2023-2024學(xué)年福建省尤溪縣物理高二上期末檢測(cè)試題含解析

2023-2024學(xué)年福建省尤溪縣物理高二上期末檢測(cè)試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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,豎直光滑導(dǎo)軌上端接入一定值電阻和是半徑都為的兩圓形磁場(chǎng)區(qū)域,其區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)方向都垂直于導(dǎo)軌平面向外,區(qū)域中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按變化,中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為一質(zhì)量為電阻為長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬桿AB穿過(guò)區(qū)域的圓心垂直地跨放在兩導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好,并恰能保持靜止,則A.通過(guò)金屬桿的電流大小為B.整個(gè)電路的熱功率C.定值電阻的阻值為D.通過(guò)金屬桿的電流方向?yàn)閺腁到B2、如圖所示，在通有恒定電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線旁有一矩形導(dǎo)線框abcd，直導(dǎo)線與線框在同一平面內(nèi)，下列情況中能使框中有感應(yīng)電流的是A.線框向右平移B.線框向下平移C.以直導(dǎo)線為軸旋轉(zhuǎn)過(guò)程中D.以ab邊為軸向紙外旋轉(zhuǎn)90°過(guò)程中3、達(dá)爾文曾說(shuō)過(guò):“最有價(jià)值的知識(shí)是關(guān)于方法的知識(shí)”，下列模型、公式或規(guī)律得出運(yùn)用的物理方法正確的是（）A.點(diǎn)電荷是運(yùn)用了微元法建立得出的B.受到“通電螺線管外部磁場(chǎng)與條形磁鐵的磁場(chǎng)十分相似”的啟發(fā),安培提出了分子電流假說(shuō)C.電場(chǎng)線和磁感線是根據(jù)實(shí)物模型建立的D.物體的電阻是用比值法定義的,說(shuō)明物體的電阻與加在其兩端的電壓成正比4、密立根油滴實(shí)驗(yàn)原理如圖所示。水平放置的兩塊金屬板所加電壓為U，板間存在豎直向下、大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)?，F(xiàn)噴入大小、質(zhì)量和電荷量各不相同的油滴，若通過(guò)顯微鏡觀察到質(zhì)量為m的油滴懸浮不動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.懸浮油滴帶正電B.懸浮油滴的電荷量為C.增大場(chǎng)強(qiáng)，懸浮油滴將向下運(yùn)動(dòng)D.油滴的電荷量是電子電量的整數(shù)倍5、如圖，兩個(gè)電阻、的阻值均為R，電源的內(nèi)阻為r，電壓表和電流表均為理想電表。c為滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)。閉合開(kāi)關(guān)后，將滑動(dòng)變阻器的滑片由c點(diǎn)向a端滑動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.電流表A的示數(shù)減小，電壓V表示數(shù)增大B.電流表A的示數(shù)增大，電壓V表示數(shù)減小C.電流表A和電壓V的示數(shù)都減小D.電流表A和電壓V的示數(shù)都增大6、如圖，矩形閉合導(dǎo)體線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方，由不同高度靜止釋放，用t1、t2分別表示線框ab邊和cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻．線框下落過(guò)程形狀不變，ab邊始終保持與磁場(chǎng)水平邊界線OO′平行，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直．設(shè)OO′下方磁場(chǎng)區(qū)域足夠大，不計(jì)空氣阻力影響，則下列圖像不可能反映線框下落過(guò)程中速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律（）A. B.C. D.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、如圖所示，一個(gè)正點(diǎn)電荷Q靜止在正方形的一個(gè)角上，另一個(gè)帶電粒子（可視為點(diǎn)電荷）射入該區(qū)域時(shí)，恰好能經(jīng)過(guò)正方形的另外三個(gè)角a、b、c，粒子僅受靜電力作用，則粒子由a經(jīng)b運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中，下列分析正確的有（）A.a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)高低及場(chǎng)強(qiáng)大小的關(guān)系是：φa=φc>φb，Ea=Ec=2EbB.粒子由a到b電勢(shì)能增加，由b到c電場(chǎng)力做正功，在b點(diǎn)動(dòng)能最小C.粒子在a、b、c三處的加速度大小之比是1:2:1D.