2023-2024學(xué)年吉林省通化市梅河口第五中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末考試試題含解析

2023-2024學(xué)年吉林省通化市梅河口第五中學(xué)高二物理第一學(xué)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(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(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、下列說法正確的是A由B=知．B與F成正比，與IL成反比B.小磁針靜止時N極所指的方向就是該點磁場方向C.電子沿通電螺線管軸線勻速運動，說明螺線管內(nèi)無磁場D.條形磁鐵的磁感線從磁鐵的N極出發(fā)終止于S極2、甲、乙兩物體分別在恒定的合外力和的作用下沿同一直線運動，它們的動量隨時間的變化關(guān)系如圖所示，設(shè)甲在時間內(nèi)所受的沖量為，乙在時間內(nèi)所受的沖量為，則下列F、I的關(guān)系正確的是（）A. B.C. D.3、如圖所示，當(dāng)AB間加上電壓時，R1、R2、R3三個電阻上消耗的功率相等，則三電阻的阻值之比R1：R2：R3為（）A.1：1：4 B.1：1：1C.1：1：2 D.2：2：14、如圖所示的電場中，A、B為電場中的兩點，若A點的電勢φA＝15V，B點的電勢φB＝10V，下列說法中錯誤的是（）A.A點的場強大于B點的場強B.把正電荷從A點移到B點，該電荷的電勢能減少C.電子在B點的電勢能為1.6×10－18JD.把電荷量為－5×10－9C的電荷，從A點移到B點，電場力做功－2.5×10－8J5、下列關(guān)于摩擦起電的敘述，正確的是（）A.玻璃棒與任何物體摩擦都帶正電B.摩擦起電的本質(zhì)是電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移C.摩擦起電是通過摩擦創(chuàng)造出了等量的異種電荷的過程D.經(jīng)過摩擦使某物體帶正電是因為產(chǎn)生了額外的正電荷6、如圖所示電路中，A、B是相同的兩小燈泡。L是一個帶鐵芯的線圈，電阻可不計，調(diào)節(jié)R，電路穩(wěn)定時兩燈泡都正常發(fā)光，則在開關(guān)合上和斷開時（）A.兩燈同時點亮、同時熄滅B.合上S時，B比A先到達正常發(fā)光狀態(tài)C.斷開S時，A、B兩燈都不會立即熄滅，通過A、B兩燈的電流方向都與原電流方向相同D.斷開S時，A燈會突然閃亮一下后再熄滅二、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、如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖，由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成．若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射狀電場在中心線處的電場強度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向外．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點垂直邊界進入磁分析器，最終打到膠片上的Q點．不計粒子的重力，下列說法正確的是（）A.粒子一定帶正電B.加速電場的電壓C.D.若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點，則該群離子具有相同的比荷8、如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，垂直紙面水平放置一根長為L、質(zhì)量為m的通電直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里.欲使導(dǎo)線靜止于斜面上，則外加磁場的磁感應(yīng)強度的大小和方向可以是（）A.，方向垂直斜面向下B.，方向豎直向下C.，方向水平向左D.，方向水平向左9、如圖所示，圖線甲、乙分別為電源和某金屬導(dǎo)體的U－I圖線，電源的電動勢和內(nèi)阻分別用E、r表示，根據(jù)所學(xué)知識分析下列選項正確的是()A.E＝50VB.r＝ΩC.當(dāng)該導(dǎo)體直接與該電源相連時，該導(dǎo)體的電阻為20ΩD.當(dāng)該導(dǎo)體直接與該電源相連時，電路消耗總功率為80W10、如圖所示，兩個速度大小不同的同種帶電粒子1、2，沿水平方向從同一點垂直射入勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里．