2023年安徽省合肥八中物理高二上期末調(diào)研試題含解析

2023年安徽省合肥八中物理高二上期末調(diào)研試題考生請(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(xiàn)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、如圖所示是電阻R的I－U圖象，由此得出()A.導(dǎo)體的電阻與與電阻兩端的電壓成正比B.電阻R＝0.5ΩC.在R兩端加上6.0V的電壓時(shí)，每秒通過(guò)電阻橫截面的電荷量是3.0CD.I－U圖象的斜率表示電阻2、如圖所示，空間中存在沿x軸靜電場(chǎng)，以無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)的零點(diǎn)，其電勢(shì)φ沿x軸的分布如圖所示，x1、x2、x3、x4是x軸上的四個(gè)點(diǎn)，質(zhì)量為m、電量為+q的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，以初速度v0從O點(diǎn)沿x軸正方向進(jìn)入電場(chǎng)，在粒子沿x軸運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A.粒子在x2點(diǎn)的速度為零B.從x1到x3點(diǎn)的過(guò)程中，粒子的電勢(shì)能先減小后增大C.若粒子能到達(dá)x4處，則v0的大小至少應(yīng)為D.若v0＝，則粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大動(dòng)能為3qφ03、通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中受到安培力作用會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)，下列器件或設(shè)備中根據(jù)這個(gè)原理設(shè)計(jì)和工作的是A.電容器 B.變壓器C.避雷針 D.電動(dòng)機(jī)4、在正八邊形區(qū)域內(nèi)，充滿(mǎn)垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子（不計(jì)重力）從A點(diǎn)沿AD方向垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)中，并從H點(diǎn)射出。如圖所示，則該帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為A. B.C. D.5、如圖甲所示，兩虛線(xiàn)相互垂直，a、b兩點(diǎn)和P、Q兩點(diǎn)關(guān)于O1點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，兩帶電量均為+q的點(diǎn)電荷分別放置在a、b兩點(diǎn)。如圖乙所示，兩虛線(xiàn)相互垂直，c、d兩點(diǎn)和M、N兩點(diǎn)關(guān)于O2點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，分別通過(guò)c、d兩點(diǎn)的兩導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)均有垂直紙面向外、大小為I的電流。下列說(shuō)法正確的是A.P、Q兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.M、N兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同C.從P點(diǎn)到O1點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度可能先減小后增大D.從M點(diǎn)到O2點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度可能先增大后減小6、下列說(shuō)法中正確的是()A.電場(chǎng)線(xiàn)和磁感線(xiàn)都是一系列閉合曲線(xiàn)B.在醫(yī)療手術(shù)中，為防止麻醉劑乙醚爆炸，醫(yī)生和護(hù)士要穿由導(dǎo)電材料制成的鞋子和外套，這樣做是為了消除靜電C.奧斯特提出了分子電流假說(shuō)D.首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線(xiàn)周?chē)嬖诖艌?chǎng)的科學(xué)家是安培二、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，一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)的直導(dǎo)體棒中通以大小為I的電流，靜止放在導(dǎo)軌上，垂直于導(dǎo)體棒的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，B的方向與豎直方向成θ角．下列說(shuō)法中正確（）A.導(dǎo)體棒受到磁場(chǎng)力大小為BILB.導(dǎo)體棒對(duì)軌道壓力大小為mg-BILcosθC.導(dǎo)體棒受到導(dǎo)軌摩擦力為μ(mg-BILsinθ)D.