云南省文山市2023-2024學(xué)年物理高二上期末經(jīng)典試題含解析

云南省文山市2023-2024學(xué)年物理高二上期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、水平長直導(dǎo)線中有恒定電流I通過，導(dǎo)線正下方的電子初速度方向與電流方向相同，如圖所示，則電子的運(yùn)動情況是()A.沿路徑Oa運(yùn)動B.沿路徑Ob運(yùn)動C.沿路徑Oc運(yùn)動D.沿路徑Od運(yùn)動2、兩根足夠長的固定的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為L．導(dǎo)軌上橫放著兩根導(dǎo)體棒ab和cd構(gòu)成矩形回路，如圖所示兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量皆為m，ab棒的電阻為R，cd棒的電阻為2R，回路中其余部分的電阻可不計(jì)，在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，開始時(shí)，cd棒靜止，ab棒有指向棒cd的初速度v，若兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動中始終不接觸，cd櫸達(dá)到的最大速度為，則在兩根棒到達(dá)共同速度的過程中，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A.ab棒的最小速度為B.ab棒和cd棒的加速度大小始終相同，方向始終相反C.安培力對cd棒做的功為，cd棒產(chǎn)生熱量為D.ab棒克服安培力做功為，兩根導(dǎo)體棒生熱為3、如圖所示電路中，a、b、c是三個(gè)完全相同的燈泡，L是自感系數(shù)很大的線圈，其直流電阻忽略不計(jì)，R為定值電阻，設(shè)燈絲不會燒斷。下列判斷正確的是（）A.閉合S，a燈亮度保持不變B.閉合S，b燈立即變亮，然后逐漸變暗C.斷開S，c燈立即熄滅D.斷開S，c燈先變得更亮，然后逐漸熄滅4、圖甲為列車運(yùn)行的俯視圖，列車首節(jié)車廂下面安裝一塊電磁鐵，電磁鐵產(chǎn)生垂直于地面的勻強(qiáng)磁場，列車經(jīng)過放在鐵軌間的線圈時(shí)，線圈產(chǎn)生的電脈沖信號傳到控制中心，如圖乙所示．則列車的運(yùn)動情況可能是()A.勻速運(yùn)動 B.勻加速運(yùn)動C.勻減速運(yùn)動 D.變加速運(yùn)動5、如圖所示電路，已知電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，R為固定電阻.當(dāng)滑動變阻器R的觸頭向下移動時(shí)，下列說法中錯(cuò)誤的是()A.燈泡L一定變亮 B.電壓表的示數(shù)變小C.電流表的示數(shù)變小 D.消耗的功率變小6、兩條長直導(dǎo)線AB和CD相互垂直，彼此相隔一很小距離，通以如圖所示方向的電流，其中AB固定，CD可以其中心為軸自由轉(zhuǎn)動或平動，則CD的運(yùn)動情況是（）A.順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，同時(shí)靠近導(dǎo)線ABB.順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，同時(shí)離開導(dǎo)線ABC.逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，同時(shí)離開導(dǎo)線ABD.逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，同時(shí)靠近導(dǎo)線AB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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，均勻金屬圓環(huán)的總電阻為4R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過圓環(huán)。金屬桿OM的長為l，阻值為R，M端與環(huán)接觸良好，繞過圓心O的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度ω順時(shí)針轉(zhuǎn)動。阻值為R的電阻一端用導(dǎo)線和圓環(huán)最下端的A點(diǎn)連接，另一端和金屬桿的轉(zhuǎn)軸O處的端點(diǎn)相連接。下列判斷正確的是（）A.金屬桿OM旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒為B.通過電阻R的電流的最小值為，方向從Q到PC.