2024年承德市重點中學物理高二上期末考試試題含解析

2024年承德市重點中學物理高二上期末考試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、維修電器的師傅通常用螺絲刀直接吸附小螺絲釘，對吸附螺絲釘現(xiàn)象的正確解釋是A.螺絲釘被磁化B.螺絲釘被感應帶電C.螺絲釘被摩擦帶電D.螺絲釘被接觸帶電2、下列有關磁場的說法中正確的是（）A.某處磁感應強度的大小跟放在該處的通電導線受力的大小、電流大小和導線長短有關B.磁場中某處磁感應強度的方向就是位于該處的通電導線所受安培力的方向C.磁感線切線方向表示磁場方向，其疏密表示磁感應強度的大小D.一小段通電導線在某處不受磁場力的作用，則該處磁感應強度一定為零3、如圖是磁流體發(fā)電機的示意圖，在間距為d的平行金屬板A、C間，存在磁感應強度為B、方向垂直紙面向外的勻強磁場，兩金屬板通過導線與變阻器R相連，等離子體以速度v平行于兩金屬板垂直射入磁場．若要增大該發(fā)電機的電動勢，可采取的方法是A.只減小dB只增大BC.只增大RD.只減小v4、把兩根同種材料的電阻絲分別連在兩個電路中，A電阻絲長為L，直徑為d，B電阻絲長為3L，直徑為3d．要使兩電阻絲在相同時間內產生的熱量相等，加在兩電阻絲上的電壓之比應當滿足A.UA∶UB=1∶1 B.UA∶UB=∶1CUA∶UB=∶3 D.UA∶UB=3∶45、如圖所示，在水平長直導線的正下方，有一只可以自由轉動的小磁針。現(xiàn)給直導線通以由a向b的恒定電流I，若地磁場的影響可忽略，則小磁針的N極將A.保持不動 B.向下轉動C.垂直紙面向里轉動 D.垂直紙面向外轉動6、如圖所示，用絕緣細線懸掛一個導線框，導線框是由兩同心半圓弧導線和直導線ab、cd(ab、cd在同一水平直線上)連接而成的閉合回路，導線框中通有圖示方向的電流，處于靜止狀態(tài).在半圓弧導線的圓心處沿垂直于導線框平面的方向放置一根長直導線P.當P中通以方向向外的電流時A.導線框將向左擺動 B.導線框將向右擺動C.從上往下看，導線框將順時針轉動 D.從上往下看，導線框將逆時針轉動二、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、如圖所示，分別是直流電動機、搖繩發(fā)電、磁電式儀表和電磁軌道炮示意圖，其中不屬于“因電而動”（即在安培力作用下運動）的是（）A.B.C.D.8、如圖所示，當滑動變阻器的滑片P向下端移動時，下列說法正確的是A.電阻R1消耗的功率增大 B.電源的輸出功率增大C.V1增大，V2增大，A減小 D.V1減小，V2減小，A增大9、如圖所示，電流表A1（0~3A）和A2（0~0.6A）是由兩個相同的電流表改裝而成，現(xiàn)將這兩個電流表并聯(lián)后接入電路中，閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器，下列說法中正確的是（）A.A1、A2的讀數(shù)之比為1∶1B.A1、A2的讀數(shù)之比為5∶1C.A1、A2的指針偏轉角度之比為1∶1D.A1、A2的指針偏轉角度之比為1∶510、關于晶體、非晶體、液晶，下列說法正確的是A.所有晶體都表現(xiàn)為各向異性B.晶體一定有規(guī)則的幾何形狀，形狀不規(guī)則的金屬一定是非晶體C.所有的晶體都有確定的熔點，而非晶體沒有確定的熔點D.液晶的微觀結構介于晶體和液體之間，其光學性質會隨電壓的變化而變化三、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）利用單擺測當?shù)刂亓铀俣鹊膶嶒炛校海?）某同學測量數(shù)據(jù)如下表：L/m0.4000.5000.6000.8001.200T2/s21.602.102.403.204.80請在圖中畫出L－T2圖像______，并由圖像求得重力加速度g＝______m/s2．（保留三位有效數(shù)字）（2）某同學測得的重力加速度值比當?shù)貥藴手灯?