2023年湖北省襄陽市等九地市高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2023年湖北省襄陽市等九地市高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，一根通電直導(dǎo)線用細線懸掛在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，電流方向由M向N，此時細線所受拉力不為零，則下列做法中不能使細線的拉力變?yōu)榱愕氖牵ǎ〢.不改變電流方向，適當(dāng)增加電流大小B.使電流反向，且適當(dāng)減小電流C.保持原來電流不變，適當(dāng)增加磁感應(yīng)強度大小D.使原來的磁場和電流都反向，且適當(dāng)增加電流的大小2、如圖所示，在豎直平面內(nèi)，AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半徑為r的圓上，在C點有一固定點電荷，電荷量為-Q．現(xiàn)從A點將一質(zhì)量為m、電荷量為-q的點電荷由靜止釋放，該點電荷沿光滑絕緣軌道ADB運動到D點時的速度大小為。已知重力加速度為g．規(guī)定電場中B點的電勢為零，則在-Q形成的電場中A.D點的電勢為B.A點的電勢高于D點的電勢C.D點的電場強度大小是A點的倍D.點電荷-q在D點具有的電勢能為7mgr3、電阻為4R的正方形均勻?qū)Ь€框ABCD從圖示位置沿水平向右方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，在下圖中線框A、B兩端電壓UAB與線框移動距離x的關(guān)系圖象正確的是（）A. B.C. D.4、如圖所示，這是一輛汽車在向左減速過彎道，下面選項圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力F的四種方向，你認為正確的是()A. B.C. D.5、關(guān)于電荷所受電場力和洛倫茲力，正確的說法是（

）A.電荷在磁場中一定受洛倫茲力作用B.電荷在電場中一定受電場力作用C.電荷所受的電場力一定與該處電場方向一致D.電荷所受的洛倫茲力不一定與磁場方向垂直6、如圖所示，R1和R2是同種材料、厚度相同、上下表面為正方形的金屬導(dǎo)體，但R1的尺寸比R2的尺寸大。將兩導(dǎo)體同時放置在同一勻強磁場B中，磁場方向垂直于兩導(dǎo)體正方形表面，在兩導(dǎo)體上加相同的電壓，形成如圖所示方向的電流；電子由于定向移動，會在垂直于電流方向受到洛倫茲力作用，從而產(chǎn)生霍爾電壓，當(dāng)電流和霍爾電壓達到穩(wěn)定時，下列說法中正確的是（）A.R1中的電流大于R2中的電流B.R1導(dǎo)體右表面電勢高于左表面電勢C.R1中產(chǎn)生的霍爾電壓等于R2中產(chǎn)生的霍爾電壓D.對于R1導(dǎo)體，僅增大厚度時，霍爾電壓將增大二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖甲所示，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一質(zhì)量為m=0.1kg、帶電荷量為的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與地面間的摩擦因數(shù).從t=0時刻開始，空間上加如圖乙所示的電場.下列說法正確的是（）A.4秒內(nèi)小物塊一直向同一方向運動B.2s末小物塊速度大小為2m/sC.4秒內(nèi)小物塊的位移大小為6mD.4秒內(nèi)電場力對小物塊所做的功為0.8J8、如圖所示，物體A、B、C放在光滑水平面上用細線a、b連接，力F作用在A上，使三物體在水平面上運動，若在B上放一小物體D，D隨B一起運動，且原來的拉力F保持不變，那么加上物體D后兩繩中拉力的變化是（）A.Ta增大 B.Tb增大C.Ta變小 D.Tb變小9、一個電子以速度v垂直進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，則（）A.磁場對電子的作用力始終不變B.磁場對電子的作用力始終不做功C.電子的速度始終不變D.電子的動能始終不變10、如圖所示，在等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，O為ab邊的中點，在O處有一粒子源沿紙面內(nèi)不同方向、以相同的速率不斷向磁場中釋放相同的帶正電的粒子，已知粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，直角邊ab長為，不計重力和粒子間的相互作用力．則A.粒子能從bc邊射出的區(qū)域長度為B.粒子在磁場中運動的最長時間為C.若粒子從bc邊射出，則入射方向與Ob的夾角一定小于D.