新疆昌吉回族自治州瑪納斯縣第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期期中備考試題Ⅱ含解析

PAGE20-新疆昌吉回族自治州瑪納斯縣第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期期中備考試題Ⅱ（含解析）留意事項：1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.非選擇題的作答：用簽字筆干脆答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4.考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。一、選擇題：本題共12小題，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~8題只有一項符合題目要求，每小題3分；第9~12題有多項符合題目要求，每小題4分，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.在物理學(xué)理論建立的過程中，有很多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)。下列說法正確的是（）A.法拉第首先引入電場線和磁感線B.庫侖提出了庫侖定律，并最早用試驗測得元電荷e的數(shù)值C.伏特提出了分子電流假說，并在磁場與電流相互作用方面做出了杰出的貢獻(xiàn)D.“點電荷”“總電阻”“電場強(qiáng)度”概念的提出均運用了等效替代的方法【答案】A【解析】【詳解】A．法拉第首先引入電場線和磁感線，極大地促進(jìn)了他對電磁現(xiàn)象的探討，故A正確；B．庫侖提出了庫侖定律，密立根最早用試驗測得元電荷e的數(shù)值，故B錯誤；C．安培提出了分子電流假說，并在磁場與電流的相互作用方面做出了杰出的貢獻(xiàn)，故C錯誤；D．“點電荷”采納志向化模型的方法，“總電阻”采納等效替代的方法，“電場強(qiáng)度”采納比值定義法，故D錯誤。故選A。2.小李同學(xué)用鐵釘與漆包線繞成電磁鐵，接通電路前小磁針指向是垂直于紙面方向，當(dāng)接通電路后，放在其上方的小磁針N極馬上轉(zhuǎn)向左側(cè)，如圖所示，則下列推斷正確的是()A.導(dǎo)線A端接電池負(fù)極B.小磁針?biāo)谖恢玫拇艌龇较蛩较蜃驝.若小磁針放在電磁鐵正下方，則電路接通后小磁針N極會向右偏D.若小磁針放在電磁鐵左側(cè)，則電路接通后小磁針N極仍向左偏【答案】B【解析】【詳解】AB．當(dāng)接通電路后，放在其上方的小磁針N極馬上轉(zhuǎn)向左側(cè)，所以小磁針處的磁場的方向向左，通電螺線管產(chǎn)生的磁場的方向向右，鐵釘右端為電磁鐵的N極。所以螺旋管外側(cè)的電流的方向向下，即漆包線內(nèi)電流由A流向B，導(dǎo)線A端接電池正極，故A錯誤，B正確；CD．依據(jù)安培定則可知，若小磁針放在電磁鐵正下方，該處的磁場方向同樣向左，則電路接通后小磁針N極會向左偏，若小磁針放在電磁鐵左側(cè)，則電路接通后小磁針N極向右偏，故CD錯誤。故選B。3.如圖是在有勻強(qiáng)磁場的云室中視察到的帶電粒子的運動軌跡圖，、是軌跡上兩點，勻強(qiáng)磁場垂直紙面對里．該粒子在運動時，其質(zhì)量和電荷量不變，而動能漸漸削減，下列說法正確的是（）A.粒子在點動能大，在點動能小B.粒子先經(jīng)過點，后經(jīng)過點C粒子帶負(fù)電D.粒子在點受到洛倫茲力大于點的【答案】B【解析】由洛倫茲力供應(yīng)向心力，可得：，則粒子軌道半徑，故粒子的軌道半徑越小，速度越小，所以粒子在M點的速度小于N點的速度，故粒子先經(jīng)過N點，后經(jīng)過M點，故A錯誤，B正確．由左手定則可以推斷出粒子帶正電，故C錯誤．依據(jù)洛倫茲力的公式，已知粒子在M點的速度小于N點的速度，故粒子在M點受到的洛倫茲力小于N點的，故D錯誤．故選B．【點睛】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做圓周運動，洛倫茲力供應(yīng)向心力，由牛頓其次定律列方程，可以求出粒子的軌道半徑，依據(jù)圖示推斷粒子在a、b兩點軌道半徑的大小，從而推斷粒子運動方向；由左手定則推斷粒子所帶電性．