2023年湖北省宜昌市秭歸縣第二高級中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末檢測試題含解析

2023年湖北省宜昌市秭歸縣第二高級中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末檢測試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，兩根相距為L平行放置的光滑導(dǎo)軌，與水平面的夾角為θ，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直導(dǎo)軌向上的勻強(qiáng)磁場中，一根質(zhì)量為m，電阻為r的通電金屬桿ab位于導(dǎo)軌上，若ab恰好在導(dǎo)軌上處于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于通過ab的電流的方向和大小的說法正確的是()A.方向由b到a，大小I＝B.方向由b到a，大小I＝C.方向由a到b，大小I＝D.方向由a到b，大小I＝2、如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在如圖所示磁針的上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流時，磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。首先觀察到這個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是（）A.奧斯特 B.法拉第C.牛頓 D.伽利略3、如圖所示,垂直紙面向里的無限大范圍的勻強(qiáng)磁場中有一通有恒定電流的導(dǎo)線AB，若導(dǎo)線繞A點(diǎn)向紙面外轉(zhuǎn)動90°,則轉(zhuǎn)動過程中其所受安培力的大小變化情況為A.變大 B.變小C.不變 D.可能變大、可能變小、可能不變4、對下列物理公式的理解，其中正確的是（）A.由公式φ=ЕP/q可知，靜電場中某點(diǎn)的電勢φ是由放入該點(diǎn)的點(diǎn)電荷所具有的電勢能ЕP和該電荷電量q所決定的B.由公式R=U/Ｉ可知，導(dǎo)體的電阻R由它兩端的電壓U和它當(dāng)中通過的電流Ｉ決定C.由公式E=kQ/r2可知，點(diǎn)電荷Q在距其r處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度E由場源電荷電量Q和距場源電荷的距離r決定D.由公式C=可知，電容器的電容C由電容器所帶電荷量Q和兩極板間的電勢差U決定5、如圖所示，有一矩形線圈，面積為S，匝數(shù)為N，內(nèi)阻為r，在勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁感線的對稱軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，外接電阻為R,線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，下列說法正確的是A.通過電阻R的電荷量B.通過電阻R的電荷量C.電阻R上的熱功率D.從圖示位置開始計時，則感應(yīng)電動勢隨時間變化的規(guī)律為6、如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，在滑動變阻器R1的滑動觸片P從圖示位置向下滑動的過程中（）A.電路中的總電流變小B.路端電壓變大C.通過電阻R2的電流小D.通過滑動變阻器R1的電流小二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、磁場中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則（）A.a、b兩點(diǎn)磁感強(qiáng)度大小相等B.a、b兩點(diǎn)磁感強(qiáng)度大小不等，Ba>BbC.同一小段通電導(dǎo)線放在a處時所受的磁場力一定比放在b處時大D.同一小段通電導(dǎo)線放在a處時所受的磁場力可能比放在b處時小8、如圖所示，電表均為理想電表，兩個相同燈泡電阻均為R，且R大于電源內(nèi)阻r。將滑動變阻器滑片向下滑動，電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3，電流表A示數(shù)變化量的絕對值為ΔI，則()A.兩燈泡的亮度始終一樣且逐漸變暗 B.V1、V2的示數(shù)增大，V3的示數(shù)減小C.ΔU3與ΔI的比值為2R＋r D.ΔU3>ΔU1>ΔU29、如圖甲所示,一正方形導(dǎo)線框置于勻強(qiáng)磁場中,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化如圖乙所示,則線框中的電流和導(dǎo)線受到的安培力隨時間變化的圖象分別是(規(guī)定垂直紙面向里的方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度的正方向,逆時針方向?yàn)榫€框中電流的正方向,向右為安培力的正方向)A.A B.BC.C D.D10、如圖所示,可自由轉(zhuǎn)動的小磁針上方有一根長直導(dǎo)線,開始時二者在紙面內(nèi)平行放置。當(dāng)導(dǎo)線中通以如圖所示電流I時,發(fā)現(xiàn)小磁針的N極向里,S極向外,停留在與紙面垂直的位置上。這一現(xiàn)象說明()A.小磁針感知到了電流的磁場B.小磁針處磁場方向垂直紙面向里C.小磁針處磁場方向垂直紙面向外D.