2023年江蘇省丹陽中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2023年江蘇省丹陽中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末綜合測試試題注意事項：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，是一個點電荷電場的電場線(箭頭線)和等勢面(虛線)，兩等勢面之間的電勢差大小為2V，有一個帶電荷量為q＝－1.0×10－8C的電荷，從A點沿不規(guī)則曲線路徑移到B點，電場力做功為()A.2.0×10－8J B.－2.0×10－8JC.1.60×10－7J D.－4.0×10－8J2、如圖所示,拋物線C1、C2分別是純電阻直流電路中,內(nèi)、外電路消耗的電功率隨電流變化的圖線．由該圖可知下列說法中正確的是()A.電源的電動勢為8VB.電源的內(nèi)電阻為1ΩC.電源輸出功率最大值為8WD.電源被短路時，電源消耗的最大功率可達(dá)32W3、圖示為兒童蹦極的照片，兒童綁上安全帶，在兩根彈性繩的牽引下上下運動．在兒童從最高點下降到最低點的過程中A重力對兒童做負(fù)功B.合力對兒童做正功C.兒童重力的功率一直減小D.兒童的重力勢能減少4、如圖所示是某一正點電荷電場中的一條電場線，則A、B兩點電場強度EA、EB的大小關(guān)系是（）A.EA＞EBB.EA=EBC.EA＜EBD.上述三種情況都可能5、如圖所示，L是自感系數(shù)足夠大線圈，其電阻忽略不計，D1和D2是兩個完全相同的燈泡。將電鍵S閉合，待燈泡亮度穩(wěn)定后，再將S斷開，則下列說法正確的是（）A.S閉合瞬間，D1先亮，D2后亮，最后兩燈亮度一樣B.S閉合瞬間，兩燈同時亮，之后D1逐漸熄滅，D2變得更亮C.S斷開時，D1、D2均立即熄滅D.S斷開時，兩燈都閃亮一下再逐漸熄滅6、如圖所示，紙面內(nèi)有一通電長直導(dǎo)線，在其右側(cè)有一個矩形閉合導(dǎo)線框，則下列說法中正確的是A.若導(dǎo)線框平行于直導(dǎo)線向上運動，線框上有順時針方向感應(yīng)電流B.若導(dǎo)線框垂直于直導(dǎo)線向右運動，線框上有順時針方向感應(yīng)電流C.若持續(xù)增大直導(dǎo)線電流，導(dǎo)線框上有順時針方向電流D.若持續(xù)減小直導(dǎo)線電流，導(dǎo)線框上有順時針方向電流二、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、如圖所示，發(fā)電機的矩形線圈面積為S，匝數(shù)為N，繞軸在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中以角速度勻速轉(zhuǎn)動。從圖示位置開始計時，下列判斷正確的是（??）A.此時穿過線圈磁通量為NBS，產(chǎn)生的電動勢為零B.線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為C.P向下移動時，電流表示數(shù)變小D.P向下移動時，發(fā)電機的電功率增大8、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時的動能，則下列方法可行的是（）A.增大磁場的磁感應(yīng)強度 B.減小狹縫間的距離C.增大D形金屬盒的半徑 D.增大兩D形金屬盒間的加速電壓9、如圖電路中，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，R0為定值電阻，電容器的電容為C．閉合開關(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CΔU10、如圖是醫(yī)用回旋加速器示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，兩金屬盒置于勻強磁場中，并分別與高頻電源相連．現(xiàn)用該裝置加速氘核(帶電量為e、質(zhì)量為2m)和氦核(帶電量為2e、質(zhì)量為4m)．若不考慮粒子重力及在電場中的運動時間，則下列說法中正確的有（電源頻率可保證電荷到達(dá)Ｄ型盒間隙時能改變電壓方向）A.氘核和氦核運動的周期相同B.氘核和氦核的最大動能相同C.要使氘核的最大動能變成原來的4倍，可僅將磁感應(yīng)強度增大為原來的2倍D.要使氘核的最大動能變成原來的1/4，可僅將磁感應(yīng)強度變?yōu)樵瓉淼?/2三、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）圖為某同學(xué)組裝完成的簡易多用電表，圖中E是電池，R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連（1）圖（a）中的A端與______________（選填“紅”或“黑”）色表筆相連接（2）關(guān)于R6的使用，下列說法正確的是_____________________A．在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置B．使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置C．使用電流擋時，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置（3）用×100檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到_____________檔（選填“×10”或“×1K”）．如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進(jìn)行測量，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b，則該電阻的阻值是___________________________Ω12．（12分）自然界中只存在兩種電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶______，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶______。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）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(jìn)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L14．（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的大小；（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15．（12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(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

