山西省朔州市平魯區(qū)李林中學(xué)2024學(xué)年物理高二上期末調(diào)研試題含解析

山西省朔州市平魯區(qū)李林中學(xué)2024學(xué)年物理高二上期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、某研究小組成員設(shè)計(jì)了一個如圖所示的電路，已知定值電阻R．與R并聯(lián)的是一個理想交流電壓表，D是理想二極管（它的導(dǎo)電特點(diǎn)是正向電阻為零，反向電阻為無窮大）．在A、B間加一交流電壓，瞬時(shí)值的表達(dá)式為u＝20sin100πtV，則交流電壓表示數(shù)為（）A.10V B.20VC.15V D.14.14V2、如圖所示，足夠大的勻強(qiáng)磁場中有一個矩形線圈，正繞軸以恒定的角速度勻速轉(zhuǎn)動，下列分析中正確的是（）A.轉(zhuǎn)動過程中，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小不變B.如果僅將線圈的轉(zhuǎn)軸向右平移一段距離x（x<d），線圈繞軸轉(zhuǎn)動時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢將增大C.如果僅將線圈的轉(zhuǎn)軸向左平移一段距離，線圈繞軸轉(zhuǎn)動時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢增大D.當(dāng)線圈從圖中位置轉(zhuǎn)過90°時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為03、如圖所示為汽車蓄電池與車燈（電阻不變）、啟動電動機(jī)組成的電路，蓄電池內(nèi)阻為1Ω。電動機(jī)內(nèi)部繞線電阻為2.0Ω，電流表和電壓表均為理想電表。只接通S1時(shí)，電流表示數(shù)為20A，電壓表示數(shù)為60V；再接通S2，啟動電動機(jī)工作，電壓表示數(shù)變?yōu)?5V，則此時(shí)通過啟動電動機(jī)的電流是（）A.20A B.22.5AC.30A D.45A4、電子與質(zhì)子速度相同，都從O點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場區(qū)，則圖中畫出的四段圓弧，哪兩個是電子和質(zhì)子運(yùn)動的可能軌()A.a是電子運(yùn)動軌跡，d是質(zhì)子運(yùn)動軌跡B.b是電子運(yùn)動軌跡，c是質(zhì)子運(yùn)動軌跡C.c是電子運(yùn)動軌跡，b是質(zhì)子運(yùn)動軌跡D.d是電子運(yùn)動軌跡，a是質(zhì)子運(yùn)動軌跡5、如圖所示，某區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．匝數(shù)為n、邊長為L的正方形線圈恰好有一半在磁場內(nèi)，線圈平面與磁場方向垂直．則穿過此線圈的磁通量為A.BL2B.BL2C.nBL2D.nBL26、如圖所示，兩個定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在電壓U穩(wěn)定于12V的直流電源上，有人把一個內(nèi)阻不是遠(yuǎn)大于R1、R2的電壓表接在R1兩端，電壓表的示數(shù)為8V.如果他把電壓表改接在R2兩端，則電壓表的示數(shù)將()A.大于4V小于8V B.等于4VC.小于4V D.等于或大于8V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，電源的電動勢為，內(nèi)阻為，為電阻箱．圖乙為電源的輸出功率與電流表示數(shù)的關(guān)系圖象，電流表為理想電表，其中電流為、時(shí)對應(yīng)的外電阻分別為、，電源的效率分別為、，輸出功率均為，下列說法中正確的是()A. B.C. D.8、如圖所示為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n＝4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級躍遷時(shí)輻射出若干種不同頻率的光．關(guān)于這些光，下列說法正確的是()A.最容易表現(xiàn)出波動性的光是由n＝4能級躍遷到n＝1能級產(chǎn)生的B.這些氫原子最多可輻射出6種不同頻率的光C.若用n＝3能級躍遷到n＝2能級輻射出的光照射某金屬恰好發(fā)生光電效應(yīng)，則用n＝4能級躍遷到n＝3能級輻射出的光照射該金屬一定能發(fā)生光電效應(yīng)D.用n＝2能級躍遷到n＝1能級輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑產(chǎn)生的光電子的最大初動能為3.86eV9、如圖所示，虛線是帶電粒子在電場中運(yùn)動的徑跡，不考慮重力和空氣阻力，粒子在由電場中的A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，以下判斷正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.粒子在A點(diǎn)受到的電場力的大小比在B點(diǎn)受到的大C.粒子在A點(diǎn)的動能比在B點(diǎn)的動能大D.粒子在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)的電勢能大10、下列說法正確的是（）A.