當(dāng)它們從磁場下邊界飛出時相對入射方向的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°，則它們在磁場中運動的（）A.軌跡半徑之比為1∶2B.速度之比為2∶1C.時間之比為3∶2D.周期之比為2∶1三、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）如圖是用20分度的游標(biāo)卡尺測物體的長度，則待測物體的長度是__________mm.12．（12分）碰撞的恢復(fù)系數(shù)的定義為其中v10和v20分別是碰撞前兩物體的速度，v1和v2分別是碰撞后兩物體的速度，彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=1，非彈性碰撞的e<1，現(xiàn)利用下圖中的裝置來測量兩滑塊碰撞的恢復(fù)系數(shù)，從而判斷出碰撞類型。在水平氣墊導(dǎo)軌上固定兩個光電門1和2，分別在光電門1的左側(cè)和兩光電門之間放置A、B兩個滑塊，滑塊上分別固定一遮光片，光電計數(shù)器(圖中未畫)可以記錄遮光片通過光電門的時間，實驗測得兩遮光片的寬度d均為1.00cm?，F(xiàn)給A一向右的初速度，通過光電門1時，光電計數(shù)器顯示的時間t1=5.00ms，A與靜止的B發(fā)生碰撞后，B向右運動通過光電門2，光電計數(shù)器顯示的時間，A向左彈回，再次通過光電門1時，光電計數(shù)器再次顯示的時間。請根據(jù)實驗回答以下幾個問題：(1)A碰撞前的速度大小vA=_______m/s，碰撞后的速度大小=____m/s，B碰撞后的速度大小=________m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；(2)規(guī)定向右為正方向，求此次碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=________（結(jié)果保留2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）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(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）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

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】A.B=只是磁感應(yīng)強度的定義式，它的大小取決于場源以及磁場中的位置，與F、I、L以及通電導(dǎo)線在磁場中的取向無關(guān)．故A錯誤；B.磁場的方向可根據(jù)小磁針受力方向確定，規(guī)定小磁針靜止時其北極所指的方向為該點磁場方向，故B正確；C.通電螺線管內(nèi)部的磁感線與螺線管軸線平行，由S極指向N極，當(dāng)電子的速度方向與螺母管軸線平行時，電子不受力作用，做勻速運動，故C錯誤；D.在磁體的周圍磁感線在磁體的外部是從N極出發(fā)回到S極，在磁體的內(nèi)部磁感線是從磁體的S極出發(fā)回到N極，故D錯誤2、C【解析】由圖象可知，甲乙兩物體動量變化量的大小相等，根據(jù)動量定理知，沖量的大小相等，即I1=I2根據(jù)I=Ft知，沖量的大小相等，作用時間長的力較小，可知F1＞F2故C正確，ABD錯誤。故選C。3、A【解析】因R1和R2串聯(lián)，電流相等，且消耗的功率相等，根據(jù)P=I2R可知R1=R2；因并聯(lián)支路電壓相等，上面支路的功率等于R3功率的2倍，根據(jù)可知，R3=2R12=4R1，即R1：R2：R3=1：1：4A．1：1：4，與結(jié)論相符，選項A正確；B．1：1：1，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．1：1：2，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．2：2：1，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選A.4、C【解析】由電場線的分布可知，A點的電場線較B點密集，可知A點的場強大于B點的場強，選項A正確；把正電荷從A點移到B點，電場力做正功，則該電荷的電勢能減少，選項B正確；電子在B點的電勢能為EP=eφB=-1.6×10－19×10=-1.6×10－18J，選項C錯誤；把電荷量為－5×10－9C的電荷，從A點移到B點，電場力做功，選項D正確；此題選擇不正確的選項，故選C.5、B【解析】A.摩擦后的物體帶什么電荷要看相互摩擦的兩個物體獲得電子的能力的強弱，如果兩個物體獲得電子能力相同，則相互摩擦的后不會帶電．獲得電子能力強的會得到電子帶負電，獲得電子能力弱的失電子帶正電．