2023-2024學年湖南省岳陽市物理高二第一學期期末考試試題含解析

2023-2024學年湖南省岳陽市物理高二第一學期期末考試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、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、如圖所示，有三個點電荷A、B、C位于一個等邊三角形的三個頂點上，已知A、B都帶正電荷，A所受B、C兩個電荷的靜電力的合力如圖中FA所示，則下列說法正確的是（）A.C帶正電，且QC＜QB B.C帶正電，且QC＞QBCC帶負電，且QC＜QB D.C帶負電，且QC＞QB2、如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的物體在絕緣的水平面上向左運動，物體與地面間的動摩擦因素為μ，整個裝置放在磁感強度為B方向垂直紙面向里的勻強磁場中．設某時刻物體的速率為v，則下列敘述中正確的是（）A.物體速率由v減小到零的過程,加速度逐漸增大B.物體速率由v減小到零通過的位移等于C.如果再加一個方向水平向左的勻強電場,物體有可能做勻速運動D.如果再加一個方向豎直向下的勻強電場,物體有可能做勻速運動3、如圖為遠距離輸電示意圖，n1、n2和，n3、n4分別是升、降壓變壓器的原、副線圈，已知發(fā)電機的輸出電壓一定。用電高峰時，某同學發(fā)現(xiàn)當他家的大功率電器開啟后，家中的白熾燈變暗．下列說法正確的是課課評A.該同學家開啟大功率電器后，輸電線上損失的功率減小B.若減小降壓變壓器原線圈n3的匝數(shù)，可能會使白熾燈正常發(fā)光C.若減小降壓變壓器副線圈n4的匝數(shù)，可能會使白熾燈正常發(fā)光D.若減小升壓變壓器副線圈n2的匝數(shù)，可能會使白熾燈正常發(fā)光4、如圖所示，在x軸上方存在垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B．在xOy平面內(nèi)，從原點O處沿與x軸正方向成θ角(0<θ<π)以速率v發(fā)射一個帶正電的粒子(重力不計)．則下列說法正確的是()A.若v一定，θ越大，則粒子在磁場中運動的時間越短B.若v一定，θ越大，則粒子在離開磁場位置距O點越遠C.若θ一定，v越大，則粒子在磁場中運動的角速度越大D.若θ一定，v越大，則粒子在磁場中運動的時間越短5、如圖所示，幾位同學在做“搖繩發(fā)電”實驗：把一條長導線的兩端連在一個靈敏電流計的兩個接線柱上，形成閉合回路．兩個同學迅速搖動AB這段“繩”．假設圖中情景發(fā)生在赤道，地磁場方向與地面平行，由南指向北．圖中搖“繩”同學是沿東西站立的，甲同學站在西邊，手握導線的A點，乙同學站在東邊，手握導線的B點．則下列說法正確的是A.當“繩”搖到最高點時，“繩”中電流最大B.當“繩”搖到最低點時，“繩”受到的安培力最大C.當“繩”向下運動時，“繩”中電流從A流向BD.在搖“繩”過程中，A點電勢總是比B點電勢高6、如圖所示，把同一個點電荷分別放在電場線上中的A、B兩點，則下列關于電場強度EA、EB和點電荷在電場中所受到到的電場力FA、FB關系正確的是（）A.EA>EB、FA>FB B.EA<EB、FA<FBC.EA<EB、FA>FB D.EA>EB、FA<FB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、如圖所示是一直流電動機提升重物的裝置；已知重物質(zhì)量為m=50kg，電源輸出電壓U=110V保持不變，電動機線圈電阻R=4Ω，不計各處摩擦，當電動機以某一速度勻速向上提升重物時，電路中的電流I=5A（g=10m/s2）則：A.電源的輸出功率為100WB.電動機線圈電阻R的發(fā)熱功率550WC.提升重物的功率為450WD.電動機的效率為81.8％8、如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間的距離的關系如圖中曲線所示．F>0為斥力，F(xiàn)<0為引力．a(chǎn)、b、c、d為x軸上四個特定的位置．現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則()A.乙分子由a到b做加速運動，由b到c做減速運動B.乙分子由a到c做加速運動，到達c時速度最大C.乙分子由a到b的過程中，兩分子間的分子勢能一直增大D.乙分子由b到d的過程中，兩分子間的分子勢能先減小后增大9、帶電粒子M和N，先后以不同的速度沿PO方向射入圓形勻強磁場區(qū)域，運動軌跡如圖所示，不計重力，下列分析正確的是()A.M帶正電 B.M帶負電C.N帶正電 D.N帶負電10、如圖所示,實線表示在豎直平面內(nèi)的電場線,電場線與水平方向成角,水平方向的勻強磁場與電場正交,有一帶電液滴沿斜向上的虛線L做直線運動,L與水平方向成角,且則下列說法中正確的是A.