2023年廣東省廣州鐵一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2023年廣東省廣州鐵一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題請(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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)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、了解物理規(guī)律的發(fā)展過(guò)程，學(xué)會(huì)像科學(xué)家那樣觀察和思考，往往比掌握知識(shí)本身更重要．則以下符合事實(shí)的是A.丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特夢(mèng)圓電生磁，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.楞次總結(jié)出了感應(yīng)電流方向所應(yīng)滿足的規(guī)律C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，拉開(kāi)了研究電與磁相互關(guān)系的序幕D.安培定則是用來(lái)判斷通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力方向的2、在圖示電路中U=12V，若電壓表的示數(shù)也是12V，這說(shuō)明可能A.電阻R1、R2中有斷路發(fā)生B.燈泡L斷路C.電阻R1、R2中有短路發(fā)生D.燈泡L和電阻R1都發(fā)生了斷路3、如圖所示，套在足夠長(zhǎng)的絕緣粗糙直棒上的帶正電小球，其質(zhì)量為m、帶電荷量為q，小球可在棒上滑動(dòng)，現(xiàn)將此棒豎直放入沿水平方向的且互相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖示方向)中．設(shè)小球帶電荷量不變，小球由棒的下端以某一速度上滑的過(guò)程中一定有()A.小球加速度一直減小B.小球的速度先減小，直到最后勻速C.桿對(duì)小球的彈力一直減小D.小球受到的洛倫茲力一直減小4、如圖所示，電感線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計(jì)，LA、LB是兩個(gè)相同的燈泡，且在下列實(shí)驗(yàn)中不會(huì)燒毀，電阻R2阻值約等于R1的兩倍，則（）A.閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，LA、LB同時(shí)達(dá)到最亮，且LB更亮一些B閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，LA、LB均慢慢亮起來(lái)，且LA更亮一些C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，LA慢慢熄滅，LB馬上熄滅D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，LA慢慢熄滅，LB閃亮后才慢慢熄滅5、如圖所示，直角三角形ABC中存在一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，比荷相同的兩帶電粒子沿AB方向從A點(diǎn)射入磁場(chǎng)，分別從AC邊上的P、Q兩點(diǎn)射出，不計(jì)粒子重力。下列說(shuō)法正確的是（）A.從P點(diǎn)射出的粒子速度大B.從Q點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期大C.從Q點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)D.兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一樣長(zhǎng)6、有關(guān)電場(chǎng)和磁場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是（）.A.帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中都一定會(huì)受到力的作用B.電場(chǎng)和磁場(chǎng)都可用假想的閉合曲線進(jìn)行形象的描述C.電場(chǎng)和磁場(chǎng)在本質(zhì)上屬于同一種基本相互作用D.電場(chǎng)和磁場(chǎng)不是客觀存在的物質(zhì)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、理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1，以下說(shuō)法中正確的是()A.穿過(guò)原、副線圈每一匝磁通量之比是10∶1B.穿過(guò)原、副線圈每一匝磁通量的變化率相等C.原、副線圈的電流之比為10∶1D.正常工作時(shí)原、副線圈的輸入、輸出功率之比為1∶18、某電場(chǎng)的電場(chǎng)線的分布如圖所示．一個(gè)帶電粒子由M點(diǎn)沿圖中虛線所示的途徑運(yùn)動(dòng)通過(guò)N點(diǎn)．則下列判斷正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功C.粒子在N點(diǎn)的加速度大D.粒子在N點(diǎn)的速度大9、如圖所示，豎直正對(duì)的平行板電容器帶等量異種電荷，帶正電的右板與靜電計(jì)相連，左板接地．假設(shè)兩極板所帶的電荷量不變，電場(chǎng)中P點(diǎn)固定一帶正電的點(diǎn)電荷，下列說(shuō)法正確的是A.若僅將左板上移少許，則靜電計(jì)指針偏角變小B.若僅將左板右移少許，則靜電計(jì)指針偏角變小C.若僅將左板上移少許，則P點(diǎn)電勢(shì)升高D.若僅將左板右移少許，則P的點(diǎn)電荷電勢(shì)能增大10、如圖甲所示，一個(gè)圓形線圈的匝數(shù)n=100，線圈面積S=200cm2，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個(gè)阻值R=4Ω的阻值，把線圈放入一方向垂直線圈平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示．下列說(shuō)法中正確的是（）A.線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较駼.電阻R兩端的電壓隨時(shí)間均勻增大C.線圈電阻r消耗的功率為4×10-4WD.前4s內(nèi)通過(guò)R的電荷量為8×10-2C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）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4.8V2W”的字樣，現(xiàn)在測(cè)定小燈泡在不同電壓下的電功率，并作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U2的關(guān)系曲線．