2024屆云南省華寧二中物理高二年級(jí)上冊(cè)期末考試試題含解析

2024屆云南省華寧二中物理高二上期末考試試題

請(qǐng)考生注意：

1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答

案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。

2.答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。

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，兩極板水平放置的平行板電容器間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩板間距為力一帶負(fù)電的微粒從上極板M的邊緣以

初速度為射入，沿直線從下極板N的邊緣射出，已知微粒的電量為g,質(zhì)量為機(jī)，下列說(shuō)法正確的是()

A.微粒的加速度不為零B.微粒的電勢(shì)能減少了mgd

C.M板的電勢(shì)低于N極板的電勢(shì)D.兩極板間的電勢(shì)差為暨4

q

2、如圖所示，直線。為某電源與可變電阻連接成閉合電路時(shí)的路端電壓U與干路電流/的關(guān)系圖象，直線％為電阻A

兩端電壓的U與通過(guò)它的電流/的圖象，用該電源和該電阻組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和電源的效率分別為()

C.4W,67%D.2W、67%

3、如圖所示，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦交流

電的圖象如圖線b所示，以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交流電的說(shuō)法不正確的是()

y/V

1WA,

0[o.'i\ok/oVr/s

-10

A.線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3:2

B.在圖中t=0時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量為零

C.交流電a瞬時(shí)值為M=10sin5RV

D.交流電b的最大值為—V

3

4、A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷在真空中產(chǎn)生電場(chǎng)，電場(chǎng)線（方向未標(biāo)出）分布如圖所示.圖中C點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn),

MN為兩點(diǎn)電荷連線的中垂線，D為中垂線上的一點(diǎn)，電場(chǎng)線的分布關(guān)于MN左右對(duì)稱.則下列說(shuō)法正確的是

A.這兩個(gè)點(diǎn)電荷是等量異種電荷

B.這兩個(gè)點(diǎn)電荷是等量同種電荷

C.C,D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同

D.C點(diǎn)電勢(shì)比D點(diǎn)電勢(shì)大

5、奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了（）

A.磁場(chǎng)的存在B.磁場(chǎng)的方向性

C.電流可以產(chǎn)生磁場(chǎng)D.磁場(chǎng)間有相互作用

6、如圖所示，在互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電荷量為g的液滴在豎直面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知

電場(chǎng)強(qiáng)度為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度為5,則油滴的質(zhì)量和環(huán)繞速度分別為

B山,E_

E~B

qE_BgR

u.,

gE

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、如圖是研究平行板電容器電容大小的因素的實(shí)驗(yàn)裝置，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，如果保持電容器的帶電荷量。不變，

下面的操作中將使靜電計(jì)指針張角變大的是（）

A.僅將拉板水平向左平移遠(yuǎn)離N板

B.在M、N之間插入玻璃板

C將M板向下平移

D.在V、N之間緊靠M插入有一定厚度的金屬板

8、一正弦交流電的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示.由圖可知（）

A.該交流電的電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=100sin257rt（V）

B.該交流電的頻率為25Hz

C.該交流電的電壓的有效值為1000V

D.若將該交流電壓加在阻值R=100。的電阻兩端，則電阻消耗的功率為50W

9、如圖甲所示為一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖.圖乙表示該波傳播的介質(zhì)中x=2m處的a質(zhì)點(diǎn)從t=0

時(shí)刻起的振動(dòng)圖像.下列說(shuō)法正確的是

A.波傳播的速度為20m/s

B.波沿x軸負(fù)方向傳播

C.t=0.25s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的位移沿y軸正方向

D.t=0.25s時(shí)，x=4m處的b質(zhì)點(diǎn)的加速度沿y軸負(fù)方向

10、如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器凡的

滑片向6端移動(dòng)時(shí)，貝！1（

A電壓表讀數(shù)減小

B.電流表讀數(shù)增大

C.質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)

D.&上消耗的功率逐漸增大

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）氫原子核外電子的軌道半徑為r，若電子質(zhì)量為電荷量為e,則電子所受到的庫(kù)侖力大小為,

方向，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

12.（12分）現(xiàn)有一個(gè)電壓表、一個(gè)電阻箱、一個(gè)開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干，如何根據(jù)閉合電路歐姆定律測(cè)出一節(jié)干電池的電

動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻

（1）在方框中畫(huà)出電路圖

（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將電阻箱撥到45。時(shí)，電壓表讀數(shù)為0.90V；若將電阻箱撥到圖甲所示，可以讀出電阻箱的阻值為

Q,電壓表的讀數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為V.