4.在科學(xué)探討中，常常用“電導(dǎo)率”這一概念來表示物質(zhì)導(dǎo)電本事的強(qiáng)弱，電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù)，如圖是硫酸濃度與電導(dǎo)率的關(guān)系圖，下列推斷正確的是（）A.電導(dǎo)率的單位可以用/m表示B.對于硫酸，濃度越高導(dǎo)電本事越強(qiáng)C.可以依據(jù)電導(dǎo)率來確定硫酸濃度D.某一濃度的硫酸導(dǎo)電時，遵從歐姆定律【答案】D【解析】【詳解】A．由電阻定律得則電阻率的單位為，由于電導(dǎo)率為電阻率的倒數(shù)即則電導(dǎo)率的單位為，故A錯誤；B．由圖可知，電導(dǎo)率并不是隨濃度的增大而增大的，濃度越高但導(dǎo)電性能不肯定好，故B錯誤；C．因電導(dǎo)率與濃度沒有確定關(guān)系，因此不能用電導(dǎo)率來確定濃度，故C錯誤；D．硫酸的導(dǎo)電性能與其濃度有關(guān)，但是對確定濃度的導(dǎo)體來說它仍遵守歐姆定律，故D正確。故選D。5.如圖所示，帶有等量異種電荷的兩塊很大的平行金屬板、水平正對放置，兩板間有一帶電微粒以速度沿直線運動，當(dāng)微粒運動到點時，快速將板上移一小段距離.則此后微粒的運動狀況可能是（）A.沿軌跡①做曲線運動B.方向變更沿軌跡②做直線運動C.方向不變沿軌跡③做直線運動D.沿軌跡④做曲線運動【答案】C【解析】【詳解】平行金屬板所帶電量和正對面積都不變，依據(jù)推論得知，只變更兩板的距離時，板間的場強(qiáng)不變，粒子的受到電場力也不變，微粒的運動方向不變，仍沿軌跡③做直線運動。故選C。6.如圖所示的電場，M、N、Q是以直電場線上一點O為圓心的同一圓周上的三點，連線垂直于。以下說法正確的是（）A.O點電勢與Q點電勢相等B.O、M間的電勢差小于N、O間的電勢差C.將一負(fù)電荷由M點移到Q點，電荷的電勢能增加D.在Q點釋放一個正電荷，正電荷所受電場力將沿與垂直的方向豎直向上【答案】C【解析】【詳解】A．電場線與等勢面垂直，過O點做O點旁邊的等勢面如圖可知O點的電勢比Q點的電勢高，A錯誤；B．依據(jù)電場分布可知，OM間的平均電場強(qiáng)度比NO之間的平均電場強(qiáng)度大，故由公式可知，OM間的電勢差大于NO間的電勢差，B錯誤；C．M點的電勢比Q點的電勢高，負(fù)電荷從高電勢移動到低電勢電場力做負(fù)功，電荷的電勢能增加，C正確；D．正電荷所受電場力將沿與該點電場線的切線方向相同，由圖可知Q點的電場線不是豎直向上的，而是斜向上，所以，在Q點釋放一個正電荷，正電荷所受電場力將沿斜向上，D錯誤。故選C。7.如圖所示，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器滑片向下滑動，志向電壓表V1、V2、V3示數(shù)變更量的肯定值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3，志向電流表示數(shù)變更量的肯定值ΔI，則下列結(jié)論正確的是（）A.A的示數(shù)減小 B.V2的示數(shù)增大C.ΔU3與ΔI的比值小于r D.ΔU1大于ΔU2【答案】D【解析】【詳解】A．志向電壓表內(nèi)阻無窮大，相當(dāng)于斷路，志向電流表內(nèi)阻為零，相當(dāng)于短路，所以R與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表V1、V2、V3分別測量R、路端電壓和滑動變阻器兩端的電壓，當(dāng)滑動變阻器滑片向下滑動時，接入電路的電阻減小，電路中電流增大，則A的示數(shù)增大，故A錯誤；B．電源的內(nèi)電壓增大，則路端電壓減小，所以V2的示數(shù)減小，故B錯誤；C．依據(jù)閉合電路歐姆定律得U3＝E－I（R＋r）則故C錯誤；D．依據(jù)閉合電路歐姆定律U2＝E－Ir則又R>r則故ΔU1>ΔU2故D正確。故選D。8.如圖，勻強(qiáng)電場中的A、B、C三點構(gòu)成一個直角三角形，BC邊垂直AC邊，∠BAC=30°，BC邊長度為d，已知電場方向與該直角三角形的某一邊平行。一質(zhì)量為m、電量為q、帶正電的粒子（不計重力）在該電場中運動，經(jīng)過A點時速度大小為v0，方向沿AB；經(jīng)過BC邊的中點D時，速度大小為vD，方向與BC邊垂直。