2023年廣東省廣州市嶺南中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2023年廣東省廣州市嶺南中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末調(diào)研試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、在赤道上空，水平放置一根通以由東向西方向電流的直導(dǎo)線，則此導(dǎo)線（）A.受到豎直向上的安培力B.受到豎直向下的安培力C.受到由南向北的安培力D.受到由西向東的安培力2、下列物理量中屬于標(biāo)量的是()A.速度 B.加速度C.力 D.功3、如圖所示，三個(gè)電阻R1、R2、R3，按如圖所示連接，已知R1＞R2＞R3，則哪兩點(diǎn)間的電阻最?。ǎ〢.A與B兩點(diǎn)間 B.A與C兩點(diǎn)間C.B與C兩點(diǎn)間 D.無(wú)法判斷4、關(guān)于萬(wàn)有引力，下列說(shuō)法中正確的是A.萬(wàn)有引力定律是卡文迪許提出的B.萬(wàn)有引力常量是牛頓通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出的C.天文學(xué)家開(kāi)普勒對(duì)他導(dǎo)師第谷觀測(cè)的行星數(shù)據(jù)進(jìn)行了多年研究，得出了萬(wàn)有引力定律D.月一地檢驗(yàn)表明地面物體和月球受地球的引力，與太陽(yáng)一行星間的引力遵從相同的規(guī)律5、質(zhì)量和電量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)行的半圓軌跡如圖兩種虛線所示，下列表述正確的是A.M帶負(fù)電，N帶正電B.M的速度率小于N的速率C.洛倫磁力對(duì)M、N做正功D.M的運(yùn)行時(shí)間大于N的運(yùn)行時(shí)間6、光滑曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖，拋物線的方程為y＝x2，其下半部分處在一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的上邊界是y＝a的直線(如圖中的虛線所示)．一個(gè)小金屬塊從拋物線上y＝b(b>a)處以速度v沿拋物線向上滑，假設(shè)拋物線足夠長(zhǎng)，則金屬塊在曲面上滑動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱總量是()A.mgbB.mv2＋mgbC.mg(b－a)D.mg(b－a)＋mv2二、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、一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)經(jīng)B、C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，其v－t圖象如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是()A.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B.CD間各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)都為零C.AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于CB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差D.粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能8、四個(gè)相同的小量程電流表（表頭）分別改裝成兩個(gè)電流表、和兩個(gè)電壓表、已知電流表的量程大于的量程，電壓表的量程大于的量程，改裝好后把它們按圖所示接法連入電路，則（）A.電流表的讀數(shù)大于電流表的讀數(shù)B.電流表指針的偏轉(zhuǎn)角小于電流表指針的偏轉(zhuǎn)角C.電壓表的讀數(shù)小于電壓表的讀數(shù)D.電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角等于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角9、兩塊水平放置的金屬板間的距離為d，用導(dǎo)線與一個(gè)n匝線圈相連，線圈電阻為r，線圈中有豎直方向的磁場(chǎng)，電阻R與金屬板連接，如圖所示，兩板間有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量＋q的油滴恰好處于靜止，則線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況和磁通量的變化率分別是()A.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上且正在增強(qiáng)，B.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下且正在減弱，C.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上且正在減弱，D.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下且正在增強(qiáng)，10、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能，則下列方法可行的是（）A.增大磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B.減小狹縫間的距離C.增大D形金屬盒的半徑 D.增大兩D形金屬盒間的加速電壓三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=8V，內(nèi)阻r=10Ω，R1=20Ω,R2=30Ω,電容器兩極板間距d=0.1m。當(dāng)電鍵閉合時(shí)，一質(zhì)量m=2×10-3kg的帶電液滴恰好靜止在兩極板中間。