2023-2024學(xué)年安徽省長豐縣第二中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2023-2024學(xué)年安徽省長豐縣第二中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、金屬棒MN兩端用細(xì)軟導(dǎo)線懸掛于a、b兩點，其中間一部分處于方向垂直于紙面向里的勻強磁場中，靜止時MN平行于紙面，如圖所示。若金屬棒通有從M向N的電流，此時懸線上有拉力。為了使拉力等于零，下列措施可行的是（）A.減小電流B.減小磁感應(yīng)強度C.將電流方向改為從N流向MD.將磁場方向改為垂直于紙面向外,同時將電流方向也改為從N流向M并增大電流強度2、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒，在兩盒之間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直盒底的勻強磁場中，如圖所示．下列說法正確的是（）A.粒子能量是從電場和磁場中共同獲得B.只增大狹縫的距離可增大粒子從加速器中獲得的動能C.只增大加速電場的電壓可增大粒子從加速器中獲得的動能D.只增大D形金屬盒的半徑可增大粒子從加速器中獲得的動能3、容器中有質(zhì)子，α粒子的混合物，為了把它們分開，先讓它們從靜止開始經(jīng)電場加速，穿出加速電場后，第一種：垂直進(jìn)入勻強電場；第二種：垂直進(jìn)入勻強磁場，利用電場或磁場使它們偏轉(zhuǎn)，最后穿出電場或磁場，從而達(dá)到分開的目的．對于上述兩種情況，能使質(zhì)子和α粒子分開的是（不計粒子重力）A.兩種情況都能使質(zhì)子和α粒子分開B.兩種情況都不能使質(zhì)子和α粒子分開C.進(jìn)入電場后可以分開進(jìn)入磁場不能分開D.進(jìn)入電場后不能分開進(jìn)入磁場能夠分開4、關(guān)于地磁場，下列敘述正確是（）A.地球的地磁兩極和地理兩極重合B.我們用指南針確定方向，指南的一極是指南針的北極C.地磁的北極與地理的南極重合D.地磁的北極在地理南極附近5、如圖所示，圖上的abc表示一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化過程，這一過程在圖上的圖線應(yīng)是圖中的（）A. B.C. D.6、如圖是共享單車的部分結(jié)構(gòu)，單車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑都不一樣，它們的邊緣有三個點A和B和C，如圖所示，正常騎行時，下列說法正確的是（）A.A點的角速度大于B點的角速度B.A點的線速度與B點的線速度大小相等C.C點角速度小于B點的角速度D.C點的線速度與B點的線速度大小相等二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)如圖所示連接，下列說法中正確的是A.開關(guān)閉合后，線圈A插入線圈B或從線圈B中拔出線圈A時都會引起電流計指針偏轉(zhuǎn)B.線圈A插入線圈B中穩(wěn)定后，開關(guān)閉合和斷開的瞬間電流計指針均不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)C.開關(guān)閉合后，勻速滑動滑動變阻器的滑片P，電流計指針將會發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.開關(guān)閉合后，只有將滑動變阻器的滑片P加速滑動，電流計指針才能發(fā)生偏轉(zhuǎn)8、如圖所示電路，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當(dāng)滑動變阻器R3的滑片向上端移動時，則（）A.電壓表讀數(shù)減小B.電流表讀數(shù)減小C.燈泡亮度變亮D.R2上消耗的功率逐漸增大9、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時的動能，則下列方法可行的是（）A.增大磁場的磁感應(yīng)強度 B.減小狹縫間的距離C.增大D形金屬盒的半徑 D.增大兩D形金屬盒間的加速電壓10、如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，所加磁場的磁感應(yīng)強度為B，粒子在D形盒的中心由靜止出發(fā)，經(jīng)電壓為U的交變電場加速后進(jìn)入磁場。設(shè)粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期為T，忽略粒子在電場中的加速時間。下列說法正確的是（）A.交變電場的周期應(yīng)為TB.B越大，粒子的出射速度越小C.U越大，粒子的出射速度越大D.R越大，粒子的出射速度越大三、實驗題：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）用多用電表測某一電阻，一同學(xué)選擇歐姆擋“×100”，用正確的操作步驟測量時，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖中虛線所示。（1）為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，請你補充完整下列依次應(yīng)該進(jìn)行的主要操作步驟：A.