以下選項正確的是（）A.電場方向可能與AC邊平行B.C.A、B、C三點中B點電勢最低D.電場強(qiáng)度大小【答案】D【解析】【詳解】A．因帶正電的粒子沿AB方向入射，垂直BC邊射出，且已知電場方向與該直角三角形的某一邊平行，依據(jù)做曲線運動的物體所受的合外力方向指向軌跡的凹向，可知則粒子所受電場力方向平行于BC向下，選項A錯誤；B．粒子在垂直于BC方向做勻速運動，可知選項B錯誤；C．沿電場線電勢漸漸降低，可知A、B、C三點中B點電勢最高，選項C錯誤；D．由A到D由動能定理解得選項D正確。故選D。9.已知長直通電導(dǎo)線在其四周某點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度與該導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度成正比，與該點到導(dǎo)線的距離成反比。如圖，兩根平行長直通電導(dǎo)線L1、L2中的電流強(qiáng)度分別為I和2I，此時L1受到的磁場力大小為F?，F(xiàn)將另一根長直通電導(dǎo)線L3平行放在L1外側(cè)，三根導(dǎo)線間距相等且處于同一平面，L1受到的磁場力大小變?yōu)?F，則L3

A.2I B.4I C.6I D.8I【答案】AC【解析】【詳解】只有平行長直通電導(dǎo)線L1、L2時，L1受到向右的安培力，將另一根長直通電導(dǎo)線L3平行放在L1外側(cè)，L1受到的磁場力大小變?yōu)?F，若L3電流向上，L3電流產(chǎn)生的磁場對L1有向左的安培力，分析可知大小為3F，因長直通電導(dǎo)線在其四周某點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度與該導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度成正比，對比L2電流強(qiáng)度大小可知L3中的電流強(qiáng)度大小6I，若L3電流向下，L3電流產(chǎn)生的磁場對L1有向右的安培力，分析可知大小為F，對比L2電流強(qiáng)度大小可知L3中的電流強(qiáng)度大小2I，故AC正確，故選AC。10.如圖所示，一個質(zhì)量為0.1g、電荷量為510-4C的小滑塊（可視為質(zhì)點），放在傾角為=30的足夠長光滑絕緣斜面頂端，斜面置于B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面對里，小滑塊由靜止起先沿斜面滑下，小滑塊運動一段距離l后離開斜面，已知g=10m/s2，則（）A.小滑塊帶正電B.小滑塊帶負(fù)電C.l=1.2mD.小滑塊離開斜面的瞬時速率為2m/s【答案】AC【解析】【詳解】AB、由題意知，小滑塊運動一段距離l后離開斜面，則小滑塊受到洛倫茲力垂直斜面對上，依據(jù)左手定則可知小滑塊帶正電，故A正確，B錯誤．CD、由題意知，當(dāng)滑塊離開斜面時，有：Bqv=mgcos，解得v==2m/s；滑塊在離開斜面之前始終做勻加速直線運動，其加速度a=gsin=5m/s2，由v2=2al，解得l==1.2m，故C正確，D錯誤．11.如圖所示為一種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，此質(zhì)譜儀由以下幾部分構(gòu)成：離子源、加速電場、靜電分析器、磁分析器、收集器。加速電場的加速壓為U，靜電分析器通道中心線半徑為R，通道內(nèi)有勻稱輻射電場，在中心線處的電場強(qiáng)度大小為E；磁分析器中分布著方向垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，其左邊界與靜電分析器的右邊界平行。由離子源發(fā)出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子（初速度為零，重力不計），經(jīng)加速電場加速后進(jìn)入靜電分析器，沿中心線MN做勻速圓周運動，而后由P點進(jìn)入磁分析器中，最終經(jīng)過Q點進(jìn)入收集器。下列說法正確的是（）A.磁分析器中勻強(qiáng)磁場方向垂直于紙面對外B.磁分析器中圓心O2到Q點的距離C.