青海省2024屆物理高二第一學(xué)期期末考試試題含解析

青海省2024屆物理高二第一學(xué)期期末考試試題

注意事項(xiàng)：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。

3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

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、一個(gè)重50N的物體，在光滑的水平面上以3m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這個(gè)物體受到的水平力應(yīng)為（）

A.OB.50N

C.15ND.5N

2、一個(gè)阻值為R的電阻兩端加上電壓U后，通過(guò)電阻橫截面的電荷量q隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，此圖象的斜率

可表示為（）

A.UB.R

L

c.一

3、如圖c所示，裝飾用的彩燈，串成一串串，接在220V電源上，觀察燈的結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，每個(gè)燈的燈絲（R）引線上方

繞有金屬電阻絲（&）,如圖a所示；即使Ri斷了，&仍能導(dǎo)電.下列對(duì)電路情況的幾種分析中正確的是（）

①根據(jù)工作特性，R大于此；

②根據(jù)工作特性，Ri應(yīng)該小于心；

③當(dāng)其中一個(gè)或幾個(gè)燈的燈絲斷了，其余的燈將變暗;

④當(dāng)其中一個(gè)或幾個(gè)燈的燈絲斷了，其余的燈將變亮

A.①③

B.①④

C.②③

D.②④

4、隨著科技的不斷發(fā)展，無(wú)線充電已經(jīng)進(jìn)入人們的視線。小到手表、手機(jī)，大到電腦、電動(dòng)汽車(chē)的充電，都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)

了從理論研發(fā)到實(shí)際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化。下圖給出了某品牌的無(wú)線充電手機(jī)利用電磁感應(yīng)方式無(wú)線充電的原理圖。關(guān)于無(wú)線

充電，下列說(shuō)法正確的是（）

接收線圈三三三

充電底座

A.無(wú)線充電時(shí)手機(jī)接收線圈部分的工作原理是“電流的磁效應(yīng)”

B.只有將充電底座接到直流電源上才能對(duì)手機(jī)進(jìn)行充電

C.接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同

D.只要有無(wú)線充電底座，所有手機(jī)都可以進(jìn)行無(wú)線充電

5、如圖，一個(gè)帶負(fù)電的橡膠圓盤(pán)處在豎直面內(nèi)，可以繞過(guò)其圓心的水平軸高速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)它不動(dòng)時(shí)，在它軸線上A、B

兩處的小磁針均處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)橡膠圓盤(pán)逆時(shí)針（從左向右看）高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，關(guān)于小磁針的情況分析正確的是（）

,十……一先一

A.兩處小磁針N極均向左偏

B.兩處小磁針N極均向右偏

C.A處小磁針N極向右偏轉(zhuǎn)，3處小磁針N極向左偏轉(zhuǎn)

D.A處小磁針N極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，3處小磁針N極向紙面外偏轉(zhuǎn)

6、如圖所示，吊床用繩子拴在兩棵樹(shù)上等高位置，某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均處于靜止?fàn)顟B(tài)。設(shè)吊床兩端

繩中的拉力為尸1,吊床對(duì)人的作用力為尸2,則（）

A.坐著比躺著時(shí)Fi大B.坐著比躺著時(shí)Fi小

C.坐著比躺著時(shí)Fi大D.坐著比躺著時(shí)F2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(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,空間存在一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其方向與水平方向夾角為30%A、B連線與電場(chǎng)線垂直，一質(zhì)量為小,電荷量為q的

帶正電小球以初速度回從A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)過(guò)時(shí)間f小球最終落在C點(diǎn),速度大小仍為％,且AB=BC,則下列說(shuō)

法中正確的是（）

A.電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿電場(chǎng)線斜向上

B.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為石=7

C.此過(guò)程小球增加的電勢(shì)能等于一3mg92t.

