2023年河北省衡水中學(xué)滁州分校高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2023年河北省衡水中學(xué)滁州分校高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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，M、N為兩個(gè)帶等量的正點(diǎn)電荷，在其連線的中垂線上有一點(diǎn)P（規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零），下列說(shuō)法中正確的是A.P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右B.P點(diǎn)到O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小可能先增大后減小C.P點(diǎn)的電勢(shì)大于O點(diǎn)的電勢(shì)D.O點(diǎn)的電勢(shì)為零2、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(chǎng)區(qū)域ABCD，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如圖所示．則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為（）A. B.C. D.無(wú)限長(zhǎng)3、下面關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的說(shuō)法中，正確的是（）A.只要穿過(guò)閉合電路中的磁通量不為零，閉合電路中就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生B.穿過(guò)閉合電路中的磁通量減少，則閉合電路中感應(yīng)電流減小C.穿過(guò)閉合電路中的磁通量變化越大，則閉合電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大D.穿過(guò)閉合電路中的磁通量變化越快，則閉合電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大4、關(guān)于磁場(chǎng)和電場(chǎng)的認(rèn)識(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.電流元在某處不受安培力，該處一定沒(méi)有磁場(chǎng)B.電荷受電場(chǎng)力方向和所在位置電場(chǎng)方向相同C.電場(chǎng)線起于正電荷終止于負(fù)電荷，磁感線起于N極終止于S極D.同一通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)強(qiáng)的地方受到的安培力可能比在磁場(chǎng)弱的地方受到的安培力小5、如圖所示。在a、b兩點(diǎn)固定著兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，c、d兩點(diǎn)將a、b兩點(diǎn)的連線三等分，則（）A.c、d兩點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)方向不相同B.c、d兩點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小不相等C.從c點(diǎn)到d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)先變大后變小D.從c點(diǎn)到d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)先變小后變大6、圖甲所示為用來(lái)加速帶電粒子的直線加速器，圖乙是所用交變電壓的圖像，對(duì)它的下列說(shuō)法中，正確的是（）A.帶電粒子是在金屬筒內(nèi)被加速的B.如果僅增大帶電粒子的質(zhì)量，不改變交流電的周期，直線加速器也能正常工作C.粒子每通過(guò)一次縫隙都會(huì)增加相同的動(dòng)能D.粒子速度越來(lái)越快，為使得它每次都能被加速電壓加速，筒間的縫隙應(yīng)設(shè)計(jì)成越來(lái)越大的，所以直線加速器也會(huì)做的很長(zhǎng)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、設(shè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，已知一離子在電場(chǎng)力和洛侖茲力的作用下，從靜止開(kāi)始自A點(diǎn)沿曲線ACB運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，C點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)，忽略重力，以下說(shuō)法正確的是（）A.這離子必帶正電荷B.A點(diǎn)和B點(diǎn)位于同一高度C.離子在C點(diǎn)時(shí)速度最大D.離子到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，將沿原曲線返回A點(diǎn)8、如圖電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，R0為定值電阻，電容器的電容為C．閉合開(kāi)關(guān)S，增大可變電阻R的阻值，電壓表示數(shù)的變化量為ΔU，電流表示數(shù)的變化量為ΔI，則：A.變化過(guò)程中ΔU和ΔI的比值保持不變B.電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值不變C.電阻R0兩端電壓減小，減小量為ΔUD.電容器的帶電荷量增大，增加量為CΔU9、如圖所示，D是一只理想二極管，水平放置的平行板電容器AB內(nèi)部原有帶電微粒P處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列措施下，關(guān)于P的運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法正確的是()A.保持S閉合，增大A、B板間距離，P仍靜止B.保持S閉合，減小A、B板間距離，P向上運(yùn)動(dòng)C.斷開(kāi)S后，增大A、B板間距離，P向下運(yùn)動(dòng)D.斷開(kāi)S后，減小A、B板間距離，P仍靜止10、如圖甲所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的波形圖，圖乙為介質(zhì)中處的質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)圖象．下列說(shuō)法正確的是A.這列波的傳播方向沿x軸的負(fù)方向B.這列波的傳播速度是C.再經(jīng)過(guò)，質(zhì)點(diǎn)b沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)了10mD.時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向三、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(guò)程。11．（6分）用半徑相同的兩小球A、B的碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，斜槽與水平槽圓滑連接．實(shí)驗(yàn)時(shí)先不放B球，使A球從斜槽上某一固定點(diǎn)C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡．再把B球靜置于水平槽前端邊緣處，讓A球仍從C處由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自的痕跡．