2023年福建省閩侯第二中學(xué)五校教學(xué)聯(lián)合體高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2023年福建省閩侯第二中學(xué)五校教學(xué)聯(lián)合體高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場．在電場中將一帶電液滴從b點由靜止釋放，液滴沿直線由b運動到d，且直線bd方向與豎直方向成45°角，下列判斷正確的是()A.液滴帶正電荷B.液滴的電勢能減小C.液滴的重力勢能和電勢能之和不變D.液滴的電勢能和動能之和不變2、如圖所示，相互平行且等間距的直線a、b、c、d為一勻強(qiáng)電場中的等勢面，一帶正電的粒子以初速度v射入該勻強(qiáng)磁場，AB為其運動軌跡．若不計粒子所受重力，下列說法正確的是A.四個等勢面的電勢關(guān)系滿足B.粒子從A點運動到B點的過程中，速度大小不變C.粒子從A點運動到B點的過程中，動能先減少后增大D.粒子從A點運動到B點的過程中，電勢能減小3、如圖所示，絕緣細(xì)繩的一端定在O點，另一端系一個質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球.為了使小球能靜止在圖示位置且繩的拉力不為零，可以加一個與紙面平行的勻強(qiáng)電場則所加電場的方向正確的是A.水平問左B.水平向右C.豎直下D.豎直向上4、如圖所示，一束正離子垂直地射入勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場正交的區(qū)域里，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離子保持原來的運動方向，未發(fā)生任何偏轉(zhuǎn)，如果讓這些不偏轉(zhuǎn)離子進(jìn)入另一個勻強(qiáng)磁場中，發(fā)現(xiàn)這些離子又分裂成幾束，對這些進(jìn)入后一磁場的離子，可得出結(jié)論（）A.它們的動能一定不相同B.它們的電量一定不相同C.它們的質(zhì)量一定不相同D.它們的電量與質(zhì)量之比一定不相同5、為了保障行駛安全，一種新型雙門電動公交車安裝了如下控制裝置：只要有一扇門沒有關(guān)緊，汽車就不能啟動．如果規(guī)定：車門關(guān)緊時為“1”，未關(guān)緊時為“0”；當(dāng)輸出信號為“1”時，汽車可以正常啟動行駛，當(dāng)輸出信號為“0”時，汽車不能啟動．能正確表示該控制裝置工作原理的邏輯門是A與門 B.或門C.非門 D.與非門6、如圖所示，固定的水平長直細(xì)導(dǎo)線中通有方向向右的恒定電流I，一矩形金屬線框位于豎直平面內(nèi)緊靠導(dǎo)線但不接觸，若線框從圖中實線位置由靜止釋放，在下落到虛線位置的過程中，下列說法正確的是（）A.穿過線框內(nèi)的磁通量變小B.線框所受安培力的方向始終豎直向上C.線框中感應(yīng)電流方向發(fā)生變化D.線框的機(jī)械能守恒二、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、以下說法正確的是（）A.物體所帶的電荷量只能是某些值，而不能是任意實數(shù)B.元電荷就是電子或質(zhì)子C.物體所帶電荷量的最小值是1.6×10－19CD.凡試探電荷都點電荷，凡點電荷都能做試探電荷8、矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電動勢如圖示，則（）A.t1時刻線圈通過中性面B.t2時刻線圈中磁通量最大C.t3時刻線圈中磁通量變化率最大D.t4時刻線圈中磁通量變化率最大9、許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過程中做出了重要貢獻(xiàn)，下列敘述中符合物理學(xué)史實是A.庫侖最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場B.丹麥物理學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機(jī)D.安培發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系10、物體沿光滑斜面下滑，在此過程中A.斜面對物體的彈力做功為零 B.斜面對物體的彈力的沖量為零C.物體動能的增量等于重力的功 D.物體的動量的增量等于重力的沖量三、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．（6分）有一只電流計，已知其Ig=500μA，Rg=100Ω，現(xiàn)欲改裝成量程為6V的電壓表，則應(yīng)該_____聯(lián)_____Ω的電阻12．（12分）一個小燈泡上標(biāo)有“2V，1W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪它的I－U圖線．可選用的器材如下：A．