，其原因可能有______A．振幅過小B．擺球質量過大C．擺動次數(shù)多記了一次D．將擺長當成了擺線長和球直徑之和12．（12分）某同學在進行擴大電流表量程的實驗時，需要知道電流表的滿偏電流和內阻，他設計了一個用標準電流表來校對待測電流表的滿偏電流和測定內阻的電路，如圖所示，已知的量程略大于的量程，圖中為滑動變阻器，為電阻箱，該同學順利完成了這個實驗（1）實驗過程包含以下步驟，其合理的順序依次為_________（填步驟的字母代號）A．合上開關；B．分別將和的阻值調至最大；C．記下的最終讀數(shù)；D．反復調節(jié)和的阻值，使的示數(shù)仍為，使的指針偏轉到滿刻度的一半，此時的最終讀數(shù)為r；E．合上開關；F．調節(jié)使的指針偏轉到滿刻度，記下此時的示數(shù)（2）僅從實驗設計原理上看，用上述方法得到的內阻的測量值與真實值相比________（選填“偏大”“偏小”或“相等”）（3）若要將的量程擴大為I，并結合前述實驗過程中測量的結果，寫出需在上并聯(lián)的分流電阻的表達式，______________________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）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15．（12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

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】維修電器的師傅把螺絲刀碰一下磁鐵，螺絲刀被磁化，螺絲刀磁化后使螺絲釘吸附在螺絲刀上，便于使用，故A正確，BCD錯誤2、C【解題分析】磁感應強度是描述磁場強弱的物理量，通過電流元垂直放置于磁場中所受磁場力與電流元的比值來定義磁感應強度．比值與磁場力及電流元均無關．電流元所受磁場力是由左手定則來確定【題目詳解】磁感應強度的大小跟垂直放在磁場中的通電導線受力的大小沒有關系，與通電導線電流大小也沒有關系，它由磁場的性質決定,故A、D都錯誤；垂直與磁場方向放置的通電導線的受力方向與磁感應強度的方向垂直，故B錯誤；磁感線切線方向表示磁場方向，其疏密表示磁感應強度的大小，C正確【題目點撥】磁感應強度是通過比值定義得來，例如電場強度也是這種定義，電場強度與電場力及電荷量均沒有關系．再如密度也是，密度與物體的質量及體積均無關．同時電流元放入磁場中不一定有磁場力，還受放置的角度有關3、B【解題分析】等離子體進入垂直射入磁場，受洛倫茲力發(fā)生偏轉，在兩極板間形成電勢差，最終電荷受電場力和洛倫茲力平衡，根據(jù)平衡確定電動勢與什么因素有關【題目詳解】根據(jù)平衡得，qvB=q，解得電動勢E=Bdv，所以可以通過增大B、d、v來增大電動勢．故B正確，ACD錯誤．故選B【題目點撥】本題考查了磁流體發(fā)電機原理，解決本題的關鍵知道穩(wěn)定時電荷受電場力和洛倫茲力平衡4、B【解題分析】根據(jù)電阻定律可知：由于是純電阻，則由，Q、t相同得：加在兩電阻絲上的電壓之比為A．UA∶UB=1∶1．故A不符合題意B．UA∶UB=∶1．故B符合題意C．UA∶UB=∶3．故C不符合題意D．UA∶UB=3∶4．故D不符合題意5、C【解題分析】當通入如圖所示的電流時，根據(jù)右手螺旋定則可得小磁針的位置的磁場方向是垂直紙面向里，由于小磁針靜止時N極的指向為磁場的方向，所以小磁針的N極將垂直于紙面向里轉動。A．保持不動，故A不符合題意；B．向下轉動，故B不符合題意；C．垂直紙面向里轉動，故C符合題意；D．垂直紙面向外轉動，故D不符合題意。故選C。