2023年貴州省遵義求是中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2023年貴州省遵義求是中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，半徑為R的絕緣球殼上均勻分布著正電荷，O為球心。現(xiàn)從球殼上A處挖出足夠小的帶電荷量為＋q的一部分，并將它沿OA延長線移距離R到B處。若球殼其它部分帶電情況不變，已知靜電力常量為k，則此時(shí)球心O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為（）A.，方向沿B到OB.，方向沿O到BC.，方向沿O到BD.，方向沿B到O2、圖中實(shí)線為某點(diǎn)電荷形成的電場的電場線。那么（）A.電場強(qiáng)度a點(diǎn)較小 B.電場強(qiáng)度b點(diǎn)較小C.電勢a點(diǎn)較小 D.電勢b點(diǎn)較小3、如圖所示，一個(gè)重30N的物體置于光滑的水平面上，當(dāng)用一個(gè)F=20N的力豎直向上拉物體時(shí)，物體所受的合力為（）A.50N，方向豎直向上 B.10N，方向豎直向下C.10N，方向豎直向上 D.0N4、下列物理量中，反映一段導(dǎo)體對電流阻礙作用的是A.電容 B.電勢C.電量 D.電阻5、如圖所示，abcd是一個(gè)用粗細(xì)均勻、同種材料的導(dǎo)線彎折成的長方形線框，線框豎直放置，ab長度為L，bc長度為．勻強(qiáng)磁場的方向垂直于金屬框平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．若金屬框a、b兩端與恒壓電源相連，電流方向如圖所示，若通過ab邊的電流大小為，則金屬框受到的安培力大小和方向分別為A.，方向豎直向上 B.2BIL，方向豎直向上C.，方向豎直向下 D.3BIL，方向豎直向下6、在物理學(xué)的發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家做出了重要貢獻(xiàn)，下列敘述正確的是A.庫侖發(fā)現(xiàn)了電子B.安培發(fā)明了電池C.法拉第最早提出了電場的概念D.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，正方形abcd中△abd區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，△bcd區(qū)域內(nèi)有方向平行bc的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出）。一帶電粒子從d點(diǎn)沿da方向射入磁場，隨后經(jīng)過bd的中點(diǎn)e進(jìn)入電場，接著從b點(diǎn)射出電場。不計(jì)粒子的重力，則（）A.粒子帶正電B.電場的方向是由b指向cC.粒子在b點(diǎn)和d點(diǎn)的動能相等D.粒子在磁場、電場中運(yùn)動的時(shí)間之比為π：28、如圖所示正方形閉合導(dǎo)線框abcd，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場上方h處。線框由靜止自由下落，線框平面始終保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊與磁場的上邊界平行。則下列說法正確的是A.線框進(jìn)入磁場的過程中一定做勻速運(yùn)動B.cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，線框所受的安培力向上C.ct邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定最大D.線框從釋放到完全進(jìn)入磁場的過程中，線框減少的重力勢能等于它增加的動能與產(chǎn)生的焦耳熱之和9、如圖為遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，若電廠輸出電壓u=220sin100t（V），則下列表述正確的是（）A.U1＜U2，U3＞U4B.電廠輸出電壓的有效值U1＝220VC.若電廠輸電功率不變，將U2提高為原來的10倍，輸電線上損失的功率為原來的D.用戶得到的交變電流頻率為25Hz10、如圖所示、一個(gè)不計(jì)重力的帶正電子粒子以沿各圖的虛線射入場中．A中是正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，虛線垂直于電場和磁場方向，磁場方向垂直紙面向外；B中是兩條垂直紙面的長直導(dǎo)線中等大同向的電流，虛線是兩條導(dǎo)線連線的中垂線；C中是圓環(huán)線圈中的電流、虛線過圓心且垂直圓環(huán)平面；D中＋Q、一Q是兩個(gè)位置固定的等量異種點(diǎn)電荷的電荷量、虛線是兩位置連線的中垂線．其中，帶電粒子能做勻速直線運(yùn)動的是（）A. B.C. D.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）一學(xué)習(xí)小組要用伏安法盡量準(zhǔn)確地描繪一個(gè)標(biāo)有“6V，1.5W”的小燈泡的I﹣U圖線，現(xiàn)有下列器材供選用：A．學(xué)生電源（直流9V）B．開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干C．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）D．電壓表（0～6V，內(nèi)阻約10kΩ）E．電壓表（0～10V，內(nèi)阻約30kΩ）F．電流表（0～0.3A，內(nèi)阻約0.1Ω）G．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω）H．電流表（0～3A，內(nèi)阻約0.6Ω）I．滑動變阻器（20Ω，2A）J．