甲乙

（3）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以算出該節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)否=V,內(nèi)電阻r=C.（保留三位有效數(shù)字）

（4）電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值_______真實(shí)值，內(nèi)電阻的測(cè)量值________真實(shí)值。（填“大于”、“小于”或“等于”）

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）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=l。的電源，導(dǎo)軌平面與

水平面間的夾角。=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)Ro=l。時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g=10m/s2,41137。=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

14.（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板。、方相距d=0.10m,a.B間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0X1（）5N/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=4.8xl0-25kg,電荷

86

量為9=1.6X10>C的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從貼近a板的左端以vo=l.OxlOm/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)，最后粒子回到分板的0處（圖中未畫(huà)出）.求尸、0之間的距離L

15.（12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3c部分是半徑

為R的工圓環(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E=0.1kg,帶電

4

量為q=+lCT,C的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小

⑵小球在。點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小

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

【解題分析】考查電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系。

【題目詳解】A.重力豎直向下，平行板電容器兩極板水平放置，則電場(chǎng)力也是豎直方向，要斜向下直線運(yùn)動(dòng)，則電

場(chǎng)力一定向上，與重力平衡，加速度為0,A錯(cuò)誤；

B.因受力平衡，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，重力勢(shì)能減少了mgd,所以電勢(shì)能增加了

mgd,B錯(cuò)誤；

C.帶負(fù)電的微粒從上極板運(yùn)動(dòng)到下極板，電勢(shì)能增加，由：

q

g為負(fù)值，可知，M板運(yùn)動(dòng)到N板過(guò)程中，電勢(shì)降低，即M板的電勢(shì)高于N板的電勢(shì)，C錯(cuò)誤；

D.由電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系：

W=qU

W=mgd

解得兩極板間的電勢(shì)差為暨邑，D正確。

q

故選D。

2、C

【解題分析】由圖象a可知電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V,短路電流為6A,該電源和該電阻組成閉合電路時(shí)路端電壓為2V,電

流I=2A電源的輸出功率即為電阻R上消耗的功率，根據(jù)

P=UI

得：

P=2x2W=4W,

電源的總功率為：

P&=EI=3x2W=6W

所以效率為:

P4

7=-X100%=-X100%=67%

R6

故選C

3、B

【解題分析】A、由圖讀出兩電流周期之比為Ta：Tb=0.4s:0.6s=2:3,而7=工，故線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3:2；故A

n

正確.

B、f=0時(shí)刻［7=0,根據(jù)法拉第定律，磁通量變化率為零，而磁通量最大；故B錯(cuò)誤.

27r27r

C＞正弦式電流Q的瞬時(shí)值為"二。根sin——=10sin——tV=10sin5^V;故C正確.

mT0.4

2兀

D、根據(jù)電動(dòng)勢(shì)最大值公式紇,="3S。=〃5s于，得到兩電動(dòng)勢(shì)最大值之比為Ema：Emb=7b：7a=3：2,Ema=10V,則得

20

到正弦式電流b的最大值為紇,6=§V;故D正確.

本題選不正確的故選B.

4、A

【解題分析】AB.根據(jù)電場(chǎng)線的特點(diǎn)：電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，可知A、B是一定兩個(gè)等量異種電荷，故

A錯(cuò)誤，B正確；

C.在兩等量異號(hào)電荷連線的中垂線上，中間點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最大，也可以從電場(chǎng)線的疏密判斷，所以C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比

D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)平行四邊形定則，對(duì)中垂線上的場(chǎng)強(qiáng)進(jìn)行合成，知中垂線上每點(diǎn)的電場(chǎng)方向都水平向右，中垂線和電場(chǎng)線垂

直，所以中垂線為等勢(shì)線，所以C點(diǎn)的電勢(shì)等于D點(diǎn)的電勢(shì)，故D錯(cuò)誤

故選A

5、C

【解題分析】奧斯特將通電導(dǎo)線放于小磁針上方時(shí)發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場(chǎng)，即電流