將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)至_____（選填“×1”“×10”或“×1k”）擋；B．將紅、黑表筆短接，進(jìn)行_____（選填“歐姆調(diào)零”或“機械調(diào)零”）。（2）重新測量后，刻度盤上的指針位置如圖中實線所示，則測量結(jié)果是_____Ω。12．（12分）水的電阻率是衡量水質(zhì)的重要指標(biāo)之一，國標(biāo)（GB/T）規(guī)定純凈水在25℃時電阻率應(yīng)不低于17Ω·m。某同學(xué)為測量25℃時純凈水的電阻率是否達(dá)標(biāo)，用實驗測定的器材有：一內(nèi)徑均勻、裝有待測純凈水的圓柱形玻璃管（其側(cè)壁連接一細(xì)管，細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)純凈水的水量，玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞，右活塞固定，左活塞可自由移動，活塞電阻可忽略不計），電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻不可忽略），電流表A（量程lmA，內(nèi)阻不計），電阻箱R（最大阻值9999Ω），單刀雙擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干，游標(biāo)卡尺，刻度尺。實驗電路如圖甲所示，步驟如下：A．用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d；B．向玻璃管內(nèi)注滿純凈水，并用刻度尺測量水柱長度L；C．把S撥到1位置，記錄電流表A的示數(shù)；D．把S撥到2位置，調(diào)整電阻箱阻值，使電流表示數(shù)不變，記錄電阻箱的阻值R；E．改變玻璃管內(nèi)水柱長度，重復(fù)實驗步驟C、D，記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R；F，斷開S，整理好器材。（1）測玻璃管內(nèi)徑d時游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙，則d=___________cm。（2）利用記錄的多組水柱長度L和對應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù)，繪制出如圖丙所示的R-L關(guān)系圖象，則實驗測出純凈水的電阻率ρ=___________Ω·m（保留2位有效數(shù)字）。四、計算題：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度為E=104V/m的水平勻強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，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點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強磁場，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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】AB.根據(jù)左手定則，金屬棒通有從M向N的電流，勻強磁場垂直紙面向里，可判斷金屬棒受到的安培力方向豎直向上，由受力平衡得為了使拉力等于零，需增大電流、磁感應(yīng)強度，故AB錯誤；C.將電流方向改為從N流向M，勻強磁場垂直紙面向里，根據(jù)左手定則可知金屬棒受到的安培力方向豎直向下，拉力增大，故C錯誤；D.將磁場方向改為垂直于紙面向外，同時將電流方向也改為從N流向M可判斷金屬棒受到的安培力方向豎直向上，增大電流強度，安培力增大，拉力減小，故D正確。故選D。2、D【解析】回旋加速器利用電場加速和磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求出粒子射出時的速度，從而得出動能的表達(dá)式，看動能與什么因素有關(guān)【詳解】洛倫茲力對粒子是不做功的，則粒子的能量是從電場中獲得，選項A錯誤；由，解得．則動能，知動能與加速的電壓無關(guān)，狹縫間的距離無關(guān)，與磁感應(yīng)強度大小和D形盒的半徑有關(guān)，增大D形金屬盒的半徑，可以增加粒子的動能．故D正確，ACD錯誤．故選D【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場和磁場的作用，知道粒子的最大動能與加速的電壓無關(guān)，與磁感應(yīng)強度大小和D形盒的半徑有關(guān)3、D【解析】根據(jù)動能定理可求得兩粒子加速后的動能和速度；再分別對進(jìn)入電場和磁場中進(jìn)入分析，根據(jù)電場中的類平拋運動規(guī)律和磁場中圓周運動規(guī)律進(jìn)行分析，得出偏轉(zhuǎn)位移和半徑公式即可明確能否散開，從而確定能否分析【詳解】設(shè)加速電場電壓為U，則在電場中加速過程，根據(jù)動能定理有，進(jìn)入電場時，粒子做類平拋運動，設(shè)電場強度為E，則在垂直電場線方向上有，沿電場線方向上有：，則可知，偏轉(zhuǎn)位移與荷質(zhì)比無關(guān)，故無法將兩種粒子分開；進(jìn)入磁場時，根據(jù)洛倫茲力充當(dāng)向心力則有，解得，因荷質(zhì)比不同，則兩種粒子運動半徑不同，故在磁場中分開，由以上分析可知，D正確【點睛】本題考查帶電粒子在電場和磁場中的運動規(guī)律分析，要注意明確帶電粒子在電場中做類平拋運動或勻變速運動，而在磁場中做勻速圓周運動，要注意體會兩種方法的不同4、D【解析】ACD．