新疆鞏留縣高級中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末調(diào)研試題含解析

新疆鞏留縣高級中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。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、下列關(guān)于重力、彈力、摩擦力的說法正確的是()A.重力大小與物體所在的地理位置無關(guān)B.彈力的產(chǎn)生原因是受力物體發(fā)生了形變C.在粗糙程度一定的情況下，摩擦力的大小與彈力大小成正比D.靜止的物體可能受到滑動(dòng)摩擦力，運(yùn)動(dòng)的物體可能受到靜摩擦力2、點(diǎn)電荷P、Q在真空中產(chǎn)生電場的電場線如圖所示，下列說法正確的是（）A.P、Q都是正電荷B.P、Q都是負(fù)電荷C.P是負(fù)電荷，Q是正電荷D.P是正電荷，Q是負(fù)電荷3、在電場中的某點(diǎn)放入電荷量為-q的試探電荷時(shí)，測得該點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為E，方向水平向右；若在該點(diǎn)放入電荷量為+2q的試探電荷，其它條件不變，此時(shí)測得該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為（）A.大小為2E，方向水平向右B.大小為E，方向水平向右C.大小為2E，方向水平向左D.大小為E，方向水平向左4、如圖所示，在圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，ab是圓的直徑．一不計(jì)重力的帶電粒子從a點(diǎn)射入磁場，速度大小為v，當(dāng)速度方向與ab成30°角時(shí)，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長，且為t，若相同的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向射入磁場，也經(jīng)時(shí)間t飛出磁場，則其速度大小為()A. B.C. D.5、矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中，磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向，下列各圖中正確的是（）A. B.C. D.6、回旋加速器的核心部分是真空室中的兩個(gè)相距很近的D形金屬盒，把它們放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于盒面向下．連接好高頻交流電源后，兩盒間的窄縫中能形成勻強(qiáng)電場，帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，每次通過兩盒間的窄縫時(shí)都能被加速，直到達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過特殊裝置引出，如果用同一回旋加速器分別加速氚核()和粒子()，比較它們所需的高頻交流電源的周期和引出時(shí)的最大動(dòng)能，下列說法正確的是A.加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動(dòng)能較大B.加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動(dòng)能較大C.加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動(dòng)能較小D.加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動(dòng)能較小二、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、回旋加速器的主要結(jié)構(gòu)如圖所示，兩個(gè)D形空盒拼成一個(gè)圓形空腔，中間留一條縫隙，當(dāng)其工作時(shí)，關(guān)于回旋加速器加速帶電粒子所獲得的能量，下列說法正確的是A.與加速器的半徑有關(guān)，半徑越大，能量越大B.與加速器的磁場有關(guān)，磁場越強(qiáng)，能量越大C.與加速器的電場有關(guān)，電場越強(qiáng)，能量越大D.與帶電粒子的質(zhì)量和電荷量均有關(guān)，質(zhì)量、電荷量越大，能量越大8、如圖甲，有一個(gè)原.副線圈匝數(shù)比為4:1的理想變壓器，圖中的電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接如圖乙所示的正弦式交流電，其中為熱敏電阻（其電阻值隨溫度的升高而減?。?，為定值電阻，下列說法正確的是()A.t＝0.02s時(shí)電壓表V2的示數(shù)為9VB.副線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為（V）C.變壓器原.副線圈中的電流之比和輸入.輸出功率之比均為1：4D.Rt處溫度升高時(shí)，電流表的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)不變9、關(guān)于下列器材的原理和用途，敘述正確的是（）A.變壓器既可以改變交流電壓也可以改變穩(wěn)恒直流電壓B.經(jīng)過回旋加速器加速的帶電粒子最大速度與加速電壓大小無關(guān)C.真空冶煉爐的工作原理是通過線圈發(fā)熱使?fàn)t內(nèi)金屬熔化D.磁電式儀表中用來做線圈骨架的鋁框能起電磁阻尼的作用10、地面附近空間中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，已知磁場方向垂直紙面向里，一個(gè)帶電油滴沿著一條與豎直方向成θ角的直線MN運(yùn)動(dòng)．