陜西省西北農(nóng)林科技大學(xué)附屬中學(xué)2024年物理高二第一學(xué)期期末檢測試題含解析

陜西省西北農(nóng)林科技大學(xué)附屬中學(xué)2024年物理高二第一學(xué)期期末檢測試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示的電路，R1、R2、R4均為定值電阻，R3為熱敏電阻(溫度升高，電阻減小)，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r.起初電容器中懸停一質(zhì)量為m的帶電塵埃，當(dāng)環(huán)境溫度降低時，下列說法正確的是()A.電壓表和電流表示數(shù)都減小B.電壓表和電流表的示數(shù)都增大C.電壓表和電流表的示數(shù)變化量之比保持不變D.帶電塵埃將向下極板運(yùn)動2、如圖所示的電路中，A1和A2是兩個相同的燈泡，線圈L自感系數(shù)足夠大，電阻可以忽略不計(jì)．下列說法中正確的是（）A.合上開關(guān)S時，A1和A2同時亮B.斷開開關(guān)S時，A1和A2都要過一會兒才熄滅C.斷開開關(guān)S時，A2閃亮一下再熄滅D.斷開開關(guān)S時，流過A2的電流方向向右3、在磁場中的某一位置放置一條直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁場方向垂直放置．下圖中幾幅圖象表示的是導(dǎo)線受的安培力力F與通過的電流I的關(guān)系．a(chǎn)、b分別代表一組F、I的數(shù)據(jù)．下圖中正確的是A. B.C. D.4、如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表．下列說法正確的是A.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表示數(shù)變大B.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表示數(shù)變小C.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，電流表A1示數(shù)變大D.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，電流表A2示數(shù)變小5、如圖所示，電源電壓恒定不變，電源內(nèi)阻忽略不計(jì)，開關(guān)S閉合．現(xiàn)將滑動變阻器R2的滑片P向右移動一段距離，電壓表示數(shù)的變化量為ΔU，電流表示數(shù)的變化量為ΔI．兩電表均為理想電表．下列說法正確的是A.電阻的功率增大B.滑片P向右移動過程中，電阻中有的瞬時電流C.與的比值不變D.電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值不變6、如圖所示，方盒A靜止在光滑的水平面，盒內(nèi)有一小滑塊B，盒的質(zhì)量是滑塊的2倍，滑塊與盒內(nèi)水平面間的動摩擦因數(shù)為μ．若滑塊以速度v開始向左運(yùn)動，與盒的左、右壁發(fā)生無機(jī)械能損失的碰撞，滑塊在盒中來回運(yùn)動多次，最終相對于盒靜止，則()A.最終盒的速度大小是B.最終盒的速度大小是C.滑塊相對于盒運(yùn)動的路程為D.滑塊相對于盒運(yùn)動的路程為二、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、如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的矩形磁場區(qū)域長為，寬為L，甲、乙兩電子沿矩形磁場的上方邊界從A點(diǎn)射入磁場區(qū)域，甲、乙兩電子分別從D點(diǎn)和C點(diǎn)射出磁場，則甲、乙兩電子在磁場運(yùn)動的過程中（）A.速率之比為1：4 B.角速度之比為1：3C.路程之比為4：3 D.時間之比為3：18、如圖所示，一個正點(diǎn)電荷Q靜止在正方形的一個角上，另一個帶電粒子（可視為點(diǎn)電荷）射入該區(qū)域時，恰好能經(jīng)過正方形的另外三個角a、b、c，粒子僅受靜電力作用，則粒子由a經(jīng)b運(yùn)動到c的過程中，下列分析正確的有（）A.a、b、c三點(diǎn)電勢高低及場強(qiáng)大小的關(guān)系是：φa=φc>φb，Ea=Ec=2EbB.粒子由a到b電勢能增加，由b到c電場力做正功，在b點(diǎn)動能最小C.粒子在a、b、c三處的加速度大小之比是1:2:1D.改變粒子在a處的速度，有可能使其經(jīng)過a、b、c三點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動9、如圖所示，一輛質(zhì)量M=3kg的小車A靜止在光滑的水平面上，A上有一質(zhì)量m=1kg的光滑小球B，將一左端固定于A上的輕質(zhì)彈簧壓縮并鎖定，此時彈簧的彈性勢能Ep=6J，B與A右壁距離為l。解除鎖定，B脫離彈簧后與A右壁的油灰阻擋層（忽略其厚度）碰撞并被粘住，下列說法正確的是（）A.碰到油灰阻擋層前A與B的動量相同B.B脫離彈簧時，A的速度為1m/sC.B和油灰阻擋層碰撞并被粘住，該過程B受到的沖量大小為3N·sD.整個過程B移動的距離為10、某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系上，如圖中的a、b、c所示，根據(jù)圖線可知A.反映電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr變化的圖線是aB.電源電動勢是4VC.電源內(nèi)阻是2ΩD.當(dāng)電流為0.5A時，外電阻一定為6Ω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）現(xiàn)有一新材料制成的均勻圓柱體，某同學(xué)用游標(biāo)為20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖甲，由圖甲可知其長度為________mm；用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖乙可知其直徑為________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。