不同粒子經(jīng)相同的加速壓U加速后都可以沿通道中心線平安通過靜電分析器D.靜電分析器通道中心線半徑為【答案】ACD【解析】【詳解】A．粒子在磁分析器中沿順時針轉(zhuǎn)動，所受洛倫茲力指向圓心，依據(jù)左手定則，磁分析器中勻強(qiáng)磁場方向垂直于紙面對外，故A正確；B．離子在靜電分析器時速度為，離子在加速電場中加速的過程中，依據(jù)動能定理可得離子在磁分析器中做勻速圓周運動，由牛頓其次定律可得聯(lián)立以上等式可得因此即磁分析器中圓心到點的距離為，故B錯誤；CD．在通過靜電分析器時，電場力供應(yīng)向心力，由此可得結(jié)合之前分析所得通過靜電分析器的速度結(jié)果，可化簡得即靜電分析器通道中心線半徑為，與離子的比荷無關(guān)，所以不同粒子經(jīng)相同的加速壓U加速后都可以沿通道中心線平安通過靜電分析器，故CD正確。故選ACD。12.如圖所示，絕緣底座上固定一電荷量為8×10-6C的帶正電小球A，其正上方O點處用輕細(xì)彈簧懸掛一質(zhì)量為m=0.06kg、電荷量大小為2×10-6C的小球B，彈簧的勁度系數(shù)為k=5N/m，原長為L0=0.3m。現(xiàn)小球B恰能以A球為圓心在水平面內(nèi)做順時針方向（從上往下看）的勻速圓周運動，此時彈簧與豎直方向的夾角為θ=53°。已知靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2，兩小球都視為點電荷。則下列說法正確的是（A.小球B肯定帶負(fù)電 B.圓周運動時，彈簧的長度為0.5mC.B球圓周運動的速度大小為m/s D.若突然加上豎直向上的勻強(qiáng)磁場，θ角將增大【答案】ABD【解析】【詳解】A．小球A、B之間的庫侖力設(shè)彈簧彈力為，小球B在豎直方向上，有彈簧的彈力在水平方向的分力再由胡克定律由幾何關(guān)系可解得，，，因小球B做勻速圓周運動，所受合外力指向圓心A，又有則B球帶負(fù)電，所受合外力AB正確；C．由合外力供應(yīng)向心力解得C錯誤；D．若突然加上豎直向上的勻強(qiáng)磁場，帶負(fù)電的小球B受到從A到B方向的磁場力，小球B受到的向心力減小，半徑增大，即θ角將增大，D正確。故選ABD。二、非選擇題：本題共6小題，共60分。按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最終答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位。13.在如圖甲所示的電路中，四節(jié)干電池串聯(lián)，小燈泡A、B的規(guī)格均為“3.8V，0.3A”。閉合開關(guān)S后，無論怎樣移動滑片P，A、B燈都不亮。(1)現(xiàn)用多用電表量程為10V的直流電壓擋檢查故障，測得c、d間電壓約為5.8V，e、f間電壓為0，則故障可能是______。A．小燈泡B燈絲斷路B．小燈泡A燈絲斷路C．d、e間斷路D．小燈泡B燈被短路(2)接著用多用電表測小燈泡的電阻。測量前，把小燈泡從電路中隔離，將多用電表的選擇開關(guān)置于測電阻擋的“×1”擋。某次測量結(jié)果如圖乙所示，測得小燈泡電阻為_____Ω。換掉損壞的元件，電路正常接通后，將多用電表選擇開關(guān)置于“250mA”擋，斷開開關(guān)S，將兩表筆分別與a、b兩接線柱接觸，穩(wěn)定時其指針也恰好指在如圖乙所示所指位置上，則通過燈泡的電流是________mA【答案】(1).B(2).(3).【解析】【詳解】(1)[1]測得c、d間電壓約為5.8V，說明此時電壓表與電源兩極相連，c、d間之外電路不存在斷路，e、f間電壓為0為零，說明e、f間沒有斷路，e、f之外電路存在斷路，由此可知c、d間斷路，即小燈泡A燈絲斷路，ACD錯誤，B正確。故選B。(2)[2]小燈泡電阻為[3]將多用電表選擇開關(guān)置于“250mA”擋，由圖示表盤可知，其分度值為5mA，示數(shù)為14.在“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”的試驗中，給定以下的器材來完成試驗。