有下列器材可供選用：A．電壓表V1（0～3V，內(nèi)阻3kΩ）B．電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）C．電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）D．定值電阻R1=3kΩE．定值電阻R2=15kΩF．滑動(dòng)變阻器R（10Ω，2A）G．學(xué)生電源（直流6V，內(nèi)阻不計(jì)）H．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干(1)為了使測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用_______，定值電阻應(yīng)選用_______（均用序號(hào)字母填寫(xiě)）；(2)為盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，并要求從零開(kāi)始多取幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫(huà)出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖__________；(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)做出P﹣U2圖象，下面的四個(gè)圖象中可能正確的是_____________A、B、C、D、12．（12分）用伏安法測(cè)定值電阻R的阻值常用圖甲和圖乙的電路。(1)利用圖甲電路測(cè)量時(shí)，由于電壓表的內(nèi)阻不是無(wú)窮大，會(huì)導(dǎo)致R的測(cè)量值____（填“偏大”或“偏小”）；利用圖乙電路測(cè)量時(shí)，電流表的內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果也會(huì)帶來(lái)影響。(2)為了消除電表內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，某同學(xué)做法如下：測(cè)量R兩端的電壓時(shí)不接入電流表，測(cè)量通過(guò)R的電流時(shí)不接入電壓表。你認(rèn)為這種做法合理嗎？請(qǐng)說(shuō)明理由______(3)某同學(xué)測(cè)得一個(gè)圓柱體電阻阻值R約為20Ω，再用游標(biāo)卡尺（20分度）和螺旋測(cè)微器分別測(cè)量它的長(zhǎng)度和直徑，如圖丙和丁所示，長(zhǎng)度L為_(kāi)__mm，直徑d為_(kāi)__mm，計(jì)算該電阻的電阻率的表達(dá)式為ρ＝___（用R、L、d表示）。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）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L14．（16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15．（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??；（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、B【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，而法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，AC錯(cuò)誤；楞次總結(jié)出了楞次定律，即感應(yīng)電流方向所應(yīng)滿足的規(guī)律，B錯(cuò)誤；安培定則是根據(jù)電流方向判斷磁場(chǎng)方向的定則，D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：考查了物理學(xué)史【名師點(diǎn)睛】平時(shí)學(xué)習(xí)應(yīng)該注意積累對(duì)物理學(xué)史的了解，知道前輩科學(xué)家們?yōu)樘剿魑锢硪?guī)律而付出的艱辛努力，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一2、A【解析】A.電壓表示數(shù)為12V，則說(shuō)明電路中發(fā)生了斷路或燈泡L短路故障；如燈泡沒(méi)有短路，電壓表能和電源直接相連，則可知電阻R1、R2中有斷路發(fā)生，故A正確；B.如果L斷路，則電壓表示數(shù)為零，故B錯(cuò)誤；C.如果電阻R1、R2中有短路發(fā)生，電壓表示數(shù)小于12V，故C錯(cuò)誤；D.如果燈泡L和電阻R1都發(fā)生了斷路，則電壓表示數(shù)為零，故D錯(cuò)誤；故選A.3、D【解析】若開(kāi)始則彈力方向向左，隨著速度減小，彈力增大，摩擦力增大，則加速度增大，A錯(cuò)．小球速度一直在減小，B錯(cuò)．根據(jù)前面可知，C錯(cuò)．小球所受洛倫茲力（f=qvB）因?yàn)樗俣纫恢睖p小所以洛倫茲力也一直減小，D對(duì)4、D【解析】AB．由于燈泡LA與線圈L和R1串聯(lián)，燈泡LB與電阻R2串聯(lián)，當(dāng)S閉合瞬間，通過(guò)線圈的電流突然增大，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙電流的增加，所以LB比LA先亮，AB錯(cuò)誤；CD．由于LA所在的支路電阻阻值較小，故穩(wěn)定時(shí)電流較大，即LA更亮一些，當(dāng)S斷開(kāi)瞬間，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，兩燈組成的串聯(lián)電路中，電流從線圈中原電流開(kāi)始減小，即從IA減小，故LA慢慢熄滅，LB閃亮后才慢慢熄滅，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、D【解析】BCD．兩帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，圓心分別為O1、O2，弦AP、AQ的中垂線交AC于M點(diǎn)和N點(diǎn)，由于∠AO1M＝∠AO2N，所以∠MO1P＝∠NO2Q，即兩粒子軌跡所對(duì)的圓心角相等，又相同，所以兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間一樣長(zhǎng)，選項(xiàng)D正確，BC錯(cuò)誤；A．由圖看出，從Q點(diǎn)射出的粒子半徑大，根據(jù)可得則從Q點(diǎn)射出的粒子速度大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。故選D。