如圖所示，由此可以判斷：（）A.油滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.油滴可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C.如果油滴帶正電，它是從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)D.如果油滴帶正電，它是從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)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）某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率，步驟如下：用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖1，由圖可知其長度為______mm；用螺旋測微器測量其直徑如圖2，由圖可知其直徑為______mm；該同學(xué)先用歐姆表粗測該圓柱體的阻值，選擇歐姆檔倍率“”后測得的阻值如圖3表盤所示，測得的阻值約為______，導(dǎo)線的直徑為d，長度為L，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則電阻率的表達(dá)式______12．（12分）用多用電表的歐姆擋測量阻值約為幾十千歐的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為歐姆擋調(diào)零旋鈕，把你認(rèn)為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上________a．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋×1kb．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋×100d．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度，斷開兩表筆e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)交流500V擋，并拔出兩表筆根據(jù)上圖所示指針位置，此被測電阻的阻值約為________Ω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＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)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??；（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(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L15．（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)重力G=mg，可知在地球上物體的重力大小與物體的質(zhì)量和所在的地理位置有關(guān)，故A錯(cuò)誤；產(chǎn)生彈力必須具備的條件是：一是直接接觸，二是發(fā)生彈性形變，產(chǎn)生彈力必須發(fā)生形變，不是說發(fā)生形變就能產(chǎn)生彈力，故B錯(cuò)誤；在粗糙程度一定的情況下，接觸面間的壓力越大，滑動(dòng)摩擦力也一定越大，故C錯(cuò)誤；發(fā)生靜摩擦的兩個(gè)物體間相對靜止，相對地面可以一起運(yùn)動(dòng)，也可以靜止；存在滑動(dòng)摩擦力的兩個(gè)物體間有相對滑動(dòng)，相對于地面，可以有一個(gè)物體是靜止的，故D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤2、C【解析】電場線的方向是由正電荷出發(fā)指向負(fù)電荷或無窮遠(yuǎn)，由圖知，P是負(fù)電荷，Q是正電荷，所以ABD錯(cuò)誤；C正確3、B【解析】電場強(qiáng)度只與電場本身有關(guān)，與放入的試探電荷無關(guān)，所以電場強(qiáng)度不變，仍然大小為E，方向水平向右。故選B。4、C【解析】設(shè)圓形區(qū)域的半徑為R，帶電粒子進(jìn)入磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，則有：，解得：．當(dāng)粒子從b點(diǎn)飛出磁場時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖1所示：入射速度與出射速度與ab的夾角相等，所以速度的偏轉(zhuǎn)角為60°，軌跡對應(yīng)的圓心角為60°．根據(jù)幾何知識得知：軌跡半徑為r1＝2R，當(dāng)粒子從a點(diǎn)沿ab方向射入磁場時(shí)，，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖2所示，經(jīng)過磁場的時(shí)間也是t，說明軌跡對應(yīng)的圓心角與第一種情況相等，也是60°，根據(jù)幾何知識得，粒子的軌跡半徑為r2＝R，聯(lián)立以上可得：，則有：，故C正確，ABD錯(cuò)誤5、D【解析】由圖可知，0-1s內(nèi)，線圈中磁通量的變化率相同，故0-1s內(nèi)電流的方向相同，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，即電流為負(fù)方向；同理可知，1-2s內(nèi)電路中的電流為順時(shí)針，2-3s內(nèi)，電路中的電流為順時(shí)針，3-4s內(nèi)，電路中的電流為逆時(shí)針，由可知，電路中電流大小恒定不變故選D考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律；楞