取重力加速度g=10m/s2，求：（1）帶電液滴所帶電荷量的大小q以及電性；（2）斷開(kāi)電鍵，電容器充放電時(shí)間忽略不計(jì)，液滴運(yùn)動(dòng)到某一極板處需要經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間？12．（12分）在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A.干電池E(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V、內(nèi)電阻大約為1.0Ω)B.電流表Al(滿偏電流2mA、內(nèi)阻RA1=20Ω)C.電流表A2(0～0.6A、內(nèi)阻約0.1Ω)D.滑動(dòng)變阻器R1(0～10Ω、2A)E.滑動(dòng)變阻器R2(0～100Ω、lA)F．定值電阻R3=980ΩG．開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干(1)為了方便且能較精確地進(jìn)行測(cè)量，其中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是_____(填“R1”或“R2”)(2)四位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了甲、乙、丙、丁四個(gè)實(shí)驗(yàn)電路圖，其中最合理的是________(3)四位同學(xué)討論后，根據(jù)最合理的實(shí)驗(yàn)方案正確操作，利用測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出了右圖所示的圖線(I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù))．由圖線可求得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；內(nèi)電阻r=_____Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)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(guò)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(huà)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?。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(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、B【解析】直導(dǎo)線的電流方向由東向西，赤道上空地磁場(chǎng)的方向由南向北，根據(jù)左手定則即可判斷安培力方向。【詳解】赤道上空地磁場(chǎng)的方向由南向北，根據(jù)左手定則：伸開(kāi)左手，拇指與手掌垂直且共面，磁感線向北穿過(guò)手心，則手心朝南．四指指向電流方向，則由西向東，拇指指向安培力方向：豎直向下，B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B?！军c(diǎn)睛】考查左手定則的運(yùn)用。2、D【解析】速度、加速度和力都是只有大小和方向的物理量，是矢量；而功只有大小無(wú)方向，是標(biāo)量；故選D.3、B【解析】A、B間的電阻：①，A、C間的電阻：②，B、C間的電阻：③據(jù)R1>R2>R3，三個(gè)表達(dá)式中分子R3(R1+R2)最小，則A、C間的電阻最小，故B正確4、D【解析】A．萬(wàn)有引力定律是牛頓提出的，故A錯(cuò)誤；B．萬(wàn)有引力常量卡文迪許通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出的，故B錯(cuò)誤；C．德國(guó)天文學(xué)家開(kāi)普勒對(duì)他導(dǎo)師第谷觀測(cè)的行星數(shù)據(jù)進(jìn)行多年研究，得出了開(kāi)普勒三大定律，故C錯(cuò)誤；D．月-地檢驗(yàn)表明地面物體和月球受地球的引力，與太陽(yáng)行星間的引力遵從相同的規(guī)律，故D正確。故選D。5、A【解析】A．由左手定則可知，M帶負(fù)電，N帶正電，選項(xiàng)A正確B．由可知，M的速度率大于N的速率，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．洛倫磁力對(duì)M、N都不做功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由可知，M的運(yùn)行時(shí)間等于N的運(yùn)行時(shí)間，選項(xiàng)D錯(cuò)誤6、D【解析】圓環(huán)最終在y=a以下來(lái)回?cái)[動(dòng)，以y=b（b＞a）處為初位置，y=a處為末位置，知末位置速度為零，在整個(gè)過(guò)程中，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能減小，減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，根據(jù)能量守恒得，Q=mg（b-a）+mv2．故D正確，ABC錯(cuò)誤二、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、AD【解析】由運(yùn)動(dòng)的速度--時(shí)間圖象可看出，帶正電的粒子的加速度在A點(diǎn)時(shí)較大，由牛頓第二定律得知在A點(diǎn)的電場(chǎng)力大，故A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故A正確；CD間各點(diǎn)電荷的加速度為零，故不受電場(chǎng)力，故電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電場(chǎng)強(qiáng)度為零說(shuō)明各點(diǎn)之間的電勢(shì)差為零，但電勢(shì)不一定為零，故B錯(cuò)誤．