北京市西城區(qū)41中2023年物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

北京市西城區(qū)41中2023年物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、下面有關(guān)物理學(xué)史的敘述正確的是（）A.庫侖首先提出了電場(chǎng)的概念，并引用電場(chǎng)線形象地表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系C.法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵鲈谇叭斯ぷ鞯幕A(chǔ)上通過實(shí)驗(yàn)確立了庫侖定律D.楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并研究提出了判斷感應(yīng)電流方向的方向---楞次定律2、三個(gè)速度大小不同的同種帶電粒子，沿同一方向從圖中長(zhǎng)方形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上邊緣射入，當(dāng)它們從下邊緣飛出時(shí)對(duì)入射方向的偏角分別為90°、60°、30°，則它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為()A.3∶2∶1B.1∶2∶3C.1∶1∶1D1∶∶3、如圖所示的四個(gè)圖中，分別標(biāo)明了通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的電流方向、磁場(chǎng)方向以及通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向，其中正確的是（）A. B.C. D.4、在軌道上穩(wěn)定運(yùn)行空間站中，有如圖所示的裝置，半徑分別為r和R（R＞r）的甲、乙兩個(gè)光滑的圓形軌道安置在同一豎直平面上，軌道之間有一條水平軌道CD相通，宇航員讓一小球以一定的速度先滑上甲軌道，通過粗糙的CD段，又滑上乙軌道，最后離開兩圓軌道，那么下列說法正確的是（）A.小球在CD間由于摩擦力而做減速運(yùn)動(dòng)B.小球經(jīng)過甲軌道最高點(diǎn)時(shí)比經(jīng)過乙軌道最高點(diǎn)時(shí)速度大C.如果減少小球的初速度，小球有可能不能到達(dá)乙軌道的最高點(diǎn)D.小球經(jīng)過甲軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大于經(jīng)過乙軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力5、如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左側(cè)有一個(gè)用金屬絲制成的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框abcd，線框以水平速度v勻速通過整個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，設(shè)電流逆時(shí)針方向?yàn)檎?。則在線框通過磁場(chǎng)的過程中，線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的規(guī)律正確的是A. B.C. D.6、如圖四個(gè)燈泡L1，L2，L3，L4完全一樣，規(guī)格都是12V、12W，在AB兩端加上60V的電壓，則經(jīng)過L3的電流是（）A.1AB.2AC.1.67AD.1.25A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、如圖所示電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,各電阻阻值如圖所示,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從b端滑到a端的過程中,下列說法不正確的是()A.電流表的讀數(shù)I先增大,后減小B.電壓表的讀數(shù)U先增大,后減小C.電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的比值不變D.電壓表讀數(shù)的變化量與電流表讀數(shù)的變化量的比值不變8、如圖所示，平行板電容器上、下極板M、N分別帶等量異種電荷，板間正對(duì)區(qū)域形成豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。同時(shí)在兩極板間還存在著水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出）。緊貼著極板的右側(cè)有一擋板，上端P與上極板M等高，下端Q與下極板N等高。已知平行板電容器的極板長(zhǎng)度與板間距離相同均為L(zhǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一電子從極板左側(cè)中央位置O，以平行于極板方向的初速度v0飛入平行板內(nèi)，剛好沿直線運(yùn)動(dòng)到與入射點(diǎn)等高的擋板的中點(diǎn)O′。若將板間的磁場(chǎng)撤去，電子僅在電場(chǎng)力作用下將剛好打在極板右上方的P點(diǎn)。不計(jì)重力。下列說法正確的是A.上極板M帶正電B.勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外C.該電子的初速度D.若使電容器兩極板不帶電，并恢復(fù)原有的磁場(chǎng)，電子仍以原有的初速度從原位置飛入，則電子將打在下極板距右端Q為處9、關(guān)于電場(chǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)度下列說法正確的是（）A.是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)B.點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度，公式中Q是場(chǎng)源電荷的電荷量C.電場(chǎng)是一種物質(zhì)，它會(huì)對(duì)放入其中的電荷產(chǎn)生力的作用D.公式中，d為任意兩點(diǎn)間的距離，本公式使用于任何電場(chǎng)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(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．（6分）某同學(xué)用多用電表測(cè)量一個(gè)量程為15mA的毫安表內(nèi)阻．已知多用電表表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為，歐姆檔表盤中央刻度值為“15”，對(duì)毫安表進(jìn)行測(cè)量時(shí)多用電表的指針如圖所示．