2023-2024學(xué)年廣東省惠州市第三中學(xué)物理高二上期末檢測(cè)試題含解析

2023-2024學(xué)年廣東省惠州市第三中學(xué)物理高二上期末檢測(cè)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在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、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、關(guān)于參考系的選取，下列說法正確的是（）A.參考系必須選取靜止不動(dòng)的物體B.參考系必須是和地面聯(lián)系在一起的C.在空中運(yùn)動(dòng)的物體不能作為參考系D.任何物體都可以作為參考系2、關(guān)于科學(xué)家在電磁學(xué)中的貢獻(xiàn)，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B.密立根測(cè)出了元電荷e的數(shù)值C.庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象D.安培提出了分子電流假說3、如圖為某勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面分布圖，每?jī)蓚€(gè)相鄰等勢(shì)面相距2cm，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向分別為A.E=200V／m，向下B.E=200V／m，向上C.E=100V／m，向左DE=100V／m，向右4、如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在磁針的上方附近，當(dāng)電流通過導(dǎo)線時(shí)，磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)．首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是A.奧斯特 B.愛因斯坦C.伽利略 D.牛頓5、某校創(chuàng)新基地研究小組模仿風(fēng)速儀原理制作了一個(gè)風(fēng)力發(fā)電的簡(jiǎn)易裝置，內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，在風(fēng)力作用下，用塑料杯制作的風(fēng)葉帶動(dòng)與桿固連的永磁體轉(zhuǎn)動(dòng)，磁體下方的線圈與電流表相連，不考慮摩擦阻力，則（）A.風(fēng)速增大，轉(zhuǎn)速增大，輸出電流一定增大B.若風(fēng)力恒定，磁體轉(zhuǎn)速將不斷增大，最終電流表有被燒壞的危險(xiǎn)C.輸出為交變電流，頻率為永磁體轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的兩倍D.若永磁體轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，電流表將不會(huì)有讀數(shù)6、如圖所示，圖線a是某一電源的U－I曲線，圖線b是一定值電阻的U－I曲線．若將該電源與該定值電阻連成閉合電路（已知該電源的內(nèi)阻r=2.0Ω），則說法錯(cuò)誤的是（）A.該定值電阻為6ΩB.該電源的電動(dòng)勢(shì)為20VC.將2只這種電阻串聯(lián)作為外電阻，電源輸出功率最大D.將3只這種電阻并聯(lián)作為外電阻，電源輸出功率最大二、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，a、b分別表示一個(gè)電池組和一只電阻的伏安特性曲線．正確的有（）A.電阻的阻值為15ΩB.電池內(nèi)阻是0.2ΩC.將該電阻接在該電池組兩端，電池組的輸出功率將是10WD.改變外電阻的阻值時(shí)，該電池組的最大輸出功率為20W8、將兩截阻值均為R、長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的均勻銅棒A和鋁棒B沿中軸線對(duì)接后串聯(lián)接入電路中已知兩棒的橫截面積分別為和，忽略溫度變化對(duì)電阻的影響下列說法正確的是A.通過銅棒和鋁棒的電流大小一定相同B.銅棒兩端的電壓與鋁棒兩端電壓之比為：C.銅和鋁棒的電阻率之比為：D.電路穩(wěn)定后兩棒中電場(chǎng)強(qiáng)度均為零9、直流電動(dòng)機(jī)在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用.如圖所示,一直流電動(dòng)機(jī)M和電燈L并聯(lián)之后接在直流電源上,電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻,電燈燈絲電阻(阻值認(rèn)為保持不變),電源電動(dòng)勢(shì)V,內(nèi)阻,開關(guān)S閉合,電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),電壓表讀數(shù)為8V.則下列說法正確的是()A.流過電源的電流9AB.流過電動(dòng)機(jī)的電流3AC.電動(dòng)機(jī)的輸入功率等于64WD.電動(dòng)機(jī)對(duì)外輸出的機(jī)械功率15W10、關(guān)于能源和能量，下列說法正確的有（）A.自然界的能量是守恒的，所以地球上的能源永不枯竭B.能源的利用過程中有能量耗散，所以自然界的能是不守恒的C.電磁波的傳播過程也是能量傳播的過程D.