江蘇省鎮(zhèn)江市2023年物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

江蘇省鎮(zhèn)江市2023年物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，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、如圖所示，兩段長(zhǎng)度和材料相同、各自粗細(xì)均勻金屬導(dǎo)線a、b，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)相等，橫截面積之比Sa∶Sb＝1∶2。已知5s內(nèi)有5×1018個(gè)自由電子通過(guò)導(dǎo)線a的橫截面，電子的電荷量e=1.6×10－19C。下列說(shuō)法正確的是（）A.流經(jīng)導(dǎo)線a的電流為0.16AB.流經(jīng)導(dǎo)線b的電流為0.32AC.a、b的電阻之比Ra∶Rb＝1∶2D.自由電子在導(dǎo)線a和b中的定向移動(dòng)速率之比va∶vb＝1∶22、如下圖所示，將質(zhì)量為M，半徑為R且內(nèi)壁光滑半圓槽置于光滑水平面上，左側(cè)靠墻。今讓一質(zhì)量為m的小球自左側(cè)槽口A的正上方h高處從靜止開(kāi)始落下，與圓弧槽相切自A點(diǎn)進(jìn)入槽內(nèi)，則以下結(jié)論中正確的是（）A.槽離開(kāi)墻后，將不會(huì)再次與墻接觸B.小球離開(kāi)C點(diǎn)以后，將做豎直上拋運(yùn)動(dòng)C.小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量守恒D.小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，小球與半圓槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒3、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.4、如圖所示，垂直紙面放置的兩根平行長(zhǎng)直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流I1和I2，且I1＞I2，紙面內(nèi)的一點(diǎn)H到兩根導(dǎo)線的距離相等，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向可能為圖中的()A.B1 B.B2CB3 D.B45、關(guān)于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，下列說(shuō)法中正確的是A.磁通量越大，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大B.磁通量越小，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定越小C.磁通量增加，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有可能減小D.磁通量變化越大，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也越大6、兩個(gè)質(zhì)量相同、所帶電荷量相等的帶電粒子a、b，以不同的速率對(duì)準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．不計(jì)粒子的重力，下列說(shuō)法正確的是（）A.a粒子帶正電，b粒子帶負(fù)電B.a粒子磁場(chǎng)中所受洛倫茲力較大C.b粒子動(dòng)能較大D.b粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)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、一個(gè)電熱器電阻為R，當(dāng)它兩端電壓為U時(shí)，通電時(shí)間t消耗電能為W，若使它消耗的電能為4W，下列方法正確的是()A.電阻R不變，電壓U不變，通電時(shí)間t變?yōu)樵瓉?lái)的2倍B.電阻R減半，電壓U增大1倍，通電時(shí)間t不變C.電阻R不變，電壓U增大1倍，通電時(shí)間t不變D.電阻R減半，電壓U不變，通電時(shí)間t變?yōu)樵瓉?lái)的2倍8、如圖，正點(diǎn)電荷放在O點(diǎn)，圖中畫(huà)出它產(chǎn)生的電場(chǎng)的六條對(duì)稱分布的電場(chǎng)線．以水平電場(chǎng)線上的O’點(diǎn)為圓心畫(huà)一個(gè)圓，與電場(chǎng)線分別相交于a、b、c、d、e，下列說(shuō)法正確的是()A.b、e兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.a點(diǎn)電勢(shì)高于e點(diǎn)電勢(shì)C.b、c兩點(diǎn)間電勢(shì)差等于e、d兩點(diǎn)間電勢(shì)差D.電子沿圓周由d運(yùn)動(dòng)到c，電場(chǎng)力做功為零9、兩個(gè)完全相同的金屬小球，半徑遠(yuǎn)小于兩小球之間距離，帶電量之比為1∶7，相距為r，兩者之間的引力為F，相互接觸后再放回原來(lái)的位置上，則相互作用力為原來(lái)的（）A.3/7 B.4/7C.9/7 D.16/710、電子感應(yīng)加速器是利用感應(yīng)電場(chǎng)來(lái)加速電子的一種設(shè)備。電子感應(yīng)加速器主要由上、下電磁鐵磁極和環(huán)形真空室組成，當(dāng)電磁鐵通以變化的電流時(shí)，會(huì)在柱形電磁鐵的兩極間產(chǎn)生磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中安置一個(gè)環(huán)形真空管道作為電子運(yùn)行的軌道，如圖所示（圖中上部分為主視圖、下部分為俯視圖）。當(dāng)磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電場(chǎng)就會(huì)不斷加速電子，電子在真空管中沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A.磁場(chǎng)力充當(dāng)電子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力B.使電子加速的是電場(chǎng)力C.勵(lì)磁電流必須從N端流入、從M端流出，且減小D.勵(lì)磁電流必須從M端流入、從N端流出，且增大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：A．干電池一節(jié)B．電流表(量程0～0.6A～3A)C．電壓表(量程0～3V～15V)D．開(kāi)關(guān)S和若干導(dǎo)線E．滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值20Ω，允許最大電流1A)F．滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值200Ω，允許最大電流0.5A)(1)利用所給的器材測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________(填寫(xiě)代號(hào))(2)為使測(cè)量盡可能精確，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將如圖所示的實(shí)物圖連接成實(shí)驗(yàn)電路____(3)利用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)在如圖所示的坐標(biāo)系中作出了U-I圖線，由此求得待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω．(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)12．（12分）某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率，需要測(cè)量圓柱體的尺寸和電阻。①分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體的長(zhǎng)度和直徑，某次測(cè)量的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示，長(zhǎng)度為_(kāi)____cm，直徑為_(kāi)____mm。②按圖（c）鏈接電路后，實(shí)驗(yàn)操作如下：（a）將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最_____處（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)1，閉合S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0；（b）將電阻箱R2阻值調(diào)至最______（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)2；保持R1不變，調(diào)節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時(shí)R2阻值為1280Ω；③由此可知，圓柱體的電阻為_(kāi)____Ω。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)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??；（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(huà)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、A【解析】AB．根據(jù)電流的定義式求解通過(guò)、導(dǎo)體的電流A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)電阻定律可知C錯(cuò)誤；D．根據(jù)電流的微觀表達(dá)式可知D錯(cuò)誤。故選A。2、A【解析】AB．小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，由于墻壁的阻擋，所以槽不會(huì)運(yùn)動(dòng)，在該過(guò)程中，小球與半圓槽在水平方向受到墻壁的作用力，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量并不守恒，小球、半圓槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量也不守恒；從B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，在小球壓力作用下，半圓槽離開(kāi)墻壁向右運(yùn)動(dòng)，小球離開(kāi)C點(diǎn)時(shí)，小球的水平速度與半圓槽的速度相同，但是此時(shí)小球也具有豎直向上的速度，所以小球離開(kāi)C點(diǎn)以后，將做斜上拋運(yùn)動(dòng)。小球離開(kāi)C點(diǎn)以后，槽向右勻速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)槿^(guò)程中，整個(gè)系統(tǒng)在水平方向上獲得了水平向右的沖量，槽將與墻不會(huì)再次接觸，B錯(cuò)誤A正確；C．小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量不守恒。槽離開(kāi)墻壁后，系統(tǒng)水平方向不受外力，小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量守恒，因此，小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量不守恒，C錯(cuò)誤；D．小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，小球有豎直向上的分加速度，存在超重現(xiàn)象，系統(tǒng)豎直方向的合外力不為零，因此，小球與半圓槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，D錯(cuò)誤。故選A。3、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4、C【解析】根據(jù)右手螺旋定則得出兩電流在H點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，如圖，因?yàn)镮1>I2，故I1產(chǎn)生的磁場(chǎng)大于I2產(chǎn)生的磁場(chǎng)，根據(jù)平行四邊形定則知H點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)可能為B3方向A．B1與分析結(jié)果不符，A錯(cuò)誤B．B2與分析結(jié)果不符，B錯(cuò)誤C．B3與分析結(jié)果相符，C正確D．B4與分析結(jié)果不符，D錯(cuò)誤5、C【解析】由E=n得，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小由磁通量變化快慢決定，與磁通量的大小無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；磁通量減小，磁通量變化可能變快，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可能變大，故B錯(cuò)誤；磁通量增加，磁通量變化可能變慢，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可能減小，故C正確；線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小由磁通量變化快慢決定，與磁通量變化的大小無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：考查法拉第電磁感應(yīng)定律，同時(shí)讓學(xué)生清楚知道感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量的變化率有關(guān)，與磁通量大小及磁通量變化大小均無(wú)關(guān)6、C【解析】A．