可以產(chǎn)生磁場(chǎng)。

A.磁場(chǎng)的存在與分析不符，故A錯(cuò)誤。

B.磁場(chǎng)的方向性與分析不符，故B錯(cuò)誤。

C.電流可以產(chǎn)生磁場(chǎng)與分析相符，故C正確。

D.磁場(chǎng)間有相互作用與分析不符，故D錯(cuò)誤。

6、D

【解題分析】液滴在復(fù)合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可判斷出電場(chǎng)力和重力為平衡力，從而可求出液滴的質(zhì)量并可判斷電

場(chǎng)力的方向，結(jié)合電場(chǎng)的方向便可知液滴的電性.根據(jù)洛倫茲力的方向，利用左手定則可判斷液滴的旋轉(zhuǎn)方向.結(jié)合

重力與電場(chǎng)力平衡以及液滴在洛倫茲力的作用下的運(yùn)動(dòng)半徑公式，可求出線速度

【題目詳解】液滴在重力場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可知，液滴受到的重力和電場(chǎng)力是一對(duì)平衡力，

重力豎直向下，所以電場(chǎng)力豎直向上，與電場(chǎng)方向相反，故可知液滴帶負(fù)電；磁場(chǎng)方向向里，洛倫茲力的方向始終指

向圓心，由左手定則可判斷液滴的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針；由液滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，得知電場(chǎng)力和重力大小相等，得

mg=qE①,得m=液滴在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R=稱,聯(lián)立得：丫=建，D正確

【題目點(diǎn)撥】此題考查了液滴在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).復(fù)合場(chǎng)是指電場(chǎng)、磁場(chǎng)、重力場(chǎng)并存，或其中某兩種場(chǎng)并存的場(chǎng).液

滴在這些復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，必須同時(shí)考慮電場(chǎng)力、洛倫茲力和重力的作用或其中某兩種力的作用，因此對(duì)液滴的運(yùn)動(dòng)

形式的分析就顯得極為重要.該題就是根據(jù)液滴的運(yùn)動(dòng)情況來(lái)判斷受到的電場(chǎng)力情況

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、AC

【解題分析】由題意，電容器所帶電量Q保持不變，靜電計(jì)指針張角變大，板間電勢(shì)差U變大，由?=(2/1)分析電容

C如何變化，根據(jù)。=一7進(jìn)行分析

47vkd

【題目詳解】由題意，電容器所帶電量Q保持不變，靜電計(jì)指針張角變大，板間電勢(shì)差U變大，由?=(2/1；分析可知，

電容C應(yīng)變小，根據(jù)C=-------分析可知，應(yīng)減小正對(duì)面積，增大板間距離、或減小電介質(zhì)；僅將M板水平向左平移

47M

遠(yuǎn)離N板，增大間距，導(dǎo)致電容C變小，故A正確；在M、N之間插入玻璃板，增大電介質(zhì)，導(dǎo)致電容C變大，故

B錯(cuò)誤；將M板向下平移，則減小正對(duì)面積，導(dǎo)致電容C變小，故C正確；將M、N之間緊靠M插入有一定厚度的

金屬板，相當(dāng)于減小d,則電容C增大，故D錯(cuò)誤.故選AC.

【題目點(diǎn)撥】本題考查電容器的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題，對(duì)于電容器的動(dòng)態(tài)變化問(wèn)題，關(guān)鍵要抓住不變量，根據(jù)電容的定義式

和決定式進(jìn)行分析

8、BD

【解題分析】從圖象中可得該交流電的周期為T=4xl0-2s,所以頻率為/=1/7=25Hz,選項(xiàng)B正確；角速度為。=2^

=50力，從圖象中可知交流電最大值為Um=100V,所以該交流電的電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為"=100sin(507t0V,該交

流電的有效電壓值為。=/=50&V,選項(xiàng)AC錯(cuò)誤；若將該交流電壓加在阻值R=100。的電阻兩端，則電阻消

J2

耗的功率為p=CL=迎2w=5ow,選項(xiàng)D正確

R100

9、AD

【解題分析】本題要在乙圖上讀出a質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻的速度方向，在甲圖上判斷出波的傳播度方向；由甲圖讀出波長(zhǎng),