通過電阻R的電流的最大值為D.OM兩點(diǎn)間電勢差絕對值的最大值為8、如圖所示，倒置的U形金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面夾角為，其中MN與PQ平行且間距為L=1m，導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與軌道平面垂直，磁場隨時(shí)間變化情況如圖乙所示，取圖甲所示磁場方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度的正方向．現(xiàn)將金屬棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上，金屬棒與NQ相距0.2m，在0~4s內(nèi)金屬棒始終處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知金屬棒ab的質(zhì)量m=0.1kg，電阻為R=2Ω，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，g=10m/s2，則()A.t=2s時(shí)刻金屬棒ab所受安培力的方向改變B.0~4s內(nèi)金屬棒所受的最大靜摩擦力為0.9NC.0~4s內(nèi)穿過金屬棒的電荷量為0.4CD.0~4s內(nèi)金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱為0.32J9、如圖所示，一帶電粒子（重力不計(jì)）在勻強(qiáng)磁場中沿圖中軌道運(yùn)動，中央是一薄絕緣板，粒子在穿過絕緣板時(shí)有動能損失，由圖可知（）A.粒子的動動方向是abcdeB.粒子帶正電C.粒子的運(yùn)動方向是edcbaD.粒子在下半周期比上半周期所用時(shí)間長10、已知壓敏電阻的受力面所受壓力越小，其阻值越大，如圖甲，將壓敏電阻R平放在豎直升降電梯的轎廂內(nèi)，受力面朝上，在其受力面放一質(zhì)量為m物體，電梯靜止時(shí)電壓表示數(shù)為U0；某段時(shí)間內(nèi)電壓表示數(shù)隨時(shí)間變化圖線如圖乙，則（）A.t1-

t2時(shí)間內(nèi)壓敏電阻受力面所受壓力恒定B.t1-

t2時(shí)間內(nèi)電容器處于充電狀態(tài)C.t2之后電梯處于超重狀態(tài)D.t2之后電梯做勻變速運(yùn)動三、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）有以下可供選用的器材及導(dǎo)線若干條，要求使用個(gè)數(shù)最少的儀器盡可能精確地測量一個(gè)電流表的滿偏電流A．被測電流表A1：滿偏電流約700～800，內(nèi)阻約100Ω，刻度均勻、總格數(shù)為N；B．電流表A2：量程0.6A，內(nèi)阻0.1Ω；C．電壓表V：量程3V，內(nèi)阻3kΩ；D．滑動變阻器R1：最大阻值200Ω；E．滑動變阻器R2：最大阻值1kΩ；F．電源E：電動勢3V、內(nèi)阻1.5Ω；G．開關(guān)一個(gè).（1）選用的器材應(yīng)為_____________．（填A(yù)→G字母代號）（2）在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并在每個(gè)選用的儀器旁標(biāo)上題目所給的字母序號（）（3）測量過程中測出多組數(shù)據(jù)，其中一組數(shù)據(jù)中待測電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)了n格，可算出滿偏電流Ig=________，式中除N、n外，其他字母符號代表的物理量是_____________12．（12分）用伏安法測量一個(gè)阻值約為50Ω的未知電阻Rx的阻值，有下列器材：電源E(電動勢3V，內(nèi)阻可忽略不計(jì))；電流表A1(量程0～50mA，內(nèi)阻約12Ω)；電流表A2(量程0～3A，內(nèi)阻約0.12Ω)；電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)；電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)；滑動變阻器R(0～5Ω，允許最大電流2.0A)；開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）在以上備選器材中，電流表應(yīng)選用________，電壓表應(yīng)選用________(填寫器材的字母代號)；（2）在虛線框中畫出測量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路圖。（要求電表測量值的范圍盡可能大一些，電阻的測量誤差盡量?。ǎ?）本實(shí)驗(yàn)中電阻的測量值比其真實(shí)值_________（選填“偏大”或“偏小”）。