2023年河北省保定唐縣第一中學(xué)物理高二上期末聯(lián)考試題含解析

2023年河北省保定唐縣第一中學(xué)物理高二上期末聯(lián)考試題請(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、如圖所示，小球和光滑斜面接觸，并處于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于小球的受力情況，下列分析正確的是A.小球只受重力、繩的拉力作用B.小球只受重力、斜面的彈力作用C.小球只受繩的拉力、斜面的彈力作用D.小球受到重力、繩的拉力和斜面的彈力作用2、一電子以垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的速度vA，從A處進(jìn)入長(zhǎng)為d、寬為h的磁場(chǎng)區(qū)域如圖所示，發(fā)生偏移而從B處離開(kāi)磁場(chǎng)，若電荷量為e，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，圓弧AB的長(zhǎng)為L(zhǎng)，則()A.電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=B.電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=C.洛倫茲力對(duì)電子做功是BevA·hD.電子在A、B兩處的速度相同3、如圖，電源的內(nèi)阻不能忽略，當(dāng)電路中點(diǎn)亮的電燈的數(shù)目增多時(shí)，下面說(shuō)法正確的是（）A.外電路的總電阻逐漸變大，電燈兩端的電壓逐漸變小B.外電路的總電阻逐漸變大，電燈兩端的電壓不變C.外電路的總電阻逐漸變小，電燈兩端的電壓不變D.外電路的總電阻逐漸變小，電燈兩端的電壓逐漸變小4、關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A.線圈放在磁場(chǎng)中就一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流B.閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流C.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原來(lái)磁場(chǎng)的磁通量的變化D.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是與原磁場(chǎng)方向相反5、一水平放置的平行板電容器的兩極板間距為d，極板分別與電池兩極相連，上極板中心有一小孔（小孔對(duì)電場(chǎng)的影響可忽略不計(jì)）．小孔正上方處的P點(diǎn)有一帶電粒子，該粒子從靜止開(kāi)始下落，經(jīng)過(guò)小孔進(jìn)入電容器，并在下極板處（未與極板接觸）返回．若將下極板向上平移，則從P點(diǎn)開(kāi)始下落的相同粒子將（）A.打到下極板上 B.下極板處返回C.在距上極板處返回 D.在距上極板處返回6、如圖所示，a、b分別表示一個(gè)電池組和一只定值電阻的伏安特性曲線。以下正確的是（）A.電池組的內(nèi)阻是0.1ΩB.定值電阻的阻值為0.33ΩC.將該電阻接在該電池組兩端，電池組的輸出功率將是4WD.改變外電阻的阻值時(shí)，該電池組的最大輸出功率為4W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、如圖所示是一個(gè)由電池、電阻R、開(kāi)關(guān)S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，開(kāi)關(guān)S閉合．一帶電液滴懸浮在兩板間P點(diǎn)不動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（

）A.帶電液滴帶正電B.增大兩極板距離的過(guò)程中，電阻R中有從b到a的電流C.斷開(kāi)S，減小兩極板正對(duì)面積的過(guò)程中，液滴將加速上升D.斷開(kāi)S，減小兩極板距離過(guò)程中，液滴靜止不動(dòng)8、關(guān)于能源和能量，下列說(shuō)法正確的有（）A.自然界的能量是守恒的，所以地球上的能源永不枯竭B.能源的利用過(guò)程中有能量耗散，所以自然界的能是不守恒的C.電磁波的傳播過(guò)程也是能量傳播的過(guò)程D.電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置9、如圖所示的U﹣I圖象中，直線I為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系，直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮鑂的伏安特性曲線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知（）A.R的阻值為1.5Ω B.電源電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為0.5ΩC.電源的輸出功率為3.0W D.電源內(nèi)部消耗功率為1.5W10、如圖所示，兩個(gè)相同的帶電小球A、B分別用2L和L長(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛于絕緣天花板的同一點(diǎn)，當(dāng)平衡時(shí)，小球B偏離豎直方向30°，小球A豎直懸掛且與光滑絕緣墻壁接觸．若兩小球的質(zhì)量均為m，重力加速度為g．