3

D.小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下落的高度為二gf

8、如圖所示，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上，有兩個(gè)質(zhì)量和電荷量均相同的正負(fù)離子（不計(jì)重力），從點(diǎn)。以相

同的速率先后射入磁場(chǎng)中，入射方向與邊界成，角，則正負(fù)離子在磁場(chǎng)中（）

XXXX

Bv

XXXXX

0

A.運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同

B.運(yùn)動(dòng)軌道的半徑相同

C.重新回到邊界時(shí)速度的大小和方向相同

D.重新回到邊界位置與。點(diǎn)距離相等

9、將一電荷量為+。的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場(chǎng)線分布如圖所示，金屬球表面的電勢(shì)處處相等.心

力為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則

A.a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度比，點(diǎn)的大

B.a點(diǎn)電勢(shì)比Z）點(diǎn)的高

C.檢驗(yàn)電荷-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大

D.將檢驗(yàn)電荷/從。點(diǎn)移到6點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功

10、如圖所示，等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在方向垂直三角形所在平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，直角邊be長(zhǎng)度為三個(gè)

完全相同的帶正電的粒子1、2、3,分別從b點(diǎn)沿be方向以速率孫、藝、V3射入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為人、

h、t3,且fl：f2：f3=3：3：2,做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為ri、r2、存不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用.下

列關(guān)系式一定成立的是

A.V1=V2B.V2<V3

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。

11.（6分）如圖所示，豎直平行直線為勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，電場(chǎng)方向未知，A、8是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，A3兩點(diǎn)的連線長(zhǎng)

為/且與電場(chǎng)線的夾角為夕。一個(gè)質(zhì)量為加，電荷量為+g的帶電粒子以初速度%,從A點(diǎn)垂直進(jìn)入電場(chǎng)，該帶電粒子

恰好能經(jīng)過(guò)3點(diǎn)，不考慮帶電粒子的重力大小。求：

⑴電場(chǎng)強(qiáng)度E；

（2）48兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB。

12.（12分）在測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中，選擇合適的器材組成如圖所示的電路

（1）將電阻箱R阻值調(diào)到Ri=28Q時(shí)，電壓表讀數(shù)為UF1.4V,將電阻箱R阻值調(diào)到Rz=13Q時(shí)，電壓表讀數(shù)為Uz=l.3V,

根據(jù)這兩組數(shù)據(jù)求得電源電動(dòng)勢(shì)E=—V；內(nèi)電阻r=—Q.（保留兩位有效數(shù)字）

（2）多次改變電阻箱的電阻R,讀出對(duì)應(yīng)的電壓表讀數(shù)U,然后用圖象法處理數(shù)據(jù)，以電壓表讀數(shù)U為縱軸，以，為

橫軸，做出圖象得到一條直線.電動(dòng)勢(shì)等于圖象的_；內(nèi)電阻等于圖象的—

四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13.（10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=l。的電源，導(dǎo)軌平面與

水平面間的夾角9=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)Ro=10時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g=10m/s2,sin37o=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

14.（16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5c部分是半徑

為R的L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A3=R=0.2m,把一質(zhì)量機(jī)=0.1kg,帶電

4

量為q=+1（）7（：的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

⑴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

15.（12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,“、》間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0X105N/C,b

板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為桃=4.8xl0-25kg、電荷

86

量為9=1.6X10>C的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從貼近?板的左端以vo=l.OxlOm/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好

從狹縫尸處穿過(guò)方板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到6板的。處（圖中未畫(huà)出）.求P、。之間的距離乙

a

h

xxxxxxxx

xxxx^xxxx

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、A

【解題分析】物體只受重力和水平面的支持力，這兩個(gè)力為一對(duì)平衡力，而且方向均為豎直方向，水平方向不受力

2、C

【解題分析】根據(jù)/=2，可知圖線的斜率代表的是電流，而電流/=2,選C

tR

3、C

【解題分析】根據(jù)并聯(lián)電路，電阻越小，則電流越大，所以金屬電阻絲翅2)比每個(gè)燈的燈絲(R)電阻大

當(dāng)燈的燈絲斷了之后，電路中電阻增加，則電流變小，故亮度變暗.則①④的說(shuō)法錯(cuò)誤，②③的說(shuō)法正確

A、A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤；

B、B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯(cuò)誤；

C、C項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故C正確；

D、D項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故D錯(cuò)誤

4、C

【解題分析】A.無(wú)線充電的原理，其實(shí)就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，而不是電流的磁效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；