滑動變阻器（200Ω，1A）(1)實(shí)驗(yàn)中需用到的儀器有_____（用字母序號表示）；(2)在圖1方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；_____(3)對應(yīng)實(shí)驗(yàn)電路圖將圖2實(shí)物連線補(bǔ)充完整。_____12．（12分）在“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室備有下列器材供選擇:A．待測小燈泡“3.0V、1.5W”B．電流表(量程3A,內(nèi)阻約為1)C．電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約為5)D．電壓表(量程3.0V,內(nèi)阻約為10k)E.電壓表(量程15.0V,內(nèi)阻約為50k)F.滑動變阻器(最大阻值為100,額定電流50mA)G.滑動變阻器(最大阻值為10,額定電流1.0A)H.電源(電動勢為4.0V,內(nèi)阻不計(jì))I.電鍵及導(dǎo)線等(1)為了使實(shí)驗(yàn)完成的更好,電流表應(yīng)選用__________;電壓表應(yīng)選用__________;滑動變阻器應(yīng)選用__________(只需填器材前面的字母即可)(2)請?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖______(3)某同學(xué)在一次測量時(shí),電流表、電壓表的示數(shù)如圖1所示則電壓值為__________V,電流值為__________A,由圖2可知,小燈泡的電阻隨著電壓的增大而__________(增大、減小、不變).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(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.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L15．（12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(gè)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的大小；（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(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】球殼內(nèi)部電場的形成是球殼剩余部分的電荷形成的，在球殼表面A處取下一面積足夠小，所以對于球殼內(nèi)部的場強(qiáng)影響可以忽略，電場線仍是由球殼各點(diǎn)沿曲線指向A點(diǎn)，根據(jù)矢量合成原理可知，球心O點(diǎn)場強(qiáng)是由A點(diǎn)關(guān)于圓心O的對稱點(diǎn)的電荷形成的場強(qiáng)與B點(diǎn)在O點(diǎn)形成的場強(qiáng)的合場強(qiáng)，故大小為：方向沿O到B。A．，方向沿B到O與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．，方向沿O到B與分析相符，故B正確；C．，方向沿O到B與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．，方向沿B到O與分析不符，故D錯(cuò)誤。故選：B。2、B【解析】AB．電場線疏密描述電場強(qiáng)弱，電場線密的地方，電場強(qiáng)度大，疏的地方電場強(qiáng)度弱，點(diǎn)的電場線比點(diǎn)密，故點(diǎn)的電場強(qiáng)度比點(diǎn)大，故B正確；CD．沿著電場線方向電勢降低，由于電場線方向無法確定，所以點(diǎn)的電勢與點(diǎn)的電勢無法確定，故C、D錯(cuò)誤；故選B。3、D【解析】物體的重力為30N，用20N的力豎直向上拉物體是拉不動的，此時(shí)的合力還是零【詳解】物體的重力為30N，向上的拉力為20N，此時(shí)地面對物體的支持力為10N，多了向上的拉力后，只是地面對物體的支持力減小了，物體的總的合力還是零，所以D正確．故選D4、D【解析】A．電容是描述電容器儲存電荷本領(lǐng)的物理量，不能反映導(dǎo)體對電流的阻礙作用，故A錯(cuò)誤；B．電勢是描述電場中能的性質(zhì)的物理量，故B錯(cuò)誤；C．電荷量是指帶電體帶電量的多少，故C錯(cuò)誤；D．電阻是描述導(dǎo)體對電流阻礙作用的物理量，故D正確。故選D。5、A【解析】由題意可知，邊ab（cd）的長度是邊ad（bc）長度的2倍，所以邊ab（cd）的電阻是邊ad（bc）電阻的2倍，由并聯(lián)關(guān)系可知，通過adcb支路的電流為，所以邊dc所受安培力大小為方向豎直向上，邊ab所受安培力大小為Fab=BIL方向豎直向上，邊ad和邊bc所受安培力的合力為零，所以金屬框所受安培力大小為方向豎直向上A．A項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故A正確；B．B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯(cuò)誤；C．C項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故C錯(cuò)誤；D．D項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故D錯(cuò)誤6、C【解析】A.湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，故A錯(cuò)誤；B.伏打發(fā)明了電池，故B錯(cuò)誤；C.法拉第最早提出了電場的概念，故C正確；D.法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】A．根據(jù)粒子在磁場中受洛倫茲力而從d點(diǎn)進(jìn)e點(diǎn)出，由左手定則知帶負(fù)電，則A錯(cuò)誤；B．