重慶市萬州區(qū)2023年高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

重慶市萬州區(qū)2023年高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如右圖所示，在坐標(biāo)系xOy中，有邊長為a的正方形金屬線框abcd，其一條對角線ac和y軸重合、頂點a位于坐標(biāo)原點O處．在y軸的右側(cè)的Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁場的上邊界與線框的ab邊剛好完全重合，左邊界與y軸重合，右邊界與y軸平行．t＝0時刻，線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場上邊界的方向穿過磁場區(qū)域，取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流方向為正，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖線是下圖中的（）A. B.C. D.2、玻璃杯從同一高度落下，掉在水泥地上比掉在草地上容易碎，這是由于玻璃杯與水泥地面撞擊的過程中()A.玻璃杯的動量較大B.玻璃杯受到的沖量較大C.玻璃杯的動量變化較大D.玻璃杯的動量變化較快3、A、B是兩個完全相同的電熱器，A通以圖甲所示的方波交變電流，B通以圖乙所示的正弦式交變電流，則兩電熱器的電功率PA∶PB等于()A.5∶4 B.3∶2C.∶1 D.2∶14、下述說法中正確的是（）A.根據(jù)E=，可知電場中某點的場強(qiáng)與電場力成正比B.根據(jù)E=，可知電場中某點的場強(qiáng)與形成電場的點電荷的電荷量成正比C.根據(jù)場強(qiáng)疊加原理，可知合電場的場強(qiáng)一定大于分電場的場強(qiáng)D.電場線就是點電荷在電場中運(yùn)動軌跡5、如圖，一帶正電的點電荷固定于O點，兩虛線圓為等勢線，兩實線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運(yùn)動的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點。不計重力。下列說法說法正確的是A.M帶正電荷，N帶負(fù)電荷B.M在b點的動能小于它在a點的動能C.N在c點的電勢能小于它在e點的電勢能D.N在從c點運(yùn)動到d點過程中克服電場力做功6、在趣味運(yùn)動會中有一個“直線折返跑”比賽項目，P、Q兩點間的距離為25m，某運(yùn)動員從P點出發(fā)，沿直線PQ運(yùn)動到Q點，然后原路返回到P點，在此過程中，動員的位移大小和路程分別為（）A.50m，0 B.0，50mC.50m，50m D.50m，25m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、在如圖所示的電路中，P1、P2分別為滑動變阻器R1、R2的滑動觸頭，R3為定值電阻，平行金屬板A、B構(gòu)成電容器C，M為電容器內(nèi)的一點。開關(guān)S閉合且電路穩(wěn)完時，下列說法正確的是A.若滑片P1向下移動，電容器的極板間電壓變小B.若滑片P2向下移動，電容器的極板間電壓變小C.若極板A向下移動，M點的電勢升高D.若極板A向下移動，M點的電勢降低8、如圖所示的電路中,為理想二極管(正向電阻為零,反向電阻為無窮大),為電容器的兩極板，為滑動變阻器，為定值電阻。將滑動變阻器的滑片滑到端，保持開關(guān)斷開，閉合開關(guān)。將滑動變阻器的滑片滑到中央位置，閉合開關(guān)，兩板間點處的帶電液滴恰能保持靜止，下列說法正確的是A.將滑片滑向端，該液滴向下運(yùn)動B.將滑片滑向端，該液滴向上運(yùn)動C.將板向上移動，該液滴向下運(yùn)動，點電勢降低D.將板向下移動，該液滴向上運(yùn)動，點電勢升高9、靜電場和磁場中下列說法中正確的是（）A.電場強(qiáng)度為零的點，電勢不一定為零B.電場強(qiáng)度處處相等的區(qū)域內(nèi)，電勢也一定處處相等C.電流在磁場中某點不受磁場力作用，則該點的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零D.由可知，B與F成正比，與IL成反比10、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場上方將一個半徑為R、質(zhì)量為m的導(dǎo)體圓環(huán)從靜止釋放，圓環(huán)剛進(jìn)入磁場的瞬間和完全進(jìn)入磁場的瞬間速度相同．