由乙圖讀出周期，即求出波速和頻率；

【題目詳解】由乙圖知，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為T=0.2s,由甲圖知，波長(zhǎng)入=4m,則波速為：V=7=20M/S.故A正確；

由乙圖知，t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a向下運(yùn)動(dòng)，根據(jù)甲圖可知，該波沿x軸正方向傳播，故B錯(cuò)誤；由乙圖知，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)

周期為T=0.2s,所以質(zhì)點(diǎn)a在t=0.25s的時(shí)刻的振動(dòng)情況與t=0.05s時(shí)刻的振動(dòng)情況相同，即處于負(fù)的最大位移處，所

以a的位移沿y軸負(fù)方向.故C錯(cuò)誤；由圖甲可知，a質(zhì)點(diǎn)和b質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距半個(gè)波長(zhǎng)，振動(dòng)情況總是相反，

所以在振動(dòng)過(guò)程中任意時(shí)刻的位移都相反，所以質(zhì)點(diǎn)b處于正的最大位移處，加速度沿y軸負(fù)方向.故D正確.故選

AD.

【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵要把握兩種圖象的聯(lián)系，能根據(jù)振動(dòng)圖象讀出質(zhì)點(diǎn)的速度方向，在波動(dòng)圖象上判斷出波的傳播

方向

10、AB

【解題分析】由圖可知，R2與滑動(dòng)變阻器R4串聯(lián)后與R3并聯(lián)后，再由Ri串連接在電源兩端；電容器與R3并聯(lián)；

當(dāng)滑片向b移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減??；由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；

路端電壓減小，同時(shí)Ri兩端的電壓也增大；故并聯(lián)部分的電壓減小；

由歐姆定律可知流過(guò)R3的電流減小，則流過(guò)并聯(lián)部分的電流增大，故電流表示數(shù)增大；故B正確；

因并聯(lián)部分電壓減小，而R2中電壓增大，故電壓表示數(shù)減小；故A正確；

因電容器兩端電壓減小，故電荷受到的向上電場(chǎng)力減小，則重力大于電場(chǎng)力，電荷向下運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

因R3兩端的電壓減小，由公式P=J可知，R3上消耗的功率減小.故D錯(cuò)誤

R

綜上所述，故選AB

【點(diǎn)晴】本題考查閉合電路的歐姆定律，一般可以先將分析電路結(jié)構(gòu)，電容器看作開(kāi)路；再按部分-整體-部分的分析

思路進(jìn)行分析

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上②.指向氫核

r

【解題分析】口］由庫(kù)侖定律可知，電子所受到庫(kù)侖力大小為

⑵庫(kù)侖力的方向在它們的連線上，由異種電荷相互吸引可知，庫(kù)侖力方向應(yīng)指向氫核

［3］由庫(kù)侖力提供向心力有

2/_2

,e4兀

K—=m——

r2T2

解得:

—￥—

12、①.@______②.110③.1.10④.1.30⑤.20.0⑥.小于⑦.小于

ErS

---1|--<T-------

【解題分析】(1)口]本實(shí)驗(yàn)中采用電阻箱，故只需要將電阻箱與電壓表并聯(lián)即可完成實(shí)驗(yàn)；電路圖如圖

⑵⑵電阻箱讀數(shù)為

/?=(lxl00+lxl0)Q=110Q

[3]電壓表讀數(shù)為

J7=1.10V

(3)[4]⑸由閉合電路歐姆定律有

兩式聯(lián)立解得

E=1.30V,r=20.00

(4)[6][7]根據(jù)等效電路可知，當(dāng)電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩端電壓為電源電動(dòng)勢(shì)，由于此時(shí)電源與電壓表串聯(lián)，所以電壓表

的示數(shù)即為電源電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值，故電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值小于真實(shí)值，內(nèi)阻測(cè)量值為電壓表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻的并聯(lián)值，所以內(nèi)

阻測(cè)量值小于真實(shí)值。

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、(1)2T；(2)1.5m/s2,方向沿斜面向上

【解題分析】(1)當(dāng)Ro=lQ時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度