2023年廣東省興寧市一中高二物理第一學(xué)期期末考試試題含解析

2023年廣東省興寧市一中高二物理第一學(xué)期期末考試試題請(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在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。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、兩塊水平放置的金屬板,板間距離為d,用導(dǎo)線將兩塊金屬板與一線圈連接,線圈中存在方向豎直向上、大小變化的磁場(chǎng),如圖所示．兩板間有一個(gè)帶正電的油滴恰好靜止,則線圈中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖象為()A. B.C. D.2、如圖所示，在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，為平衡摩擦力，需要反復(fù)移動(dòng)墊在長(zhǎng)木板一端木塊的位置，直到連接小車的紙帶上打出的相鄰兩點(diǎn)間的距離相等、則下列說法正確的是A.平衡摩擦力時(shí)，小車需要用細(xì)線掛上未裝砂的小桶B.平衡摩擦力時(shí)，小車需要用細(xì)線掛上裝砂的小桶C.換另一輛小車重做實(shí)驗(yàn)時(shí)，不需要重新平衡摩擦力D.換另一輛小車重做實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要重新平衡摩擦力3、如圖所示，虛線表示某電場(chǎng)的等勢(shì)面.一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的徑跡如圖中實(shí)線所示.粒子在A點(diǎn)的速度為vA、電勢(shì)能為EPA；在B點(diǎn)的速度為vB、電勢(shì)能為EPB．則下列結(jié)論正確的是（）A.粒子帶負(fù)電，vA>vB，EPA<EPB B.粒子帶正電，vA>vB，EPA>EPBC.粒子帶正電，vA<vB，EPA<EPB D.粒子帶負(fù)電，vA<vB，EPA>EPB4、處于一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的一段載流導(dǎo)體，若導(dǎo)體內(nèi)的自由移動(dòng)的電荷沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，會(huì)受到洛倫茲力作用，在導(dǎo)體內(nèi)就會(huì)形成一電場(chǎng)，這種現(xiàn)象就是霍爾效應(yīng)。下圖中對(duì)電場(chǎng)方向描述正確的是（）A.B.C.D.5、如圖所示是交流發(fā)電機(jī)示意圖，當(dāng)轉(zhuǎn)速為20r/s時(shí)，電壓表示數(shù)為8V．交流發(fā)電機(jī)線電阻r＝2Ω，用電器電阻R＝8Ω，則A.線圈電阻的發(fā)熱功率為8WB.交流發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的峰值為8VC.交流發(fā)電機(jī)電流的有效值為1AD.若從圖示位置開始計(jì)時(shí)，則交流發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為e＝10sin40πtV6、如圖所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上端移動(dòng)時(shí)，電表示數(shù)的變化情況是（）A.示數(shù)減小，示數(shù)增大，A示數(shù)增大B.示數(shù)增大，示數(shù)減小，A示數(shù)增大C.示數(shù)增大，示數(shù)增大，A示數(shù)減小D.示數(shù)減小，示數(shù)減小，A示數(shù)減小二、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，一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，環(huán)的圓心與兩導(dǎo)線距離相等，環(huán)的直徑小于兩導(dǎo)線間距．兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向向下的恒定電流．若A.金屬環(huán)向左側(cè)直導(dǎo)線靠近，穿過環(huán)的磁通量增加B.金屬環(huán)向右側(cè)直導(dǎo)線靠近，穿過環(huán)的磁通量減小C.金屬環(huán)向上運(yùn)動(dòng)，環(huán)上無感應(yīng)電流D.金屬環(huán)向下運(yùn)動(dòng)，環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向8、如圖所示，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線，OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖線，由圖可知A.該電源的電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻是2ΩB.固定電阻R的阻值為1ΩC.該電源的最大輸出功率為9WD.當(dāng)該電源只向電阻R供電時(shí)，其效率約為66.7%9、a、b、c三個(gè)相同帶電粒子由同一點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向同時(shí)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)（不計(jì)粒子相互作用力及重力），其軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場(chǎng)，由此可以斷定（）A.三個(gè)粒子在電場(chǎng)中的加速度大小相等B.三個(gè)粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度相等C.三個(gè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間D.三個(gè)粒子在飛行過程中動(dòng)能的增量10、圖中箭頭所示為靜電場(chǎng)中的三條電場(chǎng)線，曲線為一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的軌跡．