B.發(fā)生電磁感應(yīng)的條件是磁通量要發(fā)生變化，直流電無(wú)法產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，故不能接到直流電源上，故B錯(cuò)誤；

C.發(fā)生電磁感應(yīng)時(shí)，兩個(gè)線圈中的交變電流的頻率是相同的，故C正確；

D.只有無(wú)線充電底座，手機(jī)內(nèi)部沒(méi)有能實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電的接收線圈等裝置，也不能進(jìn)行無(wú)線充電，D錯(cuò)誤。

故C正確。

5、B

【解題分析】帶負(fù)電橡膠圓盤(pán)，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，則圓盤(pán)的電流方向與旋轉(zhuǎn)方向相反，為順時(shí)針。由安培定則可知，磁感

線從左向右，靜止時(shí)小磁針N極所指方向即為磁感線的方向，故A處小磁針N極向右偏，3處小磁針N極向右偏，

ACD錯(cuò)誤，B正確。

故選B。

6、A

【解題分析】AB.兩根繩子拉力合力與重力大小相等，方向相反，坐著與躺著時(shí)相比，兩根繩子的夾角較大，當(dāng)合力

一定時(shí)，夾角越小，分力越小，說(shuō)明坐著比躺著時(shí)乃大，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.吊床對(duì)人的作用力為歹2,大小與重力相等，方向豎直向上，坐著與躺著時(shí)尸2等大，故CD都錯(cuò)誤。

選擇Ao

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、BCD

【解題分析】A.由題意可知，小球在下落過(guò)程中動(dòng)能不變，而重力做正功，則電場(chǎng)力做負(fù)功，而小球帶正電，故電場(chǎng)

線應(yīng)斜向下，故A錯(cuò)誤；

B.由動(dòng)能定理可知，

mgABsm60°=EqBCcos30°,

解得：

E=鱉,

q

故B正確；

D.將電場(chǎng)力分解為沿水平方向和豎直方向，則有豎直分量中的電場(chǎng)力:

mg

F=E'q=mgcos60°=,

則物體在豎直方向上的合力：

mg3mg

F^=mg+—=—^-,

則由牛頓第二定律可知，豎直方向上的分加速度：

3g

Qy=---，

2

則下落高度：

故D正確；

C.此過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，由幾何關(guān)系可知，小球在沿電場(chǎng)線的方向上的位移:

X=

4

則電勢(shì)能的增加量：

43mg2t2

AE“=Eqx=-------,

P4

故C正確。

故選：BCDo

8、BCD

271m

【解題分析】A.根據(jù)左手定則可以判斷，兩粒子運(yùn)動(dòng)軌跡不同，轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角不同，但是運(yùn)動(dòng)周期T=一「相同，所

Bq

以運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，A錯(cuò)誤

mv

B.根據(jù)r可知，粒子運(yùn)動(dòng)半徑相同，B正確

C.因?yàn)閺耐贿吔缟淙耄謴南嗤吔缟涑?，所以出射角等于入射角，且洛侖茲力時(shí)刻與速度垂直，不做功，所以出

射速度大小與入射速度相同，C正確

D.根據(jù)題意可知，重新回到邊界的位置與。點(diǎn)距離d=2rsin0相同，D正確

9、ABD

【解題分析】A項(xiàng)：電場(chǎng)線越密集的地方電場(chǎng)強(qiáng)度就越大，從上圖中可以看出a處的電場(chǎng)線比b處的電場(chǎng)線密集，所

以a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故A項(xiàng)正確；

B項(xiàng)：a點(diǎn)所在的電場(chǎng)線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止,所以a點(diǎn)的電勢(shì)高于金屬球的電勢(shì),而b點(diǎn)所在處的電場(chǎng)線從

金屬球發(fā)出到無(wú)窮遠(yuǎn),所以金屬球的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，即a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高.故B正確；

C項(xiàng)：電勢(shì)越高的地方,負(fù)電荷具有的電勢(shì)能越小,即負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)小,故C錯(cuò)誤；

D項(xiàng)：由上知,-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)小,則把-q電荷從電勢(shì)能小的a點(diǎn)移動(dòng)到電勢(shì)能大的b點(diǎn)，電勢(shì)能增大,電場(chǎng)力

做負(fù)功.所以D選項(xiàng)是正確的.