待測干電池E一節(jié)電壓表V（量程0~3~15V，內(nèi)阻約為10kΩ）電流表A（量程0~0.6~3A，內(nèi)阻約為1Ω）滑動變阻器R（0~10Ω）導(dǎo)線、開關(guān)S(1)試驗所用電路如圖甲所示，請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖乙中完成實物連接圖，要求保證開關(guān)在閉合前滑動變阻器的滑片處于正確的位置；（）(2)該同學(xué)依據(jù)試驗數(shù)據(jù)得到圖丙中的圖線a，依據(jù)圖線a求得電源電動勢E＝_____V，內(nèi)電阻r＝________Ω；(3)圖丙中b圖線是標(biāo)有“1.5V、1.6W”的小燈泡的伏安特性曲線，該同學(xué)將該小燈泡與本試驗中的電池連成一閉合電路，小燈泡實際消耗的電功率是________（保留2位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?1).(2).1.45(3).0.5(4).0.69【解析】【詳解】(1)[1]由原理圖可知滑動變阻器為限流接法，電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端，由原理圖連接實物圖所示。(2)[2][3]由試驗原理U=E－Ir可知電源的電動勢E=1.45V內(nèi)阻(3)[4]由丙圖可知，兩條圖線a、b的交點的橫、縱坐標(biāo)分別表示將該電阻R與電源連成閉合電路時通過電阻R的電流和它兩端的電壓，電壓U=1.15V，電流I=0.6A，所以此時電阻R消耗的電功率是P=UI=0.69W15.水平面上有電阻不計的U形導(dǎo)軌NMPQ，它們之間的寬度為L，M和P之間接入電動勢為E的電源(不計內(nèi)阻)．現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m，電阻為R的金屬棒ab，并加一個范圍較大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方，如圖所示，問：（1）當(dāng)ab棒靜止時，受到的支持力和摩擦力各為多少？（2）若B的大小和方向均能變更，則要使ab棒所受支持力為零，B的大小至少為多少？此時B的方向如何？【答案】（1）mg－；（2）水平向右【解析】【詳解】從b向a看其受力如圖所示．（1）水平方向：f＝FAsinθ①豎直方向：N＋FAcosθ＝mg②又FA＝BIL＝BL③聯(lián)立①②③得：N＝mg－f＝（2）使ab棒受支持力為零，且讓磁場最小，須使所受安培力豎直向上，則有FA＝mgFA＝BminILBmin＝.依據(jù)左手定則判定磁場方向水平向右.16.如圖所示，空間有E＝100V/m豎直向下的勻強(qiáng)電場，長L＝0.4m不行伸長的輕繩固定于O點。另一端系一質(zhì)量m＝0.5kg，電量q＝0.05C的帶正電小球。拉起小球至繩水平后在A點無初速度釋放，當(dāng)小球運動至O點的正下方B點時繩恰好斷裂，小球接著運動，最終落至地面上C點，B點離地的高度hB＝0.1m，g＝10m/s2。求：(1)繩子張力的最大值；(2)落地點C到B點的水平距離?！敬鸢浮?1)30N；(2)0.4m?！窘馕觥俊驹斀狻?1)當(dāng)帶電小球擺至B點時，繩子達(dá)到最大張力，設(shè)為T，小球運動到B點時速度為vB，小球從A點運動到B點，由動能定理可得：mgl-Eql=mvB2小球在B點做圓周運動，由牛頓其次定律可得聯(lián)立解得T=30N(2)小球離開B點后做類平拋運動，下落加速度m/s2設(shè)落地點C到B點的水平距離為x，則=0.4m17.如圖，A、C兩點分別位于x軸和y軸上，∠OCA＝30°，OA的長度為L。在△OCA區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面對里的勻強(qiáng)磁場。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，以平行于y軸的方向從OA邊射入磁場。已知粒子從某點入射時，恰好垂直于OC邊射出磁場，且粒子在磁場中運動的時間為t0。不計重力。（1）求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（2）若粒子從某點射入磁場后，其運動軌跡與AC邊相切，且在磁場內(nèi)運動的時間為t0，求粒子此次入射速度的大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）粒子在磁場中做