A、C兩點(diǎn)的速度相等，故粒子的動(dòng)能相同，因此從A到B和從B到C電場(chǎng)力做功的絕對(duì)值相同，AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于CB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，故C錯(cuò)誤．從A到B，速度增大，故電場(chǎng)力做正功，可知電勢(shì)能減小，則粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能，故D正確；故選AD【點(diǎn)睛】本題考查到了電場(chǎng)力做功的計(jì)算和電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系，其關(guān)系為：電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功時(shí)，電荷的電勢(shì)能減少；電荷克服電場(chǎng)力做功，電荷的電勢(shì)能增加，電勢(shì)能變化的數(shù)值等于電場(chǎng)力做功的數(shù)值．這常是判斷電荷電勢(shì)能如何變化的依據(jù)．還考查了對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖象分析電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做的功與移動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)，只取決于起止位置的電勢(shì)差和電荷的電量，這一點(diǎn)與重力做功和高度差的關(guān)系相似8、AD【解析】AB．電流表的量程大于的量程，故電流表的內(nèi)阻小于的內(nèi)阻；由圖可知，兩電流表并聯(lián)，故兩流表兩端的電壓相等，兩表由同一電流表改裝而成，而將電流表擴(kuò)大量程時(shí)為并聯(lián)一小電阻，故相當(dāng)于為四個(gè)電阻并聯(lián)，故兩表頭中電流相同，故兩表的偏角相同，因表量程大于表，故的讀數(shù)比的讀數(shù)大，A正確，B錯(cuò)誤；CD．電壓表的量程大于的量程，故的電阻大于的電阻；兩電壓表串聯(lián)，故通過(guò)兩表的電流相等，故的讀數(shù)比的讀數(shù)大，兩電壓表串聯(lián)，通過(guò)表頭的電流相等，表頭指針偏轉(zhuǎn)角度相等，電壓表的偏轉(zhuǎn)角等于電壓表的偏轉(zhuǎn)角，C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。9、CD【解析】由題，電荷量+q的油滴恰好靜止金屬板間，受到的電場(chǎng)力與重力平衡，由平衡條件得知，油滴受到的電場(chǎng)力豎直向上，則金屬板上板帶負(fù)電，下板帶正電AC．若磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上，B正在增強(qiáng)時(shí)，根據(jù)楞次定律得知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是下負(fù)上正，金屬板下板帶負(fù)電，上板帶正電，油滴不能平衡，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且B正在減弱時(shí)，油滴能保持平衡．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：金屬板間的電壓為要使油滴平衡，則有聯(lián)立解得：故A錯(cuò)誤，C正確；BD．同理可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正增強(qiáng)時(shí)油滴能保持靜止，故B錯(cuò)誤，D正確10、AC【解析】由洛倫茲力提供向心力，可知計(jì)算得出則動(dòng)能可知，動(dòng)能與加速的電壓無(wú)關(guān)，與狹縫間的距離無(wú)關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和D形盒的半徑有關(guān)，增大磁感應(yīng)強(qiáng)度和D形盒的半徑，可以增加粒子的動(dòng)能，故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）5×10-4C，帶正電；（2）0.1s。【解析】（1）電鍵閉合時(shí)，兩板間電壓U1：液滴保持靜止：解得：q=5×10-4C，帶正電（2）電鍵斷開(kāi)時(shí)，兩板間電壓：U2=E=8V液滴向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度a：解得：t=0.1s12、①.（1）R1②.（2）乙③.（3）1.45—1.47④.0.81—0.84【解析】（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R1（2）沒(méi)有電壓表，應(yīng)該用電流表A1與電阻R3串聯(lián)組成電壓表，電壓表測(cè)路端電壓，用電流表A2測(cè)電路電流，由電路圖可知，合理的實(shí)驗(yàn)電路圖是乙（3）由圖乙所示實(shí)驗(yàn)電路可知，在閉合電路中：E=I1（RA1+R3）+I2r，由圖象可知，圖象的截距：，則電源電動(dòng)勢(shì)E=1.46V；圖象斜率：，電源內(nèi)阻r=0.84Ω；【點(diǎn)睛】在應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻時(shí)，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路與實(shí)驗(yàn)原理求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，然后求出電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對(duì)于小球由A→C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時(shí)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?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求