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(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.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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L14．（16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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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

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】根據(jù)右手定則可得在導(dǎo)線下方的磁感線強(qiáng)度方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲猓鶕?jù)左手定則可得電子受到的洛倫茲力反向向下，由于越遠(yuǎn)離導(dǎo)線，磁感應(yīng)強(qiáng)度越弱，根據(jù)半徑公式可得粒子運(yùn)動的半徑越來越大，故D正確考點(diǎn)：考查了右手定則和左手定則，以及帶電粒子在磁場中的運(yùn)動【名師點(diǎn)睛】該題考查的知識點(diǎn)較多，首先是右手定則，知道通電直導(dǎo)線周圍的磁場的分布；其次是左手定則，會熟練的判斷帶電粒子受到的洛倫茲力的方向，尤其是電子的受力方向的判斷；再者是當(dāng)磁場變化后，會用來判斷半徑的變化2、C【解析】A.cd櫸達(dá)到的最大速度為，兩棒的總動量守恒，此時(shí)ab棒的速度最小，根據(jù)動量守恒定律可得mv＝mvA+m?解得：vA=故A項(xiàng)與題意不相符；B.根據(jù)右手定則可知感應(yīng)電流方向?yàn)閏dba，根據(jù)左手定則可知ab受到的安培力方向向右、cd受到的安培力方向向左，安培力大小相等，根據(jù)牛頓第二定律可得a=所以ab棒和cd棒的加速度大小始終相同，方向始終相反，故B項(xiàng)與題意不相符；C.安培力對cd棒做的功為W=整個(gè)過程中動能損失為cd棒產(chǎn)生熱量為故C項(xiàng)與題意相符；D.ab棒克服安培力做功為整個(gè)過程中動能損失為則兩根導(dǎo)體棒生熱為，故D項(xiàng)與題意不相符3、D【解析】AB．閉合S，由于自感線圈中的電流增大，所以自感線圈中產(chǎn)生自感電動勢阻礙電流的增大，所以閉合S，b燈慢慢變亮，由于b燈中的電流慢慢增大，所以a燈亮度慢慢增大，故AB錯(cuò)誤；CD．閉合S當(dāng)電流穩(wěn)定時(shí)，b燈中的電流比c燈中的電流更大，斷開S，自感線圈中產(chǎn)生自感電動勢，自感線圈相當(dāng)于電源，與燈b、c和R組成回路，所以斷開S，c燈先變得更亮，然后逐漸熄滅，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、C【解析】由U?t圖象得到，線圈兩端的電壓大小與時(shí)間呈線性關(guān)系，即有：U=U0?kt由法拉第電磁感應(yīng)定律E=U=BLv，B.L、k均一定，則速度v隨時(shí)間均勻減小，所以火車做勻減速直線運(yùn)動。A.勻速運(yùn)動。與上述結(jié)論不符，故A錯(cuò)誤；B.勻加速運(yùn)動。與上述結(jié)論不符，故B錯(cuò)誤；C.勻減速運(yùn)動。與上述結(jié)論相符，故C正確；D.變加速運(yùn)動。與上述結(jié)論不符，故D錯(cuò)誤。故選：C.5、B【解析】AB.當(dāng)R的滑動觸點(diǎn)向下滑移動時(shí)，R變大，外電路總電阻變大，由閉合電路歐姆定律知，總電流I變小，電源的內(nèi)電壓變小，則路端電壓變大，因此電壓表的示數(shù)變大．燈泡L的電壓減大，則燈L一定變亮．故A正確，B錯(cuò)誤，A不符合題意，B符合題意；CD.電路中并聯(lián)部分電壓變大，通過L的電流變大，而總電流減小，則電流表A的讀數(shù)變小，R0消耗的功率變?。蔆D正確，不符合題意；6、D【解析】電流AB產(chǎn)生的磁場在右邊垂直紙面向里，在左邊垂直紙面向外，在CD左右兩邊各取一小電流元，根據(jù)左手定則，左邊的電流元所受的安培力方向向下，右邊的電流元所受安培力方向向上，知CD導(dǎo)線逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，當(dāng)CD導(dǎo)線轉(zhuǎn)過90°后，兩電流為同向電流，相互吸引。所以導(dǎo)線CD逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，同時(shí)靠近導(dǎo)線AB，故D正確，ABC錯(cuò)誤。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】A．