2023年山東臨沂市莒南縣第三中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2023年山東臨沂市莒南縣第三中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典試題請(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(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、如圖所示為回旋加速器的示意圖．兩個(gè)靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一質(zhì)子從加速器的A處開始加速．已知D型盒的半徑為R，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，高頻交變電源的電壓為U、頻率為f，質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為q．下列說法錯(cuò)誤的是（）A.質(zhì)子的最大速度不超過2πRfB.質(zhì)子的最大動(dòng)能為C.質(zhì)子的最大動(dòng)能與高頻交變電源的電壓U無關(guān)D.質(zhì)子的最大動(dòng)能與高頻交變電源的電壓U有關(guān)，且隨電壓U增大而增加2、教學(xué)用發(fā)電機(jī)能夠產(chǎn)生正弦式交變電流。利用該發(fā)電機(jī)內(nèi)阻可忽略通過理想變壓器向定值電阻R供電，電路如圖所示，理想交流電流表A、理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為I、U，R消耗的功率為。若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼模瑒t（）A.R消耗的功率變?yōu)?B.電壓表V的讀數(shù)變?yōu)镃.電流表A的讀數(shù)變?yōu)?I D.通過R的交變電流頻率不變3、如圖所示，一條形磁鐵放在水平桌面上，在磁鐵右上方固定一根與磁鐵垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線．當(dāng)導(dǎo)線中通以由外向內(nèi)的電流時(shí)磁鐵仍然保持靜止，則()A.磁鐵受到向左的摩擦力，對(duì)桌面的壓力增大B.磁鐵受到向右的摩擦力，對(duì)桌面的壓力減小C.磁鐵受到向左的摩擦力，對(duì)桌面的壓力減小D.磁鐵不受摩擦力，對(duì)桌面的壓力不變4、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的說法中，正確的是（）A.一小段通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中某處不受磁場(chǎng)力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零B.一小段通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中某處受到的磁場(chǎng)力越小，說明該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度越小C.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向，就是放在該點(diǎn)的一小段通電導(dǎo)體所受磁場(chǎng)力方向D.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向與放在該點(diǎn)的通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力無關(guān)5、小燈泡的伏安特性曲線如圖中的AB段(曲線)所示．由圖可知，AB段燈絲的電阻因溫度的影響改變了A.10Ω B.6ΩC.5Ω D.1Ω6、“跳馬”是集技術(shù)、力量、勇氣于一體的高難度競(jìng)技體操項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員完成空中動(dòng)作落地時(shí)，通常要下蹲后再站起。這樣做是為了（）A.增大運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)量變化量B.減小運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)量變化量C.減小運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)量變化率D.增大地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的沖量二、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、如圖所示，直線A為某電源的U－I圖線，曲線B為某小燈泡D1的U－I圖線的一部分，用該電源和小燈泡D1組成閉合電路時(shí)，燈泡D1恰好能正常發(fā)光，則下列說法中正確的是（）A.此電源的內(nèi)阻為ΩB.燈泡D1的額定電壓為3V，額定功率為6WC.把燈泡D1換成“3V，20W”的燈泡D2，電源的輸出功率將變大D.由于小燈泡D1的U－I圖線是一條曲線，所以燈泡發(fā)光過程，歐姆定律不適用8、圖示為手機(jī)無線充電裝置，手機(jī)和充電板內(nèi)部均安裝了金屬線圈，將手機(jī)置于通電的充電板上，便實(shí)現(xiàn)了“無線充電”．下列說法正確的是（）A.無線充電的原理是電磁感應(yīng)B.將手機(jī)旋轉(zhuǎn)一小角度放置，便不能充電C.在手機(jī)和充電板間墊上幾張A4紙，也能充電D.充電板不論通入交變電流還是恒定電流均可充電9、如圖，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長(zhǎng)直絕緣導(dǎo)線L1、L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向上；L1的正上方有a、b兩點(diǎn)，它們相對(duì)于L2對(duì)稱。整個(gè)系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場(chǎng)中，外磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向垂直于紙面向外。