2023-2024學(xué)年云南省綠春縣一中物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2023-2024學(xué)年云南省綠春縣一中物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，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，a、b是一對(duì)平行金屬板，分別接到直流電源兩極上，右邊有一擋板，正中間開有一小孔d，在較大空間范圍內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，在a、b兩板間還存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)E。從兩板左側(cè)中點(diǎn)c處射入一束負(fù)離子(不計(jì)重力)，這些負(fù)離子都沿直線運(yùn)動(dòng)到右側(cè)，從d孔射出后分成3束．則下列判斷正確的是()A.這三束負(fù)離子的速度一定不相同B.這三束負(fù)離子的電荷量一定不相同C.這三束負(fù)離子的比荷一定不相同D.這三束負(fù)離子的質(zhì)量一定不相同2、如圖所示，三根通電長(zhǎng)直導(dǎo)線P、Q、R互相平行，垂直放置，其間距均為a，通過(guò)的電流均為I，方向均垂直紙面向里。已知電流為I的長(zhǎng)直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，到導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為（其中k為常量），則對(duì)于P、Q連線的中點(diǎn)O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是()A.方向由O指向P，大小為 B.方向由P指向R，大小為C.方向由R指向O，大小為 D.方向由O指向P，大小為3、下列關(guān)于科學(xué)家和其主要貢獻(xiàn)的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是A.庫(kù)侖通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)總結(jié)出了電學(xué)中的基本定律——庫(kù)侖定律B.法拉第提出了場(chǎng)的概念，并用電場(chǎng)線和磁感線形象地描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)C.奧斯特提出了分子電流假說(shuō)，成功解釋了鐵棒的磁化與高溫去磁現(xiàn)象D.法拉第發(fā)現(xiàn)磁能生電，將歷史上認(rèn)為各自獨(dú)立的學(xué)科“電學(xué)”與“磁學(xué)”聯(lián)系起來(lái)4、下列圖示中標(biāo)示了電流方向、磁感線指向、通電直導(dǎo)線或運(yùn)動(dòng)電荷所受磁場(chǎng)力方向，其中所標(biāo)示方向均符合物理規(guī)律，正確的是（）A.B.C.D.5、如圖所示，螺線管與靈敏電流計(jì)相連，一條形磁鐵從螺線管的正上方由靜止釋放，向下穿過(guò)螺線管，不計(jì)空氣阻力．下列說(shuō)法正確的是A.條形磁鐵做自由落體運(yùn)動(dòng) B.電流計(jì)中的電流先由B到A，后由A到BC.磁鐵減少的重力勢(shì)能等于回路中產(chǎn)生的熱量 D.A點(diǎn)的電勢(shì)先高于B點(diǎn)的電勢(shì)，后低于B點(diǎn)的電勢(shì)6、三個(gè)質(zhì)量均為m電荷量均為q的質(zhì)子1、2和3分別以大小相等的初速度v經(jīng)平板MN上的小孔O射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，各初速度的方向如圖所示，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，整個(gè)裝置處在真空中，且不計(jì)質(zhì)子重力．最終這三個(gè)質(zhì)子打到平板MN上的位置到小孔的距離分別為s1、s2和s3，則以下正確的是()A.s1＜s2＜s3 B.s2＞s3＞s1C.s1＝s3＜s2= D.s1＝s3＜s2=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，三個(gè)重力不計(jì)完全相同的粒子a、b、c，同時(shí)從同一點(diǎn)沿水平方向飛入豎直偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，出現(xiàn)了如圖所示的軌跡，下列判斷正確的是（不計(jì)a、b、c之間的相互作用）A.剛進(jìn)電場(chǎng)時(shí)b、c的速度相同，a的速度最小B.在b飛離電場(chǎng)的同時(shí)，a剛好打在下極板上C.b和c同時(shí)飛離電場(chǎng)D.它們?cè)陔妶?chǎng)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，動(dòng)能的增加量c最小，a和b一樣大8、如圖所示，兩平行金屬板A、B水平放置，板間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，閉合開關(guān)使電容器充電，一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子恰能水平向右勻速通過(guò)，則A.僅將極板A上移一小段距離，帶電粒子將向下偏B.僅將極板A上移一小段距離，帶電粒子仍能沿直線運(yùn)動(dòng)C.僅將極板A、B錯(cuò)開一段距離，帶電粒子一定向上偏D.僅將極板A下移，此過(guò)程中將出現(xiàn)a到b的電流9、在X射線管中，由陰極發(fā)射的電子（不計(jì)初速度）被加速后打到陽(yáng)極，會(huì)產(chǎn)生包括X光在內(nèi)的各種能量的光子，其中光子能量的最大值等于電子的動(dòng)能。已知陽(yáng)極與陰極之間的電勢(shì)差U、普朗克常數(shù)h、電子電量e和光速c，則可知該X射線管發(fā)出的X光的（）A.最短波長(zhǎng)為 B.最長(zhǎng)波長(zhǎng)為C.最小頻率為 D.最大頻率為10、如圖所示，矩形金屬線框abcd放在光滑的絕緣水平桌面上，虛線為線框的對(duì)稱軸，線框的ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，bc邊長(zhǎng)為d，線框的電阻為R，用繞過(guò)定滑輪的不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線將線框和放在地面上的重物連接，開始時(shí)繩子剛好拉直沒有張力，連接線框部分的細(xì)線水平，連接重物部分的細(xì)線豎直，重物的重力為G．