲜銎鞑闹羞x擇適當(dāng)?shù)钠鞑模篲__________（填寫器材前的字母）；(2)實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇圖___________（填“甲”或“乙”）；(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖像，則在修正了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差后，干電池的電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω。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）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(shí)，軌道受到的壓力大小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(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.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）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(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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、B【解析】A．電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2rPr-I圖象是拋物線，而且是增函數(shù)，則反映Pr變化的圖線是c．故A錯(cuò)誤；B．圖中I=2A時(shí)，電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr與電源的總功率相等，則有Pr=I2r得到r=2Ω故B正確；C．直流電源的總功率PE=EIP-I圖象的斜率等于電動勢E，則有故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)電流為0.5A時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律得E=I(R+r)代入解得R=6Ω故D錯(cuò)誤。故選B。2、D【解析】AB．當(dāng)天平示數(shù)為負(fù)時(shí)，說明兩線圈相互吸引，兩線圈電流方向相同，當(dāng)天平示數(shù)為正時(shí)，說明兩線圈相互排斥，兩線圈電流方向相反，故AB錯(cuò)誤；CD．由于線圈II放在天平托盤上，線圈II受到線圈I的作用力為所以當(dāng)線圈II的匝數(shù)越多，相同情況下的力越大，則天平越靈敏，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、D【解析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時(shí)間公式x＝vt可知，物體在x方向做初速度為6m/s，加速度為零的勻速直線運(yùn)動，y方向做初速度為8m/s，加速度為零的勻速直線運(yùn)動；由運(yùn)動合成原則可知，物體的合運(yùn)動是初速度為10m/s、加速度為零的勻直線運(yùn)動，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D4、A【解析】若通以順時(shí)針的電流方向，根據(jù)左手定則可知：各邊所受的安培力背離中心處.如圖所示：由公式F=BIL得出各邊的安培力的大小，從而得出安培力大小與長度成正比，因而兩直角邊的安培力與斜邊的安培力等值反向；所以線圈所受磁場力的合力為零.故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.故選A.5、C【解析】兩電流在該點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，說明兩電流在該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足等大反向關(guān)系，根據(jù)右手螺旋定則在兩電流的同側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，則為或，又，所以該點(diǎn)距遠(yuǎn)距近，所以是點(diǎn)，故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤考點(diǎn)：通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場的方向【名師點(diǎn)睛】由安培定則可判出兩導(dǎo)線在各點(diǎn)磁感線的方向，再由矢量的合成方法可得出磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)的位置；本題考查了安培定則及矢量的合成方法，特別應(yīng)注意磁場的空間性，注意培養(yǎng)空間想象能力6、C【解析】由運(yùn)動軌跡彎曲方向判斷出粒子受到的電場力方向，結(jié)合電場線的方向分析帶電粒子的電性．根據(jù)加速度的大小確定點(diǎn)電荷的位置，由電場力做功情況判斷電勢能的大小，從而判斷電勢的高低【詳解】帶電粒子做曲線運(yùn)動，所受的電場力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，可知粒子經(jīng)過A、B連線時(shí)所受的電場力由B指向A，由于電場線的方向未知，所以不能確定帶電粒子的電性，故AB錯(cuò)誤；粒子從P向Q運(yùn)動，則電場力做正功，電勢能減小，EPP一定大于EPQ，故C正確；由于電場線的方向不能確定，所以不能判斷A、B兩點(diǎn)電勢高低，故D錯(cuò)誤．所以C正確，ABD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是抓住曲線運(yùn)動的合力方向的特點(diǎn)：曲線運(yùn)動的合力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡的彎曲方向可判斷粒子所受的電場力方向二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、BCD【解析】A.