上海市延安中學(xué)2023年高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

上海市延安中學(xué)2023年高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項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、如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，一帶正電粒子以速度v0從A點沿直徑AC方向射入磁場，從D點離開磁場，半徑OD與OC成60°角，不計粒子重力，則帶電粒子的比荷為()A.BC.D.2、如圖所示，1、2為兩個不同電源路端電壓U與干路電流I的關(guān)系圖線，下列說法正確的是A.電動勢E1＝E2 B.電動勢E1<E2C.內(nèi)阻r1＝r2 D.內(nèi)阻r1>r23、如圖所示，一帶正電的粒子以一定的初速度v0沿兩板的中線進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi)，恰好沿下板的邊緣飛出。已知板長為，板間距離為，板間電壓為，帶電粒子的電荷量為，粒子通過平行金屬板的時間為，不計粒子重力，則（）A.在前時間內(nèi)，靜電力對粒子做的功為B.在后時間內(nèi)，靜電力對粒子做的功為C.在粒子偏轉(zhuǎn)前和后的過程中，靜電力做功之比為D.在粒子偏轉(zhuǎn)前和后過程中，靜電力做功之比為4、質(zhì)量為80kg的某人以4m/s速度運動，質(zhì)量為200g的子彈以300m/s的速度飛行，關(guān)于某人和子彈的慣性大小比較，下列說法中正確的是（）A.人和子彈慣性一樣大 B.人的慣性大C.子彈的慣性大 D.無法判斷5、如圖所示為建筑材料被吊車豎直向上提升過程的速度-時間圖象，則下列判斷正確的是（）A.前5s的平均速度是0.5m/sB.0～10s的平均速度小于30～36s的平均速度C.30～36s鋼索拉力的功率不變D.前10s鋼索最容易發(fā)生斷裂6、關(guān)于分子動理論，下列說法正確是（）A.分子直徑的數(shù)量級約為B.壓縮氣體時，要用力是由于氣體分子間存在斥力的緣故C.已知某種氣體的密度為，摩爾質(zhì)量為M阿伏加德羅常數(shù)為，則單位體積的分子數(shù)為D.水結(jié)為冰時，部分水分子已經(jīng)停止了熱運動二、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、如圖電路中，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，R0為定值電阻，電容器的電容為C．閉合開關(guān)S，增大可變電阻R的阻值，電壓表示數(shù)的變化量為ΔU，電流表示數(shù)的變化量為ΔI，則：A.變化過程中ΔU和ΔI的比值保持不變B.電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值不變C.電阻R0兩端電壓減小，減小量為ΔUD.電容器的帶電荷量增大，增加量為CΔU8、如圖所示，速度為v0、電荷量為q的正離子恰能沿直線飛出離子速度選擇器，選擇器中磁感應(yīng)強度為B，電場強度為E，則（）A.若改為電荷量﹣q的離子，將往上偏（其它條件不變）B.若速度變?yōu)?v0將往上偏（其它條件不變）C.若改為電荷量+2q的離子，將往下偏（其它條件不變）D.若速度變?yōu)関0將往下偏（其它條件不變）9、如圖甲，有一個原.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?。瑸槎ㄖ惦娮?，下列說法正確的是()A.t＝0.02s時電壓表V2的示數(shù)為9VB.副線圈兩端電壓的瞬時值表達(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，電流表的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)不變10、如圖甲所示為風(fēng)力發(fā)電的簡易模型圖，在風(fēng)力的作用下，風(fēng)葉帶動與其固定在一起的永磁鐵轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比．某一風(fēng)速時，線圈中產(chǎn)生的正弦式電流如圖乙所示，則A.電流的表達(dá)式（A）B.磁鐵的轉(zhuǎn)速為5r/sC.風(fēng)速加倍時電流的表達(dá)式(A)D.風(fēng)速加倍時線圈中電流的有效值為A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）用如圖所示的裝置來探究小球做圓周運動所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系．兩個變速輪塔通過皮帶連接，轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速輪塔勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的鋼球就做勻速圓周運動．橫臂的擋板對鋼球的壓力提供向心力，鋼球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個鋼球所受向心力的比值．如圖是探究過程中某次實驗時裝置的狀態(tài)（1）在研究向心力的大小F與質(zhì)量m關(guān)系時，要保持_____相同A．