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（量程15V內(nèi)阻約20kΩ）C．電流表（量程0.3A，內(nèi)阻約1Ω）D．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω）E．滑動變阻器（5Ω，1A）F．滑動變阻器（100Ω，0.2A）G．電源（電動勢3V，內(nèi)阻1Ω）H．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干實驗要求：誤差盡量小，電壓表從零開始變化且能多取幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器調(diào)節(jié)方便（1）電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________，滑動變阻器應(yīng)選用________（填器材序號字母）（2）實驗電路圖應(yīng)選擇圖甲中的________（選填“a”或“b”）圖（3）連接電路時，某同學(xué)誤將電流表和電壓表接成圖乙所示的電路，其他部分連接正確且滑動變阻器滑片的初始位置正確．接通電源后，移動滑片的過程中小燈泡的發(fā)光情況是________（選填“不亮”或“逐漸變亮”）（4）通過實驗測得該小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示，由圖線可求得它在正常工作時的電阻為___Ω．若將該小燈泡與本實驗中使用的電源直接相連，則還需在電路中串聯(lián)一個阻值為________Ω的電阻，才能使它正常工作．（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）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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14．（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(qiáng)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(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15．（12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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.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(qiáng)電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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L

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】由題可知，帶電液滴受重力和電場力作用，兩個力都是恒力，其合力沿bd方向，則電場力必定水平向右，則液滴帶負(fù)電，電場力做正功，電勢能減少，故B正確，A錯誤；因為有重力和電場力做功，所以液滴的電勢能、動能和重力勢能之和守恒，選項CD錯誤；故選B.2、D【解析】根據(jù)題圖和“等勢面”可知，考查了電場強(qiáng)度和電勢的關(guān)系以及電場力做功；根據(jù)曲線運動中，合外力指向凹的一側(cè)，以及電荷只受電場力作用，可知電場力將指向運動軌跡的內(nèi)側(cè)，電場線和等勢線垂直，從而得電場力豎直向下，由于粒子帶正電，電場強(qiáng)度的方向豎直向下，即可判斷各點電勢的高低；正電荷沿軌跡AB運動，根據(jù)電場力做功情況，即可判斷動能的變化以及電勢能的變化【詳解】A、由軌跡AB可知，帶正電的粒子受到的電場力豎直向下，則有電場強(qiáng)度的方向豎直向下，沿著電場線的方向，電勢越來越低，故，故A錯誤；BCD、粒子從A運動到B，電場力做正功，電勢能減小，動能增大，速度大小變大，故BC錯誤，D正確【點睛】解題的突破口：做曲線運動的物體所受合外力指向其軌跡內(nèi)側(cè)，電場線與等勢線垂直3、B【解析】小球帶正電，為了使小球能靜止在圖示位置且繩的拉力不為零，根據(jù)平衡條件可得，電場線的方向應(yīng)該沿著重力和繩子拉力合力的反方向，由此可知，B正確，ACD錯誤4、D【解析】考查帶電粒子在復(fù)合場中的運動?！驹斀狻看怪钡厣淙雱驈?qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場正交的區(qū)域里，未發(fā)生任何偏轉(zhuǎn)，則有：即所有離子速度相同；進(jìn)入另一個勻強(qiáng)磁場中，發(fā)現(xiàn)這些離子又分裂成幾束，即在另一個勻強(qiáng)磁場中做圓周運動，半徑不同，由半徑公式：可知，它們的電量與質(zhì)量之比一定不相同，D正確。故選D。