則(1)毫安表的內(nèi)阻約為______；(2)測(cè)量時(shí)，毫安表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)圖中未畫出，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可推測(cè)，毫安表的示數(shù)為______mA；結(jié)果保留兩位有效數(shù)字(3)多用電表的紅表筆應(yīng)與毫安表的______填“正”，“負(fù)”接線柱相連12．（12分）為精確測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了圖甲所示電路，圖中S2為單刀雙擲開關(guān)，定值電阻R0=4Ω。實(shí)驗(yàn)時(shí)先閉合開關(guān)S1，然后分別將S2先后接到1和2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，記錄多組電壓表和電流表的讀數(shù)U和I，最后通過描點(diǎn)得到圖乙所示的兩條U-I關(guān)系圖線。(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲，在圖丙中將單刀雙擲開關(guān)連入電路_________。(2)若只考慮系統(tǒng)誤差，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)撥向1時(shí)，E測(cè)______E真，r測(cè)______r真；當(dāng)單刀雙擲開關(guān)撥向2時(shí)，E測(cè)_______E真，r測(cè)_______r真（填“>”、“=”、“<”）。(3)根據(jù)圖乙可知電源電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）(4)電壓表內(nèi)阻RV=_______Ω，電流表內(nèi)阻RA=_________Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(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）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14．（16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L15．（12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

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、C【解析】根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)【詳解】法拉第首先提出了電場(chǎng)的概念且采用了電場(chǎng)線描述電場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故B錯(cuò)誤；庫侖總結(jié)出了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用規(guī)律，確立了庫侖定律，故C正確；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，楞次研究提出了判斷感應(yīng)電流方向的方向--楞次定律，故D錯(cuò)誤．所以C正確，ABD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶2、A【解析】由粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期的公式為T＝，可知帶電粒子的運(yùn)動(dòng)周期T都相等。由此可知，粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與粒子的速度的大小無關(guān)，所以粒子在磁場(chǎng)中的周期相同，由粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡可知，三種速度的粒子的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°、30°，由t＝T，可以判斷它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為90°∶60°∶30°＝3∶2∶1，故A符合題意，BCD不符合題意。3、C【解析】根據(jù)左手定則，A圖導(dǎo)線受磁場(chǎng)力向下，A錯(cuò)誤；B不受磁場(chǎng)力；C正確；D圖所受磁場(chǎng)力方向應(yīng)垂直于導(dǎo)線方向，D錯(cuò)誤4、D【解析】在空間站中，所有物體都處于完全失重狀態(tài)，任何物體間都沒有相互作用力，小球在CD運(yùn)動(dòng)時(shí)所受彈力為零，摩擦力為零，A錯(cuò)；由于處于完全失重狀態(tài)，小球運(yùn)動(dòng)到兩個(gè)最高點(diǎn)時(shí)沒有外力做功，機(jī)械能守恒，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)速度大小相同，B錯(cuò)；C錯(cuò)；小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由彈力提供，有，D對(duì)；5、B【解析】線框開始進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)L的過程中，只有邊bd切割，感應(yīng)電流不變，前進(jìn)L后，邊bd開始出磁場(chǎng)，邊ac開始進(jìn)入磁場(chǎng)，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為ac邊產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)減去bd邊在磁場(chǎng)中的部分產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)，隨著線框的運(yùn)動(dòng)回路中電動(dòng)勢(shì)逐漸增大，電流逐漸增大，方向?yàn)樨?fù)方向；當(dāng)再前進(jìn)L時(shí)，邊bd完全出磁場(chǎng)，ac邊也開始出磁場(chǎng)，有效切割長(zhǎng)度逐漸減小，電流方向不變。A．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．該圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。