ω和rB．ω和mC．m和rD．m和F（2）圖中所示，兩個鋼球質(zhì)量和半徑相等，則是在研究向心力的大小F與______的關(guān)系A(chǔ)．質(zhì)量mB．半徑rC．角速度ω（3）若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值為1:9，與皮帶連接的兩個變速輪塔的半徑之比為______A．1:3B．3:1C．1:9D．9:1.12．（12分）某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ，步驟如下：(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖甲，由圖可知其長度為______mm；用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑為______mm；用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖丙，則該電阻的阻值約為______Ω。(2)該同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：A．待測圓柱體電阻RB．電流表A1，（量程0～4mA，內(nèi)阻約為50Ω）C．電流表A2，（量程0～10mA，內(nèi)阻約為30Ω）D．電壓表V1，（量程0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ）E.電壓表V2，（量程0～15V，內(nèi)阻約為25kΩ）F．滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）G．滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）H．直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）I．開關(guān)S、導(dǎo)線若干為使實驗誤差較小，要求便于調(diào)節(jié)且測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，所選電流表_____，電壓表______，滑動變阻器_____（填所選器材的符號），并在虛線框中畫出測量的電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號。____(3)若該同學(xué)用伏安法跟用多用電表測量得到R測量值幾乎相等，由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ=________Ω·m。(保留2位有效數(shù)字)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）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(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小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(yīng)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(jìn)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）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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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

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、C【解析】設(shè)粒子做勻速圓周運動的半徑為r，如圖所示，，所以r=R；粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓運動定律得：，解得，故選C.【點睛】帶電粒子在勻強磁場中勻速圓周運動問題，關(guān)鍵是畫出粒子圓周的軌跡，找圓心和半徑，往往用數(shù)學(xué)知識求半徑2、A【解析】U-I圖象中圖象中的點的坐標(biāo)表示電流及路端電壓．圖象與縱坐標(biāo)的交點為電源的電動勢；圖象的斜率表示電源內(nèi)阻【詳解】由閉合電路歐姆定律U=E-Ir可知，U-I圖象與縱坐標(biāo)的交點等于電源的電動勢，圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻；根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知E1=E2，r1＜r2，I1＞I2；故選A【點睛】本題考查U-I圖象的應(yīng)用，要注意根據(jù)閉合電路歐姆定律U=E-Ir進(jìn)行分析圖象的物理意義3、B【解析】AB．粒子在垂直于板的方向做初速度為零的勻加速運動：由可得，前時間內(nèi)與時間內(nèi)垂直于板方向之比為，在前時間內(nèi)的位移為，在后時間內(nèi)的位移為；電場力對粒子做功為故A錯誤，B正確；C．由電場力做功，則前粒子在下落前和后內(nèi)，電場力做功之比。故CD錯誤。故選B。