2023年廣東省興寧市一中高二物理第一學期期末考試試題含解析

2023年廣東省興寧市一中高二物理第一學期期末考試試題請考生注意：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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《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、兩塊水平放置的金屬板,板間距離為d,用導線將兩塊金屬板與一線圈連接,線圈中存在方向豎直向上、大小變化的磁場,如圖所示．兩板間有一個帶正電的油滴恰好靜止,則線圈中磁場的磁感應強度B隨時間變化的圖象為()A. B.C. D.2、如圖所示，在“驗證牛頓運動定律”的實驗中，為平衡摩擦力，需要反復移動墊在長木板一端木塊的位置，直到連接小車的紙帶上打出的相鄰兩點間的距離相等、則下列說法正確的是A.平衡摩擦力時，小車需要用細線掛上未裝砂的小桶B.平衡摩擦力時，小車需要用細線掛上裝砂的小桶C.換另一輛小車重做實驗時，不需要重新平衡摩擦力D.換另一輛小車重做實驗時，需要重新平衡摩擦力3、如圖所示，虛線表示某電場的等勢面.一帶電粒子僅在電場力作用下由A點運動到B點的徑跡如圖中實線所示.粒子在A點的速度為vA、電勢能為EPA；在B點的速度為vB、電勢能為EPB．則下列結(jié)論正確的是（）A.粒子帶負電，vA>vB，EPA<EPB B.粒子帶正電，vA>vB，EPA>EPBC.粒子帶正電，vA<vB，EPA<EPB D.粒子帶負電，vA<vB，EPA>EPB4、處于一勻強磁場中的一段載流導體，若導體內(nèi)的自由移動的電荷沿x軸正方向運動，會受到洛倫茲力作用，在導體內(nèi)就會形成一電場，這種現(xiàn)象就是霍爾效應。下圖中對電場方向描述正確的是（）A.B.C.D.5、如圖所示是交流發(fā)電機示意圖，當轉(zhuǎn)速為20r/s時，電壓表示數(shù)為8V．交流發(fā)電機線電阻r＝2Ω，用電器電阻R＝8Ω，則A.線圈電阻的發(fā)熱功率為8WB.交流發(fā)電機電動勢的峰值為8VC.交流發(fā)電機電流的有效值為1AD.若從圖示位置開始計時，則交流發(fā)電機電動勢的瞬時值為e＝10sin40πtV6、如圖所示，當滑動變阻器的滑片P向上端移動時，電表示數(shù)的變化情況是（）A.示數(shù)減小，示數(shù)增大，A示數(shù)增大B.示數(shù)增大，示數(shù)減小，A示數(shù)增大C.示數(shù)增大，示數(shù)增大，A示數(shù)減小D.示數(shù)減小，示數(shù)減小，A示數(shù)減小二、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，一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長直導線在同一豎直平面內(nèi)，環(huán)的圓心與兩導線距離相等，環(huán)的直徑小于兩導線間距．兩導線中通有大小相等、方向向下的恒定電流．若A.金屬環(huán)向左側(cè)直導線靠近，穿過環(huán)的磁通量增加B.金屬環(huán)向右側(cè)直導線靠近，穿過環(huán)的磁通量減小C.金屬環(huán)向上運動，環(huán)上無感應電流D.金屬環(huán)向下運動，環(huán)上的感應電流方向為順時針方向8、如圖所示，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線，OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖線，由圖可知A.該電源的電動勢為6V，內(nèi)阻是2ΩB.固定電阻R的阻值為1ΩC.該電源的最大輸出功率為9WD.當該電源只向電阻R供電時，其效率約為66.7%9、a、b、c三個相同帶電粒子由同一點垂直電場方向同時進入勻強電場（不計粒子相互作用力及重力），其軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場，由此可以斷定（）A.三個粒子在電場中的加速度大小相等B.三個粒子進入電場時的初速度相等C.三個粒子在電場中運動時間D.三個粒子在飛行過程中動能的增量10、圖中箭頭所示為靜電場中的三條電場線，曲線為一帶電粒子僅在電場力作用下從P點運動到Q點的軌跡．