從ac邊射出的粒子中，沿Oa方向射入磁場的粒子在磁場中運動的時間最短三、實驗題：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）在“測定電池電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，已連接好部分實驗電路(1)按如圖甲所示的實驗電路，把圖乙中剩余的電路連接起來____________(2)在圖乙的電路中，為避免燒壞電表，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于________端(填“A”或“B”)(3)圖丙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的U-I圖象，由圖可知，電源的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω，短路電流I短＝________A12．（12分）某同學(xué)要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：①用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖甲所示，可知其長度為_____mm；②用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示，可知其直徑為_____mm；③多用電表的電阻擋有三個倍率，分別是×1Ω、×10Ω、×100Ω。用×10Ω擋測量此金屬絲的電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，為了較準確地進行測量，應(yīng)換到______________擋。如果換擋后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，那么缺少的步驟是______________。若補上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖所示，則該電阻的阻值是_______Ω。四、計算題：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度為E=104V/m的水平勻強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，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點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】金屬線開始受重力、向上的安培力、繩子的拉力處于平衡。A．不改變電流方向，適當(dāng)增加電流的大小，根據(jù)F=BIL知，安培力增大，則繩子的張力會變?yōu)榱恪９蔄不符合題意；B．使原來電流反向，安培力反向，則拉力增大，不能使細線的拉力變?yōu)榱?。故B符合題意；C．保持原來電流不變，適當(dāng)增加磁感應(yīng)強度大小，根據(jù)F=BIL知，安培力增大，則繩子的張力會變?yōu)榱?。故C不符合題意；D．使原來的磁場和電流都反向，安培力的方向不變，適當(dāng)增加電流的大小，安培力的大小增加，繩子的張力會變?yōu)榱?，故D不符合題意。故選B。2、A【解析】A．到D電場力做正功，根據(jù)動能定理可知，解得則因為故A正確；B．點的電勢低于D點的電勢，B錯誤；C．A、D點的電場強度；即D點的電場強度大小是A點的倍，C錯誤；D．點電荷-q在D點具有的電勢能為-7mgr，D錯誤；故選A。3、A【解析】由楞次定律判斷感應(yīng)電流方向，確定出A、B兩端電勢的高低．由E=BLv求出感應(yīng)電動勢，由歐姆定律求出電勢差【詳解】由楞次定律判斷可知，在線框穿過磁場的過程中，A點的電勢始終高于B的電勢，則UAB始終為正值．AB、DC兩邊切割磁感線時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=Bav．在0-a內(nèi)，AB切割磁感線，AB兩端的電壓是路端電壓，則UAB=E＝Bav；在a-2a內(nèi)，線框完全在磁場中運動，穿過線框的磁通量沒有變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則UAB=E=Bav；在2a-3a內(nèi)，A、B兩端的電壓等于路端電壓的，則UAB=E=Bav．故A正確．故選A【點睛】本題由楞次定律判斷電勢的高低，確定電勢差的正負．分析UAB與感應(yīng)電動勢關(guān)系是關(guān)鍵，要區(qū)分外電壓和內(nèi)電壓4、A【解析】汽車做的是曲線運動，汽車受到的合力應(yīng)該指向運動軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，由于賽車是左減速過彎道，速度在減小，所以合力與汽車的速度方向的夾角要大于90°，故A正確，BCD錯誤．故選A.5、B【解析】A．當(dāng)電荷的運動方向與磁場方向平行，則電荷不受洛倫茲力．故A錯誤B．電荷在電場中一定受到電場力作用．故B正確C．正電荷所受電場力一定與該處電場方向一致，負電荷所受電場力一定與該處電場方向相反．