2024學(xué)年河南省洛陽市物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2024學(xué)年河南省洛陽市物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(hào)等須加黑、加粗．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、小燈泡的伏安特性曲線如圖中的AB段(曲線)所示．由圖可知，AB段燈絲的電阻因溫度的影響改變了A.10Ω B.6ΩC.5Ω D.1Ω2、如圖所示，a、b分別表示一個(gè)電池組和一只定值電阻的伏安特性曲線。以下正確的是（）A.電池組的內(nèi)阻是0.1ΩB.定值電阻的阻值為0.33ΩC.將該電阻接在該電池組兩端，電池組的輸出功率將是4WD.改變外電阻的阻值時(shí)，該電池組的最大輸出功率為4W3、一匝數(shù)為10的線圈置于磁場(chǎng)中，穿過線圈的磁通量為Φ?，F(xiàn)將該線圈的匝數(shù)增為100，其他條件不變，則穿過該線圈的磁通量為（）A. B.ΦC.10Φ D.100Φ4、如圖所示為速度選擇器示意圖，為其兩個(gè)極板。某帶電粒子電荷量為q，以速度v0從S1射入，恰能沿虛線從S2射出。不計(jì)粒子重力，下列說法正確的是（）A.該粒子一定帶正電B.該粒子以速度v0從S2射入，也能沿虛線從S1射出C.該粒子以速度2v0從S1射入，仍能沿虛線從S2射出D.該粒子電荷量變?yōu)?q，以速度v0從S1射入，仍能沿虛線從S2射出5、圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場(chǎng)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(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)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A1、A2．平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．下列表述正確的是A該帶電粒子帶負(fù)電B.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C.能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大6、在如圖所示電路中，閉合開關(guān)后，相同的兩個(gè)燈泡A、B均正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，則（）A.A燈變亮，B燈變暗B.A燈變暗，B燈變亮C.A、B燈均變亮D.A、B燈均變暗二、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，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片P從右端滑到左端時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對(duì)值分別為ΔU1和ΔU2，下列說法中正確的是（）A.小燈泡L1、L3變暗，L2變亮B.小燈泡L3變暗，L1、L2變亮C.ΔU1<ΔU2D.ΔU1>ΔU28、如圖所示，光滑水平桌面上有一豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有一矩形導(dǎo)體閉合線框的邊和邊剛好處在磁場(chǎng)的邊緣，邊長(zhǎng)是邊長(zhǎng)的2倍，第1次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向右以速度勻速拉出磁場(chǎng)，第2次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向上以速度勻速拉出磁場(chǎng)，則下列說法正確的是（）A.兩次拉出線框過程中通過導(dǎo)線橫截面積的電量相同B.兩次拉出線框過程中拉力的大小相等C.兩次拉出線框過程中點(diǎn)的電勢(shì)都高于點(diǎn)的電勢(shì)D.兩次拉出線框過程中拉力所做的功相等9、回旋加速器的主要結(jié)構(gòu)如圖所示，兩個(gè)D形空盒拼成一個(gè)圓形空腔，中間留一條縫隙，當(dāng)其工作時(shí)，關(guān)于回旋加速器加速帶電粒子所獲得的能量，下列說法正確的是A.與加速器的半徑有關(guān)，半徑越大，能量越大B.與加速器的磁場(chǎng)有關(guān)，磁場(chǎng)越強(qiáng)，能量越大C.與加速器的電場(chǎng)有關(guān)，電場(chǎng)越強(qiáng)，能量越大D.與帶電粒子的質(zhì)量和電荷量均有關(guān)，質(zhì)量、電荷量越大，能量越大10、速度相同的一束粒子（不計(jì)重力）經(jīng)過速度選擇器后射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A.速度選擇器的P1極板帶負(fù)電B.這束帶電粒子帶正電C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于D.若粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大，則該粒子的比荷越大三、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）如圖所示是探究影響平行板電容器電容大小因素的實(shí)驗(yàn)裝置①關(guān)于此實(shí)驗(yàn)裝置中的靜電計(jì)，下列說法中正確的是______．（選填選項(xiàng)前面的字母）A．靜電計(jì)指針張角的大小反映了平行板電容器所帶電荷量的多少B．靜電計(jì)指針張角的大小反映了平行板電容器兩板間電壓的大小C．靜電計(jì)的外殼與A板相連接后可不接地D．可以用量程為3V的電壓表替代靜電計(jì)②讓平行板電容器正對(duì)的兩極板帶電后，靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)一定角度．