現(xiàn)在虛線右側(cè)加垂直于桌面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，讓磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小從0開始均勻增大，經(jīng)過(guò)t時(shí)間重物剛好要離開地面，則下列判斷正確的是（）A.t時(shí)間末，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.t時(shí)間內(nèi)，線框回路中的電流均勻增大C.t時(shí)間內(nèi)，線框ab邊受到的安培力均勻增大D.t時(shí)間內(nèi)，線框中電流的功率隨時(shí)間均勻增大三、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）儀器讀數(shù)：（1）圖中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是______cm（2）圖中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)是______mm12．（12分）某同學(xué)為測(cè)定某柱形電子元件電阻率，先做如下測(cè)量：(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量它的直徑，示數(shù)如圖甲所示，讀數(shù)為d＝____________mm；用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量它的長(zhǎng)度，示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為L(zhǎng)＝________________cm.(2)多用電表粗測(cè)該元件的電阻如圖a所示，選用“×10”倍率的歐姆擋，測(cè)得該元件電阻為_________Ω(3)為了精確測(cè)得上述待測(cè)電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：A．電流表A1(量程50mA、內(nèi)阻r1＝10Ω)B．電流表A2(量程200mA、內(nèi)阻r2約為2Ω)C．定值電阻R0＝30ΩD．滑動(dòng)變阻器R(最大阻值約為10Ω)E．電源E(電動(dòng)勢(shì)約為4V)F．開關(guān)S、導(dǎo)線若干該同學(xué)設(shè)計(jì)了測(cè)量電阻Rx的一種實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖b所示，N處的電流表應(yīng)選用____________(填器材選項(xiàng)前相應(yīng)的英文字母)．開關(guān)S閉合前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于___________(選填“a”或者“b”)．若M、N電表的讀數(shù)分別為IM、IN，則Rx的計(jì)算式為Rx＝___________________(用題中字母表示)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、C【解析】A．3束離子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)情況相同，即沿水平方向直線通過(guò)故有所以故三束正離子的速度一定相同．故A錯(cuò)誤；B．3束離子在磁場(chǎng)中有故由于三束正離子的在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑不同，故比荷一定不相同，然而正離子質(zhì)量可能相同，電量也有可能相同，故BD錯(cuò)誤，C正確；故選C。【點(diǎn)睛】速度選擇器是利用電場(chǎng)力等于洛倫茲力的原理進(jìn)行工作的，故速度選擇器只能選擇速度而不能選擇電性。2、A【解析】P、Q兩根導(dǎo)線距離O點(diǎn)的距離相等，根據(jù)安培定則，在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相反，大小相等，合場(chǎng)強(qiáng)為零，所以最終場(chǎng)強(qiáng)等于R在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)，根據(jù)安培定則，方向沿OP方向，R到O點(diǎn)距離，那么磁感線強(qiáng)度的大小A．方向由O指向P，大小為，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．方向由P指向R，大小為，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．方向由R指向O，大小為，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．方向由O指向P，大小為，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A。3、C【解析】A項(xiàng)：庫(kù)侖通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)總結(jié)出了電學(xué)中的基本定律——庫(kù)侖定律，故A正確；B項(xiàng)：最早提出了場(chǎng)的概念，并用電場(chǎng)線和磁感線形象地描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)的是法拉第，故B正確；C項(xiàng)：安培提出了分子電流假說(shuō)，成功解釋了鐵棒的磁化與高溫去磁現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：法拉第發(fā)現(xiàn)磁能生電，將歷史上認(rèn)為各自獨(dú)立的學(xué)科“電學(xué)”與“磁學(xué)”聯(lián)系起來(lái)，故D正確本題選錯(cuò)誤的，故選C4、C【解析】A．由左手定則可知安培力垂直電流向上，故A錯(cuò)誤；B．因帶電粒子沿磁感線運(yùn)動(dòng)，不受洛倫茲力作用，故B錯(cuò)誤；C．由左手定則可知感應(yīng)電流沿桿向上，故C正確；D．由右手螺旋定則（安培定則）可知俯視時(shí)磁感線為逆時(shí)針?lè)较颍蔇錯(cuò)誤。故選擇C選項(xiàng)。5、B【解析】A．由于磁鐵在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故磁鐵受到阻礙作用，故磁鐵不會(huì)做自由落體運(yùn)動(dòng)；故A錯(cuò)誤；BD．當(dāng)磁鐵N極向下運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致穿過(guò)線圈的磁通量變大，且方向向下，則由楞次定律可得線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流方向盤旋而下，螺線管下端相當(dāng)于電源的正極。