故C錯誤D．電荷所受的洛倫茲力一定與磁場方向垂直．故D錯誤6、C【解析】A．電阻，設(shè)正方形金屬導(dǎo)體邊長為a，厚度為b，則則R1=R2在兩導(dǎo)體上加上相同電壓，則R1中的電流等于R2中的電流，故A錯誤；B．電子在磁場中受到洛倫茲力作用，根據(jù)左手定則可知，向右表面偏轉(zhuǎn)，故R1導(dǎo)體右表面電勢低于左表面電勢，故B錯誤；C．根據(jù)電場力與洛倫茲力平衡，則有解得：則有R1中產(chǎn)生的霍爾電壓等于R2中產(chǎn)生的霍爾電壓，故C正確；D．據(jù)歐姆定律可得：據(jù)C項可得，霍爾電壓僅增大厚度時，電壓不變時，霍爾電壓不變，故D錯誤；故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AD【解析】ABC．0～2s，由牛頓第二定律得物塊加速度：物塊向右做加速運動，2s末小物塊速度前2s內(nèi)的位移2～4s，由牛頓第二定律得加速度物塊向右做減速運動，4s末減速到零，2～4s的位移4秒內(nèi)小物塊的位移故A正確，BC錯誤；D．4秒內(nèi)電場力對小物塊所做的功代入數(shù)據(jù)解得故D正確8、AD【解析】要比較繩子拉力如何變化，必需求出繩子拉力的具體的值：在放置D之前，以整體為研究對象求出整體的加速度，進而求出兩段繩子各自的拉力；在放置D之后以整體為研究對象求出整體的加速度，進而求出兩段繩子各自的拉力?！驹斀狻吭诜胖肈之前，以整體為研究對象有F=(mA+mB+mC)a1以C為研究對象有Fb1=mCa1故有Fb1=mC以BC作為研究對象有Fa1=(mB+mC)a1=(mB+mC)在放置D之后，以整體為研究對象有F=(mA+mB+mC+mD)a2得a2=以C為研究對象有Fb2=mCa2=mC以B、C和D作為研究對象有Fa2=(mB+mC+mD)a2=(mB+mC+mD)顯然Fa2>Fa1，F(xiàn)b2<Fb1故選AD?！军c睛】先用整體法求出整體的加速度，在用隔離法求出繩子的拉力，這是解決連接體的基本思路。9、BD【解析】A.電子以速度v垂直進入磁場后，受到洛倫茲力的作用，做勻速圓周運動，向心力由洛倫茲力提供，方向時刻變化，選項A錯誤；B.磁場對電子的作用力即洛倫茲力始終與速度方向垂直，始終不做功，選項B正確；C.電子做勻速圓周運動，它的速度方向時刻在變化，選項C錯誤；D.洛倫茲力始終與速度方向垂直，始終不做功，所以電子的動能始終不變，選項D正確。故選BD。10、AB【解析】粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，作出粒子運動軌跡，求出粒子軌道半徑與粒子轉(zhuǎn)過的圓心角，然根據(jù)粒子做圓周運動的周期公式求出粒子的運動時間【詳解】ABC．粒子運動軌跡如圖所示：粒子在bc邊可以從b點射出，最高點在P點．根據(jù)可得粒子做圓周運動半徑，ab邊長為，根據(jù)幾何知識可得，粒子恰好與ac邊相切時，恰好從P點射出，，P為bc中點，，粒子運動的最長時間，且粒子與Ob方向的夾角可以大于，故AB正確，C錯誤；D．若粒子從ac邊射出，則粒子在磁場中運動的時間最短時，弧長所對應(yīng)的弦長最短，如上圖，粒子從aQ的中點E射出時弦最短為L，故D錯誤所以AB正確，CD錯誤【點睛】解答此題的關(guān)鍵是找出運動最長和最短時間的圓的運動軌跡，注意數(shù)學(xué)知識求解三、實驗題：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.圖見解析②.B③.1.50④.1⑤.1.50【解析】（1）[1]．由原理圖可知滑動變阻器為限流接法，電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端，由原理圖連接實物圖所示；（2）[2]．為保證實驗安全，在開始時電路中電流應(yīng)為最小值，故滑動變阻器應(yīng)接入最大阻值，由圖可知，滑動變阻器接入部分為左半部分；故滑片應(yīng)接到B端；（3）[3]．由U-I圖可知，電源的電動勢E=1.50V；[4]．當(dāng)路端電壓為1V時，電流為0.5A，則由閉合電路歐姆定律可知：；[5]．短路電流12、①.50.15mm②.4.699mm(4.698mm,4.700mm)③.×1④.電阻（歐姆）調(diào)零⑤.18.0Ω【解析】(1)[1]由圖甲所示可知，游標(biāo)卡尺主尺示數(shù)為50mm，游標(biāo)尺示數(shù)為3×0.05mm=0.15mm，游標(biāo)卡尺示數(shù)為50mm+0.15mm=50.15mm；(2)[2]由圖乙所示可知，螺旋測微器固定刻度示數(shù)為4.5mm，游標(biāo)尺示數(shù)為19.9×0.01mm=0.19mm，螺旋測微器示數(shù)為4.5mm+0.199mm=4.699mm，由于讀數(shù)誤差所以4.698mm,4.700mm均可；(3)[3][4][5]用×10Ω擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，說明所選擋位