2023年湖南省長沙市芙蓉區(qū)鐵路第一中學物理高二第一學期期末統(tǒng)考試題含解析

2023年湖南省長沙市芙蓉區(qū)鐵路第一中學物理高二第一學期期末統(tǒng)考試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列物理量單位，屬于國際單位制中基本單位的是A.牛 B.米C.焦 D.瓦2、如圖，固定在水平面上的U形金屬框上，靜止放置一金屬桿ab，整個裝置處于豎直向上的磁場中．當磁感應強度B均勻減小時，桿ab總保持靜止，則在這一過程中()A.桿中的感應電流方向是從a到bB.桿中的感應電流大小均勻增大C.金屬桿所受安培力水平向左D.金屬桿受到的摩擦力逐漸減小3、A、B兩個物體在同一直線上作勻變速直線運動，它們的速度圖象如圖所示，則（）A.A、B兩物體運動方向相反B.A物體的加速度比B物體的加速度大C.前4s內(nèi)A、B兩物體的位移相同D.t=4s時，A、B兩物體的速度相同4、在國際單位制中，屬于基本單位的是（）A.牛頓B.米C.特斯拉D.焦耳5、某同學以一定的初速度豎直向上拋出一小球。以拋出點為零勢能點，不計空氣阻力，小球可視為質(zhì)點，圖所示圖線中，能反映小球從拋出到落回拋出點的過程中，其動能Ek或重力勢能Ep隨時間t變化關系的是（）A. B.C. D.6、下列關于電源電動勢的說法中正確的是（）A.電路中每通過2C的電荷量，電源提供的電能是4J，那么電源的電動勢是0.5VB.電源的路端電壓增大時，其電源的電動勢一定也增大C.無論內(nèi)電壓和外電壓如何變化，其電源的電動勢一定不變D.電源的電動勢越大，電源所能提供的電能就越多二、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、在如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，C為電容器，R0為定值電阻，R為滑動變阻器.開關閉合后，燈泡L能正常發(fā)光．當滑動變阻器的滑片向右移動時，下列判斷正確的是（）A.燈泡L將變暗 B.燈泡L將變亮C.電容器C的電荷量將減小 D.電容器C的電荷量將增大8、如圖甲，半徑為r、電阻為R的圓形單匝導線框處于垂直于線框平面的變化磁場中，磁感應強度B隨時間變化的圖線如圖乙(垂直紙面向里為正方向)。下列說法正確的是（）A.從紙面外向里看，線框中有順時針方向的感應電流B.從紙面外向里看，線框中有逆時針方向的感應電流C.線框中感應電流為D.線框中感應電流為9、如圖所示，水平面內(nèi)兩光滑的平行金屬導軌，左端與電阻R相連接，勻強磁場B豎直向下分布在導軌所在的空間內(nèi)，質(zhì)量一定的金屬棒垂直于導軌并與導軌接觸良好．今對金屬棒施加一個水平向右的外力F，使金屬棒從a位置開始向右做初速度為零的勻加速運動，依次通過位置b和c．若導軌與金屬棒的電阻不計，ab與bc的距離相等，關于金屬棒在運動過程中的有關說法正確的是()A.金屬棒通過b、c兩位置時，外力F的大小之比為1∶B.金屬棒通過b、c兩位置時，電阻R的電功率之比為1∶2C.從a到b和從b到c的兩個過程中，通過金屬棒橫截面的電荷量之比為1∶1D.從a到b和從b到c兩個過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量之比為1∶110、如圖所示，用力F把鐵塊壓在豎直墻上，此時重力為G的物體沿墻壁勻速下滑，若物體與墻壁之間的動摩擦因數(shù)為，則物體所受摩擦力的大小為（）A. B.C.G D.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）某同學設計了如圖所示的實驗驗證動量守恒定律。所用的器材有：A．量筒，要求長度比較長，筒壁上有均勻刻度線B．游標卡尺C．天平D．小球兩個（橡膠材質(zhì)的上浮小球，硬塑料材質(zhì)的下沉小球）E．細線，其質(zhì)量可以忽略不計F．