2024年山西省物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

2024年山西省物理高二上期末統(tǒng)考試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、下列四幅圖分別對應四種說法，正確的是（）A.分子間的距離為r0時，分子勢能處于最小值B.微粒運動就是物質分子的無規(guī)則熱運動，即布朗運動C.食鹽晶體的物理性質沿各個方向都是一樣的D.猛推活塞，密閉的氣體溫度升高，壓強變小，外界對氣體做正功2、某交流發(fā)電機產生的電流隨時間變化的關系如圖所示．由圖像可知該交流電的A.頻率50Hz B.頻率為25HzC.電流有效值為10A D.電流有效值為5A3、條形磁鐵豎直放置，閉合圓環(huán)水平放置，條形磁鐵中心穿過圓環(huán)中心，如圖所示．若圓環(huán)為彈性環(huán)，其形狀由I擴大到II，那么圓環(huán)內磁通量的變化情況是（）A.磁通量不變 B.磁通量增大C.磁通量減小 D.條件不足，無法確定4、如圖所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣塊，甲、乙疊放在一起置于光滑的水平地面上，空間存在著水平方向的勻強磁場，在水平恒力F的作用下，甲、乙無相對滑動地一起向左加速運動，在加速運動階段()A.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷增大B.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷減小C.甲、乙向左運動的加速度不變D.乙物體對地面的壓力不變5、下列各圖中，已標出電流及電流磁場的方向，其中正確的是（）A.B.C.D.6、在如圖所示的電路中，當滑動觸頭由a端滑向b端的過程中，下列說法中正確的是（）A.路端電壓變小 B.電流表的示數變大C.電路的總電阻變大 D.電源內阻消耗的功率變小二、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、電磁流量計廣泛應用于測量可導電液體（如污水）在管中的流量（在單位時間內通過管內橫截面的流體的體積），為了簡化，假設流量計是如圖所示的橫截面為長方形的一段管道，其中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c，流量計的兩端與輸送流體的管道相連接（圖中虛線）圖中流量計的上、下兩面是金屬材料，前后兩面是絕緣材料，現于流量計所在處加磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直于前后兩面，當導電流體穩(wěn)定地流經流量計時，在管外將流量計上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接，I表示測得的電流值，已知流體的電阻率為，不計電流表的內阻，則可求得（）A.流量為B.流量為C.若將污水濃度變大，則上下兩板間電勢差將變大D.若流量越大，則上下兩板間電勢差將變大8、如圖所示，帶等量異種電荷的平行金屬板a、b處于勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里．不計重力的帶電粒子沿OO′方向從左側垂直于電磁場入射，從右側射出a、b板間區(qū)域時動能比入射時?。灰沽Ｗ由涑鯽、b板間區(qū)域時的動能比入射時大，可采用的措施是A.適當減小兩金屬板的正對面積B.適當增大兩金屬板間的距離C.適當減小勻強磁場的磁感應強度D.使帶電粒子的電性相反9、如圖所示，某質點做勻減速直線運動，依次經過三點，最后停在點。已知，從點運動到點，從點運動到點兩個過程速度變化量都為，則下列說法正確的是（）A.質點到達點時速度大小為 B.質點的加速度大小為C.質點從點運動到點的時間為 D.兩點間的距離為10、下列說法中正確的是A.溫度越高，液體內懸浮微粒的布朗運動越劇烈B.水龍頭中滴下的水滴在空中呈球狀是由表面張力引起的C.液體表面張力產生的原因是液體表面層分子間距離比較大，分子力表現為引力D.干濕泡溫度計的兩個溫度計的示數差越大，表示空氣中水蒸氣越接近飽和狀態(tài)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）小明同學在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，為了更準確選取電壓表和電流表的合適量程，決定先用多用電表測量小燈泡的阻值。(1)在使用前發(fā)現電表指針位置如下圖甲所示，該同學應該調節(jié)哪個位置_________（選“①”或者“②”）；(2)小明使用多用電表歐姆檔的“×10”檔測量小燈泡電阻阻值，讀數如圖乙所示，為了更準確地進行測量，小明應該旋轉開關至歐姆檔_______（填“×100”檔；或“×1”檔），兩表筆短接并調節(jié)______（選“①”或者“②”）。(3)按正確步驟測量時，指針指在如圖丙位置，則小燈泡阻值的測量值為_________Ω12．（12分）在測定一節(jié)干電池的電動勢和內電阻的實驗中，備有下列器材：A.待測的干電池（電動勢約為1.5V，內電阻小于1.0Ω）B.電流表A1（量程0—3mA，內阻Rg1＝10Ω）C.電流表A2（量程0—0.6A，內阻Rg2＝0.1Ω）D.滑動變阻器R1（0—20Ω，10A）E.滑動變阻器R2（0—200Ω，1A）F.定值電阻R0（990Ω）G.開關和導線若干（1）某同學設計了如圖甲所示的（a）、（b）兩個實驗電路，其中合理的是____圖；在該電路中，為了操作方便且能準確地進行測量，滑動變阻器應選______。（2）如圖為該同學根據（1）中選出的合理的實驗電路，利用測出的數據繪出的I1-I2圖線（I1為電流表A1的示數，I2為電流表A2的示數），則由圖線可得電動勢E＝___V，內阻r＝____Ω（內阻r保留2位有效數字）。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）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L14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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15．（12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C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

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、A【解題分析】布朗運動是固體小顆粒的運動，間接反映分子無規(guī)則運動；根據分子力做功分析分子勢能；單晶體表現為各向異性；根據熱力學第一定律和理想氣體狀態(tài)方程分析壓縮氣體時各狀態(tài)參量的變化?！绢}目詳解】A．分子間距離大于時，隨著距離減小，分子力體現引力，做正功，分子勢能減小；當分子間的距離小于時，隨著距離減小，分子力體現斥力，做負功，分子勢能增加，由此可知，分子間的距離為時，分子勢能處于最小值，故A正確；B．布朗運動是固體顆粒的運動，反映了液體分子的無規(guī)則運動，故B錯誤；C．食鹽晶體是單晶體，單晶體在物理性質方面，具有各向異性的特點，故C錯誤；D．猛推活塞，密閉的氣體被絕熱壓縮，溫度升高，壓強增大，內能增加，外界對封閉氣體做功，故D錯誤。故選A?！绢}目點撥】本題考查布朗運動，分子勢能及單晶體的性質等，均屬于選修中的基礎內容；準確記憶相關概念是解決問題的關鍵。2、B【解題分析】從圖象中可以求出該交流電的最大電壓以及周期等物理量,然后根據最大值與有效值以及周期與頻率關系求解.【題目詳解】AB、由圖可以知道,交流電的周期T=0.04s，所以頻率為25Hz，故A錯；B對；CD、從圖像上可以看出電流最大值為10A，根據正弦交流電有效值的求法可以電流的有效值為，故CD錯誤；故選B3、C【解題分析】磁感線是閉合曲線，磁鐵內部穿過線圈的磁感線條數等于外部所有磁感線的總和，圖中內部磁感線線比外部多．外部的磁感線與內部的磁感線方向相反，外部的磁感線將內部抵消，Ⅰ位置磁鐵外部磁感線條數少，將內部磁感線抵消少，則Ⅰ位置磁通量大．而Ⅱ位置磁鐵外部磁感線條數多，將內部磁感線抵消多，則Ⅱ位置磁通量小．故選C.4、C【解題分析】甲帶正電，在向左運動的過程中，要受到洛倫茲力的作用，根據左手定則可以判斷洛倫茲力的方向．根據豎直方向受力平衡，可知甲對乙的壓力的變化；根據牛頓第二定律，F=ma，可以判斷整體的加速度的變化，和摩擦力的變化【題目詳解】ABC.甲、乙兩物塊間沒有相對的滑動，是靜摩擦力，由于乙與地面之間的沒有摩擦力，根據牛頓第二定律，F=ma，整體的加速度不變，所以對于甲，靜摩擦力作為合力產生加速度，由于整體的加速度不變，所以甲、乙兩物塊間的摩擦力不變，所以A錯誤，B錯誤，C正確；D.甲帶正電，在向左運動的過程中，受到的洛倫茲力的方向向下，所以甲對乙的壓力變大，故D錯誤；故選C.5、D【解題分析】A、直線電流的方向豎直向上，根據安培定則知，直線電流右邊的磁場方向垂直紙面向里，左邊磁場方向垂直紙面向外．故A錯誤B、線框的電流方向向上，根據安培定則知，從上往下看，磁場的方向逆時針方向．故B錯誤C、根據安培定則，螺線管內部的磁場方向向右．故C錯誤D、由于電流的方向逆時針方向（從上向下），根據安培定則知，磁場方向應該是向上．故D正確故選D6、A【解題分析】滑片由a向b移動時，滑動變阻器接入電路的電阻減小，則外電路總電阻減小，電路的總電阻變小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流增大，則內電壓增大，由P=I2r可知，內電阻上消耗的功率變大。路端電壓U=E-Ir，因I增大，故U變小。又電流表的示數，因U變小，故IA變小。故A正確，BCD錯誤。故選A。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【解題分析】AB．最終穩(wěn)定時有：則根據電阻定律則總電阻所以解得所以流量故A正確，B錯誤；CD．由上分析可知，那么上下兩極間的電勢差故C錯誤，D正確故選AD?！绢}目點撥】解決本題的關鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及掌握歐姆定律和電阻定律的運用，注意電流方向的橫截面積求解。8、AC【解題分析】由題意可知，當原來“右側射出a、b板間區(qū)域時動能比入射時小”，說明“電場力對粒子做負功”，電場力小于磁場力，即，則；現在，要“射出a、b板間區(qū)域時的動能比入射時大”，就是要“電場力對粒子做正功”，電場力大于磁場力；電容器帶電量不變，根據、、，有；適當減小兩金屬板的正對面積，場強增加，可能滿足，故A正確；電容器帶電量不變，改變極板間距離時，根據，板間的場強不變，故電場力不變，故B錯誤；減小磁場的磁感應強度B，可能有，故C正確；根據左手定則，及正電荷受到的電場力與電場強度方向相同，負電荷與電場強度方向相反，則有：電場力大小與“粒子電性”無關，故D錯誤【題目點撥】考查粒子在電場與磁場中，受到電場力與磁場力作用，掌握電場力對粒子做功，而磁場力對粒子不做功，并理解動能定理與左手定則的應用9、BD【解題分析】AB．由題意知設加速度大小為a，根據速度位移公式得代入數據聯立解得故A錯誤，B正確；CD．質點從A到C的時間為AD間的距離為故C錯誤，D正確；故選BD。10、ABC【解題分析】見解析【題目詳解】A．溫度越高，液體分子運動越激烈，對懸浮微粒的作用力越不平衡，液體分子對懸浮顆粒的合大越大，布朗運動越劇烈，故A正確；B．水滴表面層內的分子間距較大，表現出來的是引力，在引力作用下要表面積要收縮，相同體積的時球的表面積最小，所以水龍頭中滴下的水滴在空中呈球狀，故B正確；C．液體表面張力產生的原因是液體表面層分子間距離比較大，引力大于斥力，所以分子力表現為引力，故C正確；D．空氣相對濕度越小，濕泡中的液體越容易揮發(fā)，干濕泡溫度計的兩個溫度計的示數差越大，說明此時空氣中水蒸氣距飽和狀態(tài)相差較大，故D錯誤【題目點撥】見解析三、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、①.①②.×1③.②④.28（25-30范圍都可）【解題分析】(1)[1]由圖甲可知，電表指針沒有指在左側零刻度處，故應進行機械調零，故應用螺絲刀調節(jié)旋鈕①；(2)[2][3]由圖乙可知，測量電阻時指針偏轉較大，表盤上示數偏小，則說明所選檔位太大，故應換用小檔位，故選×1；同時每次換檔后均應進行歐姆調零，故將兩表筆短接，調節(jié)歐姆調零旋鈕②使指針指到右側零刻度處；(3)[4]由圖可知，電阻R=28×1Ω=28Ω12、①.（b）②.D③.147-1.48V④.0.80-0.86Ω【解題分析】(1)[1]上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，將電流表串聯一個電阻，可以改裝成較大量程的電壓表；(a)、(b)兩個參考實驗電路，其中合理的是(b)；[2]因為電源的內阻較小，所以應該采用較小最大值的滑動變阻器，有利于數據的測量和誤差的減小?；瑒幼冏杵鲬xD；若選擇大電阻，則在變阻器滑片調節(jié)的大部分范圍內，電流表讀數太小，電流表讀數變化不明顯；(2)[3]根據歐姆定律和串聯知識得，電源兩端電壓：根據