2023-2024學(xué)年甘肅省武威第三中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2023-2024學(xué)年甘肅省武威第三中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列說法中正確的是A.電場線越密處場強越大，電勢越高B.沿電場線的方向電勢逐漸降低C.場強為0處，電勢一定為0D.在電勢高處電荷具有的電勢能大2、下列說法正確的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系C.安培提出了分子電流假說，說明了一切磁現(xiàn)象都是由電流產(chǎn)生的D.歐姆首先發(fā)現(xiàn)了電荷之間存在相互作用力，并得出真空中兩個點電荷之間作用力的表達(dá)式3、如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有定值電阻R．金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下．現(xiàn)使磁感應(yīng)強度隨時間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確的是（）A.ab中的感應(yīng)電流方向由b到aB.ab中的感應(yīng)電流逐漸減小C.ab所受的安培力保持不變D.電阻R的熱功率不變4、關(guān)于磁感線，下列說法正確的是A.磁感線只能表示磁場的方向B.磁感線只能表示磁場的強弱C.磁感線的疏密能形象描述磁場的強弱D.磁感線可以用細(xì)鐵屑來顯示，因而是真實存在的5、如圖甲所示，n＝50匝的圓形線圈M，它的兩端點a、b與內(nèi)阻很大的電壓表相連，線圈中磁通量的變化規(guī)律如圖乙所示，則a、b兩點的電勢高低與電壓表的讀數(shù)為()A.φa>φb，20VB.φa>φb，10VC.φa<φb，20VD.φa<φb，10V6、如圖所示，在矩形ABCD的AD邊和BC邊的中點M和N各放一個點電荷，它們分別帶等量的正、負(fù)電荷．E、F是AB邊和CD邊的中點，P、Q兩點在MN的連線上，MP=QN．對于E、F、P、Q四點，其中電場強度相同且電勢相等的兩點是（）A.E和F B.P和QC.A和B D.C和D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、用兩個相同的小量程電流表，分別改裝成了兩個量程不同的大量程電流表A1、A2，若把A1、A2分別采用并聯(lián)或串聯(lián)的方式接入電路，如圖所示，則閉合開關(guān)后，下列有關(guān)電表的示數(shù)和指針偏轉(zhuǎn)角度的說法正確的是（）A.圖甲中的A1、A2的示數(shù)相同B.圖甲中的A1、A2的指針偏角相同C.圖乙中的A1，A2的示數(shù)和偏角都不同D.圖乙中的A1、A2的指針偏角不相同8、某電場的電場線分布如圖所示，以下說法正確的是（）A.正電荷q在a點處所受電場力小于其在b點處時所受的電場力B.負(fù)電荷－q在c點處所受電場力大于其在d點處時所受的電場力C.若將一檢驗電荷－q由a點移至b點，它的電勢能增大D.若將一檢驗電荷+q由c移至d的過程中，電勢能增大9、如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L上標(biāo)有“6V，12W”字樣，電動機線圈的電阻。若燈泡恰能正常發(fā)光，以下說法中正確的是()A.電路的電流為2AB.電動機的輸出功率為12WC.電動機的熱功率為2.0WD.整個電路消耗的電功率為22W10、一半徑為r帶負(fù)電細(xì)橡膠圓環(huán)水平放置，其單位長度所帶凈電荷數(shù)目為n，單個電荷的電荷量為e．當(dāng)圓環(huán)以角速度ω繞中心軸線順時針(從上往下看)勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是A.該圓環(huán)形成的等效電流為nerωB.該圓環(huán)形成的等效電流為C.等效電流在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向上D.等效電流在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向下三、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）一同學(xué)用圖甲電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻。所用的實驗器材有：待測電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻約為7Ω），保護電阻R1（阻值為10Ω），滑動變阻器R（阻值范圍為0~20Ω），電流表④，電壓表，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。他的主要實驗步驟如下：①按圖甲連接電路②將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)③逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I④以U為縱坐標(biāo)、I為橫坐標(biāo)，作U一I圖象（U、Ⅰ都用國際單位）（1）測量電源的電動勢和內(nèi)阻，電壓表應(yīng)選用____；電流表應(yīng)選用____。（均填選項標(biāo)號）A.電壓表（0~15V，內(nèi)阻約為15kΩ）B.電壓表（0~3V，內(nèi)阻約為3kΩ）C.電流表（0~300mA，內(nèi)阻約為2Ω）D.電流表（0~30mA，內(nèi)阻約為20Ω）（2）用該電路測量出多組數(shù)據(jù)，作出圖乙所示的U-Ⅰ圖象，則待測電源電動勢E=___V、內(nèi)阻r=___Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）某同學(xué)要測定一電源的電動勢E和內(nèi)阻r，實驗器材有：一只DIS電流傳感器（可視為理想電流表，測得的電流用I表示），一只電阻箱（阻值用R表示），一只開關(guān)和導(dǎo)線若干。該同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路進(jìn)行實驗和采集數(shù)據(jù)。(1)該同學(xué)設(shè)計實驗的原理表達(dá)式是E=________（用r、I、R表示）。(2)該同學(xué)在閉合開關(guān)之前，應(yīng)先將電阻箱調(diào)到________（選填“最大值”“最小值”或“任意值”），實驗過程中，將電阻箱調(diào)至如圖乙所示位置，則此時電阻箱接入電路的阻值為________Ω。(3)該同學(xué)根據(jù)實驗采集到的數(shù)據(jù)作出如圖丙所示的－R圖象，則由圖象可求得，該電源的電動勢E=______V，內(nèi)阻r=________Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(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）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L14．（16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15．（12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

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、B【解析】電場線越密處場強越大，但是電勢不一定越高，例如距離負(fù)點電荷較近的位置，選項A錯誤；沿電場線的方向電勢逐漸降低，選項B正確；場強為0處，電勢不一定為0，例如在等量同種電荷連線的中點處，選項C錯誤；正電荷在電勢高處電荷具有的電勢能大，負(fù)電荷正好相反，選項D錯誤；故選B.2、C【解析】電磁學(xué)的物理學(xué)史，根據(jù)奧斯特、法拉第、安培、庫侖等人的物理學(xué)成就進(jìn)行解答；【詳解】A、1820年，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故A錯誤；B、法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故B錯誤；C、安培提出了分子電流假說，說明了一切磁現(xiàn)象都是由電流產(chǎn)生的；故C正確；D、歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，反映導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系，庫侖首先發(fā)現(xiàn)了電荷之間存在相互作用力，并得出真空中兩個點電荷之間作用力的表達(dá)式，故D錯誤；故選C【點睛】關(guān)鍵是物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶3、D【解析】A.磁感應(yīng)強度均勻減小，穿過回路的磁通量均勻減小，根據(jù)楞次定律得知ab中的感應(yīng)電流方向由a到b，故A項不合題意.B.