液滴一定做勻速直線運動B.液滴一定帶正電C.電場線方向一定斜向上D.液滴有可能做勻變速直線運動三、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）在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，提供的器材有A．電壓表量程為3V，內(nèi)阻約為5kΩB．電壓表量程15V，內(nèi)阻約為10kΩC．電流表量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.1ΩD．電流表量程為3A，內(nèi)阻約為0.01ΩE．變阻器R為（20Ω，3A）F．開關、導線若干（1）為了較準確測量電池的電動勢和內(nèi)阻，電壓表應該選__________（填A或B）；電流表應該選__________（填C或D）；實驗電路圖應該選__________圖（填“甲”或“乙”）（2）該同學應用所選電路進行實驗時記錄了多組數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出了U－I圖線如圖所示．根據(jù)圖線求出電源的電動勢E=_______V，內(nèi)阻r=________Ω12．（12分）某學生用螺旋測微器在測定某一金屬絲的直徑時，測得的結(jié)果如下圖所示，則該金屬絲的直徑d=_______mm．另一位學生用游標尺上標有20等分刻度的游標卡尺測一工件的長度，測得的結(jié)果如下圖所示，則該工件的長度L=_____cm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，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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14．（16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L15．（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、C【解析】因A、B都帶正電，所以靜電力表現(xiàn)為斥力，即B對A的作用力沿BA的延長線方向，而不論C帶正電還是帶負電，A和C的作用力方向都必須在AC連線上，由平行四邊形定則知，合力必定為兩個分力的對角線，所以A和C之間必為引力，且FCA<FBA，所以C帶負電，且QC<QB．故選C2、C【解析】AB.對物體受力分析，受重力、支持力，洛倫茲力和滑動摩擦力；根據(jù)左手定則知洛倫茲力向下，合力向右，物體做減速運動；由摩擦力f=μ（mg+qvB）知不斷減小，水平方向合力不斷減小，則加速度不斷減小，設物體的速度由v減小到零所通過的位移為x，由動能定理有：故AB錯誤C.若另加一個水平向左的電場，電場力的方向向左，當qE=μ（mg+qvB）時，滑塊可能做勻速直線運動．故C正確；D.如果再加一個方向豎直向下的勻強電場，電場力方向豎直向下，則水平方向仍存在摩擦力且不為零，故物體無法勻速運動，故D錯誤3、B【解析】A、用電高峰時，開啟大功率電器，用戶用電的總功率增加，升壓變壓器、降壓變壓器的原、副線圈電流都要增加，功率損失增大，故A錯誤；B、若減小降壓變壓器原線圈n3的匝數(shù)，根據(jù)可知U4增大，根據(jù)可知可能會使白熾燈正常發(fā)光，故B正確；C、若減小降壓變壓器副線圈n4的匝數(shù)，根據(jù)可知U4減小，根據(jù)可知使白熾燈更暗，故C錯誤；D、若減小升壓變壓器副線圈n2的匝數(shù)，根據(jù)可知U2減小，根據(jù)可知輸送電流增大，損失電壓增大，功率損失增大，降壓變壓器的原、副線圈的電壓減小，使白熾燈更暗，故D錯誤；故選B4、A【解析】AD．如圖所示，畫出粒子在磁場中運動的軌跡由幾何關系得：軌跡對應的圓心角，粒子在磁場中運動的時間則得知：若v一定，越大，時間t越短；若一定，運動時間一定A正確，D錯誤；B．根據(jù)洛倫茲力提供向心力得圓周運動半徑，對應的弦長為則若是銳角，越大，AO越大。若是鈍角，越大，AO越小。B錯誤。C．做勻速圓周運動的角速度可知其大小與速度v無關，C錯誤。故選A。5、C【解析】地球的周圍存在磁場，且磁感線的方向是從地理的南極指向地理的北極，當兩個同學在迅速搖動電線時，總有一部分導線做切割磁感線運動，電路中就產(chǎn)生了感應電流，根據(jù)繩子轉(zhuǎn)動方向與地磁場方向的關系，判斷感應電動勢和感應電流的大小，從而判斷安培力的大小，由右手定則判斷感應電流的方向和電勢高低解：A、當“繩”搖到最高點時，繩轉(zhuǎn)動的速度與地磁場方向平行，不切割磁感線，感應電流最小，故A錯誤B、當“繩”搖到最低點時，繩轉(zhuǎn)動的速度與地磁場方向平行，不切割磁感線，感應電流最小，繩受到的安培力也最小，故B錯誤C、當“繩”向下運動時，地磁場向北，根據(jù)右手定則判斷可知，“繩”中電流從A流向B．