次定律【名師點(diǎn)睛】本題要求學(xué)生能正確理解B-t圖的含義，注意圖線的斜率等于磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，斜率的符號能反映感應(yīng)電流的方向，知道這些才能準(zhǔn)確的利用楞次定律進(jìn)行判定6、C【解析】帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同，根據(jù)，知氚核（）的質(zhì)量與電量的比值大于α粒子（），所以氚核在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期大，則加速氚核的交流電源的周期較大根據(jù)得，最大速度，則最大動(dòng)能，氚核的質(zhì)量是α粒子的倍，氚核的電量是倍，則氚核的最大動(dòng)能是α粒子的倍，即氚核的最大動(dòng)能較?。蔆正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同，以及會(huì)根據(jù)求出粒子的最大速度二、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、AB【解析】由qvB＝得：，則最大動(dòng)能為：，知最大動(dòng)能與加速器的半徑、磁感線強(qiáng)度以及電荷的電量和質(zhì)量有關(guān)．半徑越大，能量越大；磁場越強(qiáng)，能量越大；故AB正確；由可知，粒子獲得的最大動(dòng)能與加速電場無關(guān)．故C錯(cuò)誤；由可知，質(zhì)量和電量都大，粒子獲得的最大動(dòng)能不一定大．故D錯(cuò)誤．故選AB8、AD【解析】B.原線圈接的圖乙所示的正弦交流電，由圖知最大電壓，周期0.02s，故角速度是，（V），因變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4：1，可知次級電壓最大值為，則副線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為：（V），故B錯(cuò)誤；A.電壓表V2的示數(shù)為有效值，級電壓最大值為，所以有效值為，故A正確；C.根據(jù)可知，變壓器原、副線圈中的電流之比1：4；輸入、輸出功率之比為1：1，故C錯(cuò)誤；D.變壓器次級電壓由初級電壓和匝數(shù)比決定，則Rt處溫度升高時(shí)，次級電壓不變，電壓表V2的示數(shù)不變，次級電阻減小，則電流表的示數(shù)變大，故D正確；9、BD【解析】變壓器只能改變交流電壓，不可以改變穩(wěn)恒直流電壓，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由得：，則最大動(dòng)能：；可知經(jīng)過回旋加速器加速的帶電粒子最大速度與加速電壓大小無關(guān)，選項(xiàng)B正確；真空冶煉爐的工作原理是爐中金屬產(chǎn)生渦流使?fàn)t內(nèi)金屬熔化，不是線圈發(fā)熱，故C錯(cuò)誤；磁電式儀表中用來做線圈骨架的鋁框中可以產(chǎn)生感應(yīng)電流能起電磁阻尼的作用，故D正確．故選BD.10、AD【解析】對帶電粒子進(jìn)行受力分析，受到豎直向下的重力，水平方向的電場力和垂直于虛線的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運(yùn)動(dòng)，所以洛倫茲力只能垂直于直線向上，從而可判斷粒子的電性（帶負(fù)電），同時(shí)可知電場力的方向向左，再根據(jù)各力的做功情況，即可判斷各選項(xiàng)的正誤【詳解】AB．油滴做直線運(yùn)動(dòng)，受重力、電場力和洛倫茲力作用，因?yàn)橹亓碗妶隽鶠楹懔?，根?jù)物體做直線運(yùn)動(dòng)條件可知，粒子所受洛倫茲力亦為恒力據(jù)F=qvB可知，粒子必定做勻速直線運(yùn)動(dòng);故A正確,B錯(cuò)誤.CD．根據(jù)做直線運(yùn)動(dòng)的條件和受力情況，如圖所示：可知如果油滴帶正電，由左手定則判斷可知，油滴的速度從M點(diǎn)到N點(diǎn)，故C錯(cuò)誤，D正確.故選AD.【點(diǎn)睛】帶電粒子在重力場、電場、磁場的復(fù)合場中，只要是做直線運(yùn)動(dòng)，一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會(huì)變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)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、①.50.15②.4.697(±2)③.700Ω④.【解析】游標(biāo)卡尺是20分度的卡尺，其分度值為，則圖示讀數(shù)為：螺旋測微器的固定刻度為，可動(dòng)刻度為，所以最終讀數(shù)為表盤的讀數(shù)為7，所以導(dǎo)電玻璃的電阻約為根據(jù)電阻定律可得：，圓柱體導(dǎo)體材料的橫截面積：，根據(jù)歐姆定律可得：，聯(lián)立可得金屬電阻率：12、①.adbe②.3×104Ω（或3.0×104Ω）【解析】使用歐姆表測電阻，應(yīng)選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近，選擇擋位后要進(jìn)行歐姆調(diào)零，然后測電阻，歐姆表使用完畢，要把選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋．多用電表測電阻的結(jié)果應(yīng)是讀數(shù)與倍率的乘積【詳解】待測阻值約為幾十千歐，則歐姆表應(yīng)選擇歐姆擋×1k；選擇擋位后，應(yīng)進(jìn)行歐姆調(diào)零；然后測量電阻；最后把選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋．所以正確的步驟是adbe歐姆表指針位置如圖，選