若把小磁針移走,該處就沒有磁場了三、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）小東想測定標(biāo)有“3V，0.6W”小燈泡在不同電壓下的電功率。已選用的器材有：電池組（電動勢為4.5V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表（量程為0~250mA，內(nèi)阻約5Ω）；電壓表（量程為0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）；電鍵一個，導(dǎo)線若干。（1）實(shí)驗(yàn)中所用的滑動變阻器應(yīng)選下列中的___________（填字母代號）。A．滑動變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）B．滑動變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）（2）先用多用電表粗測小燈泡電阻，若用“×1”擋測量電阻，多用電表表盤如圖甲所示，則讀數(shù)為___________Ω。（3）該實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用圖中的___________（填字母代號）。A.B.C.D.（4）做完實(shí)驗(yàn)后，小東發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格報告上漏寫了電壓為2.00V時通過小燈泡的電流，但在草稿紙上記錄了下列數(shù)據(jù)，你認(rèn)為最有可能的是（）A．0.10AB．0.13AC．0.17AD．0.25A12．（12分）如圖螺旋測微器的讀數(shù)是_________mm。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(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，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，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)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(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

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】金屬桿靜止時，所受的安培力F沿斜面向上，由左手定則知桿ab中電流方向由b到a，桿受力如圖所示：由平衡條件得：F＝mgsinθ，又F＝BIL，聯(lián)立解得：，故A正確，BCD錯誤2、A【解析】A．當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時，磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電流產(chǎn)生了磁場，這是電流的磁效應(yīng)，首先觀察到這個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是奧斯特，故A正確；B．法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象且是第一個提出“場”的概念的物理學(xué)家，故B錯誤；C．牛頓發(fā)現(xiàn)三大定律和萬有引力定律，故C錯誤；D．伽利略研究自由落體運(yùn)動，故D錯誤。故選A。3、B【解析】由“垂直紙面向里的無限大范圍的勻強(qiáng)磁場中有一通有恒定電流的導(dǎo)線AB”可知，考查了磁場對電流的作用，根據(jù)安培力的計算公式，由電流與磁場的夾角為θ，可得安培力的表達(dá)式為F＝BILsinθ，進(jìn)而分析安培力變化【詳解】線圈在磁場中轉(zhuǎn)動過程中，通電導(dǎo)線始終與磁場夾角逐漸減小，根據(jù)F＝BILsinθ可知，受到的安培力大小變小，故B正確，ACD錯誤【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是記住安培力大小公式，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)線方向成θ角時，F(xiàn)＝BILsinθ；當(dāng)磁場和電流垂直時，安培力最大，為F＝BIL；當(dāng)磁場和電流平行時，安培力等于零4、C【解析】所謂比值定義法，就是用兩個基本的物理量的“比”來定義一個新的物理量的方法．比如①物質(zhì)密度②電阻③場強(qiáng)④磁通密度⑤電勢差等．一般地，比值法定義的基本特點(diǎn)是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變，如確定的電場中的某一點(diǎn)的場強(qiáng)就不隨q、F而變．當(dāng)然用來定義的物理量也有一定的條件，如q為點(diǎn)電荷，S為垂直放置于勻強(qiáng)磁場中的一個面積等．類似的比值還有：壓強(qiáng)，速度，功率等等靜電場中某點(diǎn)的電勢φ由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)，A錯誤；由歐姆定律公式可知，屬于比值定義法，導(dǎo)體的電阻R與兩端電壓U，及流過的電流I無關(guān)，故B錯誤；由公式可知，Q是形成此電場的點(diǎn)電荷的電量，r是該點(diǎn)距Q的距離，因此點(diǎn)電荷Q在距其r處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度E由場源電荷電量Q和距場源電荷的距離r決定，C正確；電容器的電容C由電容器本身決定，與試探電荷無關(guān)，D錯誤5、B【解析】AB．