不改變A、B兩板所帶電荷量，且保持兩板在豎直平面內(nèi)．現(xiàn)要使靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變大，下列做法中可行的是_____．（選填選項(xiàng)前面的字母）A．保持B板不動(dòng)，A板向上平移B．保持B板不動(dòng)，A板向右平移C．保持A、B兩板不動(dòng)，在A、B之間插入一塊絕緣介質(zhì)板12．（12分）某同學(xué)利用如圖甲電路測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r(1)為了較準(zhǔn)確的測(cè)量，請(qǐng)根據(jù)圖甲電路圖將圖乙實(shí)物圖補(bǔ)充完整_____；(2)用選定器材測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，根據(jù)圖甲實(shí)驗(yàn)電路測(cè)得多組U、R數(shù)據(jù)，請(qǐng)根據(jù)數(shù)據(jù)在圖丙作出圖象_____；(3)根據(jù)圖象求得E=______V，r=______Ω；(4)利用該實(shí)驗(yàn)電路測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻與真實(shí)值相比有偏差，其原因是______________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）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(shí)，軌道受到的壓力大小14．（16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，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12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＝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(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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??；（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

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】小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，故得出來的伏安特性曲線不是直線，由圖可知A點(diǎn)的電阻，B點(diǎn)電阻，故電阻的變化為：40?30=10Ω，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A2、D【解題分析】A．圖線a表示電源的伏安特性曲線，電池組的內(nèi)阻為A錯(cuò)誤；B．圖線b表示定值電阻的伏安特性曲線，所以其電阻為B錯(cuò)誤；C．兩圖線的交點(diǎn)表示將該電阻接在該電池組兩端的工作狀態(tài)，則電阻兩端的電壓為U=3V，電流為I=1A，則電池組的輸出功率C錯(cuò)誤；D．a(chǎn)圖線縱軸截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，則該電源的電動(dòng)勢(shì)為E=4V，當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，即外電路電阻為，此時(shí)電路中的總電流為所以電源的輸出功率為故D正確。故選D。3、B【解題分析】磁通量形象的說是穿過某個(gè)線圈的磁感線條數(shù)，與匝數(shù)無關(guān)，故線圈有10匝時(shí)磁通量為，增加為100匝時(shí)磁通量依然是，不變，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。4、D【解題分析】A．因上下極板的極性不確定，則不能確定粒子的電性，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．該粒子以速度v0從S2射入，只有洛倫茲力方向改變，而電場(chǎng)力方向不變，受力不平衡，因而不沿虛線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．該粒子以速度2v0從S1射入，洛倫茲力變大，而電場(chǎng)力不變，則粒子不能沿虛線從S2射出，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知?jiǎng)t該粒子電荷量變?yōu)?q，以速度v0從S1射入，仍能沿虛線從S2射出，選項(xiàng)D正確。故選D。5、D【解題分析】A．粒子垂直磁場(chǎng)向下進(jìn)入磁場(chǎng)，根據(jù)左手定則可以知道粒子帶正電，所以A錯(cuò)誤.B．粒子帶正電，則受電場(chǎng)力向右，由左手定則可判斷磁場(chǎng)方向垂直直面向外，故B錯(cuò)誤.C．由：得：此時(shí)離子受力平衡，可沿直線穿過選擇器，所以C錯(cuò)誤.D．由：知R越小比荷越大，故D正確.6、A【解題分析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，根據(jù)串反并同可知，由于燈泡B與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，則燈泡B的電功率減小，即B燈變暗，燈泡A與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，則燈泡A的電功率增大即A燈變亮，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。