5、A【解析】依據(jù)邏輯門電路的特點，只有當(dāng)兩個車門都關(guān)緊，即都輸入“1”時，數(shù)出信號才為“1”，汽車才能啟動，為與門邏輯電路，A正確6、B【解析】A、由圖示可知，線框下落過程中，穿過線框的磁通量先減小、然后再增大，故A錯誤；B、在整個過程中，線框一直下落，為阻礙線框的下落，由楞次定律可知，線框受到的安培力一直向上，線框所受安培力方向不變，故B正確；C、由右手定則可知，在導(dǎo)線上方磁感應(yīng)強(qiáng)度向外，在導(dǎo)線下方，磁感應(yīng)強(qiáng)度向里，開始磁場方向向外，磁通量減少，由楞次定律可得，感應(yīng)電流沿逆時針方向，后來原磁場方向向里，磁通量增加，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿逆時針方向，感應(yīng)電流方向不變化，故C錯誤；D、在線框進(jìn)入或離開磁場過程中，線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，線框的機(jī)械能減小，故D錯誤；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、AC【解析】物體所帶的電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍，而不能是任意實數(shù)，故A正確；元電荷是指物體帶電量的最小值，不是某種粒子，故B錯誤；物體所帶電荷量的最小值是1.6×10-19C，故C正確；點電荷就相當(dāng)于質(zhì)點，是一種理想模型，沒有大小的帶電體．當(dāng)電荷間距離大到可認(rèn)為電荷大小、形狀不起什么作用時，可把電荷看成點電荷，也就是說點電荷可以很大，這樣的電荷就做不了試探電荷，試探電荷需要的是體積小，電荷量?。渣c電荷不一定能做試探電荷，故D錯誤8、AD【解析】A．t1時刻感應(yīng)電動勢為零，磁通量最大，位于中性面位置，故A正確；B．t2時刻感應(yīng)電動勢最大，磁通量變化率最大，磁通量最小，線圈平面與中性面垂直，故B錯誤；C．t3時刻感應(yīng)電動勢為零，磁通量變化率為零，線圈通過中性面，故C錯誤；D．t4時刻線圈中感應(yīng)電動勢最大，磁通量變化率最大，故D正確。故選AD。9、BC【解析】A．法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場，選項A錯誤；B．丹麥物理學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項B正確；C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機(jī)，選項C正確；D．焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，選項D錯誤；故選BC.10、AC【解析】A.物體沿斜面下滑時彈力方向與物體位移方向垂直，斜面對物體的彈力不做功，故選項A符合題意；B.斜面對物體的彈力的沖量：所以斜面對物體的彈力的沖量不為零，故選項B不符合題意；C.由動能定理可知，物體動能的增量等于合外力的功，等于重力對物體所做的功，故選項C符合題意；D.根據(jù)動量定理可知物體動量的增量等于合外力的沖量，不等于重力的沖量，故選項D不符合題意三、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.串②.11900【解析】把電流表改裝成電壓表需要串聯(lián)一個分壓電阻，應(yīng)用串聯(lián)電路特點與歐姆定律可以求出電阻阻值解：把電流計改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值為：R=﹣Rg=﹣100=11900Ω；故答案為串，11900【點評】本題考查了電壓表的改裝，知道電壓表改裝原理、應(yīng)用串聯(lián)電路特點與歐姆定律即可正確解題12、①.A②.D③.E④.b⑤.不亮⑥.4.0⑦.1.0【解析】（1）[1][2][3]．燈泡額定電壓是2V，電壓表應(yīng)選擇A；燈泡額定電流，電流表應(yīng)選擇D，為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇E；（2）[4]．為了在燈泡上得到從0開始的電壓，滑動變阻器要用分壓電路，故選b；（3）[5]．接成乙所示的電路，電壓表內(nèi)阻很大，電路中電流幾乎為零，則燈泡不亮；（4）[6][7]．燈泡正常工作時，電壓為2V，由圖可知I=0.5A，則；將該小燈泡與本實驗中使用的電源（3V，1Ω）直接相連，則內(nèi)阻和電阻R上的電壓之和為1V，電路中的電流為0.5A，則串聯(lián)的電阻四、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、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，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＝