求流過電阻的電量要用平均值：磁通量的變化量為通過電阻的電量為聯(lián)立解得故A錯誤，B正確；C．產(chǎn)生交流電的電壓有效值為電流為電阻R上的熱功率故C錯誤；D．從圖示位置開始計時，則感應(yīng)電動勢隨時間變化的規(guī)律為故D錯誤。故選B。6、C【解析】在滑動變阻器R1的滑動觸片P向下滑動的過程中，R1變小，外電路總電阻變小，由閉合電路歐姆定律分析電路中的總電流和路端電壓的變化，分析通過電阻R2的電流變化，再判斷通過滑動變阻器R1的電流的變化【詳解】A、在滑動變阻器R1的滑動觸片P向下滑動的過程中，R1變小，外電路總電阻變小，由閉合電路歐姆定律分析電路中的總電流變大．故A錯誤B、路端電壓U=E﹣Ir，I變大，E、r不變，則U變?。蔅錯誤C、路端電壓U變小，通過電阻R2的電流變?。蔆正確D、總電流變大，通過電阻R2的電流變小，所以通過滑動變阻器R1的電流必定變大．故D錯誤故選C【點(diǎn)睛】本題也可以利用結(jié)論進(jìn)行判斷：變阻器電阻變小，路端電壓必定變小，其所在電路電流必定增大，所并聯(lián)的電路電壓變小二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、BD【解析】AB．磁感線的疏密程度反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，由圖可知a、b兩點(diǎn)中a點(diǎn)處磁感線密，因此a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大，即Ba>Bb，故A錯誤，B正確；CD．通電導(dǎo)線在磁場中的受力大小除了跟磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)外，還跟電流與磁感線方向夾角大小有關(guān)，因此同一通電導(dǎo)線在a、b處受力大小無法判斷，故C錯誤，D正確。故選BD。8、AD【解析】A．此電路為串聯(lián)電路，將滑片向下滑動，電路中的總電阻增大，總電流減小，通過兩串聯(lián)燈泡的電流始終一樣且減小，兩燈泡逐漸變暗，A正確；B．電壓表V2測量的是路端電壓，電壓表V1測量的是燈泡L1兩端的電壓，因總電流減小，所以V1的示數(shù)減小、V2的示數(shù)增大，B錯誤；C．將燈泡L1的電阻等效為電源的內(nèi)阻，由閉合電路歐姆定律知C錯誤；D．又由，可知ΔU3>ΔU1>ΔU2，D正確。故選AD。9、AC【解析】由右圖所示B-t圖象可知，0-T/2內(nèi)，線圈中向里的磁通量增大，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r針，沿ABCDA方向，即電流為正方向；T/2-T內(nèi)，線圈中向里的磁通量減小，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r針方向，即電流為負(fù)方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律：，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小保持不變．故A正確，B錯誤；0-T/2內(nèi)，電路中電流方向?yàn)槟鏁r針，根據(jù)左手定則可知，AB邊受到的安培力的方向向右，為正值；T/2-T內(nèi)，電路中的電流為順時針，AB邊受到的安培力的方向向左，為負(fù)值；根據(jù)安培力的公式：F=BIL，電流大小不變，安培力的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比．故C正確，D錯誤．故選AC點(diǎn)睛：本題考查了判斷感應(yīng)電流隨時間變化關(guān)系，關(guān)鍵是分析清楚B-t圖象，其斜率反應(yīng)感應(yīng)電流的大小和方向，應(yīng)用楞次定律即可正確解題，要注意排除法的應(yīng)用10、AB【解析】當(dāng)通入如圖所示的電流時，發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)，說明電流周圍存在磁場，即小磁針感知到了電流的磁場，根據(jù)右手螺旋定則可得小磁針的位置的磁場方向是垂直紙面向里，把小磁針移走，磁場仍然客觀存在。故選AB。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.A②.8.3③.C④.C【解析】（1）[1]要測量小燈泡在不同電壓下的電功率，需要采用分壓電路，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動變阻器應(yīng)選擇小電阻A；（2）[2]由圖讀出歐姆表讀數(shù)為：8.3×1=8.3Ω；（3）[3]燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；燈泡正常發(fā)光時的電阻，電流表內(nèi)阻約為5Ω，電壓表內(nèi)阻約為3kΩ，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選圖C所示電路；（4）[4]小燈泡正常工作時的電流：如果電阻不變，電壓為2.00V時通過小燈泡的電流實(shí)際燈泡在電壓為2.00V時溫度比正常工作時低，燈泡的實(shí)際電阻比15Ω小，實(shí)際電流比0.13A大，但小于正常工作時的電流。故選：C12、711（4.7