地球本身是一個巨大的磁體，地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理的北極附近，但磁極和地理兩極并不重合，存在一定的偏角，故AC錯誤，D正確；B．在地球表面地磁場的磁感線從地理南極指向地理北極，故我們用指南針確定方向，指南的一極是指南針的南極。故B錯誤。故選：D。5、C【解析】由圖線可知，氣體由到過程，氣體壓強增大、溫度升高，壓強與溫度成正比，由理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體體積不變；到過程氣體溫度不變而壓強減小，由玻意耳定律可知氣體體積增大；由此可知，由到過程氣體體積不變而壓強增大，由到過程壓強減小、體積增大。由此可知，選項C所示圖線符合氣體狀態(tài)變化過程。故選C。6、B【解析】AB．AB兩點在傳送帶上，是同緣傳動的邊緣點，所以兩點的線速度大小相等，根據(jù)知角速度與半徑成反比，所以A點的角速度小于B點的角速度，故A錯誤，B正確；CD．BC兩點屬于同軸轉(zhuǎn)動，故角速度相等，根據(jù)知線速度與半徑成正比，C點的線速度大于B點的線速度，故CD錯誤。故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】A項：線圈A插入線圈B或從線圈B中拔出，穿過線圈的磁通量都會發(fā)生變化，都會產(chǎn)生感應(yīng)電流，都會引起電流計指針偏轉(zhuǎn)，故A正確；B項：線圈A插入線圈B中穩(wěn)定后，開關(guān)閉合和斷開的瞬間穿過線圈B的磁通量都會發(fā)生變化，會產(chǎn)生感就電流，電流計指針均會偏轉(zhuǎn)，故B錯誤；C項：開關(guān)閉合后，勻速滑動滑動變阻器的滑片P，通過線圈A的電流發(fā)生變化，穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，線圈B所在回路產(chǎn)生感就電流，電流計指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C正確；D項：開關(guān)閉合后，不論滑動變阻器的滑片P加速滑動還是勻速滑動，穿過線圈的磁通時都會變化，都會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針都會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D錯誤故選AC8、BD【解析】分析電路的結(jié)構(gòu)，由滑片的移動可知電路中電阻的變化，再由閉合電路歐姆定律可知各電表示數(shù)的變化；【詳解】由圖可知，燈泡與滑動變阻器R3串聯(lián)后與R2并聯(lián)后，再由R1串聯(lián)接在電源兩端．當(dāng)滑片向上移動時，滑動變阻器接入電路的電阻增大，則電路中總電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流減小，路端電壓增大，同時R1兩端的電壓也減小，故并聯(lián)部分的電壓增大，則流過R2的電流增大，根據(jù)P＝I2R知消耗的功率增大，故電流表示數(shù)減小，燈泡分壓減小，燈泡變暗，因并聯(lián)部分的電壓增大，而R3中電壓增大，故電壓表示數(shù)增大，故AC錯誤，BD正確；【點睛】解決閉合電路歐姆定律的題目，一般可以按照整體-局部-整體的思路進(jìn)行分析，要靈活選用等效的方法研究電路的結(jié)構(gòu)9、AC【解析】由洛倫茲力提供向心力，可知計算得出則動能可知，動能與加速的電壓無關(guān)，與狹縫間的距離無關(guān)，與磁感應(yīng)強度大小和D形盒的半徑有關(guān)，增大磁感應(yīng)強度和D形盒的半徑，可以增加粒子的動能，故選AC。10、AD【解析】A．要使粒子能夠在回旋加速器持續(xù)的加速，交變電場的周期應(yīng)和粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期相同，A正確；BCD．粒子最終從D形盒中飛出，洛倫茲力提供向心力：粒子出射速度的最大值：可知粒子出射速度與加速電壓無關(guān)，越大，粒子出射速度越大，越大，粒子出射速度越大，BC錯誤，D正確。故選AD。三、實驗題：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.×10②.歐姆調(diào)零③.130【解析】（1）[1][2]．選擇×100倍率，用正確的操作步驟測量時，指針偏轉(zhuǎn)角度太大說明指針示數(shù)太小，選擇倍率太大，為準(zhǔn)確測量電阻阻值：A．應(yīng)換用小擋位，換用×10倍率檔；B．將紅、黑表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零。（2）[3]．由圖示表盤可知，測量結(jié)果為：13×10=130Ω；12、①.3.00②.18【解析】（1）[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：3.0cm=30mm，游標(biāo)尺上示數(shù)：0×0.1mm=0.0mm，所以最終讀數(shù)為：30