黑龍江省賓縣第一中學(xué)校2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

黑龍江省賓縣第一中學(xué)校2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、某同學(xué)做觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，將電流表線圈A和B、蓄電池、開關(guān)用導(dǎo)線連接成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中，下列所描述的現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)事實(shí)相符合的是A.閉合開關(guān)瞬間，電流表指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)B.開關(guān)閉合穩(wěn)定后，電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，且示數(shù)不變C.開關(guān)閉合穩(wěn)定后，把線圈A插入及拔出線圈B這兩個過程，電流表指針都會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)方向相反D.斷開開關(guān)瞬間，電流表指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)2、兩個完全相同的小金屬球（皆可視為點(diǎn)電荷），所帶電荷量之比為5:1，它們在相距一定距離時相互作用的吸引力為，如果讓它們充分接觸后再放回各自原來的位置上，此時相互作用力變?yōu)?，則為A.5：2 B.5：6C.5：4 D.5：93、鋰電池因能量密度高、綠色環(huán)保而廣泛使用在手機(jī)等電子產(chǎn)品中．現(xiàn)用充電器為一手機(jī)鋰電池充電，等效電路如圖所示，充電器電源的輸出電壓為U，輸出電流為I，手機(jī)電池的內(nèi)阻為r，下列說法不正確的是()A.電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為UI－I2rB.充電器輸出的電功率為UI＋I(xiàn)2rC.電池產(chǎn)生的熱功率為I2rD.充電器的充電效率為×100%4、磁場中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則（）A.a、b兩處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，B.a、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，C.同一通電導(dǎo)線放在a處受到的安培力比放在b處小D.a處沒有磁感線，所以a處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零5、在下圖中，a、b表面均光滑，且a、b均處于靜止?fàn)顟B(tài)，天花板和地面均水平。a、b間一定有彈力的是（）A. B.C. D.6、如圖所示，兩導(dǎo)體板水平放置，兩板間電勢差為U，帶正電粒子以某一初速度vo沿平行于兩板的方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁場方向射入邊界線豎直的勻強(qiáng)磁場，則粒子射入磁場和射出磁場的M、N兩點(diǎn)間的距離d及在磁場中的運(yùn)動時間t隨著U和vo的變化情況為A.d隨V0增大而增大 B.d隨U增大而增大C.t隨V0增大而增大 D.t隨U增大而增大二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場．下列表述正確的是（）A.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外C.質(zhì)譜儀是一種可測定帶電粒子比荷的儀器D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大8、一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強(qiáng)磁場，磁場寬度均為。邊長為的正方形導(dǎo)線框的邊緊靠磁場邊緣置于桌面上，建立水平向右的軸，且坐標(biāo)原點(diǎn)在磁場的左邊界上。時刻使線框從靜止開始沿軸正方向勻加速通過磁場區(qū)域，規(guī)定逆時針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，線框在時刻所對應(yīng)的位移分別是。下列關(guān)于感應(yīng)電流或?qū)Ь€框的電功率隨時間或位移的變化規(guī)律正確的是（）A. B.C. D.9、如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r．當(dāng)滑動變阻器R2的滑片P向左滑動時，下列說法正確的是A.電阻R3消耗的功率變大B.電容器C上電荷量變大C.燈L變暗D.R1兩端的電壓變化量的絕對值小于R2兩端的電壓變化量的絕對值10、如圖所示，在光滑絕緣水平面上有三個孤立的點(diǎn)電荷Q1、Q、Q2，其中Q恰好靜止不動，Q1、Q2圍繞Q做勻速圓周運(yùn)動，在運(yùn)動過程中三個點(diǎn)電荷始終共線．已知Q1、Q2分別與Q相距r1、r2，不計點(diǎn)電荷間的萬有引力，下列說法正確的是()A.Q1、Q2的電荷量之比為B.Q1、Q2的電荷量之比為C.Q1、Q2的質(zhì)量之比為D.Q1、Q2的質(zhì)量之比為三、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）如下圖所示,金屬板M接高壓電源的正極,金屬板N接負(fù)極．