則A.A、B的靜電力等于B.墻壁受的壓力等于C.A球受到細(xì)線的拉力等于D.B球受到細(xì)線的拉力等于三、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）某同學(xué)利用如圖所示的電路可以測(cè)量多個(gè)物理量．實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：兩個(gè)相同待測(cè)電源內(nèi)阻，電阻箱最大阻值為，電阻箱最大阻值為，電壓表內(nèi)阻約為，電流表內(nèi)阻約為，靈敏電流計(jì)G，兩個(gè)開(kāi)關(guān)、主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：按圖連接好電路，調(diào)節(jié)電阻箱和至最大，閉合開(kāi)關(guān)和，再反復(fù)調(diào)節(jié)和，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V、電阻箱、電阻箱的示數(shù)分別為、、、；反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱和與中的電阻值不同，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V的示數(shù)分別為、回答下列問(wèn)題：（1）電流計(jì)G示數(shù)為0時(shí)，電路中A和B兩點(diǎn)的電勢(shì)和的關(guān)系為_(kāi)_____；（2）電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)_____，電流表的內(nèi)阻為_(kāi)_____；（3）電源電動(dòng)勢(shì)E為_(kāi)_____，內(nèi)阻r為_(kāi)_____。12．（12分）如圖為氫原子的能級(jí)圖,氫原子從某一能級(jí)躍遷到的能級(jí),輻射出能量為2.55eV的光子(1)最少要給基態(tài)的氫原子提供__________的能量,才能使它輻射上述能量的光子?(2)請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖四、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，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(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、D【解析】地面附近物體一定受重力，故小球一定受重力；細(xì)繩拉緊，說(shuō)明細(xì)繩對(duì)小球有拉力，且拉力方向沿繩子方向向上；假設(shè)小球不受斜面的彈力，則小球不可能處于平衡狀態(tài)，故小球一定受斜面的彈力；故小球受重力、繩的拉力以及斜面上的彈力作用，故D正確，ABC錯(cuò)誤2、B【解析】AB．粒子走過(guò)的路程為L(zhǎng)，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間故A錯(cuò)誤，B正確；C．洛倫茲力始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直，不做功，故C錯(cuò)誤；D．洛倫茲力不做功，粒子速度大小不變，但速度方向改變，故AB處速度不同，故D錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】由并聯(lián)電路總電阻小于任意支路電阻可知，并聯(lián)的路段越多電阻越小，總電阻越小，電流增大，內(nèi)電阻分壓增大，路端電壓減小，D對(duì)；4、C【解析】線圈放在磁場(chǎng)中如果穿過(guò)線圈的磁通量不變，則線圈中就不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；閉合線圈的部分導(dǎo)體放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原來(lái)磁場(chǎng)的磁通量的變化，選項(xiàng)C正確；感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁場(chǎng)的變化，則與原磁場(chǎng)方向可能相同，也可能相反，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.5、D【解析】設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m，電容器兩基板的電壓為U，由動(dòng)能定理得，若將下極板向上移動(dòng)d/3，設(shè)帶電粒子在電場(chǎng)中下降h，再由動(dòng)能定理得，聯(lián)立解得，所以帶電粒子還沒(méi)達(dá)到下極板就減速為零，D正確【考點(diǎn)定位】動(dòng)能定理、電場(chǎng)力做功、勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差的關(guān)系6、D【解析】A．圖線a表示電源的伏安特性曲線，電池組的內(nèi)阻為A錯(cuò)誤；B．圖線b表示定值電阻的伏安特性曲線，所以其電阻為B錯(cuò)誤；C．兩圖線的交點(diǎn)表示將該電阻接在該電池組兩端的工作狀態(tài)，則電阻兩端的電壓為U=3V，電流為I=1A，則電池組的輸出功率C錯(cuò)誤；D．