記號筆實驗步驟如下：①選擇合適大小的小球，使通過細線相連的兩球體恰好懸浮在水中；②用天平稱量兩個小球的質(zhì)量，上浮小球的質(zhì)量為m1，下沉小球的質(zhì)量為m2；③用記號筆記錄兩個小球懸浮的位置；④剪斷細線；⑤用記號筆記錄某時刻兩個小球的位置；⑥多次實驗，分別計算出兩個小球在相同時間內(nèi)上浮和下沉的高度，記錄在表格中該同學按此方案進行實驗后，測得的數(shù)據(jù)如下表所示，請回答問題小球質(zhì)量上浮和下沉的高度第一次第二次第三次第次平均上浮小球m1=4.74g46.20mm46.22mm46.20mm46.18mm下沉小球m2=5.44g40.26mm40.24mm40.26mm40.26mm(1)上浮小球4次上浮的平均高度，下沉小球4次下沉的平均高度為_________mm（結到后兩位）；(2)在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，當所測物理量滿足_________表達式時，即說明剪斷細線后，兩小球的動量守恒.A．B．C．(3)下列關于本實驗的一些說法，你認為正確的是_________A．兩個小球在水中運動的速度要適中，不能過快B．上浮小球選用密度更小的小球，實驗效果更好C．剪斷細線時對球的擾動大，但不會引起誤差D．選擇合適大小的小球使得兩球可以懸浮后，再把細線剪斷，用鑷子夾住兩截斷線，然后一起放入水中靜止，松開鑷子兩球開始運動，這種改進更好12．（12分）（1）“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”的實驗電路如圖（）所示，電壓表量程為（），電流表量程為（）；定值電阻阻值=0.5Ω，圖（）中為_______________（電壓表或電流表）；（2）利用組裝好的儀器進行試驗，不過某同學實驗習慣不佳，隨意將調(diào)整滑動變阻器共測得6組電流、電壓的數(shù)據(jù)記錄在草稿紙上。將整理之后的數(shù)據(jù)在坐標格中描點處理，由此可得電源電動勢E=______V，內(nèi)阻__________Ω。（3）實驗中選用的滑動變阻器最合理的阻值范圍為____________A．B．C．D．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14．（16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L15．（12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

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】米是國際單位制的基本單位之一；而牛頓、焦耳、瓦都是國際單位制中的導出單位，故選B.2、D【解析】A．當磁感應強度均勻減小時，穿過回路磁通量減小，根據(jù)楞次定律判斷得到回路中感應電流方向為逆時針方向（俯視），桿中的感應電流方向是從到，故A錯誤；B．當磁感應強度均勻減小時，穿過回路的磁通量均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知回路中產(chǎn)生的感應電動勢不變，則感應電流大小保持不變，故B錯誤；C．由左手定則判斷可知，金屬桿所受安培力水平向右，故C錯誤；D．根據(jù)公式可知安培力減小，根據(jù)平衡條件可知金屬桿受到的摩擦力逐漸減小，故D正確；故選D。3、D【解析】A．兩物體的速度均為正值，說明此時兩物體的速度方向相同，故A錯誤；B．B圖線的斜率大于A圖線的斜率，故A的加速度小于B的加速度，故B錯誤。C．由圖象與時間軸圍成的面積表示兩物體通過的位移關系可知，開始4s內(nèi)A的位移比B的位移小，故C錯誤；D．t=4s時，兩圖象相交，說明此時兩物體的速度相同，故D正確。故選D4、B【解析】國際單位制規(guī)定了七個基本物理量．