6、C【解析】A、處在電場(chǎng)中的電荷一定受到電場(chǎng)力，但在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的電荷不一定有磁場(chǎng)力存在，當(dāng)運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，沒(méi)有磁場(chǎng)力作用，故A錯(cuò)誤；B、磁感線是閉合的曲線，電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)，到負(fù)電荷終止，不是閉合曲線，故B錯(cuò)誤；C、磁現(xiàn)象的本質(zhì)是運(yùn)動(dòng)電荷的相互作用，和電場(chǎng)在本質(zhì)上屬于同一種基本相互作用，故C正確；D、電場(chǎng)和磁場(chǎng)都是一種客觀存在的物質(zhì)，故D錯(cuò)誤；故選C考點(diǎn)：磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)；電場(chǎng)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．理想變壓器無(wú)漏磁，故穿過(guò)原、副線圈每一匝磁通量之比是1：1，故A錯(cuò)誤；B．理想變壓器無(wú)漏磁，故穿過(guò)原、副線圈每一匝磁通量之比是1：1，故穿過(guò)原、副線圈每一匝磁通量的變化率相等，在每匝的線圈中，原、副線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值是相等的，故B正確；C．若一個(gè)原線圈對(duì)應(yīng)一個(gè)副線圈時(shí)，原、副線圈的電流之比等于匝數(shù)的反比即為1：10，故C錯(cuò)誤；D．正常工作時(shí)變壓器的輸入、輸出功率之比為1：1，故D正確。故選BD。8、CD【解析】A．由粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡可知，粒子帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)力的方向斜向上，故電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．N點(diǎn)的電場(chǎng)線比M點(diǎn)密集，則粒子在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力較大，則粒子的加速度大，選項(xiàng)C正確；D．因?yàn)殡妶?chǎng)力對(duì)粒子做正功，根據(jù)動(dòng)能定理可知，粒子動(dòng)能增加，故粒子在N點(diǎn)的速度大，選項(xiàng)D正確【點(diǎn)睛】此題是帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題；解題的關(guān)鍵是根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，判斷電場(chǎng)力的方向，從而即可判斷電性，電場(chǎng)力做功的情況等等；電場(chǎng)線的疏密是反應(yīng)電場(chǎng)強(qiáng)弱的，密集的地方場(chǎng)強(qiáng)較大，則電場(chǎng)力較大，粒子的加速度較大.9、BC【解析】A.兩極板所帶的電荷量不變，若僅將左板上移少許，根據(jù)可知，電容C減小，由可知，U增大，所以靜電計(jì)指針偏角θ增大，故A錯(cuò)誤；B.若僅將左板右移少許，d減小，可知，電容C增大，由可知，U減小，由則靜電計(jì)指針偏角θ變小，故B正確；C.若僅將左板上移少許，根據(jù)可知，電容C減小，由可知，U增大，由可知，E增大；左極板接地，由沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低可知P點(diǎn)的電勢(shì)為正，根據(jù)可得，P點(diǎn)電勢(shì)升高，故C正確；D.若僅將左板右移少許，兩極板所帶的電荷量不變，則E不變，根據(jù)可得，P點(diǎn)電勢(shì)減小，則由可得P的點(diǎn)電荷電勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤；10、CD【解析】A．根據(jù)楞次定律可知，穿過(guò)線圈的磁通量增大，則線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，故A錯(cuò)誤；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律：可得：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：平均電流：電阻R兩端的電壓U=0.02×4=0.08V即電阻R兩端的電壓不變，故B錯(cuò)誤；C．線圈電阻消耗的功率：P=I2r=0.022×1=4×10-4W故C正確；D．前4s內(nèi)通過(guò)的電荷量為：q=It=0.02×4=0.08C故D正確；故選CD。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.A②.D③.見(jiàn)解析④.C【解析】為了使測(cè)量誤差小，電壓表V2量程太大，所以用V1，又因?yàn)閂1量程小于燈泡的額定電壓，所以串聯(lián)一個(gè)電阻組成一個(gè)稍大一些的電壓表，故定值電阻與V1串聯(lián)，測(cè)量燈泡兩端的電壓，新量程在6V左右即可，因?yàn)?kΩ與電壓表V1內(nèi)阻相等，所以新量程為6V，若選用15kΩ，新量程變?yōu)?8V，太大了，所以定值電阻選用D;為了多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，電流表電阻較小與被測(cè)燈泡阻值接近，所以采用外接，電路圖如下：根據(jù)功率，電壓，電阻的關(guān)系,隨功率的增加小燈泡的電阻變大，所以圖像的斜率變小，故C正確12、①.偏?、?不合理．因?yàn)閮纱螠y(cè)得的電壓和電流不是同一電路狀態(tài)下的值，或兩次測(cè)量時(shí)的電路結(jié)構(gòu)不同③.8.15④.2.968～2.972⑤.【解析】(1)[1]利用圖甲電路測(cè)量時(shí)，由于電壓表的分流作用，流過(guò)待測(cè)電阻的真實(shí)電流小于電流表示數(shù)，由公式可知，導(dǎo)致R的測(cè)量值偏??；(2)[2]這種做法不合理，因?yàn)閮纱螠y(cè)得的電壓和電流不是同一電路狀態(tài)下的值，或兩次測(cè)量時(shí)的電路結(jié)構(gòu)不同；(3)[3]游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為0.8cm=8mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×3mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為8mm+0.15mm=8.15mm；[4]螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為2.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×47.0mm=0.470mm，所以最終讀數(shù)為