12．（12分）有一個小燈泡上標(biāo)有“2V，1W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的I-U圖線，有下列器材供選用：A．電壓表（0～3V內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（0～15V內(nèi)阻約20kΩ）C．電流表(0～0.3A，內(nèi)阻約1Ω）D．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω）E．滑動變阻器（5Ω，1A）F．滑動變阻器（500Ω，0.2A）G．電源（電動勢3V，內(nèi)阻1Ω）(1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_____________，電流表應(yīng)選用_____________，為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求電壓表從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)選用___________（用序號字母表示）(2)實(shí)驗(yàn)中移動滑動變阻器滑片，得到了小燈泡的I-U圖象如圖所示，則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而____________（填“增大”、“減小”或“不變”）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?。唬?）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(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【解題分析】首先要讀懂電路圖，知道電容器的端電壓等于R4的端電壓，根據(jù)溫度升高，判斷電路的總電阻的變化，在判斷支路電壓和電流的變化；再根據(jù)電容器板間電壓的變化，分析板間場強(qiáng)的變化，判斷帶電塵埃的受力情況，從而分析其運(yùn)動情況；【題目詳解】AB、當(dāng)環(huán)境溫度降低時，R3的阻值增大，外電路總電阻增大，則總電流減小，所以電流表的示數(shù)減?。桓鶕?jù)歐姆定律可得內(nèi)電壓減小，R1兩端的電壓減小，并聯(lián)部分的電壓增大，則電壓表的示數(shù)增大，故A、B錯誤；C、電壓表的示數(shù)為U=E?I(R1+r)，則得電壓表和電流表的示數(shù)變化量之比為，保持不變，故C正確；D、電容器板間電壓增大，板間場強(qiáng)增大，帶電塵埃所受的電場力增大，則帶電塵埃將向上極板運(yùn)動，故D錯誤；故選C【題目點(diǎn)撥】關(guān)鍵是注意此題牽涉的電阻較多，分析應(yīng)逐項(xiàng)分析，注意靈活應(yīng)用閉合電路的歐姆定律和各支路的電壓與電流的關(guān)系2、B【解題分析】當(dāng)電鍵S閉合時，通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電動勢的方向和作用，分析哪個燈先亮．?dāng)嚅_瞬間也可以按照同樣的思路分析.【題目詳解】當(dāng)開關(guān)S閉合時，燈A2立即發(fā)光，通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，燈A1逐漸亮起來，所以燈A2比燈A1先亮；由于線圈直流電阻忽略不計(jì)，當(dāng)電流逐漸穩(wěn)定時，線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，兩燈電流相等，亮度相同，故A錯誤；穩(wěn)定后當(dāng)開關(guān)S斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當(dāng)于電源，線圈L、燈A2與燈A1構(gòu)成閉合回路放電，兩燈都過一會兒熄滅，由于兩燈泡完全相同，線圈的電阻又不計(jì)，則燈A2不會出現(xiàn)閃亮一下，且流過燈A2的電流方向向左，故B正確，CD錯誤．所以B正確，ACD錯誤【題目點(diǎn)撥】對于自感現(xiàn)象，是特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，應(yīng)用楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行理解.3、C【解題分析】在勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)電流方向與磁場垂直時所受安培力為：由于磁場強(qiáng)度和導(dǎo)線長度不變，因此與的關(guān)系圖象為過原點(diǎn)的直線；A．與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析相符，故C正確；D．與分析不符，故D錯誤；故選C。4、C【解題分析】A、B項(xiàng)：由于電源電壓和變壓器匝數(shù)比不變，所以副線圈兩端電壓不變，電壓表測的為副線圈兩端電壓，所以電壓表的示數(shù)不變，故AB錯誤；C、D項(xiàng)：當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，副線圈中的總電阻變小，電壓不變，副線圈中的電流變大，所以原線圈中的電流變大，即電流表A1的示數(shù)變大在C正確，D錯誤故選C5、C【解題分析】將電容器視為斷路，分析滑動變阻器接入電路的阻值的變化，再分析外電路的總電阻的變化，由閉合電路的歐姆定律分析總電流的變化，根據(jù)P=I2R1分析電阻R1消耗的功率的變化；電容器和電阻R1并聯(lián)，電容器兩端的電壓等于電阻R1兩端的電壓，判斷電容器電量變化，確定電阻R3中瞬時電流的方向；電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