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、BD【解題分析】AB．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片P從右端滑到左端時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，則變亮．變阻器的電阻減小，并聯(lián)部分的電阻減小，則并聯(lián)部分電壓減小，則L3變暗．總電流增大，而的電流減小，則的電流增大，則變亮，故A錯(cuò)誤B正確；CD．電壓表的示數(shù)減小，電壓表的示數(shù)增大，由于路端電壓減小，所以，故C錯(cuò)誤，D正確故選BD?！久麕燑c(diǎn)睛】在分析電路動(dòng)態(tài)變化時(shí)，一般是根據(jù)局部電路變化（滑動(dòng)變阻器，傳感器電阻）推導(dǎo)整體電路總電阻、總電流的變化，然后根據(jù)閉合回路歐姆定律推導(dǎo)所需電阻的電壓和電流的變化（或者電流表，電壓表示數(shù)變化），也就是從局部→整體→局部8、AD【解題分析】A．兩長(zhǎng)方向線框的寬為l，則長(zhǎng)為2l，線框的總電阻為R，由于拉出過程中流過橫截面的電量為所以兩次拉出線框過程中通過導(dǎo)線橫截面積的電量相同，故A正確；B．線框勻速拉出過程，外力和安培力二力平衡，第一次拉出過程外力為第二次拉出過程中外力為所以兩次拉出過程中外力不相等，故B錯(cuò)誤；C．第一次拉出過程中，cd棒作為電源，根據(jù)右手定則可知，電流方向?yàn)閏到d，所以c端作為電源的負(fù)極，c端的電勢(shì)比d端低；第二次拉出過程中根據(jù)楞次定律可知，回路中的電流方向?yàn)閍dcba，所以d點(diǎn)的電勢(shì)比c點(diǎn)高，故C錯(cuò)誤；D．第一次拉出過程，外力做功第二次拉出過程外力做功為所以兩次拉力做功相等，故D正確。故選AD。9、AB【解題分析】由qvB＝得：，則最大動(dòng)能為：，知最大動(dòng)能與加速器的半徑、磁感線強(qiáng)度以及電荷的電量和質(zhì)量有關(guān)．半徑越大，能量越大；磁場(chǎng)越強(qiáng)，能量越大；故AB正確；由可知，粒子獲得的最大動(dòng)能與加速電場(chǎng)無關(guān)．故C錯(cuò)誤；由可知，質(zhì)量和電量都大，粒子獲得的最大動(dòng)能不一定大．故D錯(cuò)誤．故選AB10、BC【解題分析】由圖可知，粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)粒子向下偏轉(zhuǎn)，即可知粒子所受的洛倫茲力方向向下，由左手定則可判斷粒子的電性．粒子速度選擇器中受到電場(chǎng)力和洛倫茲力兩個(gè)作用，電場(chǎng)力不變，速度方向不變，可知洛倫茲力與電場(chǎng)力應(yīng)平衡，由左手定則判斷出洛倫茲力方向，由平衡條件即可確定出P1極板帶什么電．粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得到半徑表達(dá)式，根據(jù)半徑公式分析半徑越大時(shí)，粒子的質(zhì)量和比荷的大小【題目詳解】由圖可知，帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2時(shí)向下偏轉(zhuǎn)，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據(jù)左手定則判斷得知該束粒子帶正電．故B正確．在平行金屬板中受到電場(chǎng)力和洛倫茲力兩個(gè)作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場(chǎng)力方向向下，粒子帶正電，電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電．故A錯(cuò)誤．粒子能通過狹縫，電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則有：qvB1=qE，解得：v=E/B1．故C正確．粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：．可見，由于v是一定的，B不變，半徑r越大，則q/m越?。蔇錯(cuò)誤．故選BC【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵要理解速度選擇器的原理：電場(chǎng)力與洛倫茲力，粒子的速度一定．粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律則可得到半徑三、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.BC②.A【解題分析】①靜電計(jì)指針張角可表示出兩板間電勢(shì)差的大小，所以A錯(cuò)誤B正確因?yàn)槟康木褪菫榱俗寖砂彘g電勢(shì)差與靜電計(jì)兩鉑片上電勢(shì)差相等，所以靜電計(jì)的外殼與A板相連接后可不接地，故C正確電壓表有示數(shù)必須有電源，所以不可以用量程為3V的電壓表替代靜電計(jì)，故D錯(cuò)誤故選BC②現(xiàn)要使靜電計(jì)指針偏角變大，即電勢(shì)差增大，，電荷量不變，所以電容減小，，保持B板小動(dòng)，A板向上平移，正對(duì)面積減小，電容減小，符合題意，故A正確保持B板不動(dòng)，A板向右平移，板間距離減小，電容增大，不符合題意，故B錯(cuò)誤保持A、B兩板不動(dòng)，在A、B之間插入一塊絕緣介質(zhì)板，增大介電常數(shù)，電容增大，不符合題意，故C錯(cuò)誤故選A12、①.②.③.1.45（1.42~1.46均正確）④.0.42（0.4~0.5均正確）⑤.電壓表內(nèi)阻不是無窮大【解題分析】(1)[1]由電路圖連接實(shí)物圖如圖：(2)[2]據(jù)所給數(shù)據(jù)畫圖如圖(3)[3][4]由閉合電路歐姆定律有：解得：則有：可得：(4)[5]由于電壓