10、BD

mv

【解題分析】三個(gè)相同的帶電粒子以不同速度沿同一方向進(jìn)入三角形磁場(chǎng)區(qū)域，由半徑公式廠==，則速度較大的帶

qB

a

電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大，而再由帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=『T,可知第一、二

2萬(wàn)

兩種粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)角度相同為90°,而第三個(gè)粒子偏轉(zhuǎn)60°,打在ac邊上，畫(huà)出其運(yùn)動(dòng)軌跡，由偏轉(zhuǎn)角度求出

半徑

【題目詳解】根據(jù)題設(shè)條件，三個(gè)相同的帶電粒子從b點(diǎn)沿be方向以不同速度進(jìn)入三角形磁場(chǎng)區(qū)域，粒子在磁場(chǎng)中做

v2mv

勻速圓周運(yùn)動(dòng)洛侖茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m—,解得：r=—,粒子軌道半徑與速度成正比，

rqB

又因?yàn)槿齻€(gè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為ti：t2：t3=3：3：2,顯然它們?cè)诖艌?chǎng)中的偏轉(zhuǎn)角度之比為3：3：2.即粒

子1、2打在ab上，而粒子3打在ac上，軌跡如圖所示：

粒子1、2打在ab上，而粒子3打在ac上，粒子3的速度比1、2的速度大，粒子2的速度大于粒子1的速度，故A

錯(cuò)誤，B正確；對(duì)速度為vi和V2的粒子，其偏轉(zhuǎn)角度均為90°,由幾何關(guān)系可知n<L,對(duì)速度為V3的粒子偏轉(zhuǎn)60°,

運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系知：rXsin600=L,解得：r,=~L,故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD

33

【題目點(diǎn)撥】三個(gè)相同的粒子以不同速度沿相同方向進(jìn)入三角形磁場(chǎng)區(qū)域，由于半徑不同，再加上在磁場(chǎng)中的時(shí)間之

比就能確定三個(gè)粒子偏轉(zhuǎn)角之比，再綜合磁場(chǎng)區(qū)域與粒子通過(guò)直線邊界的對(duì)稱(chēng)性，從而確定三個(gè)粒子打在磁場(chǎng)邊界的

位置，從而可以比較速度大小，也能求出半徑關(guān)系

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。

2mVgcos62mVg

11>(1)^/sin26，⑵qtan2g

【解題分析】（1）帶電粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)

動(dòng)。則：

水平方向有

/sin8=vot

豎直方向有

12

Icos0——at

2

根據(jù)牛頓第二定律

qE=ma

聯(lián)立解得

E2mVgcos0

q/sin?0

（2）帶電粒子帶正電，軌跡向下偏轉(zhuǎn)，則知粒子所受的電場(chǎng)力向下，電場(chǎng)方向向下。根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差

公式有

2〃說(shuō)

=Elcos0=

tan20

12、①.1.5②.2.0③.縱軸截距④.斜率的絕對(duì)值

【解題分析】由閉合電路歐姆定律，分別研究電阻箱電阻為處和尺的情況，列出含有電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方程組求解；

由圖象中的截距的含義及閉合電路的歐姆定律的表達(dá)式要求得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻

U1413

【題目詳解】（1）由閉合電路歐姆定律可知：E=U+Ir=U+—r,根據(jù)題意可知：￡=1.4+-1-r,E=1.3+—r,解

R2.813

得：E=1.5V,r=2.0Q

（2）由圖示電路圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)：E=U+Ir=U+—,整理得：U=E--r,則U圖象與縱軸的截距等于

RrRR

電源電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻

【題目點(diǎn)撥】本題是一道電學(xué)測(cè)定某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)題

四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13、（1）2T；（2）1.5m/s2,方向沿斜面向上

【解題分析】（1）當(dāng)Ro=lQ時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解