故A錯誤；B摩擦起電的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，電荷并沒有被創(chuàng)造，故B正確；CD.每個物體內(nèi)部都有電荷，只不過內(nèi)部的正、負電荷總數(shù)相等，所以對外不顯電性，當(dāng)物體得到電子就顯負電性，失去電子就顯正電性．摩擦起電是通過摩擦使電子發(fā)生轉(zhuǎn)移的過程，不能創(chuàng)造電荷．故C錯誤，D錯誤故選B6、B【解析】B．合上S，B燈立即正常發(fā)光。A燈支路中，由于L產(chǎn)生的自感電動勢阻礙電流增大，A燈將推遲一些時間才能達到正常發(fā)光狀態(tài)，B正確；CD．?dāng)嚅_S，L中產(chǎn)生與原電流方向相同的自感電動勢，流過B燈的電流與原電流反向。因為斷開S后，由L作為電源的供電電流是從原來穩(wěn)定時通過L中的電流值逐漸減小的，所以A、B兩燈只是延緩一些時間熄滅，并不會比原來更亮，ACD錯誤。故選B。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、ABD【解析】A．由左手定則可知粒子帶正電，故A正確；B．粒子在M、N間被加速，則有，根據(jù)電場力提供向心力，則有，聯(lián)立解得，故B正確；C．根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有，可得，故C錯誤；D．若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點，說明運動的軌跡相同，由于磁場、電場與靜電分析器的半徑不變，則C選項可知該群離子具有相同的比荷，故D正確8、ABC【解析】A．磁場方向垂直斜面向下時，根據(jù)左手定則，安培力沿斜面向上，導(dǎo)體棒還受到重力和支持力，根據(jù)平衡條件和安培力公式，有解得，故A正確；B．磁場豎直向下時，安培力水平向左，導(dǎo)體棒還受到重力和支持力，根據(jù)平衡條件和安培力公式，有，解得，故B正確；C．磁場方向水平向左時，安培力豎直向上，與重力平衡，有，解得，故C正確；D．磁場方向水平向右時，安培力豎直向下，無法平衡，故D錯誤【點睛】本題難度中等，安培力的大小以及方向與電流、磁場的方向有關(guān)，熟練掌握左手定則的使用，熟練分析受力分析的能力9、AC【解析】AB．由圖象的物理意義可知電源的電動勢E＝50V，內(nèi)阻r＝＝Ω＝5Ω，故A正確，B錯誤；CD．該導(dǎo)體與該電源相連時，電阻的電壓、電流分別為U＝40V，I＝2A，則R＝＝20Ω，此時，電路消耗的總功率P總＝EI＝100W，故C正確，D錯誤10、AC【解析】帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，由幾何關(guān)系可確定粒子的半徑，根據(jù)半徑公式可確定初速度；根據(jù)粒子的運動的軌跡和粒子做圓周運動的周期公式可以判斷粒子的運動的時間【詳解】A項：設(shè)粒子的入射點到磁場下邊界的磁場寬度為d，畫出粒子軌跡過程圖，如圖所示，由幾何關(guān)系可知：第一個粒子的圓心為O1，由幾何關(guān)系可知：R1=d；第二個粒子的圓心為O2；由幾何關(guān)系可知：R2sin30°+d=R2，解得：R2=2d；故各粒子在磁場中運動的軌道半徑之比為：R1：R2=1：2，故A正確；B項：由可知v與R成正比，故速度之比也為：1：2，故B錯誤；C、D項：粒子在磁場中運動的周期的公式為由此可知，粒子的運動的周期與粒子的速度的大小無關(guān)，所以粒子在磁場中的周期相同；由粒子的運動的軌跡可知，三種速度的粒子的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°，所以偏轉(zhuǎn)角為90°的粒子的運動的時間為，偏轉(zhuǎn)角為60°的粒子的運動的時間為，所以有，故C正確，D錯誤故應(yīng)選：AC【點睛】本題考查帶電粒子在磁場中的運動，要注意根據(jù)幾何關(guān)系確定粒子的半徑，再由洛侖茲力充當(dāng)向心力來確定半徑與初速度的關(guān)系，利用周期公式結(jié)合粒子轉(zhuǎn)過的圓心角求解粒子在磁場中運動的時間三、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、50【解析】[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為104mm，游標(biāo)尺上第1個刻度與主尺上某一刻度對齊，故其讀數(shù)為0.05×1mm=0.05mm，所以最終讀數(shù)為：104mm+0.05mm=104.05mm；12、①.2.0②.0.83③.0.95④.0.89【解析】(1)[1]滑塊通過光電門時，擋光片擋住光的時間極短，則可用平均速度近似代替作為滑塊的瞬時速度，有[2]碰撞后的速度大小A的速度為[3]B碰撞后的速度大小(2)[4]規(guī)