6、A【解析】分析電路可知，并聯(lián)后與，串聯(lián)接入電路，燈泡的電阻，則電路總電阻，干路電流，則經(jīng)過的電流，故A正確故選A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、AC【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從a端滑到b端的過程中，總電阻發(fā)生變化，根據(jù)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻不變，知總電流發(fā)生變化，內(nèi)電壓外電壓也發(fā)生變化【詳解】A、B、當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從a端滑到b端的過程中，總電阻先增大后減小，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律，知總電流先減小后增大，則內(nèi)電壓先減小后增大，外電壓先增大后減?。噪娏鞅淼淖x數(shù)I先減小，后增大.電壓表的讀數(shù)U先增大后減小，故A錯(cuò)誤,B正確.C、電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的比值表示外電阻，應(yīng)先增大后減小;故C錯(cuò)誤.D、因?yàn)閮?nèi)外電壓之和不變，所以外電壓的變化量的絕對(duì)值和內(nèi)電壓變化量的絕對(duì)值相等．所以不變，故D正確.本題選不正確的故選AC.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵抓住電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析8、AD【解析】A．若將板間的磁場(chǎng)撤去，電子僅在電場(chǎng)力作用下將向上偏，說明電子受到的電場(chǎng)力豎直向上，所以電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向下，即上極板M帶正電，故A正確；B．板間有磁場(chǎng)和電場(chǎng)時(shí)，電子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，電子受的洛倫茲力豎直向下，由左手定則可知，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，故B錯(cuò)誤；C．板間有磁場(chǎng)和電場(chǎng)時(shí)，電子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則得故C錯(cuò)誤；D．若將板間的磁場(chǎng)撤去，電子僅在電場(chǎng)力作用下做類平拋運(yùn)動(dòng)，則有板間僅有磁場(chǎng)時(shí)有聯(lián)立解得粒子軌跡如圖，由幾何關(guān)系有電子將打在下極板距右端Q為故D正確。故選AD。9、BC【解析】電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式適用于任何電場(chǎng)，所以A錯(cuò)誤；根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式和庫侖定律可得到點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的決定式，Q是指的是場(chǎng)源電荷的電荷量，所以B正確；場(chǎng)是一種并非分子、原子組成的特殊物質(zhì)，電場(chǎng)的基本性質(zhì)就是對(duì)放入其中的電荷有電場(chǎng)力的作用，所以C正確；在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，故有，因只有在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)力做功才等于，故些關(guān)系式只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，式中d指的沿電場(chǎng)方向的距離，所以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小．故A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(dòng)，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、①.50②.7.5③.負(fù)【解析】(1)歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù).(2)應(yīng)用閉合電路歐姆定律可以求出毫安表的示數(shù).(3)歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連，負(fù)極與紅表筆相連，電流應(yīng)從電流的正接線柱流入.【詳解】(1)由圖示可知，多用電表選擇歐姆擋位，歐姆表示數(shù)為：；(2)歐姆表調(diào)零后內(nèi)阻等于中值電阻，由題意可知，歐姆表內(nèi)阻為：，毫安表示數(shù)為：；(3)歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連，負(fù)極與紅表筆相連，電流應(yīng)從電流的正接線柱流入，因此，多用電表的紅表筆應(yīng)與毫安表的負(fù)接線柱相連；【點(diǎn)睛】對(duì)多用電表讀數(shù)首先要根據(jù)選擇開關(guān)位置確定其所測(cè)量的量與量程，然后再根據(jù)指針位置讀數(shù)；應(yīng)用閉合電路歐姆定律可以求出毫安表示數(shù)；要掌握多用電表的使用及讀數(shù)方法.12、①.②.=③.>④.<⑤.<⑥.3.00⑦.1.00⑧.745⑨.1.00【解析】(1)[1]按實(shí)驗(yàn)原理圖連接，如圖(2)[2][3]當(dāng)單刀雙擲開關(guān)撥向1時(shí)，根據(jù)等效電路可知，電動(dòng)勢(shì)等于電源沒有接入電路時(shí)電源兩端電壓，則電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值與真實(shí)值相等，此時(shí)，電源內(nèi)阻測(cè)量值為電源內(nèi)阻與電流表的內(nèi)阻和定值電阻串聯(lián)值即偏大；[4][5]當(dāng)單刀雙擲開關(guān)撥向2時(shí)，根據(jù)等效電路可知，電動(dòng)勢(shì)等于電源沒有接入電路時(shí)電源兩端電壓，電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值即為電壓表示數(shù)，則小于真實(shí)值相等，此時(shí)，電源內(nèi)阻測(cè)量值為電源內(nèi)阻與電壓表的并聯(lián)值即偏小；(3)[6]由于兩次測(cè)量中，電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值一次與真實(shí)值