根據(jù)磁場中運(yùn)動的對稱性知e點(diǎn)的速度大小等于v0，方向與bd成45°，即水平向右，而電場線沿bc方向，則做類平拋運(yùn)動，可知負(fù)粒子受的電場力向上，則電場由b指向c，B正確；C．粒子從d到e做勻速圓周運(yùn)動，速度的大小不變，而e到b電場力做正功，動能增大，故b點(diǎn)的動能大于d點(diǎn)的動能，C錯(cuò)誤；D．設(shè)正方形邊長為L，由幾何關(guān)系可知，電場中的水平分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動，，故，則D正確。故選BD?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確粒子的運(yùn)動規(guī)律，畫出運(yùn)動的軌跡，結(jié)合幾何關(guān)系得到軌道半徑，再結(jié)合牛頓第二定律列式分析。8、BD【解析】AC．當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，受到的安培力大小和重力大小關(guān)系不確定，因此線框可能做加速、勻速和減速運(yùn)動，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=BLv，可看出線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不一定最大，故AC錯(cuò)誤；B．cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，由右手定則可知，感應(yīng)電流方向由d指向c，由左手定則可知，cd邊受到的安培力向上，故B正確；D．根據(jù)能量守恒知：線框從釋放到完全進(jìn)入磁場過程中，線框減少的重力勢能等于它增加的動能與產(chǎn)生的焦耳熱之和，故D正確。故選BD。9、AC【解析】A．電廠發(fā)出的電，經(jīng)過升壓變壓器進(jìn)行升壓，后經(jīng)過降壓變壓器降壓后輸送給用戶，所以故A正確；B．根據(jù)有效值與最大值的關(guān)系可知故B錯(cuò)誤；C．若U2提高為原來的10倍，由公式則電流為原來的，根據(jù)可知，輸電線上損失的功率為原來的，故C正確；D．由題意可知，輸電過程中功率不變，所以用戶得到交流電的頻率仍為50Hz，故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BC【解析】當(dāng)帶電粒子所受的合力為零時(shí)才能做勻速直線運(yùn)動，分析粒子的受力情況，從而作出判斷【詳解】A項(xiàng)：粒子帶正電，粒子所受的電場力向上，由左手定則判斷知洛倫茲力方向向上，故粒子的合外力不為零，則帶電粒子不可能做勻速直線運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：根據(jù)安培定則判斷知虛線上合磁場為零，所以帶電粒子不受洛倫茲力，因而帶電粒子做勻速直線運(yùn)動，故B正確；C項(xiàng)：由安培定則知圓環(huán)線圈產(chǎn)生的磁場與虛線重合，與帶電粒子的速度方向平行，所以帶電粒子不受洛倫茲力，帶電粒子能做勻速直線運(yùn)動，故C正確；D項(xiàng)：根據(jù)等量異種電荷的電場線分布可知電場線與虛線垂直，帶電粒子所受的電場力與其速度垂直，粒子不可能做勻速直線運(yùn)動，故D錯(cuò)誤故選BC【點(diǎn)睛】本題要緊扣勻速直線運(yùn)動的條件：合力為零，掌握電場線和磁感線的分布情況，結(jié)合安培定則和左手定進(jìn)行判斷三、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.ABDFI②.③.【解析】(1)“6V，1.5W”的小燈泡，電源選用直流電壓為9V的A電源，當(dāng)然還需要一些導(dǎo)線和開關(guān)B，電壓表選用量程為6V的D即可，燈泡正常發(fā)光的電流電流表選用量程為0.3A的F，由于測的是小燈泡的I-U圖線，要求電壓的調(diào)節(jié)范圍較大，故采用分壓式連接，滑動變阻器選用阻值較小的I。(2)燈泡正常發(fā)光的電阻阻值較小，為了減小誤差，電流表宜采用外接法接入，故電路圖如圖(3)據(jù)電路圖連接實(shí)物如圖12、①.（1）C②.D③.G④.（2）如圖；⑤.（3）1.80V，⑥.0.33A；⑦.增大；【解析】（1）根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表，根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表，為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器（2）根據(jù)題意確定滑動變阻器的接法，根據(jù)燈泡與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表的接法，然后連接實(shí)物電路圖（3）根據(jù)電表指針示數(shù)，求出此時(shí)燈泡的電壓和電流．I-U圖像斜率的倒數(shù)等于電阻，由此可判斷小燈泡的電阻隨著電壓的變化規(guī)律；【詳解】（1）燈泡額定電壓為3V，電壓表應(yīng)選D，燈泡額定電流為I=1.5/3=0.5A，電流表應(yīng)選C，為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選滑動變阻器G（2）描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為：R=3/0.5=6Ω，電流表內(nèi)阻約為5Ω，電壓表內(nèi)阻約為10kΩ，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)物電路圖如圖所示（3）電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示，則電壓值為1.80V，電流值為0.33A，I-U圖像斜率的倒數(shù)等于電阻，則由圖2可知，小燈泡的電阻