M端線速度為v＝ωl，OM切割磁感線的平均速度為OM轉(zhuǎn)動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒為故A正確；B．當(dāng)M端位于最上端時(shí)，圓環(huán)兩部分電阻相等，并聯(lián)電阻最大，電路的總電阻最大，通過R的電流最小，因R并=×2R=R通過電阻R的電流的最小值為根據(jù)右手定則可知電流方向從Q到P，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)M位于最下端時(shí)圓環(huán)被短路，此時(shí)通過電阻R的電流最大，為故C錯(cuò)誤；D．OM作為電源，外電阻增大，總電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，所以外電阻最大時(shí)，OM兩點(diǎn)間電勢差的絕對值最大，其最大值為U=Imin·2R＝故D正確。故選AD。8、ABD【解析】A、根據(jù)楞次定律1~2s內(nèi)金屬棒ab受到的安培力方向始終沿斜面向上，2~3s內(nèi)向下，選項(xiàng)A正確；B、當(dāng)安培力方向沿導(dǎo)軌向下最大時(shí)靜摩擦力最大，靜摩擦力的最大值，其中，解得，，選項(xiàng)B正確；C、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和電流定義得，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、0~4s內(nèi)金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為，選項(xiàng)D正確點(diǎn)睛：本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律的相關(guān)內(nèi)容，注意電流的方向性的問題，同時(shí)注意和兩段時(shí)間內(nèi)電流相等，只是方向不同9、BC【解析】帶電粒子在磁場中由洛倫茲力充當(dāng)向心力而做勻速圓周運(yùn)動，則由可得：，可見粒子的軌跡半徑與速率成正比；因粒子在穿過板后速度減小，則粒子的半徑減小，故說明粒子是由下向上穿過絕緣板，故運(yùn)動方向?yàn)閑dcba；故A錯(cuò)誤，C正確；粒子受力指向圓心，則由左手定則可知粒子應(yīng)帶正電，故B正確．因粒子轉(zhuǎn)動的周期，在轉(zhuǎn)動中磁感應(yīng)強(qiáng)度及質(zhì)量沒有變化，故周期不變，而由圖可知，粒子在上下都經(jīng)過半個(gè)周期，時(shí)間相等；故D錯(cuò)誤10、BD【解析】由圖壓敏電阻上的電壓不變，由歐姆定律知，其阻值不變；當(dāng)電壓增大時(shí)，壓敏電阻以外的其余部分分擔(dān)的電壓減小，電路中的電流值將減小，所以電路中的電阻值增大，其余的部分電阻值不變，所以壓敏電阻的電阻值增大．在t1-t2時(shí)間內(nèi)壓敏電阻上的電壓增大，壓敏電阻的電阻值增大，知壓敏電阻的受力面所受壓力減?。蔄錯(cuò)誤；由電路圖可知，電容器兩端的電壓與電壓表兩端的電壓是相等的，在t1-t2時(shí)間內(nèi)電壓表兩端的電壓增大，所以電容器兩端的電壓增大，則電容器處于充電狀態(tài)．故B正確；由圖可知，t2之后電壓表兩端的電壓大于開始時(shí)電壓表兩端的電壓，所以壓敏電阻的受力面所受壓力小于開始時(shí)受到的壓力，所以電梯處于失重狀態(tài)．故C錯(cuò)誤；t2之后電壓表兩端的電壓不變，則壓敏電阻的受力面所受壓力不變，由于小于開始時(shí)受到的壓力，所以t2之后電梯做勻變速運(yùn)動，故D正確．綜上分析，BD正確分卷II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.ACDFG②.③.④.U為電壓表讀數(shù)，RV為電壓表內(nèi)阻【解析】（1）[1]．其中AFG為必選器材，為了滑動方便，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器，以及電壓表V，題目中的電流表量程0.6安，指針偏角過小誤差較大，舍去；故選擇的器材有：ACDFG；（2）[2]．電壓表量程3V，內(nèi)阻3kΩ，滿偏電流為，與待測電流表類似，可以當(dāng)作電流表使用；與待測電流表串聯(lián)即可；因?yàn)橐缶_，故采用滑動變阻器分壓式接法，電壓可以連續(xù)調(diào)節(jié)，電路圖如圖所示：（3）[3][4]．待測電流表總格數(shù)為N，電流等于電壓表電流，為：；電流表與電壓表串聯(lián)，電流相等，故：n：N=I：Ig故其中U為電壓表讀數(shù)，RV為電壓表內(nèi)阻；12、①.A1②.V1③.④.偏小【解析】（1）[1][2]．電源電動勢E=3V，故電壓表選用V1；那么通過待測電阻的最大電