6、D【解題分析】根據(jù)右手螺旋定則可得ab處的磁場方向豎直向上，cd處的磁場豎直向下，根據(jù)左手定則可得ab邊受到垂直紙面向外的安培力，cd邊受到垂直紙面向里的安培力，從上往下看，導線框將逆時針轉動，C正確考點：考查了安培力【名師點睛】先由安培定則判斷通電直導線P在導線ab、cd處的磁場方向，然后由左手定則判斷導線ab、cd所受的安培力，通過微元法解決，判斷導體的運動的規(guī)律常用的方法還有：等效法，特殊位置法，結論法二、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、ACD【解題分析】本題考查的是電磁感應定律的問題，直流電動機、磁電式儀表和電磁軌道炮利用的都是通電導線受磁場力的作用而運動，即在安培力作用下運動，ACD錯誤；搖繩發(fā)電是導線切割磁感線而產生電流，是電磁感應現(xiàn)象，B正確8、AD【解題分析】當滑動變阻器的滑片P向下移動時，R3連入電路的阻值變小，故外電路的總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，知總電流變大，路端電壓U=E-Ir變小，所以V1示數(shù)減小，電源的內電壓和R1的電壓均增大，所以并聯(lián)部分電壓減小，即V2示數(shù)減?。鶕?jù)歐姆定律可知，通過R2的電流減小，而總電流增大，所以通過滑動變阻器的電流增大，即A示數(shù)增大．故C錯誤，D正確；因為干路電流變大，根據(jù)知電阻R1消耗的功率增大，故A正確；因為不知道內、外電阻的大小關系，所以電源的輸出功率的變化情況無法確定，故B錯誤；故選AD.9、BC【解題分析】AB．量程不同的電流表讀數(shù)不同，電流表A1的量程為3A，A2的量程為0.6A，當偏轉角相同時，A1、A2的讀數(shù)之比為5∶1，A錯誤，B正確；CD．圖中的A1、A2并聯(lián)，表頭的電壓相等，電流相等，指針偏轉的角度相同，所以A1、A2的指針偏轉角度之比為1∶1，C正確，D錯誤。故選BC。10、CD【解題分析】單晶體表現(xiàn)為各向異性，多晶體表現(xiàn)為各向同性，選項A錯誤；單晶體一定有規(guī)則的幾何形狀，形狀不規(guī)則的金屬是多晶體，選項B錯誤；所有的晶體都有確定的熔點，而非晶體沒有確定的熔點，選項C正確；液晶的微觀結構介于晶體和液體之間，其光學性質會隨電壓的變化而變化，選項D正確；故選CD.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、①.②.9.86③.CD【解題分析】（1）[1]根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出L－T2圖像如圖所示：[2]根據(jù)單擺周期公式：可得：結合圖象的斜率解得：g=9.86m/s2（2）[3]由(1)分析可知：AB．測量重力加速度與振幅和擺球質量均無關，AB錯誤；C．擺動次數(shù)多記了一次，即T偏小，故g偏大，C正確；D．將擺長當成了擺線長和球直徑之和，則L偏大，故g偏大，D正確。故選CD。12、①.BEFADC②.相等③.【解題分析】（1）[1]．根據(jù)半偏法測電表內阻的步驟可得正確順序為：BEFADC（2）[2]．由原理可知，表頭與電阻并聯(lián)，則當電流達到半偏時，兩并聯(lián)電阻相等，即用上述方法得到的內阻的測量值與真實值相比相等；（3）[3]．擴大電流表的量程需要并聯(lián)一個電阻，由上述實驗步驟可知其滿偏電流為，則有則四、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、8cm【解題分析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、(1)(2)3N【解題分析】(1)設小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球對軌道壓力：NC′=NC=3N15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（1）當R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，