江蘇省興化市第一中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末考試試題含解析

江蘇省興化市第一中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末考試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、關(guān)于電流的說法中正確的是A.電流的方向都是由正極流向負(fù)極B.如果在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量相等，則導(dǎo)體中的電流是恒定電流C.電流有方向，電流是矢量D.電流的單位“安培”是國際單位制中的基本單位2、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個(gè)等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab＝Ubc，實(shí)線為一帶電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R點(diǎn)在等勢面b上，據(jù)此可知（）A.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q點(diǎn)的小B.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢能比在Q點(diǎn)的大C.帶電質(zhì)點(diǎn)一定從P向Q運(yùn)動(dòng)D.三個(gè)等勢面中，c的電勢最高3、如圖所示，重為100N的物體P在大小為10N的水平拉力F的作用下，在10s內(nèi)沿水平路面勻速前進(jìn)了1m，則在這段時(shí)間內(nèi)拉力對物體做功的平均功率為A.1W B.10WC.100W D.1000W4、如圖所示，一電子束沿垂直于電場線與磁感線方向入射后偏向A極板，為了使電子束沿射入方向做直線運(yùn)動(dòng)，可采用的方法是()A.將變阻器滑動(dòng)頭P向右滑動(dòng)B.將變阻器滑動(dòng)頭P向左滑動(dòng)C.將極板間距離適當(dāng)減小D.將極板間距離適當(dāng)增大5、指南針靜止時(shí)，其位置如圖中虛線所示．若在其上方放置一水平方向的導(dǎo)線，并通以恒定電流，則指南針轉(zhuǎn)向圖中實(shí)線所示位置．據(jù)此可能是（）A.導(dǎo)線南北放置，通有向北的電流B.導(dǎo)線南北放置，通有向南的電流C.導(dǎo)線東西放置，通有向西的電流D.導(dǎo)線東西放置，通有向東的電流6、在圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢為E、內(nèi)電阻為r．將滑動(dòng)變阻器的滑片P從圖示位置向右滑動(dòng)的過程中，關(guān)于各電表示數(shù)的變化，下列判斷中正確的是（）A.電壓表V的示數(shù)變小B.電流表A1的示數(shù)變小C.電流表A2的示數(shù)變小D.電流表A的示數(shù)變大二、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,從MN上方存在勻強(qiáng)磁場，帶同種電荷的粒子a、b以相同的動(dòng)能同時(shí)從O點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場中，兩粒子的入射方向與磁場邊界MN的夾角分別為30o和60o，且同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)，已知OP=d，則（）A.a、b兩粒子運(yùn)動(dòng)半徑之比為1：B.a、b兩粒子的初速率之比為5：2C.a、b兩粒子的質(zhì)量之比為4：75D.a、b兩粒子的電荷量之比為2：158、如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場．在該區(qū)域中，有一個(gè)豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個(gè)帶正電的小球．O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個(gè)點(diǎn)，a點(diǎn)為最高點(diǎn)，c點(diǎn)為最低點(diǎn)，b、O、d三點(diǎn)在同一水平線上．已知小球所受電場力與重力大小相等．現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放，下列判斷正確的是（）A.小球能越過d點(diǎn)并繼續(xù)沿環(huán)向上運(yùn)動(dòng)B.當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)，不受洛倫茲力C.小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，重力勢能減小，電勢能減小D.小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中，經(jīng)過弧中點(diǎn)時(shí)速度最大9、如圖甲所示，一個(gè)匝數(shù)為n的圓形線圈(圖中只畫了2匝)，面積為S，線圈的電阻為R，在線圈外接一個(gè)阻值為R的電阻和一個(gè)理想電壓表，將線圈放入垂直線圈平面指向紙內(nèi)的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，下列說法正確的是：（）A.0～t1時(shí)間內(nèi)P端電勢高于Q端電勢B.0～t1時(shí)間內(nèi)電壓表的讀數(shù)為C.t1～t2時(shí)間內(nèi)R上的電流為D.t1～t2時(shí)間內(nèi)圓形線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針10、如圖所示的電路中，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)后，假設(shè)電流表A1和電壓表V2兩個(gè)電表的示數(shù)變化量的絕對值分別為I1和U2，則在滑片P向右滑動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（）A.V1變大B.A2變大C.V2變大D.不變?nèi)?