導(dǎo)體棒受到導(dǎo)軌摩擦力為BILcosθ8、如圖所示，R1、R2為定值電阻，L為小燈泡，R3為光敏電阻，其阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小，當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時(shí)（）A.電壓表的示數(shù)減小B.R2中電流減小C.小燈泡的功率增大D.電路的路端電壓增大9、指南針是我國(guó)古代四大發(fā)明之一．關(guān)于指南針，下列說(shuō)明正確的是A.指南針可以?xún)H具有一個(gè)磁極B.指南針能夠指向南北，說(shuō)明地球具有磁場(chǎng)C.指南針的指向會(huì)受到附近鐵塊的干擾D.在指南針正上方附近沿指針?lè)较蚍胖靡恢睂?dǎo)線(xiàn)，導(dǎo)線(xiàn)通電時(shí)指南針不偏轉(zhuǎn)10、在如圖所示的U﹣I圖象中，直線(xiàn)a為某電源的路端電壓U與干路電流I的關(guān)系圖象，直線(xiàn)b為某電阻R的U﹣I圖象．用該電源與電阻R直接連成一閉合電路，由圖象可知（）A.R的阻值為0.5ΩB.電源電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)電阻為1.5ΩC.電源的輸出功率為3.0WD.電源的效率為50%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）某同學(xué)利用如圖所示的電路可以測(cè)量多個(gè)物理量．實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：兩個(gè)相同待測(cè)電源內(nèi)阻，電阻箱最大阻值為，電阻箱最大阻值為，電壓表內(nèi)阻約為，電流表內(nèi)阻約為，靈敏電流計(jì)G，兩個(gè)開(kāi)關(guān)、主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：按圖連接好電路，調(diào)節(jié)電阻箱和至最大，閉合開(kāi)關(guān)和，再反復(fù)調(diào)節(jié)和，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V、電阻箱、電阻箱的示數(shù)分別為、、、；反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱和與中的電阻值不同，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V的示數(shù)分別為、回答下列問(wèn)題：（1）電流計(jì)G示數(shù)為0時(shí)，電路中A和B兩點(diǎn)的電勢(shì)和的關(guān)系為_(kāi)_____；（2）電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)_____，電流表的內(nèi)阻為_(kāi)_____；（3）電源電動(dòng)勢(shì)E為_(kāi)_____，內(nèi)阻r為_(kāi)_____。12．（12分）要用實(shí)驗(yàn)描繪小燈泡伏安特性曲線(xiàn)，已知待測(cè)小燈泡的額定電壓6V，額定功率約為3W，提供的器材有：量程為0．6A，內(nèi)阻約為0．5的電流表Al；量程為3A，內(nèi)阻約為0．1的電流表A2；量程為3V，內(nèi)阻為3k的電壓表V1阻值是0～10，額定電流是2A的滑動(dòng)變阻器R1；阻值是0～500，額定電流是lA的滑動(dòng)變阻器R2；定值電阻R3=1k；定值電阻R4=3k；電源電動(dòng)勢(shì)為9V，內(nèi)阻約為0．1；開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干（1）為了保證實(shí)驗(yàn)的測(cè)量精度和操作方便，并能測(cè)出小燈泡的額定功率，在可供選擇的器材中．應(yīng)該選用的電流表是___，滑動(dòng)變阻器是____(填儀器的字母代號(hào))（2）根據(jù)所選的器材，在虛線(xiàn)框中畫(huà)出完整的實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)出器材代號(hào)______（3）實(shí)驗(yàn)中，電壓表的示數(shù)為_(kāi)___V時(shí)，可測(cè)出燈泡的額定功率四、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）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(yíng)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）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的大小；（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(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、C【解析】A．導(dǎo)體電阻是導(dǎo)體本身的屬性，與兩端的電壓和通過(guò)的電流無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電阻的定義式，故B錯(cuò)誤；C．由圖知，當(dāng)U=6V時(shí)，I=3A，則每秒通過(guò)電阻橫截面的電荷量是q=It=3×1C=3.0C故C正確。