4、B【解析】質(zhì)量是衡量慣性大小的唯一標(biāo)度，和物體速度的大小沒有關(guān)系，人的質(zhì)量大，所以人的慣性大，故B正確；ACD錯誤；故選B5、D【解析】A．前5s的平均速度是A錯誤；B．0～10s的平均速度為30～36s的平均速度為0～10s的平均速度等于30～36s的平均速度，B錯誤；C．根據(jù)，30～36s內(nèi)，F(xiàn)不變，v減小，鋼索拉力的功率減小，C錯誤；D．前10s內(nèi)，加速度方向向上，拉力大于重力，10～30s內(nèi)，做勻速直線運動，拉力等于重力，30～36s內(nèi)，加速度方向向下，拉力小于重力，可知前10s內(nèi)鋼索最容易發(fā)生斷裂，D正確。故選D。6、C【解析】A．分子直徑數(shù)量級為10-10m，故A錯誤；B．氣體壓縮可以忽略分子間作用力，壓縮氣體時氣體會表現(xiàn)出抗拒壓縮的力是由于氣體壓強的原因，與分子力無關(guān)，故B錯誤；C．氣體體積則單位體積的分子數(shù)為故C正確；D．分子在永不停息的做無規(guī)則運動，故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】A.根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，可以畫出圖象，圖象的斜率表示電源內(nèi)阻與定值電阻之和，所以恒定不變．A正確B.由圖可知，因為電阻增大，所以電壓表示和電流表的示數(shù)的比值變大．故B錯誤C.閉合開關(guān)，增大可變電阻的阻值后，電流中的電流減小，由歐姆定律可得電阻兩端的電壓減小，兩端的電壓增大，而它們總的電壓即路端電壓增大，所以電阻兩端的電壓減小量小于．故C錯誤D.兩端的電壓增大量為，因為電容器與并聯(lián)，所以電容器兩端電壓增大量為，電容器的帶電荷量增量為．故D正確8、BD【解析】因為恰能沿直線飛出離子速度選擇器，所以受力平衡，即．若改為電荷量－q的離子，依然沿直線飛出（因為電場力跟洛倫茲力均反向依然平衡），A錯若速度變?yōu)閯t2v0洛倫茲力大于電場力將往上偏，B對平衡與電荷量以及電性無關(guān)，故C錯若速度變?yōu)関0將往下偏（因為洛倫茲力小于電場力），D對9、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值表達(dá)式為：（V），故B錯誤；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，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；10、BC【解析】根據(jù)i-t圖象判斷出電流的最大值與周期，當(dāng)轉(zhuǎn)速加倍時，根據(jù)Em=nBSω可知產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢加倍，形成的感應(yīng)電流加倍；【詳解】通過乙圖可知電流的最大值為0.6A，周期T=0.2s，故ω=＝10πrad/s，故電流的表達(dá)式為i=0.6sin10πt（A），故A錯誤；電流的周期為T=0.2s，故磁體的轉(zhuǎn)速為n=1/T=5r/s，故B正確；風(fēng)速加倍時，角速度加倍，根據(jù)Em=nBSω可知產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢加倍，形成的感應(yīng)電流加倍，故風(fēng)速加倍時電流的表達(dá)式為i=1.2sin20πt（A），故C正確；根據(jù)C得分析，形成的感應(yīng)電流Im=1.2A，故有效值為，故D錯誤；故選BC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.A②.C③.B【解析】（1）[1]．在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系時，需先控制某些量不變，研究另外兩個物理量的關(guān)系，該方法為控制變量法．故選A（2）[2]．兩個鋼球質(zhì)量和半徑相等，則是在研究向心力的大小F與角速度的關(guān)系，故選C（3）[3]．根據(jù)F=mω2r，兩球的向心力之比為1：9，半徑和質(zhì)量相等，則轉(zhuǎn)動的角速度之比為1：3，因為靠皮帶傳動，變速輪塔的線速度大小相等，根據(jù)v=rω，知與皮帶連接的變速輪塔對應(yīng)的半徑之比為3：1．故選B12、①.50.15②.4.700③.220④.C⑤.D⑥.F⑦.⑧.【解析】（1）[1]由圖甲，游標(biāo)卡尺讀數(shù)為50mm+3×0.05mm=50.15mm[2]由圖乙，螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀，螺旋測微器的讀數(shù)為4mm+0.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm[3]由圖丙，用歐姆表測電阻的讀數(shù)為指針示數(shù)乘以倍率，當(dāng)指針指在中央附近時測量值較準(zhǔn)確，歐姆表表盤的示數(shù)為

0×10Ω=220Ω（2）[4][5][6]電源電動勢為4V，故電壓表應(yīng)選V1，即選D；待測電阻中最大電流約為則電流表應(yīng)選A2，即選C；滑動變阻器選擇小量程的，便于調(diào)節(jié)，故選R1，即選F；[7]因待測電阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，