2023年廣西南寧市馬山縣金倫中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2023年廣西南寧市馬山縣金倫中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(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，人從滑梯上加速滑下，人和滑梯間有摩擦力，對于其機械能的變化情況，下列判斷正確的是（）A.重力勢能減小，動能不變，機械能減小B.重力勢能減小，動能增加，機械能減小C.重力勢能減小，動能增加，機械能增加D.重力勢能減小，動能增加，機械能不變2、某實驗小組用如圖所示的實驗裝置來驗證楞次定律．當(dāng)條形磁鐵自上而下穿過固定的線圈時，通過電流計的感生電流方向是（）A.a→G→bB.先a→G→b，后b→G→aC.b→G→aD.先b→G→a，后a→G→b3、如圖所示，Q是帶負(fù)電的點電荷，和為其電場中的兩點（離Q較近），若為兩點的電場強度的大小，為兩點的電勢，則A.B.C.D.4、關(guān)于電磁感應(yīng)，下列說法中正確的是A.穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動勢越大B.穿過線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動勢一定為零C.穿過線圈的磁通量的變化越大，感應(yīng)電動勢越大D.通過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動勢越大5、如圖所示，一段長方體形導(dǎo)電材料，已知該導(dǎo)電材料單位體積內(nèi)自由運動電荷數(shù)為n，左右兩端面的邊長都為a和b，內(nèi)有帶電量為-q()的自由運動電荷．導(dǎo)電材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B。當(dāng)通以從左到右的穩(wěn)恒電流I時，則導(dǎo)電材料上、下表面之間的電壓U及上、下表面的電勢高低的表述正確的是．()A.，B.，C.，D.，6、如圖所示，邊長為l0的正方形區(qū)域內(nèi)（包括邊界）存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為。在點處有一粒子源，能夠沿方向發(fā)射質(zhì)量為、電荷量為的粒子，粒子射出的速率大小不同。粒子的重力忽略不計，不考慮粒子之間的相互作用，則（）A.軌跡不同的粒子，在磁場中運動時間一定不同B.從點射出的粒子入射速度大小為C.從點射出的粒子在磁場中運動的時間為D.粒子在邊界上出射點距點越遠，在磁場中運動的時間越短二、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，在垂直紙面向里的勻強磁場的邊界上，有兩個質(zhì)量和電荷量均相同的正負(fù)離子(不計重力)，從點O以相同的速率先后射入磁場中，入射方向與邊界成θ角，則正負(fù)離子在磁場中()A.運動時間相同B.運動軌道的半徑相同C.重新回到邊界時速度的大小和方向相同D.重新回到邊界位置與O點距離相等8、如圖所示，矩形線圈abed在勻強磁場中分別繞垂直于磁場方向的軸P1和P2以相同的角速度勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時A.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流等于繞P2轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流，且均為0B.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢等于繞P2轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢C.線圈繞P1和P2轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向相同，都是a-b-c-dD.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時cd邊受到的安培力等于繞P2轉(zhuǎn)動時cd邊受到的安培力9、如圖所示，框架面積為S，框架平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向垂直，則穿過平面的磁通量的情況是（）A.磁通量有正負(fù)，所以是矢量B.若使框架繞OO'轉(zhuǎn)過60°角，磁通量為BSC.若從初始位置繞OO'轉(zhuǎn)過90°角，磁通量為BSD.若從初始位置繞OO'轉(zhuǎn)過180°角，磁通量變化量為2BS10、如圖所示，兩水平面（虛線）之間的距離為h，存在方向水平向右的勻強電場。將一質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電小球（可視為質(zhì)點）從距電場上邊界為h處的A點以初速度v平行于電場的方向射出。小球進入電場后做直線運動，經(jīng)過一段時間離開電場。不計空氣阻力，重力加速度為g。則（）A.電場強度大小為B.電場強度大小為C.小球在電場中運動的水平位移大小為D.小球在電場中運動的水平位移大小為三、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）要測量某種合金的電阻率。（1）若合金絲長度為L，直徑為D，阻值為R，則其電阻率ρ=___________，用螺旋測微器測合金絲的直徑如圖甲所示，讀數(shù)D=___________mm。（2）圖乙是測量合金絲阻值的原理圖，S2是單刀雙擲開關(guān)。根據(jù)原理圖在圖丙中將實物連線補充完整___________。（3）閉合S1，當(dāng)S2處于位置a時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U1=1.35V，I1=0.30A；當(dāng)S2處于位置b時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U2=0.92V，I2=0.32A，根據(jù)以上測量數(shù)據(jù)判斷，當(dāng)S2處于位置___________（選填“a”或“b”）時，測量相對準(zhǔn)確，測量值Rx=___________Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）用一游標(biāo)卡尺測量一工件的長度，結(jié)果如圖所示，可以讀出此工件的長度為_____cm。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）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14．（16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(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】人從滑梯上加速滑下，速度變大動能增加，高度降低重力勢能減小，由于人和滑梯間有摩擦力，機械能不守恒有損失，所以機械能減小。故選B。