由于磁感應(yīng)強度均勻減小，穿過回路的磁通量均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E可知，回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定，則ab中的感應(yīng)電流不變，故B項不合題意.C.根據(jù)安培力公式F＝BIL知，電流I不變，B均勻減小，則ab所受的安培力減小，故C項不合題意.D.I不變，根據(jù)P＝I2R分析知電阻R的熱功率保持不變;故D項符合題意.4、C【解析】本題考查了磁感線，磁場方向的規(guī)定，記住相關(guān)的基礎(chǔ)知識，對于解決此類識記性的題目非常方便；【詳解】磁感線是人們?yōu)樾蜗竺枋龃艌龅奶攸c而引入的，不是真實存在的，磁感線上各點的切線方向就是各點的磁感應(yīng)強度的方向，磁感線的疏密程度表示磁場的強弱程度，故選項C正確，ABD錯誤5、B【解析】由圖可知磁通量均勻增大，根據(jù)楞次定律知，線圈中感應(yīng)電流為逆時針方向，又線圈相當(dāng)于內(nèi)電路，故φa＞φb；，因而電壓表的讀數(shù)為10V，故B正確，ACD錯誤6、A【解析】A．等量異種電荷的電場線分布情況如圖所示圖中電場線從正電荷出發(fā)，等勢面為不規(guī)則的圓圈，在兩個異種電荷的中垂線上是等勢面，E、F兩點關(guān)于連線對稱，電場強度大小和方向都相同，A正確；B．在兩個異種電荷的連線上，電場線從正電荷指向負(fù)電荷，沿著電場線電勢越來越低，故P、Q電勢不等，B錯誤；C．題目圖中位置A與位置B兩位置關(guān)于兩電荷連線不對稱，由A選項的分析圖可知，其場強方向不同，C錯誤；D．C和D兩位置位于兩電荷連線同一側(cè)，結(jié)合圖像可知，場強方向不同，D錯誤。故選A。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、BD【解析】AB．圖甲中的A1、A2并聯(lián)，表頭的電壓相等，電流相等，指針偏轉(zhuǎn)的角度相同，量程不同的電流表讀數(shù)不同，故A錯誤，B正確；CD．圖乙中的A1、A2串聯(lián)，A1、A2的示數(shù)相同，由于量程不同，內(nèi)阻不同，電表兩端的電壓不同，流過表頭的電流不同，指針偏轉(zhuǎn)的角度不同，故C錯誤，D正確故選BD。8、AC【解析】A．因為b點電場線較a點密集，則b點場強較大，正電荷q在a點處所受電場力小于其在b點處時所受的電場力，選項A正確；B．因為d點電場線較c點密集，則d點場強較大，負(fù)電荷－q在c點處所受電場力小于其在d點處時所受的電場力，選項B錯誤；C．若將一檢驗電荷－q由a點移至b點，電場力做負(fù)功，則它的電勢能增大，選項C正確；D．若將一檢驗電荷+q由c移至d的過程中，電場力做正功，則電勢能減小，選項D錯誤；故選AC。9、AC【解析】A．因燈泡正常發(fā)光，則電路的電流為故A正確；BC．電動機的熱功率則電動機的輸出功率故B錯誤，C正確；D．整個電路消耗的功率故D錯誤。故選AC。10、AC【解析】負(fù)電荷Q均勻分布在橡膠環(huán)上，當(dāng)環(huán)轉(zhuǎn)動時，在環(huán)上任取一截面則一個周期T內(nèi)穿過此截面的電荷量為Q，因此應(yīng)用電流的定義式，再結(jié)合圓周運動相關(guān)的知識即可求解.【詳解】A、B、負(fù)電荷運動的周期，則電流，故A正確，B錯誤；C、D、等效電流方向是逆時針，故在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向上，故C正確，D錯誤.故選AC.【點睛】本題考查等效電流的求法，解題關(guān)鍵在于明確一個周期內(nèi)流過導(dǎo)體截面的電量.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.B②.C③.3.0④.7.2【解析】（1）[1][2]由于待測電表的電動勢約為3V，故電壓表應(yīng)該選擇B，由于電路中的最大電流約為故電流表應(yīng)該選擇C。（2）[3][4]由閉合電路歐姆定律可得故該圖像與縱軸的交點即為電源電動勢，故電動勢為3.0V；該圖像的斜率即表示電源內(nèi)阻，故電源內(nèi)阻為7.2Ω。12、①.I（R＋r）②.最大值③.21④.6.3（6.1~6.4）⑤.2.5（2.4~2.6）【解析】(1)[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律，該同學(xué)設(shè)計實驗的原理表達(dá)式是E=I(R＋r)(2)[2]根據(jù)實驗的安全性原則，在閉合開關(guān)之前，應(yīng)先將電阻箱調(diào)到最大值[3]根據(jù)電阻箱讀數(shù)規(guī)則，電阻箱接入電路的阻值為2×10Ω＋1×1Ω=21Ω(3)[4][5]由E=I（R＋r）可得圖像斜率等于得由于誤差(6.1~6.4)V均正確，圖像的截距得由于誤差(2.4