由點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式E=k知：E與Q成正比，與r2成反比B由電場強(qiáng)度公式E=知：E與F成正比，與q成反比C.由電阻公式R=知：R與U成正比，與I成反比D.由電阻公式R=知：R與ρ、l成正比，與S成反比三、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）一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比：：原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓u．如圖所示，副線圈僅接入一個的電阻．則該交變電壓的周期是______；副線圈輸出電壓的有效值為______；流過電阻的最大電流為______12．（12分）(1)利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖中的_________（選項(xiàng)“甲”或“乙”）(2)現(xiàn)有電流表（0-0.6A），開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：A．電壓表（0-15V）B．電壓表（0-3V）C．滑動變阻器（0-50Ω）D.滑動變阻器（0-500Ω）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_____，滑動變阻器應(yīng)選用_______（選填相應(yīng)器材前的字母）(3)某同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖2的坐標(biāo)紙上，請標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)，并畫出U-I圖線_________(4)根據(jù)(3)中所畫圖線可得出干電池的電動勢E=____V，內(nèi)電阻r=_____.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(shí)，軌道受到的壓力大小14．（16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(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?。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、D【解題分析】交流電壓表示數(shù)為有效值，注意二極管的單向?qū)щ娦裕沟冒雮€周期內(nèi)R通路，另半個周期內(nèi)R斷路，從而利用熱效應(yīng)即可求解；【題目詳解】二極管具有單向?qū)щ娦?，使得半個周期內(nèi)通路，另半個周期內(nèi)R斷路．在正半周內(nèi)，交流電的有效值為20V，故一個周期內(nèi)的電阻發(fā)熱為，解得，故選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)ABC錯誤【題目點(diǎn)撥】考查交流電的有效值求解，注意正弦交流電表的示數(shù)為有效值以及有效值與最大值的關(guān)系，同時(shí)注意二極管的單向?qū)щ娦?、D【解題分析】A．矩形線圈從與中性面垂直的面開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的電動勢為式中為線圈的匝數(shù)，為線圈的橫截面積，所以電動勢隨時(shí)間改變，故A錯誤；BC．根據(jù)A選項(xiàng)中的表達(dá)式可知，轉(zhuǎn)軸向左或者向右移動，感應(yīng)電動勢的表達(dá)式不變，隨時(shí)間的變化不變，故BC錯誤；D．當(dāng)線圈從圖中位置轉(zhuǎn)過代入方程中故D正確。故選D。3、A【解題分析】只接通S1時(shí)，由閉合電路歐姆定律得，電源的電動勢燈泡的電阻再接通S2后，流過電動機(jī)的電流為故A正確，BCD錯誤。故選A4、C【解題分析】由題意可知，電子與質(zhì)子有相同的速度，且電子質(zhì)量小于質(zhì)子，則電子的半徑小于質(zhì)子，由于電子帶負(fù)電，質(zhì)子帶正電，由根據(jù)左手定則可知，電子偏右，質(zhì)子偏左，故C正確；A、B、D錯誤5、B【解題分析】線圈平面與磁場垂直，在磁場中的有效面積為，又磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān)，根據(jù)，則該線圈的磁通量為，B正確，ACD錯誤6、C【解題分析】本題考查了串并聯(lián)電路的規(guī)律，此結(jié)論在以后的實(shí)驗(yàn)題電壓表接在R1兩端,電壓表的示數(shù)為8V，因?yàn)榇?lián)電阻兩端的電壓比等于電阻比，所以，當(dāng)根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律此時(shí)兩端的電壓為,當(dāng)電壓表改接在R2兩端,此時(shí)兩端的電壓為，則因?yàn)?，所以，所?C正確，思路拓展：由于電壓表的分流，所以會導(dǎo)致通過電阻的電流減小，故電阻兩端的電壓小于并聯(lián)前的電壓二、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、BCD【解題分析】A．外電路只有電阻，所以電源的輸出功率即消耗的電功率，根據(jù)：，所以，A錯誤；B．電源的輸出功率：根據(jù)圖像電功率相等：解得：，B正確；C．根據(jù)圖像電功率相等：根據(jù)閉合電路歐姆定律：將電流表達(dá)式代入電功率表達(dá)式，解得：，C正確；D．