故C正確D、在搖“繩”過程中，當“繩”向下運動時，“繩”中電流從A流向B，A點相當于電源的負極，B點相當于電源正極，則A點電勢比B點電勢低；當“繩”向上運動時，“繩”中電流從B流向A，B點相當于電源的負極，A點相當于電源正極，則B點電勢比A點電勢低；故D錯誤故選C【點評】本題要建立物理模型，與線圈在磁場中轉(zhuǎn)動切割相似，要知道地磁場的分布情況，能熟練運用電磁感應的規(guī)律解題6、B【解析】電場線的疏密表示電場強度的強弱，由于B點的電場線密，所以B點的電場強度大于A點的場強，電場力大與A點的電場力，故選項B正確．故選B考點：電場線；電場強度二、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、CD【解析】電源輸出P="UI=550"W，選項A錯誤；電動機線圈電阻R的發(fā)熱功率P熱=I2R="100"W，選項B錯誤；提升中重物的功率為P機="550"W–100W="450"W，選項C正確；電動機的效率為，選項D正確【名師點睛】此題是關于電功率的計算問題；關鍵是搞清電動機內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)化關系，知道電熱的求解公式P熱=I2R8、BD【解析】A.乙分子由a到c，甲對乙的分子力是引力，引力方向與速度方向相同，分子力對乙一直做正功，則乙分子一直做加速運動，故A錯誤；B.乙分子由a到c受到的是引力，c到d受到的斥力，所以乙分子先加速后減速，所以在c時速度最大，故B正確；C.乙分子由a到b的過程，分子力對乙一直做正功，兩分子間的分子勢能一直減小，故C錯誤；D.乙分子由b到d的過程，分子力先是引力后是斥力，先做正功，后做負功，則分子勢能先減小后增加，故D正確故選BD9、BC【解析】粒子向右運動，根據(jù)左手定則，N向上偏轉(zhuǎn)，應當帶正電；M向下偏轉(zhuǎn)，應當帶負電，故AD錯誤，BC正確；故選BC.點睛：該題考查帶電粒子在勻強磁場中的偏轉(zhuǎn)，可以結(jié)合左手定則即可判斷出粒子的電性，屬于基本題目10、ABC【解析】帶電液滴做直線運動，要么合力為零做勻速直線運動，要么所受合力與速度方向在同一直線上，做勻變速直線運動；對帶電液滴進行受力分析，然后答題【詳解】帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場線方向的電場力F、垂直于速度方向的洛倫茲力f，由于α＞β，這三個力的合力不可能沿帶電液滴的速度方向，因此這三個力的合力一定為零，帶電液滴做勻速直線運動，不可能做曲線運動和勻變速直線運動，故A正確，D錯誤．當帶電液滴帶正電，且電場線方向斜向上時，帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場線向上的電場力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛倫茲力f作用，這三個力的合力可能為零，帶電液滴沿虛線L做勻速直線運動；如果帶電液滴帶負電、或電場線方向斜向下時，帶負電液滴斜向下運動時所受合力才可能為零，沿直線L運動，故BC正確；故選ABC【點睛】知道液滴沿直線運動的條件是合力為零或所受合力方向與速度方向在同一直線上、對帶電液滴正確受力分析，是正確解題的關鍵三、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.A②.C③.乙④.1.48⑤.0.5【解析】一節(jié)干電池的電動勢為1.5V，根據(jù)準確性原則進行選擇電表，為了避免電流表的電阻算到內(nèi)阻中，電流表內(nèi)采用外接法；由圖像可得電源的電動勢和內(nèi)阻【詳解】（1）一節(jié)干電池的電動勢為1.5V，故選電壓表A；由于電路中電流較小，故選用電流表C；為了避免電流表的電阻算到內(nèi)阻中，電流表內(nèi)采用外接法，故選乙圖（2）U-I圖像的縱截距表示電源電動勢E，故E=1.48V；圖像的斜率表示內(nèi)阻r，故r===0.50【點睛】測定電源的電動勢和內(nèi)電阻是高中階段電學實驗考查的重點，是近幾年各地高考題目的出題熱點，本題突出了對于實驗原理、儀器選擇及U-I圖象處理等多方面內(nèi)容的考查，題目層次源于課本，凸顯能力，體現(xiàn)創(chuàng)新意識，側(cè)重于對實驗能力的考查12、①.3.205（3.203-3.207）②.5.015【解析】[1]由圖所示螺旋測微器可知，螺旋測微器的固定刻度示數(shù)是3mm