所以通過(guò)G的電流方向?yàn)閺腂到A，當(dāng)S極離開螺線管時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量變小，且方向向下，則螺線管上端相當(dāng)于電源的正極。所以通過(guò)G的電流方向?yàn)閺腁到B，則A點(diǎn)的電勢(shì)先低于B點(diǎn)的電勢(shì)，后高于B點(diǎn)電勢(shì)，故D錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)能量守恒規(guī)律可知，磁鐵減少的重力勢(shì)能等于回路中產(chǎn)生的熱量和磁鐵的動(dòng)能之和，故磁鐵減小的重力勢(shì)能大于回路中產(chǎn)生的熱量，故C錯(cuò)誤。故選B。6、C【解析】三個(gè)質(zhì)子速度大小相等，根據(jù)：可知，質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的半徑相同；1和3與MN板的夾角相等，根據(jù)對(duì)稱性可知這兩個(gè)質(zhì)子的軌跡恰好構(gòu)成一個(gè)完整的圓，所以1和3打到MN板上的位置到小孔的距離相等，長(zhǎng)度為圓的弦長(zhǎng)（小于直徑）；2粒子垂直入射，垂直出射，打到MN板上的位置到小孔的距離為直徑：所以，故C正確，ABD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、BD【解析】A．在垂直于電場(chǎng)方向即水平方向，三個(gè)粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有：。因xc=xb，tc＜tb，則vc＞vb。根據(jù)ta=tb，xb＞xa．則vb＞va．所以有：vc＞vb＞va．故A錯(cuò)誤。B．三個(gè)粒子的質(zhì)量和電量都相同，則知加速度相同。a、b兩粒子在豎直方向上的位移相等，根據(jù)y=at2，可知運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等。故在b飛離電場(chǎng)的同時(shí)，a剛好打在下極板上；故B正確。C．b、c豎直方向上的位移不等，yc＜yb．根據(jù)y=at2，可知tc＜tb．故C錯(cuò)誤。D．根據(jù)動(dòng)能定理知，a、b兩電荷，電場(chǎng)力做功一樣多，所以動(dòng)能增加量相等。c電荷電場(chǎng)力做功最少，動(dòng)能增加量最小。故D正確。故選BD。8、BD【解析】帶電粒子恰能水平向右勻速通過(guò)，庫(kù)侖力等于洛倫磁力，僅將極板A上移一小段距離，電容減小，如果兩板間的電壓不變，Q=CU，電量減小，但由于二極管的單向?qū)щ娦裕娙轃o(wú)法放電，電量保持不變，根據(jù)，，得：，所以電場(chǎng)強(qiáng)度不變，帶電粒子仍能沿直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤、B正確；僅將極板A、B錯(cuò)開一段距離，電容減小，電容無(wú)法放電，電量保持不變，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，但無(wú)法判斷電場(chǎng)力的方向，帶電粒子不一定向上偏，C錯(cuò)誤；僅將極板A下移，電容增大，電壓不變，電量增加，此過(guò)程中將出現(xiàn)a到b的電流給電容充電，D正確考點(diǎn)：帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、二極管9、AD【解析】AB．根據(jù)光子的能量知光子的能量越大，光的波長(zhǎng)越短，而能量最大的光子的能量為該X射線管發(fā)出的X光的最短波長(zhǎng)為則故A正確，B錯(cuò)誤；CD．光子的能量越大，光子的頻率越大，則X光的最大頻率故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。10、AC【解析】設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度與時(shí)間的關(guān)系為B=kt，則=k；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，感應(yīng)電流為．經(jīng)過(guò)t時(shí)間重物剛好要離開地面，細(xì)線的拉力恰好等于重物的重力，則有BIL=G；其中B=kt，代入得kt??L=G，解得，所以t時(shí)間末，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=kt=．故A正確．由，知線框回路中的電流恒定不變，故B錯(cuò)誤．時(shí)間內(nèi)，線框ab邊受到的安培力F=BIL=kt??L=t，則知安培力均勻增大，故C正確．線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E恒定不變，感應(yīng)電流I也恒定不變，由P=EI知線框中電流的功率恒定不變，故D錯(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)睛】本題是感生電動(dòng)勢(shì)問(wèn)題，要知道磁通量均勻變化時(shí)，線框中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，但線框受到的安培力在均勻變化三、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、①.（1）1.050;②.（2）7.500;【解析】游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀.【詳解】游標(biāo)卡尺的讀數(shù)：1cm+10×0.05mm=10.50mm=1.050cm螺旋測(cè)微器的讀數(shù)：7mm+50.0×0.01mm=7.500mm12、①.0.617(0.616～0.618均可)②.10.670③.70④.B⑤.a⑥.【解析】(1)[1]螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為0.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為11.7×0.01=0.117mm，所以最終讀數(shù)為0.617mm，由于讀數(shù)誤差，所以0.616～0.618均可；[2]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為106mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×14=0.70mm，所以最終讀數(shù)為106.70mm=10.670cm(2)[3]用多用表測(cè)量該元件的電阻，選用“×10”倍率的電阻檔后，應(yīng)先進(jìn)行歐姆調(diào)零，再進(jìn)行測(cè)量，由圖（a）所示可知，測(cè)量結(jié)果為；(3)[4]通過(guò)待測(cè)電阻的最大電流約為通過(guò)N出的最大電流約為為保證測(cè)量時(shí)