分別為長度、質(zhì)量、時間、熱力學溫度、電流、光強度、物質(zhì)的量．它們的在國際單位制中的單位稱為基本單位，故B正確5、C【解析】CD．以一定的初速度豎直向上拋出一小球，有以拋出點為零勢能點，則重力勢能故C正確，D錯誤；AB．動能故AB錯誤。故選C。6、C【解析】A．電路中每通過2C電荷量，電源提供的電能是4J，由公式W=qE知：選項A錯誤；BC．電源電動勢是電源本身的特性，與外電路無關，，選項B錯誤，C正確；D．電源向外提供的電能等于電流做功W=EIt?？梢婋娫聪蛲馓峁┑碾娔芘c電動勢、電流和時間都有關，選項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、AD【解析】AB.當滑動變阻器的滑片向右移動時，變阻器在路電阻增大，外電阻增大，電路中電流減小，燈L變暗，故A正確，B錯誤；CD.電容器的電壓等于路端電壓，電路中電流減小，內(nèi)電壓增減小，可見路端電壓是增大的，則由Q=CU知，電容器C的電荷量將增大，故C錯誤，D正確；8、AD【解析】AB．穿過線框的磁場方向垂直紙面向里，且正在減弱，根據(jù)楞次定律可知感應電流的磁場方向與原磁場方向相同，也是垂直紙面向里，根據(jù)安培定則可知感應電流方向從紙面外向里看為順時針方向，A正確，B錯誤；CD．線框的面積為：根據(jù)圖線知：由法拉第電磁感應定律可得產(chǎn)生的感應電動勢為：根據(jù)歐姆定律可得產(chǎn)生的感應電流為：C錯誤，D正確。故選AD。9、BC【解析】由v2＝2ax可知，金屬棒通過b、c兩位置時，金屬棒速度之比為1∶，產(chǎn)生的感應電流之比為1∶，所受安培力之比為1∶，由牛頓第二定律可知，外力F的大小之比不是1∶，選項A錯誤；由電功率公式P＝I2R可知，金屬棒通過b、c兩位置時，電阻R的電功率之比為1∶2，選項B正確；由法拉第電磁感應定律、閉合電路歐姆定律和電流定義可得，q＝ΔΦ/R，從a到b和從b到c的兩個過程中，ΔΦ相等，所以通過金屬棒橫截面的電荷量之比為1∶1，選項C正確；由焦耳定律，Q＝I2Rt＝qIR，從a到b和從b到c的兩個過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量之比為1∶，選項D錯誤10、AC【解析】物塊在豎直方向受到豎直向下的重力和摩擦力作用，二力平衡，故物塊在水平方向上受到力F和墻壁給的支持力，二力平衡，故根據(jù)牛頓第三定律可得物塊對墻面的壓力為滑過程中物塊受到的是滑動摩擦力，所以故AC正確，BD錯誤。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、①.40.26②.A③.AD【解析】(1)[1]由表格數(shù)據(jù)可知(2)[2]由動量守恒得兩邊同時乘以時間得得故選A；(3)[3]A．兩個小球在水中運動的速度要適中，太快不利于標注小球的位置，故A正確；B．密度太小，小球受的浮力很小，小球上升的速度很大，不利于標注小球的位置，故B錯誤；C．剪斷細線時對球的擾動大，小球的運動可能不規(guī)則，不利于標注小球的位置，故C錯誤；D．用鑷子夾住兩截斷線，然后一起放入水中靜止，松開鑷子兩球開始運動，這樣操作對小球的運動影響更小，故D正確；故選AD。12、①.電流表②.2.0V③.3.0Ω④.A【解析】考查實驗“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”?！驹斀狻浚?）[1]．圖（）中與電阻串聯(lián)，測電流，故為電流表；（2）[2][3]．在圖中，找到兩組數(shù)據(jù)：（0.2A，1.4V）、（0.4A，0.8V），由閉合電路的歐姆定律可得：聯(lián)立解得：，；（3）[4]限流式接法，滑動變阻器選總阻值與電路其他部分電阻差不多的，故選A。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