記錄紙上的O點(diǎn)是重垂線所指的位置，若測(cè)得各落點(diǎn)痕跡到O點(diǎn)的距離分別用OM、OP、ON表示，并知A、B兩球的質(zhì)量分別為mA和mB，（且mA>mB，）則碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量守恒滿足的表達(dá)式為_(kāi)____________________12．（12分）現(xiàn)要測(cè)定一段粗細(xì)均勻、電阻約為60Ω的合金絲的電阻率，若已測(cè)得其長(zhǎng)度，要盡量精確的測(cè)量其電阻值R，器材有：電池組（電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表（量程0～100mA，內(nèi)阻約0.5Ω）；電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω，允許最大電流2.0A）；滑動(dòng)變阻器R2（0～500Ω，允許最大電流0.5A）；電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干①以上器材中，所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______．（填“R1”或“R2”）②用螺旋測(cè)微器測(cè)量合金絲直徑時(shí)的刻度位置如圖甲所示，讀數(shù)為mm③如圖乙所示是測(cè)量合金絲電阻的電路，閉合開(kāi)關(guān)之前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到.(填“最左端”或“最右端”)④閉合開(kāi)關(guān)后，滑動(dòng)變阻器的滑片從一端移到另一端，電壓表示數(shù)變化明顯，但電流表示數(shù)始終幾乎為零，由此可以推斷：電路中(填“1、2、3”或“4、5、6”或“6、7、8”)之間出現(xiàn)了．(填“短路”或“斷路”)⑤在電路故障被排除后，為了更準(zhǔn)確地測(cè)出合金絲的阻值，在不更換實(shí)驗(yàn)器材的條件下，對(duì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)改進(jìn)的是．（填選項(xiàng)前的字母）A．電流表連接方式改為內(nèi)接法B．滑動(dòng)變阻器連接方式改為限流式四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10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（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12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

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】M、N為兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷，在O上方，其連線中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度方向O→P，由于電場(chǎng)線的疏密情況不確定，電場(chǎng)強(qiáng)度大小變化情況不確定，根據(jù)沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)是降低的，電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)無(wú)關(guān)【詳解】A項(xiàng)：在O上方，在等量同種正電荷連線中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度方向O→P，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由于電場(chǎng)線的疏密情況不確定，電場(chǎng)強(qiáng)度大小變化情況不確定，因此P點(diǎn)到O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小可能先增大后減小，也可能一直減小，故B正確；C項(xiàng)：依據(jù)沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)是降低的，因此P點(diǎn)的電勢(shì)小于O點(diǎn)的電勢(shì)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：依據(jù)電場(chǎng)的疊加，結(jié)合矢量合成法則，則O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，但電勢(shì)不一定為零，故D錯(cuò)誤故選B【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要掌握等量異種電荷電場(chǎng)線的分布情況及特點(diǎn)，要抓住電場(chǎng)線的對(duì)稱性，要注意在電場(chǎng)線分布情況不確定時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小也不確定2、B【解析】由題意知，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間是，帶電粒子從A孔入，再?gòu)腁C邊傳出，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，設(shè)最長(zhǎng)時(shí)間為，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周的周期公式得故ACD錯(cuò)誤，B正確，故選B3、D【解析】A．穿過(guò)閉合電路中的磁通量不為零，但是如果磁通量不變，在閉合電路中也沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．穿過(guò)閉合電路中的磁通量減少，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定減小，則閉合電路中感應(yīng)電流不一定減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．穿過(guò)閉合電路中的磁通量變化越大，但是磁通量的變化率不一定大，則閉合電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定越大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．穿過(guò)閉合電路中的磁通量變化越快，則閉合電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，選項(xiàng)D正確。故選D。4、D【解析】電流元在某處不受安培力，可能是電流方向與磁場(chǎng)方向平行，該處不一定沒(méi)有磁場(chǎng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；正電荷受電場(chǎng)力方向和所在位置電場(chǎng)方向相同，負(fù)電荷受電場(chǎng)力方向和所在位置電場(chǎng)方向相反，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電場(chǎng)線起于正電荷終止于負(fù)電荷或者無(wú)窮遠(yuǎn)，磁感線在磁體的外部是從N極到S極，內(nèi)部是從S極到N極，形成閉合的曲線，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力與導(dǎo)線的放置方式有關(guān)，同一通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)強(qiáng)的地方受到的安培力可能比在磁場(chǎng)弱的地方受到的安培力小，選項(xiàng)D正確；故選D.5、D【解析】AB．帶等量異種電荷連線的中點(diǎn)，c、d兩點(diǎn)將a、b兩點(diǎn)的連線三等分，所以c與d關(guān)于連線的中點(diǎn)對(duì)稱，所以關(guān)于連線的中點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)c與d的場(chǎng)強(qiáng)等大同向，故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)等量異種電荷電場(chǎng)線的分布，電場(chǎng)線密的地方場(chǎng)強(qiáng)大，反之電場(chǎng)線疏的地方場(chǎng)強(qiáng)小，所以在兩點(diǎn)電荷連線上O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小，兩邊依次增大。所以從c點(diǎn)到d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)先變小后變大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6、C【解析】A．帶電粒子是在金屬筒之間的狹縫中進(jìn)行加速的，故A錯(cuò)誤；B．粒子從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)次加速后經(jīng)過(guò)第個(gè)長(zhǎng)的金屬筒用時(shí)所以如果僅增大帶電粒子的質(zhì)量，交流電的周期也需要變大，直線加速器才能正常工作，保證粒子每次從金屬筒內(nèi)出來(lái)能夠持續(xù)加速，故B錯(cuò)誤；CD．粒子每次經(jīng)過(guò)金屬筒之間的縫隙，僅有電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可知粒子每通過(guò)一次縫隙都會(huì)增加相同的動(dòng)能，與縫隙的長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，故C正確，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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解析】A．從圖中可以看出，上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，帶電粒子由靜止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明受到向下的電場(chǎng)力，由此可知粒子帶正電，故A正確；B．洛倫茲力總與速度方向垂直，因而洛倫茲力不做功。電場(chǎng)力做功等于動(dòng)能的變化量，而離子到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為零，所以從A到B電場(chǎng)力所做正功與負(fù)功加起來(lái)為零，這說(shuō)明離子在電場(chǎng)中的B點(diǎn)與A點(diǎn)的電勢(shì)能相等，即B點(diǎn)與A點(diǎn)位于同一高度，故B正確；C．C點(diǎn)是最低點(diǎn)，從A到C運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力做正功。設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，離子帶電量為q，A到C的垂直距離為d，離子在C點(diǎn)時(shí)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理可知離子在C點(diǎn)時(shí)速度最大，故C正確；D．只要將離子在B點(diǎn)的狀態(tài)與A點(diǎn)進(jìn)行比較，就可以發(fā)現(xiàn)它們的狀態(tài)（速度為零，電勢(shì)能相等）相同，如果右側(cè)仍有同樣的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，離子將重復(fù)ACB的運(yùn)動(dòng)，向右運(yùn)動(dòng)，不會(huì)返回，故D錯(cuò)誤。故選ABC。8、AD【解析】A.根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，可以畫出圖象，圖象的斜率表示電源內(nèi)阻與定值電阻之和，所以恒定不變．A正確B.由圖可知，因?yàn)殡娮柙龃螅噪妷罕硎竞碗娏鞅淼氖緮?shù)的比值變大．故B錯(cuò)誤C.閉合開(kāi)關(guān)，增大可變電阻的阻值后，電流中的電流減小，由歐姆定律可得電阻兩端的電壓減小，兩端的電壓增大，而它們總的電壓即路端電壓增大，所以電阻兩端的電壓減小量小于．故C錯(cuò)誤D.兩端的電壓增大量為，因?yàn)殡娙萜髋c并聯(lián)，所以電容器兩端電壓增大量為，電容器的帶電荷量增量為．故D正確9、ABD【解析】A．保持S閉合，電源的路端電壓不變．增大A、B板間距離，電容減小，由于二極管的單向?qū)щ娦?，電容器不能放電，其電量不變，由推論得到，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，微粒所受電場(chǎng)力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)．故A正確B．保持S閉合，電源的路端電壓不變，電容器的電壓不變，減少A、B板間距離，由可知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，電場(chǎng)力增大，微粒將向上運(yùn)動(dòng)．故B正確CD．?dāng)嚅_(kāi)S后，電容器的電量Q不變，由推論得到，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，微粒所受電場(chǎng)力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)．故C錯(cuò)誤，D正確10、BD【解析】A．由乙圖知，時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)b向下運(yùn)動(dòng)，根據(jù)甲圖可知，該波沿x軸正方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．由乙圖知，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為，由甲圖知，波長(zhǎng)，則波速為：，故B正確；C．簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)b只上下振動(dòng)，不沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．由甲圖知，時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a正y軸正方向運(yùn)動(dòng)，因?yàn)椋詴r(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，故D正確三、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(guò)程。11、mAOP=mAOM+mBON【解析】結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，抓住時(shí)間相等，結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的初速度和水平位移成正比，得出動(dòng)量守恒的表達(dá)式【詳解】A球不碰撞時(shí)，做平拋運(yùn)動(dòng)落在P點(diǎn)，與B碰撞后，B落在N點(diǎn)，A落在M點(diǎn)，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，可知平拋運(yùn)動(dòng)的初速度正比于水平位移，根據(jù)動(dòng)量守恒知，，即，可知成立的表達(dá)式為12、①；②0.730(0.728--0.732)；③最左端；④4、5、6；斷路；⑤A；【解析】①滑動(dòng)變阻器用分壓電路，故應(yīng)選阻值較小的R1；②合金絲直徑為：0.5mm+0.01mm×23.0=0.730mm；③閉合開(kāi)關(guān)之前