由此可知A.帶電粒子帶正電B.帶電粒子通過P點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能較大C.帶電粒子通過Q點(diǎn)時(shí)動(dòng)能較小D.帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)加速度較小三、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）某同學(xué)用如甲圖所示的電路測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源E，電阻箱R（最大阻值99．99），定值電阻R0（阻值為2．0），電壓表（量程為3V，內(nèi)阻約為2k），開關(guān)S實(shí)驗(yàn)步驟：將電阻箱阻值調(diào)到最大，先閉合開關(guān)S，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值R，以為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，作圖線（如圖乙）（1）E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)阻，寫出關(guān)系表達(dá)式（用E、r、R0表示）____（2）根據(jù)圖線求得電源電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)阻r=______．（保留兩位有效數(shù)字）（3）用該種方法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)存在系統(tǒng)誤差，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是_______12．（12分）測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U—I圖象如圖所示現(xiàn)備有以下器材：A.干電池1個(gè)B.滑動(dòng)變阻器（0?50Ω）C.電壓表（0?3V）D.電壓表（0?15V）E.電流表（0?0.6A）F.電流表（0?3A）(1)其中電壓表____和電流表應(yīng)選_____（填字母代號(hào)）(2)如圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的U—I圖象.由此可知這個(gè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=___V，內(nèi)電阻r=___（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，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15．（12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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】由題意可知，小球帶正電，且處于平衡狀態(tài)，即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，同時(shí)可知上極板帶負(fù)電，下極板帶正電，故感應(yīng)電流是俯視順時(shí)針，故感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反，根據(jù)楞次定律得知，結(jié)合圖示可知，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則磁場(chǎng)正在均勻增加，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律E=n，以及會(huì)用楞次定律判端電動(dòng)勢(shì)的方向2、C【解析】平衡摩擦力時(shí)，小車不能用細(xì)線掛上小桶．故AB錯(cuò)誤．每次改變小車的質(zhì)量，不需要重新平衡摩擦力，因?yàn)閙gsinθ=μmgcosθ，與質(zhì)量m無關(guān)，故C正確，D錯(cuò)誤3、A【解析】由于等勢(shì)面是同心圓,且外大里小，圖中場(chǎng)源位于等勢(shì)面圓心位置，是負(fù)電荷，由曲線的彎曲可知是靜電斥力，所以粒子帶負(fù)電，由于B位置等差等勢(shì)面較密，場(chǎng)強(qiáng)大，加速度大，即，從A到B，電勢(shì)降低，由公式，B點(diǎn)電勢(shì)能大，，電場(chǎng)力做負(fù)功，粒子的動(dòng)能減小，速度減小，即，故A正確4、D【解析】AB．正電荷沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，受到的洛倫茲力方向豎直向上，正電荷向上偏，所以形成的電場(chǎng)方向豎直向下，故AB錯(cuò)誤；CD．負(fù)電荷沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，受到的洛倫茲力方向豎直向下，負(fù)電荷向下偏，所以形成的電場(chǎng)方向豎直向下，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、C【解析】AC.由題意可知，電路中的電流為故電流的有效值為1A，線圈發(fā)熱功率為故A錯(cuò)誤，C正確；B.由閉合電路歐姆定律，電動(dòng)勢(shì)的有效值為故最大值為故B錯(cuò)誤；D.由圖示位置開始計(jì)時(shí)，該位置電動(dòng)勢(shì)為最大值，故交流發(fā)電機(jī)的瞬時(shí)值為D錯(cuò)誤；故選C。6、C【解析】首先弄清電壓表測(cè)量的是路端電壓，電壓表測(cè)量的是和并聯(lián)電路兩端的電壓，電流表A測(cè)量的是通過電阻的電流，再利用閉合電路歐姆定律及串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點(diǎn)進(jìn)行分析．