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】由圖可知，電場線的方向向外，所以A點的電勢大于B點的電勢，所以AB之間的電勢差為：U=2V；由電場力做功的公式有：W=qU=-1.0×108C×2V=-2.0×108J，故B正確，ACD的錯誤；故選B【點睛】本題考查W=Uq的應(yīng)用，要注意在處理電場力做功的問題時，經(jīng)常與重力做功相對應(yīng)來考慮，都與始末位置有關(guān)，并且都滿足：做正功時勢能減小，做負(fù)功時勢能增加2、B【解析】根據(jù)圖象可以知道，曲線C1、C2的交點的位置，此時的電路的內(nèi)外的功率相等，所以此時的電源的內(nèi)阻和電路的外電阻的大小是相等的，即此時的電源的輸出的功率是最大的，由圖可知電源輸出功率最大值為4W，所以C錯誤；根據(jù)P=I2R=I2r可知，當(dāng)輸出功率最大時，P=4W，I=2A，所以R=r=1Ω，所以B正確；由于E=I（R+r）=2×（1+1）=4V，所以電源的電動勢為4V，所以A錯誤；當(dāng)電源被短路時，電源消耗的最大功率，，所以D錯誤．故選B3、D【解析】兒童高度下降，因此重力對兒童做正功，兒童的重力勢能減小，故A錯誤，D正確；由于兒童初末位置時的速度均為零，則由動能定理可知，合力對兒童做功為零，故B錯誤；兒童的速度先增加后減小，根據(jù)P=Gv可知，重力的功率先增加后減小，選項C錯誤；故選D【點睛】該題考查物體的動能、重力勢能與彈性勢能之間的相互轉(zhuǎn)化，要注意分析人在下落過程中的能量轉(zhuǎn)化情況以及速度變化情況，明確功能關(guān)系即可正確求解4、D【解析】電場線的疏密表示場強的大小，一條電場線不能判斷電場線的疏密，所以不能判斷場強的大小。故選D。5、B【解析】AB．S閉合瞬間，根據(jù)楞次定律可知電感產(chǎn)生的感應(yīng)電流阻礙原電流的增大，所以兩燈泡均有電流流過，同時亮，之后電路穩(wěn)定，通過電感的原電流穩(wěn)定不變，電感不再產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于電感的電阻不計，所以被短路熄滅，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律可知通過的電流更大，亮度更高，A錯誤，B正確；CD．S斷開，通過的電流瞬間減為0，所以立即熄滅，通過電感的原電流逐漸減小，根據(jù)楞次定律可知電感產(chǎn)生與原電流相同方向的感應(yīng)電流且逐漸減小，電感和構(gòu)成閉合回路，所以先亮一下，然后逐漸熄滅，CD錯誤。故選B。6、C【解析】A.根據(jù)直線電流產(chǎn)生的磁場分布規(guī)律，穿過線框的磁通量垂直紙面向外。若導(dǎo)線框平行于直導(dǎo)線向上運動，穿過線框的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A錯誤；B.若導(dǎo)線框垂直于直導(dǎo)線向右運動，穿過線框的磁通量向外減小，根據(jù)楞次定律，線框上有逆時針方向感應(yīng)電流，故B錯誤；C.若持續(xù)增大直導(dǎo)線電流，穿過線框的磁通量向外增大，根據(jù)楞次定律，導(dǎo)線框上有順時針方向電流，故C正確；D.若持續(xù)減小直導(dǎo)線電流，穿過線框的磁通量向外減小，根據(jù)楞次定律，導(dǎo)線框上有逆時針方向電流，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、BD【解析】A．此時線圈平面與磁場垂直，磁通量最大，磁通量是BS，變化率為零，即感應(yīng)電動勢為零，故A錯誤；B．過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為故表達(dá)式為故B正確；CD．P向下移動時，副線圈匝數(shù)增大，根據(jù)可得副線圈的輸入電壓增大，即電流表示數(shù)增大，根據(jù)可得副線圈消耗的電功率增大，而副線圈消耗的電功率決定發(fā)電機的功率，所以發(fā)電機的功率增大，故D正確C錯誤。故選BD。8、AC【解析】由洛倫茲力提供向心力，可知計算得出則動能可知，動能與加速的電壓無關(guān)，與狹縫間的距離無關(guān)，與磁感應(yīng)強度大小和D形盒的半徑有關(guān)，增大磁感應(yīng)強度和D形盒的半徑，可以增加粒子的動能，故選AC。9、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，因為電阻增大，所以電壓表示和電流表的示數(shù)的比值變大．故B錯誤C.閉合開關(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錯誤D.兩端的電壓增大量為，因為電容器與并聯(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10、ACD【解析】A項：帶電粒子大磁場中運動周期，兩粒子的比荷相等，所以周期相等，故A正確；B項：根據(jù)得，最大動能，所以氦核的最大動能較大，故B錯誤；C、D項：由可知，要使氘核最大動能變成原來的4倍，磁場變?yōu)樵瓉淼?倍，同理可知，要使氘核的最大動能變成原來的1/4，可僅將磁感應(yīng)強度變?yōu)樵瓉淼?/2故CD正確故選ACD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.黑②.B③.×1K④.進(jìn)行歐姆調(diào)零⑤.22000【解析】(1)[1]歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連，負(fù)極與紅表筆相連，即紅進(jìn)黑出；由圖示電路圖可知端與黑色表筆相連；(2)[2]由電路圖可知只在測量電阻時才接入電路，故其作用只能進(jìn)行歐姆調(diào)零，不能進(jìn)行機械調(diào)零，同時在使用電流檔時也不需要時行調(diào)節(jié)；A.與分析不符，不符合題意；B.與分析相符，符合題意；C.與分析不符，不符合題意；(3)[3]用×100擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，說明所選檔位太小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到×1k擋；[4]如果換擋后立即用表筆連接待測電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是：重新進(jìn)行歐姆調(diào)零；[5]由圖示表盤可知該電阻的阻值是12、(1).正電(2).負(fù)電【解析】[1][2]．自然界中只存在兩種電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，用毛皮摩