改變粒子在a處的速度，有可能使其經(jīng)過(guò)a、b、c三點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)8、如圖所示，正方形容器處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一束電子從a孔沿a→b方向垂直射入容器內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，結(jié)果一部分電子從小孔c射出，一部分電子從小孔d射出，則從c、d兩孔射出的電子A.速度之比vc∶vd＝1∶2B.在容器中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比tc∶td＝1∶2C.在容器中運(yùn)動(dòng)加速度之比ac∶ad＝2∶1D.在容器中運(yùn)動(dòng)受到向心力之比Fc∶Fd＝1∶29、在如圖所示的電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向下移動(dòng)時(shí)，關(guān)于燈泡A的亮度及電容器C所帶電量Q的變化判斷正確的是（）A.燈泡變亮 B.燈泡變暗C.帶電量Q減小 D.帶電量Q增大10、電阻A、的圖像如圖，由圖像可知（）A.A，阻值之比為B.A，阻值之比為C.A，串聯(lián)后的圖線位于Ⅰ區(qū)D.A，并聯(lián)后的圖線位于Ⅱ區(qū)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）某興趣小組在做“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)粗測(cè)電阻絲的電阻約為5Ω，為了使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，從實(shí)驗(yàn)室找出以下供選擇的器材：A．電池組(3V，內(nèi)阻約1Ω)B．電流表A1(0～3A，內(nèi)阻0.0125Ω)C．電流表A2(0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω)D．電壓表V1(0～3V，內(nèi)阻4kΩ)E．電壓表V2(0～15V，內(nèi)阻15kΩF．滑動(dòng)變阻器R1(0～20Ω，允許最大電流1A)G．滑動(dòng)變阻器R2(0～2000Ω，允許最大電流0.3A)H．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干(1)上述器材中，電流表應(yīng)選_________，電壓表應(yīng)選_________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________（填寫(xiě)器材前的字母）．電路應(yīng)選_________，（填甲圖或乙圖）(2)若用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖，則讀為_(kāi)___mm.(3)若用L表示金屬絲的長(zhǎng)度，d表示直徑，測(cè)得電阻為R，請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式＝_____.12．（12分）如圖所示是用頻率為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶,A、B、C、D依次為紙帶上選出的計(jì)數(shù)點(diǎn)(1)根據(jù)標(biāo)出的數(shù)據(jù),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A、C兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為_(kāi)___s,打B～D點(diǎn)的過(guò)程中,紙帶的平均速度大小為_(kāi)____m/s（保留兩位有效數(shù)字）(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A～D點(diǎn)的過(guò)程中,紙帶的運(yùn)動(dòng)情況是____(填正確選項(xiàng)前的字母)A.一直做加速運(yùn)動(dòng)B.一直做減速運(yùn)動(dòng)C.先做減速運(yùn)動(dòng)后做加速運(yùn)動(dòng)D.先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)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＝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14．（16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L15．（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

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、B【解析】A、對(duì)金屬桿，根據(jù)平衡方程得：mg＝B2I?2a，解得：I，故A錯(cuò)誤；B、整個(gè)電路中產(chǎn)生的熱功率為：P＝EI．故B正確；C、由法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E?πa2＝kπa2；且閉合電路歐姆定律有：I，又I，解得：Rr．故C錯(cuò)誤；D、區(qū)域C1中磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度隨時(shí)間按B1＝b+kt（k＞0）變化，可知磁感強(qiáng)度均勻增大，穿過(guò)整個(gè)回路的磁通量增大，由楞次定律分析知，通過(guò)金屬桿的電流方向?yàn)閺腂到A．