金屬板N上有兩個等高的金屬柱A、B,其中A為尖頭,B為圓頭．逐漸升高電源電壓,當(dāng)電壓達(dá)到一定值時,可看到放電現(xiàn)象．先產(chǎn)生放電現(xiàn)象的是_____（選填“A”或者“B”），這種放電現(xiàn)象叫作_____________放電12．（12分）下列關(guān)于多用電表歐姆檔測電阻的說法中，正確的是（）A.測電路中某個電阻的阻值時，先要將該電阻與其它元件斷開B.測量電阻時，如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到倍率較大的檔位C.每次換測另一個電阻時，都必須重新歐姆調(diào)零D.測量完畢后，應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到倍率最大的歐姆檔四、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(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，軌道受到的壓力大小14．（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，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)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(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）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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】當(dāng)通過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn).【詳解】A、開關(guān)閉合的瞬間，則通過螺線管B中的磁通量從無到有，則產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；B、開關(guān)閉合穩(wěn)定后，則通過螺線管B中的磁通量不變，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故B錯誤；C、開關(guān)閉合穩(wěn)定后，把線圈A插入及拔出線圈B這兩個過程，穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C正確；D、開關(guān)斷開的瞬間，則通過螺線管B中的磁通量從有到無，則產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D錯誤；故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，知道當(dāng)通過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，就會產(chǎn)生感應(yīng)電流.2、C【解析】兩個球相互吸引，則帶異種電荷，則接觸帶電的原則是總電荷平分，根據(jù)得出接觸后再放回原處的庫侖力大小【詳解】它們在相距一定距離時相互作用力為；兩電荷異性，接觸后再分開，兩球電量的絕對值為2q，此時兩球的庫侖力，則F1：F2為5：4，故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握接觸帶電的原則，總電荷平分，同時要注意原來的電荷的電性，以及掌握庫侖定律的公式.3、B【解析】ABC．由可知充電器輸出的電功率為，根據(jù)熱功率公式可得電池產(chǎn)生的熱功率為，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能和熱能，根據(jù)能量守恒定律有電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為：，故A、C正確，B錯誤；D．充電器的充電效率為，故D正確；4、A【解析】考查磁感線的性質(zhì)?！驹斀狻緼B．磁感線的疏密程度反映了磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，由圖可知，a處磁感線密集，因此，A正確，B錯誤；C．通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力F=BIL這個公式成立的條件是：導(dǎo)線與磁場垂直。而當(dāng)導(dǎo)線與磁場平行時，導(dǎo)線不受安培力作用，由于題中沒說明導(dǎo)線放置的方向，故無法比較同一通電導(dǎo)線放在a處和b處安培力的大小，C錯誤；D．為了形象的描述磁場，引入了磁感線，而磁感線是不存在的，a點(diǎn)雖然沒畫出磁感線，但該點(diǎn)仍有磁場，即a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，D錯誤。故選A。5、B【解析】A．圖A中a、b間無彈力，因?yàn)閍、b無相互擠壓，沒有發(fā)生形變，故A錯誤；B．圖B中a、b間有彈力，細(xì)繩偏離豎直方向，則a、b相互擠壓，產(chǎn)生彈力，故B正確；C．假設(shè)圖C中a、b間有彈力，a對b的彈力方向水平向右，b將向右滾動，而題設(shè)條件b是靜止的，所以a、b間不存在彈力，故C錯誤；D．假設(shè)圖D中a、b間有彈力，a對b的彈力垂直于斜面向上，b球不可能靜止，故D錯誤。