浙江溫州十五校聯(lián)盟2023年物理高二上期末經(jīng)典試題含解析

浙江溫州十五校聯(lián)盟2023年物理高二上期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于圓平面（未畫出）。一群比荷為的負(fù)離子以相同速率v0（較大），由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場(chǎng)，最終打在磁場(chǎng)區(qū)域右側(cè)足夠大熒光屏上，離子重力不計(jì)。則下列說法正確的是（）A.離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑可能不相等B.由Q點(diǎn)飛出的離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)C.離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等D.沿PQ方向射入的離子飛出時(shí)偏轉(zhuǎn)角最大2、下列物理量中，屬于矢量的是（）A.時(shí)間 B.動(dòng)能C.功 D.安培力3、關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線的描述，正確的說法是()A.磁感線從磁體的N極出發(fā)，終止于S極B.磁場(chǎng)的方向就是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中某點(diǎn)受磁場(chǎng)作用力的方向C.沿磁感線方向，磁場(chǎng)逐漸減弱D.磁感線是閉合曲線4、如圖所示，一個(gè)帶正電的球體M放在絕緣支架上，把系在絕緣絲線上的帶電小球N先后掛在橫桿上的P1和P2處．當(dāng)小球N靜止時(shí)，絲線與豎直方向的夾角分別為θ1和θ2（θ2圖中未標(biāo)出）．則A.小球N帶正電，θ1>θ2B.小球N帶正電，θ1<θ2C.小球N帶負(fù)電，θ1>θ2D.小球N帶負(fù)電，θ1<θ25、如圖，在一水平、固定的閉合導(dǎo)體圓環(huán)上方，有一條形磁鐵（N極朝上，S極朝下）由靜止開始下落，磁鐵從圓環(huán)中穿過且不與圓環(huán)接觸，關(guān)于圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向（從上向下看），下列說法中正確的是A.總是順時(shí)針 B.總是逆時(shí)針C.先順時(shí)針后逆時(shí)針 D.先逆時(shí)針后順時(shí)針6、下列說法正確的是A.由可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E與試探電荷的電荷量q成反比B.由可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)與試探電荷的電荷量q成反比C.由可知，某段導(dǎo)體中的電流I與導(dǎo)體兩端的電壓U成正比D.由可知，磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與通電導(dǎo)線所受安培力F成正比二、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、對(duì)UAB=1V的理解，正確的是（）A.從A到B移動(dòng)qC的電荷，電場(chǎng)力做功1JB.從A到B移動(dòng)1C的正電荷，電場(chǎng)力做功1JC.從A到B移動(dòng)1C的負(fù)電荷，克服電場(chǎng)力做功1JD.從A到B移動(dòng)1C的負(fù)電荷，外力做功1J8、某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電機(jī)通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電．已知輸電線的總電阻為R＝10Ω，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為4∶1，降壓變壓器副線圈兩端交變電壓u＝220sin100πtV，降壓變壓器的副線圈與阻值R0=11Ω的電阻組成閉合電路．若將變壓器視為理想變壓器，則下列說法中正確的是（）A.通過R0電流的有效值是20AB.降壓變壓器T2原、副線圈的電壓比為4：1C.升壓變壓器T1的輸出電壓等于降壓變壓器T2的輸入電壓D.升壓變壓器T1的輸出功率大于降壓變壓器T2的輸入功率9、如圖，指紋傳感器半導(dǎo)體基板上陣列了10萬(wàn)金屬顆粒，每一顆粒充當(dāng)電容器的一個(gè)板，當(dāng)手指的指紋與傳感器絕緣表面接觸時(shí)，手指指紋構(gòu)成電容器的另一個(gè)極。