由此可知A.帶電粒子帶正電B.帶電粒子通過P點時電勢能較大C.帶電粒子通過Q點時動能較小D.帶電質(zhì)點通過P點時加速度較小三、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）某同學用如甲圖所示的電路測定電源的電動勢和內(nèi)阻，所用的實驗器材有：待測電源E，電阻箱R（最大阻值99．99），定值電阻R0（阻值為2．0），電壓表（量程為3V，內(nèi)阻約為2k），開關(guān)S實驗步驟：將電阻箱阻值調(diào)到最大，先閉合開關(guān)S，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應的阻值R，以為縱坐標，R為橫坐標，作圖線（如圖乙）（1）E為電源電動勢，r為電源內(nèi)阻，寫出關(guān)系表達式（用E、r、R0表示）____（2）根據(jù)圖線求得電源電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=______．（保留兩位有效數(shù)字）（3）用該種方法測電源電動勢存在系統(tǒng)誤差，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是_______12．（12分）測定電源的電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路和U—I圖象如圖所示現(xiàn)備有以下器材：A.干電池1個B.滑動變阻器（0?50Ω）C.電壓表（0?3V）D.電壓表（0?15V）E.電流表（0?0.6A）F.電流表（0?3A）(1)其中電壓表____和電流表應選_____（填字母代號）(2)如圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的U—I圖象.由此可知這個干電池的電動勢E=___V，內(nèi)電阻r=___（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，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、C【解析】由題意可知，小球帶正電，且處于平衡狀態(tài)，即感應電動勢恒定，同時可知上極板帶負電，下極板帶正電，故感應電流是俯視順時針，故感應電流的磁場方向與原磁場方向相反，根據(jù)楞次定律得知，結(jié)合圖示可知，根據(jù)法拉第電磁感應定律，則磁場正在均勻增加，故C正確，ABD錯誤；故選C【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應定律E=n，以及會用楞次定律判端電動勢的方向2、C【解析】平衡摩擦力時，小車不能用細線掛上小桶．故AB錯誤．每次改變小車的質(zhì)量，不需要重新平衡摩擦力，因為mgsinθ=μmgcosθ，與質(zhì)量m無關(guān)，故C正確，D錯誤3、A【解析】由于等勢面是同心圓,且外大里小，圖中場源位于等勢面圓心位置，是負電荷，由曲線的彎曲可知是靜電斥力，所以粒子帶負電，由于B位置等差等勢面較密，場強大，加速度大，即，從A到B，電勢降低，由公式，B點電勢能大，，電場力做負功，粒子的動能減小，速度減小，即，故A正確4、D【解析】AB．正電荷沿x軸正方向運動，由左手定則可知，受到的洛倫茲力方向豎直向上，正電荷向上偏，所以形成的電場方向豎直向下，故AB錯誤；CD．負電荷沿x軸正方向運動，由左手定則可知，受到的洛倫茲力方向豎直向下，負電荷向下偏，所以形成的電場方向豎直向下，故C錯誤，D正確。故選D。5、C【解析】AC.由題意可知，電路中的電流為故電流的有效值為1A，線圈發(fā)熱功率為故A錯誤，C正確；B.由閉合電路歐姆定律，電動勢的有效值為故最大值為故B錯誤；D.由圖示位置開始計時，該位置電動勢為最大值，故交流發(fā)電機的瞬時值為D錯誤；故選C。6、C【解析】首先弄清電壓表測量的是路端電壓，電壓表測量的是和并聯(lián)電路兩端的電壓，電流表A測量的是通過電阻的電流，再利用閉合電路歐姆定律及串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點進行分析．