已知a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B0和B0，方向也垂直于紙面向外。則（）A.流經(jīng)L1的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0B.流經(jīng)L1的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0C.流經(jīng)L2的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0D.流經(jīng)L2的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B010、在圖示電路中，P為滑動(dòng)變阻器的滑片，電表均為理想電表．下列說法正確的是A.在P向右移動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)變大B.在P向右移動(dòng)的過程中，電壓表的示數(shù)變大C.當(dāng)P移到滑動(dòng)變阻器的右端時(shí)，電源內(nèi)部消耗的電功率最大D.當(dāng)P移到滑動(dòng)變阻器的右端時(shí)，電源的效率最高三、實(shí)驗(yàn)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）如圖所示為用熱敏電阻及和電磁鐵L等組成的一個(gè)簡(jiǎn)單的恒溫控制電路，其中熱敏電阻的阻值會(huì)隨溫度的升高而減小。電源甲與電磁鐵、熱敏電阻等組成控制電路，電源乙與恒溫箱加熱器(圖中未両出）相連接。則當(dāng)溫度________(填“升高”“降低”）到某一數(shù)值時(shí)，銜鐵P將會(huì)被吸下，工作時(shí)，應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在_________(“A、B端”“C、D端”）12．（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的電路測(cè)量一電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．已知該待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)約為9V，內(nèi)阻約數(shù)十歐，允許輸出的最大電流為50mA；電阻箱R的最大阻值為999.9Ω，定值電阻R1的阻值為200Ω（1）某次測(cè)量時(shí)，電壓表和電阻箱的示數(shù)分別如圖乙、丙所示，其讀數(shù)分別為________V和_________Ω（2）選擇定值電阻R1時(shí)，實(shí)驗(yàn)小組發(fā)現(xiàn)電阻的額定功率有以下幾種規(guī)格：A．WB．WC．1W應(yīng)選___（選填“A”“B”或“C”）規(guī)格的定值電阻，依據(jù)是____________________（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的多組電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值R，以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，作—圖線如圖丁所示．根據(jù)圖線可求得待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω．（均保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)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(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14．（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（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

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、D【解析】質(zhì)子出回旋加速器的速度最大，此時(shí)的半徑為R，則．所以最大速度不超過2πfR．故A正確．質(zhì)子的最大動(dòng)能，與電壓無關(guān)，故BC正確，D錯(cuò)誤；因選錯(cuò)誤的，故選D.2、B【解析】根據(jù)公式分析電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的交流電的最大值以及有效值、頻率的變化情況；根據(jù)判斷原副線圈中電流電壓的變化情況，根據(jù)副線圈中功率的變化判斷原線圈中功率的變化；【詳解】AB．根據(jù)可知轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?，則角速度變?yōu)樵瓉淼模鶕?jù)可知電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的最大電動(dòng)勢(shì)為原來的，根據(jù)可知發(fā)電機(jī)的輸出電壓有效值變?yōu)樵瓉淼模丛€圈的輸出電壓變?yōu)樵瓉淼模鶕?jù)可知副線圈的輸入電壓變?yōu)樵瓉淼?，即電壓表示?shù)變?yōu)樵瓉淼?，根?jù)可知R消耗的電功率變?yōu)?，A錯(cuò)誤B正確；C．副線圈中的電流為，即變?yōu)樵瓉淼模鶕?jù)可知原線圈中的電流也變?yōu)樵瓉淼?，C錯(cuò)誤；D．轉(zhuǎn)速減小為原來的，則頻率變?yōu)樵瓉淼?，D錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】本題考查了交流電最大值，有效值，頻率，變壓器等；需要知道交流電路中電表的示數(shù)為有效值，在理想變壓器中，恒有，副線圈消耗的功率決定了原線圈的輸入功率。3、C【解析】先判斷電流所在位置的磁場(chǎng)方向，然后根據(jù)左手定則判斷安培力方向；再根據(jù)牛頓第三定律得到磁體受力方向，最后對(duì)磁體受力分析，根據(jù)平衡條件判斷.