由于指紋深淺不同，對(duì)應(yīng)的峪（本義：山谷）和嵴（本義：山脊）與半導(dǎo)體基板上的金屬顆粒間形成一個(gè)個(gè)電容值不同的電容器。其工作過程是通過對(duì)電容器感應(yīng)顆粒預(yù)先充電到某一參考電壓，然后對(duì)每個(gè)電容的放電電流進(jìn)行測(cè)量，設(shè)備將采集到不同的數(shù)值匯總，也就完成了指紋的采集。若金屬顆粒與手指指紋間組成的每個(gè)電容電壓保持不變，則（）A.對(duì)比峪，指紋的嵴處形成的電容器的電容小B.對(duì)比峪，指紋的嵴處形成的電容器的電容大C.在手指擠壓絕緣表面時(shí)，電容器電極間的距離減小，金屬顆粒電極電量增大D.在手指擠壓絕緣表面時(shí)，電容器電極間的距離減小，金屬顆粒電極電量減小10、如圖所示，豎直墻面與水平地均光滑且絕緣，兩個(gè)帶有同種電荷的小球a、b分別處于豎直墻面和水平地面，且處于同一豎直平面內(nèi)．如圖所示，在水平推力FF的作用下，小球a、b靜止于圖示位置．如果將小球b向左推動(dòng)少許，并待兩球重新達(dá)到平衡時(shí)，則兩個(gè)小球的受力情況與原來相比（）A.地面對(duì)小球彈力可能減小B.兩個(gè)小球之同的距離增大C.推力F將減小D.豎直墻面對(duì)小球a的彈力不變?nèi)?、?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）用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻(兩電表內(nèi)阻未知)，提供的器材如圖乙所示。(1)用實(shí)線代表導(dǎo)線按照甲圖把乙圖的實(shí)物連線接成測(cè)量電路(兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，圖中有部分線路已連好)__________。(2)圖丙中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)測(cè)得的6組電流/電壓U的值，請(qǐng)按照這些實(shí)驗(yàn)值作出U－I圖線_______，由此圖線求得的電源電動(dòng)勢(shì)E=____________V，電源內(nèi)阻r=____________Ω（以上兩空均取小數(shù)點(diǎn)后2位）。(3)按照甲圖電路測(cè)得的電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻和真實(shí)值比較，有E測(cè)_________E真，r測(cè)_________r真(以上兩空選填>、<或=)。12．（12分）某興趣小組在做“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，通過粗測(cè)電阻絲的電阻約為5Ω，為了使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，從實(shí)驗(yàn)室找出以下供選擇的器材：A．電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）；B．電流表A1（0~3A，內(nèi)阻0.0125Ω）；C．電流表A2（0~0.6A，內(nèi)阻0.125Ω）；D．電壓表V1（0~3V，內(nèi)阻4kΩ）；E．電壓表V2（0~15V，內(nèi)阻15kΩ）；F．滑動(dòng)變阻器R1（0~20Ω，額定電流1A）；G．滑動(dòng)變阻器R2（0~2000Ω，額定電流0．3A）；H．開關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)上述器材中，電流表應(yīng)選_______，電壓表應(yīng)選_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______（填寫器材前的字母）。為使通過待測(cè)金屬絲的電流能從0~0.5A范圍內(nèi)改變，電路應(yīng)選_______（填寫甲、乙、丙、丁）。(2)若用L表示金屬絲接入電路中的長(zhǎng)度，d表示直徑，U表示金屬絲上的電壓。I表示金屬絲中的電流，請(qǐng)用以上字符寫出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ=______________________。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、B【解析】A．離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得因粒子的速率相同，比荷相同，故半徑一定相同，故A錯(cuò)誤；BD．