a(chǎn)圖線縱軸截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，則該電源的電動(dòng)勢(shì)為E=4V，當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，即外電路電阻為，此時(shí)電路中的總電流為所以電源的輸出功率為故D正確。故選D。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、CD【解析】電容器上板帶正電，而油滴所受電場(chǎng)力向上，可知油滴帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；增大兩極板距離的過(guò)程中，電容器的電容變小，而電容器板間電壓不變，由Q=CU分析知電容器帶電量減小，電容器要放電，電阻R中有從a到b的電流，故B錯(cuò)誤．?dāng)嚅_(kāi)S，極板上是電量Q不變；減小兩極板正對(duì)面積的過(guò)程中，根據(jù)電容的決定式分析知電容減小，由C=Q/U分析可知U增大，由公式E=U/d分析可知E增大，油滴所受的電場(chǎng)力變大，則液滴將加速上升，選項(xiàng)C正確；斷開(kāi)S，電容器極板上帶電量不變；減小兩極板兩極板距離過(guò)程中，根據(jù)電容的決定式、電容的定義式C=Q/U，以及由公式E=U/d可得與d無(wú)關(guān)，即E保持不變，所以液滴靜止仍然不動(dòng)．故D正確；故選CD【點(diǎn)睛】本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，關(guān)鍵要抓住不變量．當(dāng)電容器保持與電源相連時(shí)，其電壓不變，同時(shí)掌握電容定義式與決定式的內(nèi)容及其區(qū)別，并理解的推導(dǎo)過(guò)程8、CD【解析】根據(jù)“能源和能量”，本題考查了能量守恒定律和能源的知識(shí)，根據(jù)能量守恒定律進(jìn)行判斷即可【詳解】A、自然界的能量是守恒的，但提供能量的物質(zhì)即能源是有限的，是會(huì)枯竭的．故A錯(cuò)誤B、能源的利用過(guò)程中有能量耗散，是指有部分能量不能回收利用，但能量仍是守恒的．故B錯(cuò)誤C、電磁波傳播過(guò)程，是電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能不斷傳播過(guò)程，因此C正確；D.電動(dòng)機(jī)是通過(guò)電流在磁場(chǎng)中受到力的作用，通過(guò)安培力做功將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置，故D正確9、AD【解析】A．R的阻值為選項(xiàng)A正確；B．由圖像可知，電源電動(dòng)勢(shì)為E=3V內(nèi)阻為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．電源的輸出功率為P=UI=1.5×1W=1.5WD．電源內(nèi)部消耗功率為選項(xiàng)D正確故選AD。10、AC【解析】設(shè)細(xì)線的固定點(diǎn)為O，由幾何關(guān)系可得：AB連線垂直O(jiān)B邊線，A、D項(xiàng)：對(duì)小球B受力分析，受到重力，OB細(xì)線的拉力，AB間的庫(kù)侖力，且三力平衡，由平衡條件得：，，故A正確，D錯(cuò)誤；B、C項(xiàng)：對(duì)A球受力分析，受到重力，AB間的庫(kù)侖力，細(xì)線OA的拉力，墻壁對(duì)A球的彈力，由平衡條件得：，，故B錯(cuò)誤，C正確故選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.φA=φB②.③.④.⑤.【解析】（1）[1]．電流計(jì)G的示數(shù)為0時(shí)，由歐姆定律知，G的電壓為零，說(shuō)明A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，即φA=φB（2）[2][3]．由于電流計(jì)G的示數(shù)為0，所以電流表的示數(shù)等于電壓表的電流與電阻R1的電流之和．則在步驟1中，通過(guò)電壓表的電流電壓表的內(nèi)阻為左右兩個(gè)電源兩極間的電壓相等，則有：U1=I1（RA+R2）解得電流表的內(nèi)阻（3）[4][5]．根據(jù)閉合電路歐姆定律得：

E=U1+I1rE=U2+I2r解得12、75Ev【解析】如圖為氫原子的能級(jí)圖,氫原子從某一能級(jí)躍遷到的能級(jí),輻射出能量為2.55eV的光子【詳解】（1）氫原子從n＞2的某一能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)，輻射光子的頻率應(yīng)滿(mǎn)足：hν=En-E2=2.55eVEn=hν+E2=-0.85eV解得：n=4基態(tài)氫原子要躍遷到n=4的能級(jí)，應(yīng)提供的能量為：△E=E4-E1=12.75eV（2）獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖如圖【點(diǎn)睛】該題考查對(duì)玻爾理論的理解，解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷吸收或輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，即Em-En=hv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、（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)，根據(jù)閉合