合力大致指向軌跡凹的一向，可知電場力方向向左，由于電場線方向未知，無法判斷帶電粒子的電性。故A錯(cuò)誤；B.a處電場線較密，則a處電場強(qiáng)度較大，由F=qE知，帶電粒子在a處受力較大。故B正確；CD.從a運(yùn)動到b，電場力做負(fù)功，電勢能增大，動能減小。所以帶電粒子在a點(diǎn)的動能大于在b點(diǎn)的動能。在b點(diǎn)的電勢能大于在a點(diǎn)的電勢能。故CD正確；故選：BCD；8、ABD【解析】小球受重力、摩擦力（可能有）、彈力（可能有）、向右上方的洛倫茲力、向左的電場力，當(dāng)受到的合外力等于0時(shí)，小球做勻速直線運(yùn)動．當(dāng)小球受到的合外力不為0時(shí)，要判斷出支持力的方向，明確支持力的大小隨洛倫茲力的變化關(guān)系，然后做出判定【詳解】對小球進(jìn)行受力分析如圖，電場力的大小：F=qE=，由于重力的方向豎直向下．電場力的方向水平向右，二者垂直，合力：FG+F==2mg，由幾何關(guān)系可知，重力與電場力的合力與桿的方向垂直，所以重力與電場力的合力不會對小球做功，而洛倫茲力的方向與速度的方向垂直，所以也不會對小球做功．所以，當(dāng)小球做勻速直線運(yùn)動時(shí)，不可能存在摩擦力，沒有摩擦力，說明小球與桿之間就沒有支持力的作用，則洛倫茲力大小與重力、電場力的合力相等，方向相反．所以qv0B=2mg．所以．故A正確；若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=3mg＞FG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向下的支持力，則摩擦力：f=μFN．小球?qū)⒆鰷p速運(yùn)動；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸減小，摩擦力減小，小球做加速度不斷減小的減速運(yùn)動，最后當(dāng)速度減小到時(shí)，小球開始做勻速直線運(yùn)動．故B正確．若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=mg＜FG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向上的支持力，而摩擦力：f=μFN．小球?qū)⒆鰷p速運(yùn)動；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸增大，摩擦力逐漸增大，小球的加速度增大，所以小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動，最后停止．故C錯(cuò)誤；若小球的初速度為，球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動，最后停止，運(yùn)動中克服摩擦力做功等于小球的動能，所以．故D正確．故選ABD【點(diǎn)睛】本題考查小球在混合場中的運(yùn)動，解答的關(guān)鍵明確小球的受力情況，并能夠結(jié)合受力的情況分析小球的運(yùn)動情況，要知道小球何時(shí)做加速度減小的減速運(yùn)動，何時(shí)做加速度增大的減速運(yùn)動，當(dāng)加速度減為零時(shí)，做勻速運(yùn)動9、ABD【解析】電路的動態(tài)分析?！驹斀狻緼．當(dāng)滑動變阻器R的滑動端P由a向b滑動過程中，滑動變阻器阻值減小，總電阻減小，由：可得，干路中電流增大，A正確；BC．R1上消耗電功率：由于干路中電流增大，可得，R1上消耗電功率不斷增大，B正確，C錯(cuò)誤；D．R2上消耗電功率為：其中，R2上的電壓：干路中電流增大，所以電壓減小，可得R2上消耗電功率不斷減小，D正確。故選ABD。10、BD【解析】根據(jù)內(nèi)外之和等于電源的電動勢和歐姆定律，求出流過電源的電流．由歐姆定律求出燈泡的電流，由總電流與燈泡電流之差求出流過電動機(jī)的電流．電動機(jī)對外輸出的機(jī)械功率等于電動機(jī)的總功率與內(nèi)部發(fā)熱功率之差【詳解】A、電源的輸出電壓，則有；故A錯(cuò)誤.B、對燈泡：，電動機(jī)與燈泡并聯(lián)，則電動機(jī)的電流I電=I-I燈=4A-1A=3A，故B正確.C、電動機(jī)的輸入功率等于P=UI電=8×3=24W，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律得，電動機(jī)輸出功率P出=UI電-I電2rM=24-9=15W，故D正確.故選BD.【點(diǎn)睛】本題是含有電動機(jī)的問題，電動機(jī)正常工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不適用.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、①.②.③.④.1000（1×103）⑤.20000（2×104）⑥.2×104⑦.偏轉(zhuǎn)⑧.不偏轉(zhuǎn)⑨.右【解析】(1)由公式可知，其中，解得：，，；(2)輸電線上的電流為，輸電線上損失的電壓為，輸電線上損失的功率；(3)合上開關(guān)瞬間，線圈A中電流增大，A中的電流產(chǎn)生的磁場增大，穿過B線圈的磁通量增大，所以在電流表中產(chǎn)生感應(yīng)電流，即電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；合上開關(guān)，電路穩(wěn)定后，線圈A中的電流不變，電流產(chǎn)生的磁場不變，穿過B線圈的磁通量不變，所以電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；如果合上開關(guān)后，將原線圈A迅速插入副線圈B時(shí)，穿過B線圈的磁通量增大，靈敏電流計(jì)指針向右偏，滑動變阻器滑片迅速向右移動時(shí)，電路中的總電阻變小，總電流變大，穿過線圈B的磁通量增大，所以靈敏電流計(jì)指針向右偏12、①.ABDFH②.甲③.15④.0.7【解析】(1)[1]為了