值等于滑動變阻器的阻值；將電阻R1和電源等效為一個新電源，等于等效電源的內(nèi)阻【題目詳解】滑動變阻器的滑片P向右移動一段距離，滑動變阻器接入電路中的電阻變大，電路中的總電流變小，R1兩端電壓減小，即電容器兩端電壓減小，由Q=CU可知，電容器的電荷量減小，所以電阻R3中有a→b的向下的瞬時電流，由P=I2R1可知，R1的功率減小，故AB錯誤；電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值為滑動變阻器的阻值，所以滑動變阻器的滑片P向右移動一段距離，滑動變阻器接入電路中的電阻變大，故D錯誤；將R1和電源看成新的電源，滑動變阻器即為外電路，所以=R1，恒定不變，故C正確；故選C【題目點(diǎn)撥】本題是電路動態(tài)分析問題，按“局部到整體再到局部”的思路進(jìn)行分析，關(guān)鍵是運(yùn)用等效法分析△U和△I的比值6、C【解題分析】AB.設(shè)滑塊的質(zhì)量為m，則盒的質(zhì)量為2m，對整個過程，由動量守恒定律可得mv＝3mv共解得：v共=故AB錯誤；CD.對整個過程，由能量守恒定律可知：μmgx＝解得故C正確，D錯誤。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、AD【解題分析】A.根據(jù)幾何關(guān)系可知，甲的軌道半徑為，乙的軌道半徑為2L，根據(jù)公式因此解得，速度之比等于半徑之比，因此甲乙速率之比為1：4，故A正確；B.根據(jù)公式解得角速度之比為1:1，故B錯誤；C.根據(jù)幾何關(guān)系可知，甲的圓心角為，乙的圓心角為，因此其路程分別為，因此路程之比為3:16，故C錯誤；D.根據(jù)公式可知，甲乙電子運(yùn)動周期相同，因此其運(yùn)動時間跟圓心角有關(guān)，即解得，其運(yùn)動時間之比為3：1，故D正確。8、AB【解題分析】電荷受到的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子與固定在O點(diǎn)的電荷是異種電荷，它們之間存在引力，根據(jù)點(diǎn)電荷的電場線的特點(diǎn)，Q與ac距離相等，都小于b，故B點(diǎn)的電勢高于ac兩點(diǎn)的電勢．應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度之間的關(guān)系.【題目詳解】根據(jù)點(diǎn)電荷的電場線的特點(diǎn)，Q與ac距離相等，都小于b，故b點(diǎn)的電勢低于ac兩點(diǎn)的電勢，即φa=φc>φb；Ea=Ec=；Eb=，故A正確；電荷受到的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子與固定在O點(diǎn)的電荷是異種電荷，它們之間存在引力，所以質(zhì)點(diǎn)由a到b電場力做負(fù)功，電勢能增加，動能減小；由b到c電場力做正功，動能增大，在b點(diǎn)動能最小；故B正確；粒子P在a、b、c三點(diǎn)時的加速度大小要根據(jù)庫侖定律求出庫侖力．由圖可知，ra=rc=,根據(jù)庫侖定律：，可得：可知，加速度之比應(yīng)為：2：1：2；故C錯誤；由帶電粒子所受的電場力的方向可知，帶電粒子abc三個點(diǎn)受到的電場力大小不相等，所以不可能其經(jīng)過a、b、c三點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動．故D錯誤．故選AB.【題目點(diǎn)撥】本題屬于電場中軌跡問題，考查分析推理能力．根據(jù)軌跡的彎曲方向，判斷出電荷受到的電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)．進(jìn)而判斷出電荷是負(fù)電荷9、BCD【解題分析】A．對于B球、彈簧和A車組成的系統(tǒng)，在彈簧作用的過程、B球撞A車右壁的過程，均滿足系統(tǒng)的外力之和為零，系統(tǒng)的動量守恒，初態(tài)總動量為零，則此后的任何時刻A與B的動量總是等大反向，因方向相反而動量不同，故A錯誤；B．設(shè)B脫離彈簧時，B的速度為，方向向右，A的速度為，方向向左，設(shè)向右為正方向，由動量守恒定律由能量守恒定律可得聯(lián)立可得，，故B正確；C．B球與A車以等大反向的動量相撞，由動量守恒定律可知兩物體的共同速度為零，則對B球由動量定理可知即粘住的過程B受到的沖量大小為3N·s，負(fù)號表示沖量方向向左，故C正確；D．對B球與A車的作用過程，滿足人船模型解得，，故D正確。故選BCD。10、BCD【解題分析】A．根據(jù)直流電源總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI-I2r，可知反映Pr變化的圖線是c，反映PE變化的是圖線a，反映PR變化的是圖線b，故A錯誤；B．圖線a的斜率等于電源的電動勢，由得到，故B正確；C．由圖，當(dāng)I=2A時，Pr=8W，由公式Pr=I2r得，r=2Ω，故C正確；D．當(dāng)電流為0.5A時，由圖讀出電源的功率PE=2W；由代入得到R=6Ω，故D正確。故選BCD。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、①.50.15②.4.700③.220【解題分析】[1]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為(50＋0.05×3)mm=50.15mm[2]螺旋測微器的讀數(shù)為(4.5＋0.01×20.0)mm=4.700mm[3]多用電表的讀數(shù)為22.0×10Ω=220Ω12、①.A；②.D；③.E；④.增大；【解題分析】（1）根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表，根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表，為了方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器（2）根據(jù)