電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置三、實(shí)驗(yàn)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）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示電路測(cè)定一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，選用下列器材：①待測(cè)電池，電動(dòng)勢(shì)約為1.5V②電流表，量程0.6A③電壓表，量程1.5V④滑動(dòng)變阻器，0~20Ω⑤定值電阻R0＝1.4Ω⑥開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U－I圖像如圖乙所示，由圖像可求得電源電動(dòng)勢(shì)為_________V，內(nèi)阻為_________Ω。若把2節(jié)該規(guī)格的電池串聯(lián)對(duì)一個(gè)小燈泡供電（小燈泡的特征曲線如圖丙），則小燈泡的實(shí)際功率約為_________W（保留2位有效數(shù)字）。12．（12分）如圖，當(dāng)一個(gè)帶正電荷的物體C靠近原來不帶電的導(dǎo)體時(shí)，由于電荷間相互吸引或排斥，使導(dǎo)體靠近帶電物體的A端帶______（填“正”或“負(fù)”）電荷，遠(yuǎn)離帶電物體的B端帶_____（填“正”或“負(fù)”）電荷四、計(jì)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(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（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（16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?。唬?）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(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、D【解析】參考系的選擇是任意的，選取的原則是根據(jù)研究問題的需要以及方便性選擇。故選D。2、C【解析】A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)A正確，不符題意；B．密立根測(cè)出了元電荷e的數(shù)值，選項(xiàng)B正確，不符題意；C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，符合題意；D．安培提出了分子電流假說，選項(xiàng)D正確，不符題意。故選C.3、C【解析】根據(jù)電場(chǎng)線總是與等勢(shì)面垂直，而且由高電勢(shì)指向低電勢(shì)，可知，電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向左兩個(gè)相鄰等勢(shì)面相距d=2cm，電勢(shì)差U=2V，則電場(chǎng)強(qiáng)度故選C4、A【解析】發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)的物理學(xué)家是奧斯特；A．奧斯特，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．愛因斯坦，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．伽利略，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．牛頓，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、A【解析】A．風(fēng)速增大，轉(zhuǎn)速增大，線圈中的磁通量變化增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大，輸出電流增大，故A正確；B．若風(fēng)力恒定，磁體轉(zhuǎn)速將不斷增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大，磁鐵受到線圈的作用力也增大，當(dāng)風(fēng)力與磁鐵受到線圈的作用力相等時(shí)，磁體轉(zhuǎn)速達(dá)到最大，不會(huì)燒壞電流表，故B錯(cuò)誤；C．線圈中的磁通量在不斷變化，輸出為交變電流，頻率應(yīng)為永磁體轉(zhuǎn)動(dòng)頻率相同，故C錯(cuò)誤；D．若永磁體轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，線圈中磁通量也會(huì)變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表會(huì)有讀數(shù)，故D錯(cuò)誤。故選A。6、C【解析】A.圖線b的斜率k==6Ω則定值電阻的阻值：R=k=6Ω故A正確，不符合題意；B.由圖讀出交點(diǎn)的電壓U=15V，電流I=2.5A，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，電源的電動(dòng)勢(shì)E=U+Ir=15V+25×2V=20V故B正確，不符合題意；CD.定值電阻的阻值R=6Ω，電源的內(nèi)阻r=2.0Ω；對(duì)于電源，當(dāng)內(nèi)外電路的電阻相等時(shí)輸出功率最大，則將3只這種電阻并聯(lián)作為外電阻，電源輸出功率最大；故C錯(cuò)誤，符合題意；D正確，不符合題意。