故D錯(cuò)誤2、B【解析】穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化時(shí)由感應(yīng)電流，AD對(duì)3、B【解析】A、點(diǎn)電荷是一種理想化物理模型模型，在研究的問(wèn)題中，帶電體的形狀、大小以及電荷分布可以忽略不計(jì)，即可將它看作是一個(gè)幾何點(diǎn)，則這樣的帶電體就是點(diǎn)電荷，并不是微元法建立得出的B、通電螺線管外部的磁場(chǎng)與條形磁鐵的磁場(chǎng)十分相似，受此啟發(fā)，安培提出了著名的分子電流假說(shuō)．故B正確C、電場(chǎng)和磁場(chǎng)在自然界中是客觀存在的，電場(chǎng)線和磁感線是人們?yōu)榱诵蜗蟮孛枋鲭妶?chǎng)和磁場(chǎng)而引入的線，它不是真實(shí)存在的曲線，故C錯(cuò)誤；D、是電阻的定義式，R反映導(dǎo)體本身的特性，與U、I無(wú)關(guān)，不能說(shuō)電阻R跟U成正比，跟I成反比【點(diǎn)睛】平時(shí)要注意物理學(xué)史的積累是解題的關(guān)鍵4、D【解析】A.帶電荷量為q的油滴靜止不動(dòng)，則油滴受到向上的電場(chǎng)力；題圖中平行板電容器上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，故板間場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下，則油滴帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)平衡條件,有：，故，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)平衡條件，有：mg=qE，當(dāng)增大場(chǎng)強(qiáng)，電場(chǎng)力增大，則懸浮油滴將向上運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D.不同油滴的所帶電荷量雖不相同，但都是元電荷電量的整數(shù)倍，元電荷電量等于電子電量，故D正確。故選：D5、B【解析】AD．由于和阻值相等，所以可以把和看成整體，和看成整體，都為滑動(dòng)變阻器的一部分，c為中點(diǎn)，所以?xún)刹糠肿柚迪嗟?，滑片由c點(diǎn)向a端滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器連入電路中兩段電阻并聯(lián)后的阻值減小（根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知若滑動(dòng)變阻器兩端都接入電路，P滑到中間電阻最大），所以電路總電阻減小，電路總電流增大，路端電壓減小，而電壓表測(cè)量的是路端電壓，故其示數(shù)減小，AD錯(cuò)誤；BC．設(shè)滑動(dòng)變阻器的觸頭為P，由于與串聯(lián)后的支路兩端電壓減?。范穗妷海?，又知道增大，所以該支路的電流減小，但總電流是增大的，所以與所在支路的電流增大，即電流表示數(shù)增大，B正確C錯(cuò)誤；故選B。6、A【解析】線框先做自由落體運(yùn)動(dòng)，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)做減速運(yùn)動(dòng)，加速度應(yīng)該是逐漸減小，而A圖象中的加速度逐漸增大．故A錯(cuò)誤．線框先做自由落體運(yùn)動(dòng)，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)后做減速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)橹亓π∮诎才嗔?，?dāng)加速度減小到零做勻速直線運(yùn)動(dòng)，cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為g．故B正確．線框先做自由落體運(yùn)動(dòng)，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)后因?yàn)橹亓Υ笥诎才嗔?，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，cd邊離開(kāi)磁場(chǎng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為g，故C正確．線框先做自由落體運(yùn)動(dòng)，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)后因?yàn)橹亓Φ扔诎才嗔?，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，cd邊離開(kāi)【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵能夠根據(jù)物體的受力判斷物體的運(yùn)動(dòng)，即比較安培力與重力的大小關(guān)系，結(jié)合安培力公式、切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式進(jìn)行分析二、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、AB【解析】電荷受到的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子與固定在O點(diǎn)的電荷是異種電荷，它們之間存在引力，根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線的特點(diǎn)，Q與ac距離相等，都小于b，故B點(diǎn)的電勢(shì)高于ac兩點(diǎn)的電勢(shì)．應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度之間的關(guān)系.