2、D【解析】當(dāng)條形磁鐵沿固定線圈的中軸線自上至下經(jīng)過固定線圈時，穿過線圈的磁通量向下，且先增加后減小，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場總是阻礙磁通量的變化，故感應(yīng)電流的磁場先向上后向下，故感應(yīng)電流先逆時針后順時針（俯視），即先b→G→a，后a→G→b，故ABC錯誤，D正確。故選D。3、B【解析】Q是帶負(fù)電的點電荷，則電場線方向由，順著電場線方向，電勢降低，則由點電荷的場強公式可知，離Q比遠，則，B正確考點：考查了點電荷電場分布規(guī)律【名師點睛】本題考查對電勢高低和場強大小的判斷能力，要根據(jù)電場線的方向判斷電勢高低，由電場線的疏密判斷場強的大小4、D【解析】A．由公式可知，穿過線圈的磁通量越大，線圈的磁通量變化率不一定大，感應(yīng)電動勢不一定越大，故A錯誤；B．由公式可知，穿過線圈的磁通量為零，若線圈的磁通量變化率不為零，則感應(yīng)電動勢就不為零，故B錯誤；C．由公式可知，穿過線圈的磁通量變化越大，線圈的磁通量變化率不一定大，感應(yīng)電動勢不一定越大，故C錯誤；D．穿過線圈的磁通量變化越快，磁通量的變化率越大，由法拉第電磁感應(yīng)定律得知，感應(yīng)電動勢越大，故D正確。5、B【解析】由左手定則判斷電荷的移動方向，從而得出上下表面的電勢高低，利用洛倫茲力與電場力平衡計算電壓的大小【詳解】電荷帶負(fù)電，由左手定則可判斷出電荷向上偏轉(zhuǎn)，上板帶負(fù)電，故，設(shè)兩板間的電壓為U，則電場強度，利用電流的微觀表達式可得，電荷的速度，穩(wěn)定時洛倫茲力與電場力平衡，有，代入計算可得，故選B.【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道最終電荷在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡6、C【解析】A．粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力完全提供向心力：解得半徑：粒子運動的周期：設(shè)粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角為，粒子在磁場中的運動時間：粒子速率不同運動軌跡不同，如果轉(zhuǎn)過的圓心角相等，則粒子在磁場中的運動時間相等，如從ad邊離開磁場的粒子在磁場中轉(zhuǎn)過半個圓周，雖然運動軌跡不同，但運動時間都相同，為，A錯誤；B．從c點飛出的粒子半徑：解得速度：，B錯誤；C．從d點飛出的粒子運動時間為半個周期：C正確；D．根據(jù)C選項的分析可知，粒子從a點射入，從ad邊飛出，所用時間均為半個周期，因此粒子在邊界上出射點距a點越遠，在磁場中運動的時間不一定越短，D錯誤。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、BCD【解析】A.根據(jù)左手定則可以判斷，兩粒子運動軌跡不同，轉(zhuǎn)過的圓心角不同，但是運動周期相同，所以運動時間不同，A錯誤B.根據(jù)可知，粒子運動半徑相同，B正確C.因為從同一邊界射入，又從相同邊界射出，所以出射角等于入射角，且洛侖茲力時刻與速度垂直，不做功，所以出射速度大小與入射速度相同，C正確D.根據(jù)題意可知，重新回到邊界的位置與O點距離，相同，D正確8、BD【解析】AB．根據(jù)交變電流的產(chǎn)生規(guī)律可知，感應(yīng)電動勢最大值Em=NBSω，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，由于兩次轉(zhuǎn)動的角速度相同，線框面積相同，則它們產(chǎn)生的最大值相同，因此線圈繞P1轉(zhuǎn)動時的電動勢等于繞P2轉(zhuǎn)動時的電動勢，根據(jù)歐姆定律可知，線圈繞P1轉(zhuǎn)動時的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動時的電流，此時感應(yīng)電流最大，不為0，故A錯誤，B正確。

C．對cd邊由右手定則可得，在圖示位置時，線圈繞P1和P2轉(zhuǎn)動時電流的方向相同，都是a→d→c→b，故C錯誤。

D．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時，線圈繞P1轉(zhuǎn)動時的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動時的電流，而安培力F=BIL，則線圈繞P1轉(zhuǎn)動時cd邊受到的安培力等于繞P2轉(zhuǎn)動時cd邊受到的安培力，故D正確。故選BD。9、BD【解析】A．磁通量沒有方向，是標(biāo)量，正負(fù)表示磁感線穿過平面的方向，故A錯誤；B．使框架繞轉(zhuǎn)過角，則在磁場方向的投影面積為，則磁通量為故B正確；C．從初始位置繞轉(zhuǎn)過角，線框與磁場平行，故磁通量為0，故C錯誤；D．從初始位置繞轉(zhuǎn)過角，，磁通量變化為故D正確；故選BD。10、AC【解析】AB．小球做平拋運動時，剛進入電場時豎直分速度大小設(shè)小球進入電場時速度方向與水平方向的夾角為α，則小球進入電場后做直線運動，重力和電場力的合力方向與速度方向相同，如圖，可知解得電場強度為故A正確，B錯誤。CD．小球在電場中運動的水平位移大小為故C正確，D錯誤。故選AC。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、①.②.0.899~0.902③.④.b⑤.2.9【解析】（1）[1]有電阻的決定式得電阻率為[2]由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為（2）[3]根據(jù)圖2所示電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示（3）[4]由實驗數(shù)據(jù)可知由此可知電流表分壓較大，為減小實驗誤差，電流表應(yīng)采用外接法，即S2處于位置b[5]根據(jù)歐姆定律，則有12、235【解析】[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為52mm，游標(biāo)尺上第7個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為7×0.05mm=0.35mm所以最終讀數(shù)為52mm+0.35mm=52.35mm=5.235cm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）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度，由平衡條件求解磁感應(yīng)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(dāng)R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（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，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL