2024年山東省德州市平原中英文實驗中學(xué)物理高二上期末經(jīng)典試題含解析

2024年山東省德州市平原中英文實驗中學(xué)物理高二上期末經(jīng)典試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、在行駛汽車上的乘客，看到道路兩旁的樹木不斷向后退，這是因為乘客選擇的參考系是（）A.所乘坐的汽車B.地面上的建筑物C.道路旁的樹木D.路邊站著的人2、如圖所示，有一個等腰直角三角形的勻強磁場區(qū)域其直角邊長為L，磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度大小為B.邊長為L、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框abcd，從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，取沿abcda的感應(yīng)電流為正，則表示線框中電流i隨bc邊的位置坐標(biāo)x變化的圖象正確的是A. B.C. D.3、如圖所示，兩塊較大的平行金屬板A、B水平放置并與電源相連，電源的電動勢為E，電鍵S閉合后，兩板間有一帶電油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將A板向上平移一小段距離．下列說法正確的是A.電容器的電容減小B.電容器的電壓增大C.電容器的帶電量不變D.帶電油滴將向上做加速運動4、關(guān)于下列實驗及現(xiàn)象的說法，正確的是A.圖甲說明薄板是非晶體B.圖乙說明氣體速率分布隨溫度變化而變化，且C.圖丙說明氣體壓強的大小既與分子動能有關(guān)也與分子的密集程度有關(guān)D.圖丁說明水黽受到了浮力作用5、有三束粒子，分別是質(zhì)子（）、氚核（）和粒子（）束．當(dāng)它們以相同的速度沿垂直磁場方向射入同一勻強磁場中，在下列四圖中，能正確表示出這三束粒子運動軌跡的是（）A.B.C.D.6、如圖，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好，整個裝置放在垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場中,現(xiàn)使磁感應(yīng)強度B隨時間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確的是（）A.ab中的感應(yīng)電流方向由b到aB.ab中的感應(yīng)電流逐漸減小C.ab所受的安培力保持不變D.ab所受的靜摩擦力逐漸減小、運動趨勢向右二、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、兩個完全相同的金屬球A和B帶電荷量之比為1∶7，相距為r，兩者接觸一下放回原來的位置，則后來兩小球之間的庫侖力大小與原來之比是（）A.3∶7 B.4∶7C.9∶7 D.16∶78、有關(guān)分子的熱運動和內(nèi)能，下列說法正確的是()A.一定質(zhì)量的氣體，溫度不變，分子的平均動能不變B.物體的溫度越高，分子熱運動越劇烈C.物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和D.布朗運動是由懸浮在液體中的微粒之間的相互碰撞引起的9、某小型水電站的電能輸送示意圖如下．發(fā)電機的輸出電壓為200V，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1，n2．降壓變壓器原副線匝數(shù)分別為n3、n4（變壓器均為理想變壓器）．要使額定電壓為220V的用電器正常工作，則（）A.B.C.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓D.升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率10、如圖所示，一勻強磁場B垂直于傾斜放置的光滑絕緣斜面斜向上，勻強磁場區(qū)域在斜面上虛線ef與gh之間．在斜面上放置一質(zhì)量為m、電阻為R的矩形鋁框abcd，虛線ef、gh和斜面底邊pq以及鋁框邊ab均平行，且eh＞bc．如果鋁框從ef上方的某一位置由靜止開始運動．則從開始運動到ab邊到達gh線之前的速度（v）﹣時間（t）圖象，可能正確的有（）A. B.C. D.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）某同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。(1)實驗中，需要平衡小車所受的阻力。在不掛細繩和砂桶的情況下，改變木板的傾斜程度，當(dāng)小車能拖動紙帶沿木板做__________（選填“勻速直線運動”或“勻變速直線運動”）時，說明已平衡了小車所受的阻力。(2)實驗中，保持砂桶質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量，測量小車運動的加速度。如圖所示為該同學(xué)某次實驗中打出紙帶的一部分，紙帶上的A、B、C為三個相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.10s，A、B間的距離x1=6.00cm，B、C間的距離x2=6.40cm，則小車的加速度a=__________m/s2。12．（12分）兩位同學(xué)在實驗室中利用如圖(a)所示的電路測定值電阻R0、電源的電動勢E和內(nèi)電阻r，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時，一個同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V1的測量數(shù)據(jù)，另一位同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V2的測量數(shù)據(jù)．并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖(b)所示的兩條U-I圖線．回答下列問題：(1)根據(jù)甲、乙兩同學(xué)描繪的圖線，可知（）A．甲同學(xué)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)B．甲同學(xué)是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)C．乙同學(xué)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)D．乙同學(xué)是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)(2)根據(jù)圖(b)，可以求出定值電阻R0＝________Ω，電源電動勢E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω．電源的效率η=________（3）當(dāng)滑動變阻器的阻值R=________Ω時滑動變阻器消耗的電功率最大，P最大值=________W（保留三位小數(shù)）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(yīng)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(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）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(zhì)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15．（12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

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】在行駛汽車上的乘客，看到道路兩旁的樹木不斷向后退，這是因為乘客選擇的參考系是所乘的汽車，故選A.考點：相對運動；參照物【名師點睛】此題考查了對相對運動的理解；要研究物體的運動，必須要選定一個假定靜止不動的物體做參照物，參照物選擇的不同，則對物體運動的描述是不同的，但是結(jié)果都是正確的．此題是基礎(chǔ)題.2、C【解題分析】bc邊的位置坐標(biāo)x在L-2L過程，線框bc邊有效切線長度為l=x-L感應(yīng)電動勢為E=Blv=B（x-L）v感應(yīng)電流電流的大小隨x逐漸增大；根據(jù)楞次定律判斷出來感應(yīng)電流方向沿a→b→c→d→a，為正值。x在2L-3L過程，根據(jù)楞次定律判斷出來感應(yīng)電流方向沿a→d→c→b→a，為負值，線框ad邊有效切線長度為l=x-2L感應(yīng)電動勢為E=Blv=B（x-2L）v感應(yīng)電流大小隨x逐漸增大。A.圖像與分析不符，故A錯誤。B.圖像與分析不符，故B錯誤。C.圖像與分析相符，故C正確。D.圖像與分析不符，故D錯誤。3、A【解題分析】電容器與直流電源（內(nèi)阻不計）連接，電壓不變，A極板豎直向上平移一小段距離，依據(jù)電容的定義式，分析電容變化，再由，分析板間場強變化，從而即可分析該點油滴的運動情況【題目詳解】A項：A極板向上平移一小段距離，根據(jù)，當(dāng)間距d增大時，則電容C減小，故A正確；B、C項：電容器與直流電源（內(nèi)阻不計）連接，電壓U不變，根據(jù)，那么電量Q減小，故BC錯誤；D項：由于電壓不變，板間距離增大，場強減小，油滴受到的電場力減小，帶點油滴向下加速運動，故D錯誤故選A【題目點撥】本題是電容器動態(tài)變化分析問題，考查分析和判斷能力，掌握電容的定義式與決定式的區(qū)別，注意理解電容器的電壓不變與電量不變的情況4、C【解題分析】A．圖甲說明薄板具有各向同性，多晶體和非晶體都具有各向同性，說明薄板可能是多晶體，也可能是非晶體，故A錯誤；B．圖乙看出溫度越高，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比的最大值向速度大的方向遷移，可知T2＞T1故B錯誤；C．如圖丙可以說明，氣體壓強的大小既與分子動能有關(guān)，也與分子的密集程度有關(guān)，故C正確；D．水黽停在水面上的原因是水黽受到了水的表面張力的作用，故D錯誤。故選C。5、C【解題分析】粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，由此可知：半徑與荷質(zhì)比成反比；因三束離子中質(zhì)子的荷質(zhì)比最大，氚核的最小，故質(zhì)子的半徑最小，氚核的半徑最大，故C正確，ABD6、D【解題分析】根據(jù)楞次定律得出感應(yīng)電流的方向，結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律判斷感應(yīng)電流是否不變，根據(jù)安培力公式分析安培力是否保存不變，結(jié)合平衡分析靜摩擦力的變化【題目詳解】A．磁感應(yīng)強度均勻減小，磁通量減小，根據(jù)楞次定律得，ab中的感應(yīng)電流方向由a到b，故A錯誤；B．由于磁感應(yīng)強度均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，感應(yīng)電動勢恒定，則ab中的感應(yīng)電流不變，故B錯誤；C．根據(jù)安培力公式F=BIL知，電流不變，B均勻減小，則安培力減小，故C錯誤；D．導(dǎo)體棒受安培力和靜摩擦力處于平衡，f=F，安培力減小，則靜摩擦力減小，根據(jù)左手定則可知，安培力的方向向右，導(dǎo)體棒有向右運動的趨勢，故D正確；故選D【題目點撥】本題考查了法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、安培力公式的基本運用，注意磁感應(yīng)強度均勻變化，面積不變，則感應(yīng)電動勢不變，但是導(dǎo)體棒所受的安培力在變化二、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、CD【解題分析】若兩小球電性相同，兩個完全相同的金屬小球，將它們相互接觸再分開，帶電量先中和后平分，設(shè)金屬球A和B帶電量為Q，7Q，所以A、B所帶的電荷相等都為4Q，根據(jù)庫侖定律得所以若兩小球電性相反，兩個完全相同的金屬小球，將它們相互接觸再分開，帶電量先中和后平分，設(shè)金屬球A和B帶電量為Q，7Q，所以A、B所帶的電荷相等都為3Q，根據(jù)庫侖定律得所以故選CD。8、ABC【解題分析】A、溫度是分子平均動能的標(biāo)志，所以溫度不變，分子的平均動能不變，故A正確；B、物體的溫度越高，分子熱運動越劇烈，故B正確；C、物體的內(nèi)能就是物體內(nèi)部所有分子的動能和分子勢能的總和，故C正確；D、布朗運動是由液體分子之間的不規(guī)則運動，對懸浮在液體中的微粒撞擊引起的，故D錯誤；故選ABC9、AD【解題分析】AB．由變壓器的電壓比匝數(shù)之比，及，又因為線路電壓損失，即，所以，A正確B錯誤；CD．由于遠距離輸電，導(dǎo)致線路電阻通電發(fā)熱，而使功率損失，所以升壓變壓器的輸出電壓大于降壓變壓器的輸入電壓；升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率，C錯誤D正確10、AD【解題分析】線框開始階段，未進入磁場，做勻加速直線運動，進入磁場時，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到沿斜面向上的安培力，若速度適中，安培力與重力沿斜面向下的分力大小相等，則線圈做勻速直線運動，由于磁場的長度大于線圈的長度，所以當(dāng)線圈在磁場中運動的位移大于線圈的寬度后，線圈完全進入磁場中，由于磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈做勻加速直線運動，線圈dc邊出磁場時，開始做加速度減小的減速運動，最后可能做勻速運動，速度大于等于線圈進入磁場時的速度，故A正確BC錯誤；若線圈進入磁場時速度較小，線圈做加速度減小的加速運動，線圈完全進入磁場中，由于磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈做勻加速直線運動，線圈dc邊出磁場時，開始做加速度減小的減速運動，最后可能做勻速運動，速度大于等于線圈進入磁場時的速度，故D正確【題目點撥】線框未進入磁場前做勻加速直線運動，進入磁場時，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到沿斜面向上的安培力，根據(jù)安培力與重力沿斜面向下的分力關(guān)系，判斷線框的運動情況三、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.勻速直線運動②.0.40【解題分析】(1)[1]平衡摩擦力需要使重力沿斜面向下的分力等于阻力，合力為零，故需使小車做勻速直線運動。(2)[2]小車的加速度12、①.AD②.2Ω③.1.5V④.1.0Ω⑤.66.7%⑥.3.0⑦.0.188【解題分析】(1)[1]從電路連接可以看出，電流表A的讀數(shù)增大時，電壓表V1的讀數(shù)減小，電壓表V2的讀數(shù)增大，甲同學(xué)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)繪制圖像的，乙同學(xué)是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)繪制圖像的，故AD正確。故選AD。(2)[2]定值電阻的U-I圖線是正比圖線，斜率表示電阻[3]由圖示甲所示圖像可知，電源U-I圖像與縱軸交點坐標(biāo)值是1.5，則電源電動勢[4]電源內(nèi)阻[5]此時電流為0.5A，路端電壓為1.0V，所以電源效率為(3)[6][7]將定值電阻與電源看成等效電源，當(dāng)滑動變阻器的