D．I－U圖象的斜率倒數(shù)表示電阻，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。2、C【解析】根據(jù)粒子在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，則電勢(shì)能和動(dòng)能之和守恒，從而分析選項(xiàng)AD；正電荷在高電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì)能較大，分析粒子電勢(shì)能的變化；若粒子能運(yùn)動(dòng)到x1處，初速度v0最小，根據(jù)動(dòng)能定理求解最小初速度；若v0為，當(dāng)帶電粒子運(yùn)動(dòng)到x3處時(shí)，電場(chǎng)力做正功最大，粒子的速度最大，根據(jù)動(dòng)能定理求解最大速度【詳解】帶負(fù)電的粒子從原點(diǎn)到x2電勢(shì)能的變化為零，電場(chǎng)力的功為零，可知粒子在x2點(diǎn)的速度仍為v0，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；從x1到x3點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)一直降低，可知帶正電的粒子的電勢(shì)能一直減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；x1處的電勢(shì)最大，正粒子的電勢(shì)能最大，動(dòng)能最小，若粒子能運(yùn)動(dòng)恰好運(yùn)動(dòng)到x1處，就能運(yùn)動(dòng)到x4處．若粒子能運(yùn)動(dòng)恰好運(yùn)動(dòng)到x1處，初速度v0最小，根據(jù)動(dòng)能定理得-qφ0=0-mv02，得．所以若小球能運(yùn)動(dòng)到x4處，則初速度v0至少為．故C正確．當(dāng)帶電粒子運(yùn)動(dòng)到x3處時(shí)，電場(chǎng)力做正功最大，粒子的速度最大，根據(jù)動(dòng)能定理得qφ0=Ek-mv02，得最大動(dòng)能為2qφ0．故D錯(cuò)誤．故選C【點(diǎn)睛】本題一要抓住Φ-x圖象的斜率等于電場(chǎng)強(qiáng)度，分析電場(chǎng)力變化情況，由電勢(shì)與電勢(shì)能的變化，判斷電勢(shì)能的變化．根據(jù)電場(chǎng)力做功情況，分析粒子運(yùn)動(dòng)到什么位置速度最大，由動(dòng)能定理求解最大速度3、D【解析】A．電容器的原理是兩個(gè)靠近的極板，與通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中受到安培力作用無(wú)關(guān)．故A錯(cuò)誤；B．變壓器的原理是互感，與通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中受到安培力作用無(wú)關(guān)．故B錯(cuò)誤；C．避雷針的原理是尖端放電，與通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中受到安培力作用無(wú)關(guān)．故C錯(cuò)誤；D．通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中受到安培力作用會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)，人們利用該原理設(shè)計(jì)制作了電動(dòng)機(jī)．故D正確故選D4、C【解析】如圖所示，做速度和AH的垂線(xiàn)，兩者交點(diǎn)為粒子做圓周運(yùn)動(dòng)圓心，設(shè)八邊形的中心為O，由幾何關(guān)系可知故故粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C。5、D【解析】A．根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加法則可知P、Q兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，所以P、Q兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不同，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)安培定則判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，根據(jù)矢量合成法則可知M、N兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，所以M、N兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度不同，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)等量同種電荷電場(chǎng)線(xiàn)的分布可知，從P到O1的電場(chǎng)強(qiáng)度可能先增大后減小或一直減小，不可能先減小后增大，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加可知，無(wú)窮遠(yuǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度也為0，所以從無(wú)窮遠(yuǎn)處到處磁感應(yīng)強(qiáng)度先增大后減小，所以從M點(diǎn)到O2點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度可能先增大后減小，D正確。