粒子向右運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則，b向上偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶正電；a向下偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤BC．洛倫茲力提供向心力，即：，得：，故半徑較大的b粒子速度大，動(dòng)能也大．由公式f=qvB，故速度大的b受洛倫茲力較大．故B錯(cuò)誤，C正確D．磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)角大的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也長(zhǎng)；a粒子的偏轉(zhuǎn)角大，因此運(yùn)動(dòng)的時(shí)間就長(zhǎng)．故D錯(cuò)誤二、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】A．當(dāng)電阻R不變，電壓U不變，通電時(shí)間t變?yōu)樵瓉?lái)的2倍時(shí)，消耗電能不合題意；則A錯(cuò)誤；B．當(dāng)電阻R減半，電壓U增大1倍，通電時(shí)間t不變時(shí)，消耗電能不合題意；則B錯(cuò)誤；C．當(dāng)電阻R不變，電壓U增大1倍，通過(guò)時(shí)間t不變時(shí)，消耗電能符合題意；則C正確；D．當(dāng)電阻R減半，電壓U不變，通電時(shí)間t變?yōu)樵瓉?lái)的2倍時(shí)，消耗電能符合題意，故D正確。故選CD。分卷II8、CD【解析】A．由圖看出，b、e兩點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等，根據(jù)可得兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小相等，但方向不同，而電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，所以b、e兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)順著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低可知，離點(diǎn)電荷O越遠(yuǎn)，電勢(shì)越低，故a點(diǎn)電勢(shì)低于e點(diǎn)電勢(shì)，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)對(duì)稱性可知，d、c的電勢(shì)相等，同理b、e的電勢(shì)相等．所以b、c兩點(diǎn)間電勢(shì)差與e、d兩點(diǎn)間電勢(shì)差相等，C正確；D．d點(diǎn)的電勢(shì)與c點(diǎn)的電勢(shì)相等，電子沿圓周由d到c，電場(chǎng)力做不做功，D正確故選CD。9、CD【解析】由庫(kù)侖定律可得，兩球接觸前的庫(kù)侖力：；當(dāng)兩球帶同種電荷時(shí)，兩球接觸后平分電量，則兩球的電量：兩球接觸后的庫(kù)侖力；當(dāng)兩球帶異種電荷時(shí)，兩球接觸后平分電量，則兩球的電量；兩球接觸后的庫(kù)侖力，故CD正確，AB錯(cuò)誤．故選CD點(diǎn)睛：兩相同小球相互接觸再分開(kāi)，則電量先中和然后再平分總電荷量；庫(kù)侖定律計(jì)算中可以只代入電量，最后再根據(jù)電性判斷庫(kù)侖力的方向10、ABD【解析】AB.電子在感應(yīng)加速器中受到洛倫茲力、電場(chǎng)力、重力。由于重力很小，可以忽略不計(jì)。洛倫茲力方向與電子速度方向垂直，提供電子圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，但洛倫茲力不做功，通過(guò)電場(chǎng)力做功使電子加速，故AB正確；CD.電子在真空管中沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則可知上、下電磁鐵間存在豎直向上的磁場(chǎng)，根據(jù)右手定則可判斷勵(lì)磁電流從M端流入、從N端流出；電子在真空管中沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生順時(shí)針的感應(yīng)電流，產(chǎn)生豎直向下的感應(yīng)磁場(chǎng)，根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化可得原磁場(chǎng)應(yīng)增大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選ABD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、(1)E(或R1)(2)如圖(3)1.50；1．25【解析】（1）因?yàn)橐还?jié)干電池的內(nèi)阻不是很大，所以選擇較小范圍的滑動(dòng)變阻器，故選E（2）因?yàn)殡娏鞅韮?nèi)阻和電源內(nèi)阻非常接近，所以采用電流表內(nèi)接，否則電流表的分壓，電壓表測(cè)量的不是路端電壓，如圖所示（3）U-I圖像的縱截距表示電流斷路時(shí)電源兩端的電壓，此時(shí)等于電源電動(dòng)勢(shì)，故E=1.5V，圖像的橫截距表示短路電流，此時(shí)有，解得考點(diǎn)：“用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)【名師點(diǎn)睛】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻是高中階段電學(xué)實(shí)驗(yàn)考查的重點(diǎn)，是近幾年各地高考題目的出題熱點(diǎn)，本題突出了對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理、儀器選擇及U-I圖象處理等多方面內(nèi)容的考查，題目層次源于課本，凸顯能力，體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，側(cè)重于對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?2、①.5.01②.5.315③.大④.大⑤.1280【解析】①[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5cm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.1×1mm，長(zhǎng)度為5.01cm；[2]根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5mm，可動(dòng)刻度為31.5×0.01mm，所以直徑為5.315mm。②（a）[3]了保護(hù)電路，因此閉合電鍵前，滑動(dòng)變阻器一定調(diào)到阻值最大；（b）[4]將S2撥向接點(diǎn)2時(shí)，為了保護(hù)電路安全，一定將電阻箱調(diào)到最大；③[5]此題采用等效替代法測(cè)量電阻，圓柱體的電阻等