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）在測定一節(jié)干電池E的電動(dòng)勢和內(nèi)阻（電動(dòng)勢約為1.5V，內(nèi)阻小于2.0Ω）的實(shí)驗(yàn)中，備有下列參數(shù)準(zhǔn)確可靠的器材：電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻r1＝5.0Ω）電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻r2＝0.5Ω）滑動(dòng)變阻器R1（0～20Ω，額定電流為2.0A）滑動(dòng)變阻器R2（0～100Ω，額定電流1.0A）定值電阻R3＝995Ω定值電阻R4＝9.5Ω開關(guān)和導(dǎo)線若干(1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個(gè)電流表，于是他設(shè)計(jì)了圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，圖中定值電阻應(yīng)選____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_____（均填寫器材的字母代號）(2)圖乙為該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路，利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1與（I1+I2）的關(guān)系圖線，I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)．則由圖線可求被測干電池的電動(dòng)勢E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(3)在電路連接良好的情況下，該實(shí)驗(yàn)方案_____（選填“有”或“沒有”）系統(tǒng)誤差12．（12分）如圖所示為伏安法測電阻一種常用電路。以下分析正確的是（）A.此接法的測量值大于真實(shí)值B.此接法的測量值小于真實(shí)值C.此接法要求待測電阻值小于電流表內(nèi)阻D.開始實(shí)驗(yàn)時(shí)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P應(yīng)處在最左端四、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）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L14．（16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15．（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(dòng)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、D【解析】A．電流的方向在電池外部由正極流向負(fù)極，在電源內(nèi)部從負(fù)極流向正極，選項(xiàng)Ａ錯(cuò)誤；B．恒定電流的電流大小和方向都不隨時(shí)間變化，而在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量相等，只能說明大小相等，不能說明方向也不變，故B錯(cuò)誤；C．電流有方向，但電流的運(yùn)算滿足代數(shù)法則，而矢量的運(yùn)算滿足平行四邊形定則，故電流是標(biāo)量。故C錯(cuò)誤；D．電流的單位“安培”是國際單位制中的基本單位。故D正確。故選D。2、B【解析】A．等差等勢面P處密，P處電場強(qiáng)度大，電場力大，加速度大，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)軌跡彎曲的方向和電場線與等勢線垂直可知電荷所受的電場力應(yīng)向下，則從P到Q的過程中電場力做正功，質(zhì)點(diǎn)的電勢能減小，動(dòng)能增大，所以P點(diǎn)電勢能大，故B正確；C．帶電質(zhì)點(diǎn)可能從P向Q運(yùn)動(dòng)，也可能從Q向P運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．不知道該質(zhì)點(diǎn)帶正電還是帶負(fù)電，所以不能判斷電勢的高低的關(guān)系，故D錯(cuò)誤；故選B.3、A【解析】物體在10N的拉力下前進(jìn)1m，所以拉力做的功：W=FS=10×1=10J；拉力的平均功率：．故A正確，BCD錯(cuò)誤4、D【解析】根據(jù)電路圖可知：A板帶正電，B板帶負(fù)電，所以電子束受到電場力的方向向上，大小洛倫茲力方向向下，,電子向上偏，說明電場力大于洛倫茲力，要使電子束沿射入方向做直線運(yùn)動(dòng)，則要電場力等于洛倫茲力，所以要減小電場力；AB、將變阻器滑動(dòng)頭P向右或向左移動(dòng)時(shí)，電容器兩端電壓不變，電場力不變，故AB錯(cuò)誤；C、將極板間距離適當(dāng)減小時(shí)，增大，不滿足要求，故C錯(cuò)誤；D、將極板間距離適當(dāng)增大時(shí)，減小，滿足要求，故D正確5、B【解析】指南針靜止時(shí)北極指北，通電后向東轉(zhuǎn)，即電流在其下方產(chǎn)生的磁場方向向東，據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線南北放置，電流應(yīng)向南，B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。6、C【解析】D.滑動(dòng)變阻器的滑片P從圖示位置向右滑動(dòng)，電路總電阻變大，電路中總電流減小，D錯(cuò)誤；A.電源的內(nèi)電壓減小，則電路外電壓變大，A錯(cuò)誤；B.R1上電壓變大，則電流變大，B錯(cuò)誤；C.由于總電流減小，A1電流增大，則A2電流減小，C正確考點(diǎn)：考查閉合電路的動(dòng)態(tài)變化分析【點(diǎn)睛】本題應(yīng)先明確各用電器間的串并聯(lián)關(guān)系，可以先把電表看做理想電表，電流表短接，電壓表斷路看待，這可以使電路結(jié)構(gòu)變得簡單二、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、CD【解析】由題圖可知，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)半徑為；運(yùn)動(dòng)軌跡所對的圓心角為，運(yùn)動(dòng)軌跡弧長為，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡半徑為，所對的圓心角為，運(yùn)動(dòng)軌跡弧長為，所以兩粒子運(yùn)動(dòng)半徑之比為，故A錯(cuò)誤；因運(yùn)動(dòng)時(shí)間，而，即粒子的速度之比為，故B錯(cuò)誤；因兩粒子以相同