滑片P向上端移動，接入電路的電阻增大，外電阻增大，干路電流I減小，路端電壓增大，從而判定示數(shù)增大；由于I減小，電阻及內(nèi)阻r的電壓減小，故增大，所以示數(shù)增大；由于增大，所在支路的電流增大，通過的電流減小，所以A示數(shù)減小故選C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】由題中“一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長直導線在同一豎直平面內(nèi)”可知，本題考查閉合線圈磁通量變化以及感應電流方向，根據(jù)楞次定律和通電導線磁場分布規(guī)律可分析本題【詳解】AB、根據(jù)通電導線磁場分布規(guī)律可知，在兩根通電導線中間，及分布垂直紙面向外的磁場也分布垂直紙面向里的磁場，并且在中間位置，磁通量為零，因此金屬環(huán)無論向左向右移動，磁通量均增加，故A正確B錯誤；CD、因為金屬環(huán)內(nèi)磁通量為零，根據(jù)對稱性，金屬環(huán)上下移動磁通量不會發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，無感應電流產(chǎn)生，故C正確D錯誤8、CD【解析】根據(jù)U-I圖象AB正確讀出電源的電動勢和短路電流，根據(jù)OM圖象正確讀出外電路兩端的電壓和流過電阻的電流，是解決此類問題的出發(fā)點【詳解】電源的U-I圖像的縱截距表示電源電動勢，故，電源U-I圖像的斜率表示電源內(nèi)阻，故，A錯誤；線性電阻U-I圖像的斜率表示電阻大小，故，B錯誤；當外電阻與電源內(nèi)阻相等時，電源的輸出功率最大，即當外電阻時，電源輸出功率為，C正確；當該電源只向電阻R供電時，，D正確9、ACD【解析】A.相同帶電粒子在電場中的運動，只受電場力作用，根據(jù)Eq=ma，三個粒子加速度大小相等，故A正確；BC.三個粒子都做類平拋運動，且加速度相同．水平方向做勻速直線運動，豎直方向做勻加速直線運動，則有豎直方向有，由圖粒子a、b的豎直位移大小相等，大于c，則得ta=tb>tc；水平方向有x=v0t，由圖知b、c水平位移大小相等，大于a，則va<vb<vc，故B錯誤，C正確D.動能變化量△E=qEy，qE相等，則△Eka=△Ekb>△Ekc，故D正確故選ACD.10、CD【解析】A、由圖中軌跡上可知：軌跡內(nèi)側(cè)是粒子受力的方向，即沿電場線向右，電場力與電場方向相反，所以粒子帶負電，故A錯；BC、由圖中軌跡上可知質(zhì)點由P向Q運動，由于速度方向與合外力夾角為鈍角，電場力做負功，則動能減小，電勢能增大，所以質(zhì)點在P點動能大于在Q點的動能，在P點的電勢能小于在Q點的電勢能，故B錯；C對D、質(zhì)點只受電場力作用，加速度：a=qE/m，由于電場線越密處場強越大，所以質(zhì)點在P點的加速度小于在Q點的，故D對故選CD【點睛】質(zhì)點帶負電，負電荷的受力方向與場強方向相反．質(zhì)點做曲線運動，曲線運動的合外力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)．電場線的切線方向表示該點的場強方向．可以判斷受力方向和場強方向．電場線越密處場強越大，由此可判斷場強大小關(guān)系三、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、①.②.5.7③.3.7④.由于電壓表的分流【解析】（1）根據(jù)閉合回路歐姆定律可得，變形可得（2）圖像的斜率，解得，圖像的縱截距，解得（3）由于電壓表的分流，比實際電流要大，考點：考查了測量電源電壓和電動勢實驗12、①.C②.E③.1.5④.0.75【解析】(1)[1]電源電動勢大約1.5V，因此電壓表選擇量程為3V的比較合適，故電壓表選擇C[2]電路中的電流較小，因此電流表選擇0.6A量程的E(2)[3]在U-I圖象中圖象與縱坐標的交點等于電源的電動勢，所以由圖可以讀出電源的電動勢為1.5V[4]圖象中的斜率表示電源的內(nèi)阻，所以電源的內(nèi)阻為四、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R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應強度；（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R0＝1Ω時，根