電源的效率：根據(jù)圖像可知：所以：，D正確8、BD【解題分析】波長越短的光越不容易產(chǎn)生波動性；大量處于激發(fā)態(tài)n的氫原子，在向低能級躍遷時(shí)可產(chǎn)生的光子種類為個；處于激發(fā)態(tài)的氫原子的電子從高能級向低能級躍遷過程中，產(chǎn)生的光子能量由前后兩個能級的能量差決定，；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，電子從金屬表面逸出時(shí)的最大初動能【題目詳解】A、最容易表現(xiàn)出波動性的光是波長較大，即頻率較小的光．根據(jù)，在所有輻射出的光中，只有從n=4能級到n=3能級躍遷的能量差最小，波長最長，最滿足題意，故A錯誤；B、由于是一群氫原子處于n=4能級，故它們在向低能級躍遷過程中產(chǎn)生的光子種類為種，故B正確；C、根據(jù)，從n＝4能級躍遷到n＝3能級輻射出的光子的頻率小于從n＝3能級躍遷到n＝2能級輻射出的光子的頻率，用頻率的光恰好發(fā)生光電效應(yīng)，則頻率小于該種金屬的極限頻率（截止頻率），無論光多么強(qiáng)，都不能發(fā)生光電效應(yīng)，C錯誤；D、用n＝2能級躍遷到n＝1能級輻射出的光子的能量為；又根據(jù)光電效應(yīng)方程，最大初動能，D正確故選BD【題目點(diǎn)撥】本題考查了能級躍遷和光電效應(yīng)的綜合運(yùn)用，知道能級間躍遷輻射的光子頻率與能級差的關(guān)系以及光電效應(yīng)的條件是解決本題的關(guān)鍵9、ABC【解題分析】電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，沿電場線的方向，電勢降低，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負(fù)功，電勢能增加；【題目詳解】A、物體做曲線運(yùn)動的時(shí)候，受到的合力的方向指向物體運(yùn)動軌跡的彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可知，該粒子受到的電場力的方向是向左的，與電場線的方向相反，所以是負(fù)電荷，所以A正確；B、電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，A點(diǎn)的電場線密，所以粒子在A點(diǎn)時(shí)受到的電場力的大小比在B點(diǎn)受到的大，所以B正確；C、負(fù)電荷受到的電場力是向左的，但是粒子的運(yùn)動的方向是向右的，此時(shí)電場力做負(fù)功，動能減小，電勢能要增加，所以C正確，D錯誤【題目點(diǎn)撥】本題就是考查學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握，加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，掌握住電場線的特點(diǎn)，即可解決本題10、AD【解題分析】A．公式E=k是點(diǎn)電荷場強(qiáng)的決定式，可知，E與Q成正比，與r2成反比，A正確；B．公式E=是電場強(qiáng)度的定義式，場強(qiáng)E與F、q無關(guān)，B錯誤；C．公式R=是電阻、電壓、電流的關(guān)系式，電阻R與電壓U、電流I無關(guān)，C錯誤；D．公式R=是電阻的決定式，R與成正比，與S成反比，D正確。故選AD。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、①.②.100V③.【解題分析】由圖象可知，交變電流的周期，根據(jù)圖象可以知電壓最大值，求得輸出電壓的有效值，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比結(jié)合歐姆定律的知識即可求副線圈的有效值和電流最大值【題目詳解】由圖象可知，交變電流的周期是，原線圈中電壓的最大值為，所以電壓的有效值為220V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈的電壓有效值為100V，最大值為，副線圈的電阻為，所以流過電阻的電流的有效值是【題目點(diǎn)撥】掌握住理想變壓器的電壓、電流之間的關(guān)系，最大值和有效值之間的關(guān)系即可解決本題12、①.甲②.B③.C④.⑤.1.5⑥.0.83【解題分析】(1)[1]干電池內(nèi)阻較小，減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選題甲所示電路圖；(2)[2]一節(jié)干電池電動勢約為1.5V，則電壓表應(yīng)選B，[3]為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動變阻器應(yīng)選C；(3)[4]根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點(diǎn)，然后作出電源的U-I圖象如圖所示；(4)[5][6]由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是1.5，則電源電動勢E=1.5V，電源內(nèi)阻：【題目點(diǎn)撥】本題考查了實(shí)驗(yàn)電路選擇、實(shí)驗(yàn)器材選擇、作圖象、求電源電動勢與內(nèi)阻等問題，要知道實(shí)驗(yàn)原理，要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法；電源的U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動勢圖