故選B6、A【解析】不加磁場時粒子做勻速直線運(yùn)動；加入磁場后，帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，已知偏向角則由幾何關(guān)系可確定圓弧所對應(yīng)的圓心角，則可求得圓的半徑，由洛侖茲力充當(dāng)向心力可求得帶電粒子的比荷【詳解】A、B項(xiàng)：帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，可將射出電場的粒子速度v分解成初速度方向與加速度方向，設(shè)出射速度與水平夾角為θ則有：而在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)運(yùn)動軌跡對應(yīng)的半徑為R，由幾何關(guān)系可得，半徑與直線MN夾角正好等于θ則有：所以又因?yàn)榘霃焦剑瑒t有：故d與m、v0成正比，與B、q成反比，故A正確，B錯誤；C、D項(xiàng)：設(shè)粒子質(zhì)量為m，兩極板間的距離為x，板長為L，帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動出射速度與水平夾角為，則有：，所以與U、有關(guān)，粒子在磁場中運(yùn)動時間為，故C、D錯誤故選A【點(diǎn)睛】帶電粒子在磁場中的運(yùn)動類題目關(guān)鍵在于確定圓心和半徑，然后由向心力公式即可確定半徑公式，由幾何關(guān)系即可求解二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、BCD【解析】在速度選擇器中，電場力和洛倫茲力平衡，有：qE=qvB，解得v=E/B．故A錯誤．根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向，根據(jù)左手定則知，該粒子帶正電，則在速度選擇器中電場力水平向右，則洛倫茲力水平向左，根據(jù)左手定則知，磁場方向垂直紙面向外．故B正確．進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，有：qvB0=m，解得：，可知質(zhì)譜儀是可以測定帶電粒子比荷的儀器．故C正確；由上式可知，知越靠近狹縫P，r越小，比荷越大．故D正確．故選BCD【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道粒子在速度選擇器和偏轉(zhuǎn)電場中的運(yùn)動規(guī)律：帶電粒子在速度選擇器中受電場力和洛倫茲力平衡，做勻速直線運(yùn)動，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后做勻速圓周運(yùn)動；掌握帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動的半徑公式8、BD【解析】AB．過程①為邊切割向里的磁場，電流逆時針，時間內(nèi)，線框做勻加速直線運(yùn)動，則切割磁場的速度電動勢電流過程②為邊和邊同向切割反向的磁場，而雙電源串聯(lián)，電流方向?yàn)轫槙r針，時間內(nèi)，電動勢（）電流（）過程③為邊切割向外的磁場，電流為逆時針，時間內(nèi)，電動勢（）電流（）故A錯誤B正確；C．在內(nèi)，由勻加速直線運(yùn)動的速度位移關(guān)系可知則則電流關(guān)于位移不是線性函數(shù)，故C錯誤；D．在內(nèi)，線框的電功率在內(nèi)，線框的電功率（）在內(nèi)，線框的電功率（）故D正確。故選BD。9、BCD【解析】A．當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左滑動時，電阻變小，則外電路的總電阻變小，小電阻分小電壓，則外電壓變小，故消耗的功率：變小，故A錯誤；B．變小，外電路的總電阻變小，則干路總電流變大，而上電壓變小，則電流變小，故上電流變大，電壓變大，故電容器兩端電壓變大，，則電荷量變大，故B正確；C．變小，小電阻分小電壓，則的電壓變小，燈泡的電壓變小，故燈L變暗，故C正確；D．兩端的電壓變大，兩端的電壓變小，二者電壓之和等于外電壓，由前面分析之外電壓變小，故兩端增加的電壓小于兩端減小的電壓，故D正確10、BD【解析】A、點(diǎn)電荷Q恰好靜止不動，因此根據(jù)庫侖定律和二力平衡有：=，所以Q1、Q2的電荷量之比為=，故A錯誤，B正確；C、Q1、Q2圍繞Q做勻速圓周運(yùn)動，在運(yùn)動過程中三個點(diǎn)電荷始終共線，Q1、Q2的角速度相同，根據(jù)牛頓第二定律有：m12r1=m22r2，所以Q1、Q2的質(zhì)量之比為=，故C錯誤，D正確三、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.A②.尖端【解析】首先分析A和B末端物體的形狀，根據(jù)尖端放電的知識可知越尖銳的地方越容易放電；A的末端比B的末端尖銳，由此分析哪個金屬柱先產(chǎn)生放電現(xiàn)象；【詳解】根據(jù)導(dǎo)體表面電荷分布與尖銳程度有關(guān)可知，A金屬柱尖端電荷密集，容易發(fā)生尖端放電現(xiàn)象，這種放電現(xiàn)象叫做尖端放電；答案為：A；尖端；【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是掌握尖端放電現(xiàn)象的原理，越尖銳的地方越容易放電12、A【解析】A．歐姆檔內(nèi)部有電源，所以測電路中某個電阻的阻值時，先要將該電阻與其它元件斷開，A正確；B．測量電阻時，如果指針偏轉(zhuǎn)過大，說明待測電阻較小，需要更換倍率較小的檔位，B錯誤；C．每次換擋時，都必須重新歐姆調(diào)零，C錯誤；D．測量完畢后，應(yīng)