2023-2024學年河南省周口市重點高中物理高二第一學期期末調(diào)研試題含解析

2023-2024學年河南省周口市重點高中物理高二第一學期期末調(diào)研試題注意事項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、示波器是一種常見的電學儀器，示波管是斑示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示若、極接穩(wěn)壓電源的正極，X、Y接穩(wěn)壓電源的負極，則在示波器熒光屏上將會看到下列哪個可能圖形A B.C. D.2、關(guān)于感應(yīng)電動勢，下列說法中正確的是()A.穿過線圈磁通量變化越快，感應(yīng)電動勢越大B.穿過線圈的磁通量的變化量越大，感應(yīng)電動勢越大C.穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動勢就越大D.若某時刻穿過線圈的磁通量為零，則該時刻感應(yīng)電動勢一定為零3、如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，定值電阻R0，A和B是小燈泡，光敏電阻Rt阻值隨光照強度增加而減?。弥饾u增強的光照射光敏電阻Rt過程中A.電源路端電壓不變B.R0兩端電壓減小C.燈A和燈B都變暗D.燈A變亮，燈B變暗4、如圖所示，兩根靠近但彼此絕緣的直導(dǎo)線互相垂直，通以大小相同的電流，在哪一個區(qū)域兩根導(dǎo)線的磁場方向一致且向里（）A.I區(qū)B.II區(qū)C.III區(qū)D.IV區(qū)5、一束質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子，從A孔沿AB方向以不同的速度大小，射入正方形的磁場區(qū)域ABCD，磁場的磁感應(yīng)強度為B，如圖所示．則粒子在磁場中運動的最長運動時間為（）A. B.C. D.無限長6、兩個半徑、材質(zhì)均相同的金屬球A、B帶等量同種電荷，它們之間的距離遠大于小球本身直徑。已知它們相隔一定距離時，兩球之間的相互作用力的大小是F，現(xiàn)在用一個帶有絕緣柄的原來不帶電的半徑、材質(zhì)均相同的金屬小球C，先與小球A接觸，再和小球B接觸后移開。這時，A、B兩球之間的相互作用力大小變?yōu)?)A. B.C. D.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、如圖所示的電路中，已知電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，滑動變阻器R的阻值可以從零連續(xù)增大到Rmax，定值電阻R1的阻值范圍為r<R1<Rmax，則下列結(jié)論正確的是()A.當R＝R1－r時，R1消耗的功率最大B.R消耗的最大功率可能為C.當R＝0時，R1消耗的功率最大D.外電路消耗的最大功率為8、在如圖所示圓形區(qū)域內(nèi)，有垂直于紙面方向的勻強磁場，一帶電粒子以某一速度沿著指向圓心O的方向垂直射入勻強磁場，不計粒子重力，粒子在磁場中做勻速圓周運動后，以一定的偏轉(zhuǎn)角θ從磁場中射出，離開磁場方向的反向延長線過Ｏ點，設(shè)粒子在磁場中的運動半徑為r．若增大粒子的初速度，仍沿著原來方向進入磁場，則A.r增大 B.r減小C.θ增大 D.θ減小9、如圖所示，兩根長直導(dǎo)線m、n豎直插在光滑絕緣水平桌面上的小孔P、Q中，O為P、Q連線的中點，連線上a、b兩點關(guān)于O點對稱，導(dǎo)線中通有大小、方向均相同的電流I．下列說法正確的是（）A.O點的磁感應(yīng)強度為零 B.a、b兩點磁感應(yīng)強度大小C.a、b兩點的磁感應(yīng)強度大小相等 D.導(dǎo)線n所受安培力方向沿PQ連線向右10、在如圖所示的電路中，電壓表和電流表均為理想電表，電源內(nèi)阻不能忽略。閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片P向下調(diào)節(jié)，則下列敘述正確的是（）A.燈L1變亮，電壓表的示數(shù)增大B.燈L2變暗，電流表的示數(shù)增大C.電容器C所帶電荷量增加D.電容器C所帶電荷量減小三、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）有一面積為150cm2的金屬環(huán)，電阻為0.1Ω，在環(huán)中100cm2的同心圓面上存在如圖（b）所示的變化的磁場，在0.1s到0.2s的時間內(nèi)環(huán)中感應(yīng)電流為，流過的電荷量為12．（12分）如圖所示的螺旋測微器的讀數(shù)是__________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，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(yīng)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14．（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L

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、C【解析】電子受到的電場力方向與電場方向相反，在極板間電子向板偏轉(zhuǎn)，在極板間電子向板偏轉(zhuǎn)，疊加后電子打第三象限，故C正確，A、B、D錯誤；故選C2、A【解析】A．由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動勢與磁通量的變化率有關(guān)，磁通量變化越快，感應(yīng)電動勢越大，故A正確；B．由可知，穿過線圈的磁通量的變化量越大，但若所用的時間長，則電動勢可能小，故B錯誤；C．穿過閉合回路的磁通量越大，磁通量變化不一定快，則感應(yīng)電動勢不一定大，故C錯誤；D．穿過線圈的磁通量為零，若磁通率不為零，則感應(yīng)電動勢就不為零，故D錯誤。故選A。3、C【解析】由光敏電阻的性質(zhì)可知電路中電阻的變化，則由閉合電路歐姆定律可得出電路中電流的變化以及路端電壓的變化；由串聯(lián)電路的規(guī)律可得出并聯(lián)部分電壓的變化，再由并聯(lián)電路的規(guī)律可得出通過小燈泡的電流的變化.