由圓的性質(zhì)可知，軌跡圓（離子速率較大，半徑較大）與磁場(chǎng)圓相交，當(dāng)軌跡圓的弦長(zhǎng)最大時(shí)偏向角最大，最長(zhǎng)弦長(zhǎng)為，故由點(diǎn)飛出的粒子圓心角最大，所對(duì)應(yīng)的時(shí)間最長(zhǎng)，故B正確，D錯(cuò)誤；C．設(shè)粒子軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為其中所有粒子的運(yùn)動(dòng)周期相等，由于離子從圓上不同點(diǎn)射出時(shí)，軌跡的圓心角不同，所以離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，故C錯(cuò)誤。故選B。2、D【解析】時(shí)間、動(dòng)能和功只有大小沒有方向，都是標(biāo)量，故ABC錯(cuò)誤．安培力既有大小又有方向，是矢量，故D正確.3、D【解析】A、磁體外部磁感線由N極指向S極，而內(nèi)部磁感線由S極指向N極；故A錯(cuò)誤；B、通電導(dǎo)體受力方向與磁場(chǎng)方向相互垂直；故B錯(cuò)誤；C、磁場(chǎng)的方向不能決定磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，只有磁感線的疏密才能說明磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，故C錯(cuò)誤；D、磁感線分布特點(diǎn)：在磁體外部磁感線從N極出發(fā)進(jìn)入S極，在磁體內(nèi)部從S極指向N極，磁感線是閉合的曲線，故D正確4、A【解析】對(duì)小球受力分析，其受重力，繩的拉力，庫(kù)侖力，進(jìn)而得到夾角的表達(dá)式【詳解】小球M與N相互排斥，M、N帶同種電荷，M帶正電，N也帶正電，小球N受重力mg，繩的拉力，庫(kù)侖力F，繩與豎直方向夾角為：，庫(kù)侖力：，由于電荷N懸掛在P1點(diǎn)時(shí)距離小，庫(kù)侖力大，偏角大，故θ1＞θ2，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.故選A.【點(diǎn)睛】重點(diǎn)掌握庫(kù)侖力表達(dá)式，其次是正確表示角度，盡量用重力，不要用繩的拉力來表示5、C【解析】由圖示可知，在磁鐵下落過程中，穿過圓環(huán)的磁場(chǎng)方向向上，在磁鐵靠近圓環(huán)時(shí)，穿過圓環(huán)的磁通量變大，在磁鐵遠(yuǎn)離圓環(huán)時(shí)穿過圓環(huán)的磁通量減小，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流先沿順時(shí)針方向，后沿逆時(shí)針方向，故C正確故選C6、C【解析】根據(jù)公式是否是比值定義法，分析各量之間的關(guān)系．比值法定義法被定義的物理量反映物質(zhì)的屬性【詳解】A．公式采用比值定義法，E反映電場(chǎng)本身的強(qiáng)弱和方向，與試探電荷在電場(chǎng)中該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力F和電荷量q無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．由公式采用比值定義法，反映電場(chǎng)本身的性質(zhì)，與試探電荷在電場(chǎng)中該點(diǎn)所具有的電勢(shì)能和電荷量q無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．公式是歐姆定律的表達(dá)式，某段導(dǎo)體中的電流I與導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，故C正確；D．采用比值定義法，B反映磁場(chǎng)本身的強(qiáng)弱和方向，與電流元在磁場(chǎng)中該點(diǎn)所受的安培力F和IL無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤所以C正確，ABD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決本題關(guān)鍵要掌握物理量的定義方法和公式中各量的準(zhǔn)確含義，并要理解公式的適用條件二、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】試題分析：根據(jù)W=Uq可知對(duì)UAB=1V表示：從A到B移動(dòng)1C的正電荷，電場(chǎng)力做功1J；或者從A到B移動(dòng)1C的負(fù)電荷，克服電場(chǎng)力做功1J，選項(xiàng)BC正確，AD錯(cuò)誤；故選BC.