【詳解】條形磁鐵外部磁場(chǎng)又N指向S，根據(jù)左手定則知,直導(dǎo)線所受的安培力的方向斜向左下方，根據(jù)牛頓第三定律知，條形磁鐵所受力的方向斜向右上方，可知條形磁鐵有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所受的摩擦力方向向左，磁鐵對(duì)桌面的壓力減??；故C正確，A、B、D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵先對(duì)電流分析，得到其受力方向，再結(jié)合牛頓第三定律和平衡條件分析磁體的受力情況.4、D【解析】A、通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處不受安培力的作用時(shí)，可能是由于通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)平行，B并不為零。故A錯(cuò)誤。B、一小段通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中某處受到的磁場(chǎng)力越小，可能是磁場(chǎng)與線圈接近平行；不能說明該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度越??；故B錯(cuò)誤；C、通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力方向與磁場(chǎng)方向相互垂直；故C錯(cuò)誤；D、磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式采用比值定義法，可知磁感應(yīng)強(qiáng)度與該點(diǎn)是否放通電導(dǎo)線無關(guān)，由磁場(chǎng)本身的特性決定。故D正確。5、A【解析】小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，故得出來的伏安特性曲線不是直線，由圖可知A點(diǎn)的電阻，B點(diǎn)電阻，故電阻的變化為：40?30=10Ω，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A6、C【解析】運(yùn)動(dòng)員完成空中動(dòng)作落地時(shí)，通常要下蹲后再站起，是為了延長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)員與地面間的作用時(shí)間，從而減小運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)量變化率，最終使運(yùn)動(dòng)員受地面的作用力減小，故ABD錯(cuò)誤，C正確；故選C。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、BC【解析】A項(xiàng)：由圖讀出：電源的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：兩圖線交點(diǎn)表示小燈泡D1與電源連接時(shí)的工作狀態(tài)，此時(shí)燈泡的電壓U=3V，電流I=2A，功率為P=UI=6W，由于小燈泡D1正常發(fā)光，則燈泡D1的額定電壓為3V，功率為6W，故B正確；C項(xiàng)：燈泡D1的電阻，的燈泡D2的電阻為，可知燈泡D2的電阻更接近電源的內(nèi)阻，根據(jù)推論：電源的內(nèi)外電阻相等時(shí)電源的輸出功率最大，知把燈泡D1換成“3V，20W”的燈泡D2，電源的輸出功率將變大，故C正確；D項(xiàng)：燈泡是純電阻，歐姆定律仍適用，圖象為曲線是由燈泡電阻隨溫度的增大而增大，故D錯(cuò)誤8、AC【解析】ABC項(xiàng):手機(jī)內(nèi)部的線圈，能將充電板中變化的磁場(chǎng)轉(zhuǎn)化為電流給手機(jī)電池充電，是利用電磁感應(yīng)原理工作的，故AC正確，B錯(cuò)誤；D、充電底座利用的電磁感應(yīng)原理工作的，故不能直接使用直流電進(jìn)行充電；故D錯(cuò)誤9、AC【解析】外磁場(chǎng)、電流的磁場(chǎng)方向如圖所示在b點(diǎn)B0＝B0－B1＋B2在a點(diǎn)B0＝B0－B1－B2由上述兩式解得B1＝B0，B2＝B0。故AC正確，BD錯(cuò)誤。故選AC。10、AC【解析】AB．滑動(dòng)變阻器向右移動(dòng)，電路總電阻減小，根據(jù)：可知，電流表的示數(shù)變大，根據(jù)：可知電壓表的示數(shù)減?。还蔄正確，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)P移到滑動(dòng)變阻器的右端時(shí)，外電阻R最小，根據(jù)：可知，電路中的電流最大；根據(jù)：可知此時(shí)電源內(nèi)部消耗的電功率最大；故C正確；根據(jù)效率：可知，此時(shí)的電源的效率最低，故D錯(cuò)誤；三、實(shí)驗(yàn)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.升高②.A、B端【解析】[1]．當(dāng)溫度降低到某一數(shù)值，熱敏電阻R的阻值增大，電路中電流減小，繼電器L對(duì)銜鐵P吸引力減小，P將不會(huì)被吸合下。當(dāng)溫度升高到某一數(shù)值，熱敏電阻R的阻值減小，電路中電流增大，繼電器L對(duì)銜鐵P吸引力增大，P將會(huì)被吸下。

[2]．恒溫箱內(nèi)溫度高到一定數(shù)值后，應(yīng)與電源斷開停止加熱，由上分析可知，溫度升高后，A、B端斷開，所以工作時(shí)，應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在A、B端。12、①.8.2②.180.0③.C④.定值電阻在電路中消耗的功率會(huì)超過1/4W⑤.9.3（9.1~9.5之間）⑥.51（49~53之間）【解析】(1)如圖乙所示，電壓表的示數(shù)為：8.2V，如圖丙所示，電阻箱的阻值為：180.0；(2)定值電阻在電路中的最大功率為：，所以應(yīng)選C，依據(jù)為定值電阻在電路中消耗的功率會(huì)超過1/4W；(3)由實(shí)驗(yàn)原理變形得：，由圖象可得：，解得：