滑片P向上端移動(dòng)，接入電路的電阻增大，外電阻增大，干路電流I減小，路端電壓增大，從而判定示數(shù)增大；由于I減小，電阻及內(nèi)阻r的電壓減小，故增大，所以示數(shù)增大；由于增大，所在支路的電流增大，通過的電流減小，所以A示數(shù)減小故選C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、AC【解析】由題中“一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)”可知，本題考查閉合線圈磁通量變化以及感應(yīng)電流方向，根據(jù)楞次定律和通電導(dǎo)線磁場(chǎng)分布規(guī)律可分析本題【詳解】AB、根據(jù)通電導(dǎo)線磁場(chǎng)分布規(guī)律可知，在兩根通電導(dǎo)線中間，及分布垂直紙面向外的磁場(chǎng)也分布垂直紙面向里的磁場(chǎng)，并且在中間位置，磁通量為零，因此金屬環(huán)無論向左向右移動(dòng)，磁通量均增加，故A正確B錯(cuò)誤；CD、因?yàn)榻饘侪h(huán)內(nèi)磁通量為零，根據(jù)對(duì)稱性，金屬環(huán)上下移動(dòng)磁通量不會(huì)發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C正確D錯(cuò)誤8、CD【解析】根據(jù)U-I圖象AB正確讀出電源的電動(dòng)勢(shì)和短路電流，根據(jù)OM圖象正確讀出外電路兩端的電壓和流過電阻的電流，是解決此類問題的出發(fā)點(diǎn)【詳解】電源的U-I圖像的縱截距表示電源電動(dòng)勢(shì)，故，電源U-I圖像的斜率表示電源內(nèi)阻，故，A錯(cuò)誤；線性電阻U-I圖像的斜率表示電阻大小，故，B錯(cuò)誤；當(dāng)外電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，即當(dāng)外電阻時(shí)，電源輸出功率為，C正確；當(dāng)該電源只向電阻R供電時(shí)，，D正確9、ACD【解析】A.相同帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，只受電場(chǎng)力作用，根據(jù)Eq=ma，三個(gè)粒子加速度大小相等，故A正確；BC.三個(gè)粒子都做類平拋運(yùn)動(dòng)，且加速度相同．水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有豎直方向有，由圖粒子a、b的豎直位移大小相等，大于c，則得ta=tb>tc；水平方向有x=v0t，由圖知b、c水平位移大小相等，大于a，則va<vb<vc，故B錯(cuò)誤，C正確D.動(dòng)能變化量△E=qEy，qE相等，則△Eka=△Ekb>△Ekc，故D正確故選ACD.10、CD【解析】A、由圖中軌跡上可知：軌跡內(nèi)側(cè)是粒子受力的方向，即沿電場(chǎng)線向右，電場(chǎng)力與電場(chǎng)方向相反，所以粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)；BC、由圖中軌跡上可知質(zhì)點(diǎn)由P向Q運(yùn)動(dòng)，由于速度方向與合外力夾角為鈍角，電場(chǎng)力做負(fù)功，則動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，所以質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)動(dòng)能大于在Q點(diǎn)的動(dòng)能，在P點(diǎn)的電勢(shì)能小于在Q點(diǎn)的電勢(shì)能，故B錯(cuò)；C對(duì)D、質(zhì)點(diǎn)只受電場(chǎng)力作用，加速度：a=qE/m，由于電場(chǎng)線越密處場(chǎng)強(qiáng)越大，所以質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度小于在Q點(diǎn)的，故D對(duì)故選CD【點(diǎn)睛】質(zhì)點(diǎn)帶負(fù)電，負(fù)電荷的受力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反．質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)，曲線運(yùn)動(dòng)的合外力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)．電場(chǎng)線的切線方向表示該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向．可以判斷受力方向和場(chǎng)強(qiáng)方向．電場(chǎng)線越密處場(chǎng)強(qiáng)越大，由此可判斷場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系三、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、①.②.5.7③.3.7④.由于電壓表的分流【解析】（1）根據(jù)閉合回路歐姆定律可得，變形可得（2）圖像的斜率，解得，圖像的縱截距，解得（3）由于電壓表的分流，比實(shí)際電流要大，考點(diǎn)：考查了測(cè)量電源電壓和電動(dòng)勢(shì)實(shí)驗(yàn)12、①.C②.E③.1.5④.0.75【解析】(1)[1]電源電動(dòng)勢(shì)大約1.5V，因此電壓表選擇量程為3V的比較合適，故電壓表選擇C[2]電路中的電流較小，因此電流表選擇0.6A量程的E(2)[3]在U-I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)等于電源的電動(dòng)勢(shì)，所以由圖可以讀出電源的電動(dòng)勢(shì)為1.5V[4]圖象中的斜率表示電源的內(nèi)阻，所以電源的內(nèi)阻為四、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、(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、（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解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)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(shí)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(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根