的動(dòng)能入射，故，所以有：兩粒子的質(zhì)量之比為，故C正確；因，所以兩粒子的電荷量之比為，故D正確【點(diǎn)睛】由題意結(jié)合幾何關(guān)系可求得粒子運(yùn)動(dòng)的半徑及時(shí)間關(guān)系，則根據(jù)時(shí)間相等、動(dòng)能相等等已知信息，利用帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可解得各物理量之間的關(guān)系；本題考查帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)規(guī)律，要注意通過幾何關(guān)系找出圓心和半徑，再由洛侖茲力充當(dāng)向心力可求得相應(yīng)關(guān)系8、BCD【解析】AB、電場力與重力大小相等,則二者的合力指向左下方45°,由于合力是恒力,故類似于新的重力,所以ad弧的中點(diǎn)相當(dāng)于平時(shí)豎直平面圓環(huán)的“最高點(diǎn)”．關(guān)于圓心對稱的位置(即bc弧的中點(diǎn))就是“最低點(diǎn)”，速度最大；由于a、d兩點(diǎn)關(guān)于新的最高點(diǎn)對稱，若從a點(diǎn)靜止釋放，最高運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)，即當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)，速度為零，故不受洛倫茲力；故A錯(cuò)誤，B正確；C.由于d、b等高，故小球從d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，重力勢能不變，電場力做正功，電勢能減小，故C正確；D.由于等效重力指向左下方45°，故弧bc中點(diǎn)是等效最低點(diǎn)，故小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中，經(jīng)過弧bc中點(diǎn)時(shí)速度最大，故D正確；故選BCD9、AC【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求感應(yīng)電動(dòng)勢，由閉合電路歐姆定律求電路電流，根據(jù)歐姆定律求電壓表的讀數(shù)；根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流方向，從而確定PQ端電勢的高低【詳解】A．0～t1時(shí)間內(nèi)，磁通量增大，根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，線圈相當(dāng)于電源，上端正極下端負(fù)極，所以P端電勢高于Q端電勢，故A正確；B．0～t1時(shí)間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢，電壓表的示數(shù)等于電阻R兩端的電壓,故B錯(cuò)誤；C．t1～t2時(shí)間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，故C正確；D．t1～t2時(shí)間內(nèi)，磁通量減小，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，故D錯(cuò)誤；故選AC.【點(diǎn)睛】解決本題關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律，并用來求解感應(yīng)電動(dòng)勢大?。}中線圈相當(dāng)于電源，可與電路知識(shí)進(jìn)行綜合考查第II卷（非選擇題10、BCD【解析】先由局部電阻RP的變化開始分析，分析全電路的電阻、電流以及路端電壓，然后再逐步分析到局部電路.【詳解】在滑片P向右滑動(dòng)的過程中，RP變大，則電路的總電阻變大，總電流減小，路端電壓變大，即A1減小，R1的電壓減小，則R3以及與其并聯(lián)的支路電壓變大，A2讀數(shù)變大；V2讀數(shù)變大；R3電流變大，則R2電流減小，則兩端電壓減小，即V1讀數(shù)變小，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，BC正確；U2=E-I1(R1+r)，可知不變，可知選項(xiàng)D正確；故選BCD.【點(diǎn)睛】分清電路圖，利用等效電阻法結(jié)合總量法，根據(jù)電阻的變化確定比值的變化是解決本題的關(guān)鍵三、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.R3②.R1③.1.47④.1.18⑤.沒有【解析】(1)[1]因?yàn)闆]有電壓表，可以用電流表與定值電阻串聯(lián)改裝成電壓表，由電路圖可知y應(yīng)該是A1；電流表A1量程為3mA，要測1.5V電壓，電壓表內(nèi)阻至少為R500Ω，電流表A1內(nèi)阻為5Ω，由電路圖可知，定值電阻應(yīng)選R3；[2]為準(zhǔn)確測量，減小誤差，方便實(shí)驗(yàn)操作滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1.(2)[3][4]根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識(shí)得電源兩端電壓為：U＝I1（995+5）＝1000I1，根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)得電動(dòng)勢為E＝1.47mA×1000Ω＝1.47V，與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為1.0V時(shí)電流是0.4A，由閉合電路歐姆定律E＝U+Ir可得，電源內(nèi)阻r1.18Ω；(3)[5]伏安法測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，相對于電源來說，電流表采用外接法時(shí)，由于電壓表分流，使所測電流偏大，給實(shí)驗(yàn)帶來實(shí)驗(yàn)誤差；本實(shí)驗(yàn)中用兩個(gè)電流表測電流，處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)橫坐標(biāo)是電路總電流，電壓測量值與電流測量值都等于真實(shí)值，本實(shí)驗(yàn)沒有系統(tǒng)誤差.12、A【解析】AB．上圖是電流表的內(nèi)接法測電阻，圖中電壓表示數(shù)大于的兩端電壓，所以測量值A(chǔ)正確，B錯(cuò)誤；C．內(nèi)接法的誤差是由于電流表的分壓造成的，如果待測電阻值比電流表內(nèi)阻越大，電流表分壓作用越小，誤