故選D。6、B【解析】電場(chǎng)線(xiàn)是從正電荷開(kāi)始，終止于負(fù)電荷，不是封閉曲線(xiàn)，A錯(cuò)誤；麻醉劑為易揮發(fā)性物品，遇到火花或熱源便會(huì)爆炸，良好接地，目的是為了消除靜電，這些要求與消毒無(wú)關(guān)，B正確；安培發(fā)現(xiàn)了分子電流假說(shuō)，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，CD錯(cuò)誤；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、BD【解析】A．根據(jù)左手定則可得導(dǎo)體棒受力分析如圖所示導(dǎo)體棒受到磁場(chǎng)力大小為F=BLIA錯(cuò)誤；B．根據(jù)共點(diǎn)力平衡規(guī)律得得導(dǎo)體棒對(duì)軌道的壓力大小為B正確；CD．由于導(dǎo)體棒受到的是靜摩擦力，因而受到靜摩擦力大小要運(yùn)用力的平衡規(guī)律求解，即為C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。8、BC【解析】AD、當(dāng)光照強(qiáng)度增大時(shí)，光敏電阻R3的阻值減小，外電路總電阻減小，則由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流增大，則由可知路端電壓減小，因干路電流增大，則R1兩端的電壓增大，故電壓表示數(shù)增大，故選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤；B、因路端電壓減小，電壓表示數(shù)增大，則并聯(lián)部分電壓減小，故R2中的電流減小，故選項(xiàng)B正確；C、由以上分析可知，通過(guò)小燈泡的電流增大，由可知燈泡功率增大，故選項(xiàng)C正確；故選BC9、BC【解析】指南針不可以?xún)H具有一個(gè)磁極，故A錯(cuò)誤；指南針能夠指向南北，說(shuō)明地球具有磁場(chǎng)，故B正確；當(dāng)附近的鐵塊磁化時(shí)，指南針的指向會(huì)受到附近鐵塊的干擾，故C正確；根據(jù)安培定則，在指南針正上方附近沿指針?lè)较蚍胖靡恢睂?dǎo)線(xiàn)，導(dǎo)線(xiàn)通電時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，指南針會(huì)偏轉(zhuǎn)與導(dǎo)線(xiàn)垂直，故D錯(cuò)誤【考點(diǎn)定位】安培定則；地磁場(chǎng)【方法技巧】本題主要是安培定則，以及地磁場(chǎng)相關(guān)知識(shí)，屬于容易題10、BD【解析】A．圖線(xiàn)b的斜率表示電阻，所以電阻為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E-Ir，知當(dāng)I=0時(shí)，U=E，由讀出電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻等于圖線(xiàn)的斜率大小，則故B正確；C．兩圖線(xiàn)的交點(diǎn)表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時(shí)的工作狀態(tài)，由圖讀出電壓U=1.5V，電流I=1.0A，則電源的輸出功率為故C錯(cuò)誤；D．電源的效率為故D正確三、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.φA=φB②.③.④.⑤.【解析】（1）[1]．電流計(jì)G的示數(shù)為0時(shí)，由歐姆定律知，G的電壓為零，說(shuō)明A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，即φA=φB（2）[2][3]．由于電流計(jì)G的示數(shù)為0，所以電流表的示數(shù)等于電壓表的電流與電阻R1的電流之和．則在步驟1中，通過(guò)電壓表的電流電壓表的內(nèi)阻為左右兩個(gè)電源兩極間的電壓相等，則有：U1=I1（RA+R2）解得電流表的內(nèi)阻（3）[4][5]．根據(jù)閉合電路歐姆定律得：

E=U1+I1rE=U2+I2r解得12、①.②.③.④.3【解析】（1）描繪小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)，要求電壓調(diào)節(jié)范圍盡可能大，滑動(dòng)變阻器選擇分壓式連接，因此滑動(dòng)變阻器選擇阻值小的，小燈泡正常發(fā)光的額定電流,3A的電流表量程過(guò)大，所以選擇量程0.6A的（2）滑動(dòng)變阻器選擇分壓式連接．燈泡額定電壓外6v,而電壓表量程只有3v，可是已知電壓表內(nèi)阻為，確切知道其內(nèi)阻，就可以串聯(lián)定值電阻來(lái)擴(kuò)大量程，要使得量程大于6v，則需要滿(mǎn)足，即串聯(lián)的定值電阻阻值要大于等于所以定值電阻選擇.電流表已經(jīng)選擇，由于，根據(jù)大內(nèi)偏大小外偏小，電流表選擇外接法．電路圖見(jiàn)答案（3）燈泡正常發(fā)光