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、AD【解析】由a圖線的斜率大小讀出電源的內(nèi)阻，b圖線的斜率大小得到電阻的阻值．兩圖線的交點(diǎn)表示該電阻接在該電源上時(shí)的工作狀態(tài)，由交點(diǎn)坐標(biāo)讀出電阻的電壓和電流，由此可以判斷電源的輸出功率，并求出電源的最大輸出功率.【詳解】電阻的阻值等于b圖線的斜率大小，為R=U/I=15Ω，故A正確；電池組的內(nèi)阻等于a圖線的斜率大小，為，故B錯(cuò)誤；兩圖線的交點(diǎn)表示將該電阻接在該電池組兩端的工作狀態(tài)，則電阻兩端的電壓為U=15V，電流為I=1A，則電池組的輸出功率P=UI=15W，故C錯(cuò)誤；由圖可知E=20V，當(dāng)外電阻的阻值等于內(nèi)阻時(shí)，其電源的輸出功率最大為．故D正確．故選AD【點(diǎn)睛】本題考查學(xué)生對(duì)圖象的認(rèn)識(shí)，要由U=E-Ir去理解圖象的性質(zhì)，明確圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢(shì)，圖象的斜率表示電源的內(nèi)電阻8、AC【解析】A、由串聯(lián)電路的特點(diǎn)知：，故A正確；B、根據(jù)知電阻和電流相等，則銅棒兩端的電壓與鋁棒兩端電壓相等，故B錯(cuò)誤；C、由可知，電阻相等，則銅和鋁棒的電阻率之比為，故C正確；D、電路穩(wěn)定后兩棒中電場(chǎng)強(qiáng)度不能為零，電荷的定向移動(dòng)到達(dá)動(dòng)態(tài)平衡，故D錯(cuò)誤；故選AC9、BD【解析】根據(jù)內(nèi)外之和等于電源的電動(dòng)勢(shì)和歐姆定律，求出流過電源的電流．由歐姆定律求出燈泡的電流，由總電流與燈泡電流之差求出流過電動(dòng)機(jī)的電流．電動(dòng)機(jī)對(duì)外輸出的機(jī)械功率等于電動(dòng)機(jī)的總功率與內(nèi)部發(fā)熱功率之差【詳解】A、電源的輸出電壓，則有；故A錯(cuò)誤.B、對(duì)燈泡：，電動(dòng)機(jī)與燈泡并聯(lián)，則電動(dòng)機(jī)的電流I電=I-I燈=4A-1A=3A，故B正確.C、電動(dòng)機(jī)的輸入功率等于P=UI電=8×3=24W，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律得，電動(dòng)機(jī)輸出功率P出=UI電-I電2rM=24-9=15W，故D正確.故選BD.【點(diǎn)睛】本題是含有電動(dòng)機(jī)的問題，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不適用.10、CD【解析】根據(jù)“能源和能量”，本題考查了能量守恒定律和能源的知識(shí)，根據(jù)能量守恒定律進(jìn)行判斷即可【詳解】A、自然界的能量是守恒的，但提供能量的物質(zhì)即能源是有限的，是會(huì)枯竭的．故A錯(cuò)誤B、能源的利用過程中有能量耗散，是指有部分能量不能回收利用，但能量仍是守恒的．故B錯(cuò)誤C、電磁波傳播過程，是電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能不斷傳播過程，因此C正確；D.電動(dòng)機(jī)是通過電流在磁場(chǎng)中受到力的作用，通過安培力做功將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置，故D正確三、實(shí)驗(yàn)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、①.1.4②.1.4③.0.63【解析】[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律可知結(jié)合圖象可知，圖象與縱軸的交點(diǎn)表示電動(dòng)勢(shì)，故有電源電動(dòng)勢(shì)為[2]根據(jù)圖像可得故有電源內(nèi)阻為[3]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得在小燈泡特征曲線作出電源的圖象，如圖所示由圖示圖象可知，燈泡兩端電壓通過燈泡的電流燈泡實(shí)際功率12、①.負(fù)②.正【解析】解：靜電感應(yīng)不是創(chuàng)造電荷，而是使導(dǎo)體上的正負(fù)電荷分開，當(dāng)一個(gè)帶正電荷的物體靠近原來不帶電的導(dǎo)體時(shí)，由于靜電感應(yīng)，導(dǎo)體兩端就會(huì)帶等量異號(hào)電荷，其中導(dǎo)體靠近帶電物體的一端帶負(fù)電，遠(yuǎn)離帶電物體的一端帶正電故答案為負(fù)，正【點(diǎn)評(píng)】考查了靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)體靠近帶電物體的一端帶上與點(diǎn)電荷相反電性的電荷，遠(yuǎn)離帶電物體的一端帶上與點(diǎn)電荷電性相同的電荷四、計(jì)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、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω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；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BI