【詳解】用逐漸增強的光照射光敏電阻Rt過程中，Rt阻值減小，外電路電阻減小，總電流變大，路端電壓減小，燈泡A的電流減小亮度變暗，則左邊支路的電流變大，R0兩端電壓變大，燈泡B兩端電壓減小亮度變暗，選項ABD錯誤，C正確；故選C.【點睛】閉合電路的動態(tài)分析問題一般按外電路、內(nèi)電路再外電路的分析思路進行；分析內(nèi)電路主要根據(jù)總電流及內(nèi)阻分析內(nèi)壓，而外電路較為復(fù)雜，要注意靈活應(yīng)用電路的性質(zhì)4、D【解析】AC．由安培定則可知，對于豎直導(dǎo)線一四象限磁場方向為垂直紙面向里，二三象限磁場方向為垂直紙面向外，對于水平導(dǎo)線三四象限磁場方向為垂直紙面向里，一二象限磁場方向為垂直紙面向外，得到一三象限兩磁場方向相反，故AC錯誤；B．在二象限兩根導(dǎo)線的磁場方向一致方向為垂直紙面向外，故B錯誤；D．在四象限兩根導(dǎo)線的磁場方向一致方向為垂直紙面向里，故D正確故選D.5、B【解析】由題意知，粒子在磁場中運動的最長運動時間是，帶電粒子從A孔入，再從AC邊傳出，運動時間最長，設(shè)最長時間為，根據(jù)運動的帶電粒子在磁場中做勻速圓周的周期公式得故ACD錯誤，B正確，故選B6、D【解析】設(shè)原來兩球帶電量為q，兩球之間的相互作用力大小為；小球C先與A接觸后，A球帶的電荷，C球帶的電荷，然后C再與B接觸后，B、C兩球的帶電量為：A、B兩球之間的相互作用力大小為：；A．綜上分析兩球之間的作用力變?yōu)樵瓉淼模珹錯誤；B．綜上分析兩球之間的作用力變?yōu)樵瓉淼?，B錯誤；C．綜上分析兩球之間的作用力變?yōu)樵瓉淼?，C錯誤；D．綜上分析兩球之間的作用力變?yōu)樵瓉淼?，D正確；故選D。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、BCD【解析】AC．計算R1的最大功率，只需要回路中電流最大，此時R＝0，R1消耗的功率為最大為，故A錯誤，C正確。B．因為r<R1<Rmax，計算R最大功率時，可把R1＋r等效為電源的內(nèi)阻，此時可能出現(xiàn)Rmax大于、等于或小于R1＋r，因此R的最大功率可能為，故B正確。D．計算外電路消耗的最大功率時，R1＋R越接近r的值對應(yīng)外電路的功率越大，當R＝0時，外電路的最大功率就等于R1的最大功率。故D正確。故選BCD8、AD【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律求出粒子軌道半徑，然后根據(jù)題意分析答題【詳解】A、B項：粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得：粒子速度v增大，則粒子軌道半徑增大，故A正確，B錯誤；C、D項：偏轉(zhuǎn)角：θ=由于r增大，則偏向角θ減小，故C錯誤，D正確故選AD【點睛】本題考查了帶電粒子在有界勻強磁場中的運動，粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)，利用平拋運動的知識求解；粒子在有邊界的勻強磁場中運動，利用幾何關(guān)系求解運動半徑和轉(zhuǎn)過的圓心角是解決問題的關(guān)鍵9、AC【解析】A．根據(jù)右手螺旋定則，m導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁場方向向里，n導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁場方向向外，合成后磁感應(yīng)強度等于零，A正確；BC．m導(dǎo)線在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向里，在b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向里，n導(dǎo)線在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向外，b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向外，根據(jù)場強的疊加知，a、b兩點處磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反，B錯誤C正確；D．n導(dǎo)線所處的磁場是由m導(dǎo)線產(chǎn)生的，磁場方向根據(jù)安培定則判斷垂直紙面向里，再用左手定則判斷n導(dǎo)線受安培力方向由Q指向P，D錯誤。故選AC。10、BD【解析】AB．將滑動變阻器的滑片P向下調(diào)節(jié)，變阻器接入電路的電阻減小，R與燈L2并聯(lián)的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知，干路電流I增大，路端電壓U減小，則電壓表示數(shù)減小，燈L1變亮；R與燈L2并聯(lián)電路的電壓U并=U-U1，U減小，U1增大，則U并減小，燈L2變暗。流過電流表的電流IA=I-I2，I增大，I2減小，IA增大，電流表的示數(shù)增大，故A錯誤，B正確；CD．R與燈L2并聯(lián)電路的電壓減小，電容器板間電壓減小，則其帶電量減小。故C錯誤，D正確。故選BD。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、1A，0.01C【解析】由b圖得：=T/s=1T/s由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：感應(yīng)電動勢：E==S=1×100×10﹣4V=001V；感應(yīng)電流：I==A=0.1A，通過圓環(huán)橫截面的電荷量：q=It=0.1×（0.2﹣0.1）C=0.01C；故答案為0.1A，0.01C12、【解析】螺旋測微器的讀數(shù)是0.01mm×37.6=0.376mm.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、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma解得：a＝1.5m/s