考點(diǎn)：電勢(shì)差8、ABD【解析】在輸電的過程中，交流電的頻率不變，結(jié)合降壓變壓器的輸出電壓和用電器的電阻，根據(jù)歐姆定律求出通過用電器的電流，結(jié)合輸電線上的功率損失求出升壓變壓器的輸入功率【詳解】A項(xiàng)：通過用電器的電流有效值，故A正確；B項(xiàng)：由原、副線圈的電壓之比等于匝數(shù)比，所以降壓變壓器T2原、副線圈的電壓比為4：1，故B正確；C項(xiàng)：由于輸電線上有電壓損失，所以升壓變壓器T1的輸出電壓大于降壓變壓器T2的輸入電壓，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由于輸電線上有功率損失，所以升壓變壓器T1的輸出功率大于降壓變壓器T2的輸入功率，故D正確故選ABD【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道：1、原副線圈的電壓、電流與匝數(shù)比的關(guān)系；2、升壓變壓器的輸出功率、功率損失和降壓變壓器的輸入功率之間的關(guān)系9、BC【解析】AB．對(duì)比峪，指紋的嵴處與半導(dǎo)體基板上對(duì)應(yīng)的金屬顆粒距離近，根據(jù)電容的決定式得知其電容大，，A錯(cuò)誤B正確；CD、在手指擠壓絕緣表面時(shí)，手指與對(duì)應(yīng)的金屬顆粒距離靠近，電容增大，而電壓一定，則由Q=CU可知，各金屬顆粒電極電量增大，故C正確D錯(cuò)誤。故選BC。10、BC【解析】先隔離對(duì)A球分析，A球受重力，墻壁的彈力和庫(kù)侖力．B小球向左緩慢拉動(dòng)一小段距離后，庫(kù)侖力與豎直方向的夾角變小，根據(jù)平行四邊形定則，知庫(kù)侖力即墻壁彈力的變化．再對(duì)整體分析，受總重力，拉力，地面的支持力，墻壁的彈力．可知地面的支持力等于兩球的總重力【詳解】A項(xiàng)：對(duì)整體受力分析，如圖所示，地面的支持力始終等于兩球的總重力，所以地面對(duì)小球B的支持力不變，故A錯(cuò)誤；B、C、D項(xiàng)：對(duì)A球受力分析，受到三個(gè)力如圖所示，B小球向左緩慢拉動(dòng)一小段距離后，庫(kù)侖力與豎直方向的夾角變小，B的重力不變，墻壁的彈力方向不變，根據(jù)平行四邊形定則，庫(kù)侖力變小，豎直墻面對(duì)小球A的推力NA變?。畬?duì)整體而言，墻壁對(duì)球的彈力等于推力F，則推力F將減小，AB間庫(kù)侖力變小，根據(jù)庫(kù)侖定律得知，兩球間距離變大，故B、C正確，D錯(cuò)誤故選BC【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵先對(duì)整體受力分析，再隔離受力分析．整體法和隔離法是物理當(dāng)中常見的一種方法，要靈活運(yùn)用三、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.見解析圖②.見解析圖③.3.00④.0.80⑤.<⑥.<【解析】（1）[1]電路連接如圖：（2）[2]讓大多數(shù)點(diǎn)落在直線上，少數(shù)分布在直線兩側(cè)，畫出U-I圖像如圖：[3][4]由圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)E=3.00V；內(nèi)阻（3）[5][6]根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，由于電壓表的分流作用導(dǎo)致電流表測(cè)出的電流小于干路的總電流，從而造成誤差；可采用等效電源法分析誤差大?。喊央妷罕砼c電源看做一“等效電源”，根據(jù)E=U斷可知，電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值應(yīng)等于等效電源的外電路斷開時(shí)的路端電壓，由于等效電源的外電路斷開時(shí)，電壓表與電源仍然組成一閉合電路，所以電源的路端電壓將小于電動(dòng)勢(shì)，即電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值比真實(shí)值偏?。粌?nèi)阻的測(cè)量值等于電源內(nèi)阻與電壓表內(nèi)阻的并聯(lián)，可知內(nèi)阻的測(cè)量值小于真實(shí)值。12、①.C②.D③.F④.甲⑤.【解析】(1)[1]由于電源電動(dòng)勢(shì)為3V，由可知電路中最大電流約為0.5A，則電流表選C；[2]電表讀數(shù)要達(dá)到半偏，則電壓表選D；[3]為了操作方便，應(yīng)選擇和被測(cè)電阻相差不大的，故選F；[4]要求電流