【詳解】根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線的特點(diǎn)，Q與ac距離相等，都小于b，故b點(diǎn)的電勢(shì)低于ac兩點(diǎn)的電勢(shì)，即φa=φc>φb；Ea=Ec=；Eb=，故A正確；電荷受到的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子與固定在O點(diǎn)的電荷是異種電荷，它們之間存在引力，所以質(zhì)點(diǎn)由a到b電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，動(dòng)能減??；由b到c電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增大，在b點(diǎn)動(dòng)能最??；故B正確；粒子P在a、b、c三點(diǎn)時(shí)的加速度大小要根據(jù)庫(kù)侖定律求出庫(kù)侖力．由圖可知，ra=rc=,根據(jù)庫(kù)侖定律：，可得：可知，加速度之比應(yīng)為：2：1：2；故C錯(cuò)誤；由帶電粒子所受的電場(chǎng)力的方向可知，帶電粒子abc三個(gè)點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小不相等，所以不可能其經(jīng)過(guò)a、b、c三點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．故D錯(cuò)誤．故選AB.【點(diǎn)睛】本題屬于電場(chǎng)中軌跡問(wèn)題，考查分析推理能力．根據(jù)軌跡的彎曲方向，判斷出電荷受到的電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)．進(jìn)而判斷出電荷是負(fù)電荷8、BC【解析】設(shè)磁場(chǎng)邊長(zhǎng)為，如圖所示，粒子從點(diǎn)離開(kāi)，其半徑為：粒子從點(diǎn)離開(kāi)，其半徑為：A．電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得：電子速率之比：故A錯(cuò)誤；B．從點(diǎn)射出的電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是個(gè)周期，從點(diǎn)射出的電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是個(gè)周期，電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，從兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比：故B正確；C．向心加速度：從兩孔射出的電子的加速度大小之比：故C正確；D．向心力：向心力之比：故D錯(cuò)誤；故選BC。9、BC【解析】AB．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片向下移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律得知，干路電流增大，電源的內(nèi)電壓增大，則路端電壓減小，燈A的電壓減小，則燈A變暗。故A錯(cuò)誤，B正確。CD．電容器板間電壓等于變阻器兩端的電壓。由上得知，路端電壓減小，則通過(guò)A燈的電流減小，而干路電流增大，則通過(guò)R1的電流增大，R1的電壓也增大，則變阻器兩端的電壓減小，電容器所帶電量Q減小。故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10、AC【解析】AB．I-U圖像的斜率之比等于電阻比的倒數(shù)，由圖像可知A、B阻值之比為選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C．A、B串聯(lián)后的電阻比B的電阻還要大，可知I-U圖線位于Ⅰ區(qū)，選項(xiàng)C正確；D．A、B并聯(lián)后的總電阻比RA還小，則I-U圖線位于Ⅲ區(qū)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC。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.C②.D③.F④.乙圖⑤.0.900⑥.＝【解析】關(guān)鍵電源的電壓選取電壓表，根據(jù)電壓表選取電流表，根據(jù)題目要求確定滑線變阻器的阻值選取變阻器．電路圖的設(shè)計(jì)注重電表的接法和滑線變阻的接法；螺旋測(cè)微器固定刻度最小分度為1mm，可動(dòng)刻度每一分度表示0.01mm，由固定刻度讀出整毫米數(shù)包括半毫米數(shù)，由可動(dòng)刻度讀出毫米的小數(shù)部分；根據(jù)電阻定律的公式推導(dǎo)電阻率的表達(dá)式；【詳解】解：(1)由于電源電動(dòng)勢(shì)為3V，電表讀數(shù)要達(dá)到半偏，則電壓表選D；由，可知電路中最大電流約為0.5A，則電流表選C；為了使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器采用限流接法，故電阻不能太大，選F；為了使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器采用限流接法，由，電流表采用外接法，故電路選乙圖；(2)由圖示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度讀數(shù)：，可動(dòng)刻度讀數(shù)：，其示數(shù)為：；(3)根據(jù)，其中，得金屬絲電阻率的表達(dá)式：；12、①.②.③.D【解析】(1)頻率為50Hz，那么打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A、C兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為t=10×0.02=0.2s；根據(jù)公式.(2)由紙