已知圓環(huán)的電阻為r，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，重力加速度為g．下列說法正確的是A.圓環(huán)進(jìn)入磁場的過程中，圓環(huán)的右端電勢高B.圓環(huán)進(jìn)入磁場的過程做的是勻速直線運(yùn)動C.圓環(huán)進(jìn)入磁場的過程中，通過導(dǎo)體某個橫截面的電荷量為D.圓環(huán)進(jìn)入磁場的過程中，電阻產(chǎn)生的熱量為2mgR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）霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，用它可以檢測磁場及其變化，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域.在電動自行車中有多處用了霍爾傳感器，最典型的是測速、調(diào)速轉(zhuǎn)把、斷電剎把以及電動車無刷電機(jī)和霍爾助力傳感器等。實驗表明，銅以及大多數(shù)金屬的導(dǎo)電物質(zhì)是帶負(fù)電荷的電子，但鋅中的導(dǎo)電物質(zhì)帶的是正電。(1)霍爾元件的原理圖如圖所示，若制作霍爾元件的材料使用的是鋅，通入如圖所示的電流后，N表面的電勢_________M表面的電勢（填“高于”、“低于”、“等于”）；(2)霍爾元件能夠把磁學(xué)量_________轉(zhuǎn)換為電學(xué)量_________（填物理量的名稱）。12．（12分）為精確測量電源的電動勢和內(nèi)阻，實驗小組設(shè)計了圖甲所示電路，圖中S2為單刀雙擲開關(guān)，定值電阻R0=4Ω。實驗時先閉合開關(guān)S1，然后分別將S2先后接到1和2，移動滑動變阻器滑片，記錄多組電壓表和電流表的讀數(shù)U和I，最后通過描點得到圖乙所示的兩條U-I關(guān)系圖線。(1)請根據(jù)圖甲，在圖丙中將單刀雙擲開關(guān)連入電路_________。(2)若只考慮系統(tǒng)誤差，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)撥向1時，E測______E真，r測______r真；當(dāng)單刀雙擲開關(guān)撥向2時，E測_______E真，r測_______r真（填“>”、“=”、“<”）。(3)根據(jù)圖乙可知電源電動勢E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）(4)電壓表內(nèi)阻RV=_______Ω，電流表內(nèi)阻RA=_________Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）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，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(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(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、A【解析】在0~時間內(nèi)，ab邊切割磁感線運(yùn)動，根據(jù)右手定則，知感應(yīng)電流的方向為abcda，為正，切割的有效長度在均勻減小，所以感應(yīng)電流的大小在均勻減??；在時間內(nèi)，時間內(nèi)，cd邊切割磁感線運(yùn)動，根據(jù)右手定則感應(yīng)電流的方向為adcba，為負(fù)，切割的有效長度在均勻減小，所以感應(yīng)電流的大小在均勻減?。瓸CD錯誤，A正確。故選A。2、D【解析】玻璃杯從同一高度下落，落地前的速度大小相等，故落地前的動量相等；而最后的速度均為零；故說明動量的變化一定相等；由動量定理可知沖量也一定相等；但由于掉在水泥地上的時間較短，則說明玻璃杯掉在水泥地上動量變化較快，從而導(dǎo)致沖擊力較大；使玻璃杯易碎；故D正確3、A【解析】據(jù)題意，通過電熱器A的電流有效值為：,即：，則電熱器A的電功率為：,通過電熱器B得到電流有效值為：，則電熱器B的電功率為：，故選項A正確考點：本題考查交變電流的有效值的計算4、B【解析】A．E＝是定義式，場強(qiáng)大小由電場本身決定，與試探電荷的受力無關(guān)，選項A錯誤；B．E＝是決定式，點電荷產(chǎn)生的電場場強(qiáng)大小與形成電場的點電荷的電荷量成正比，選項B正確；C．場強(qiáng)的疊加遵循平行四邊形定則，合場強(qiáng)大于等于兩個分場強(qiáng)之差，小于等于兩個分場強(qiáng)之和，不一定大于分場強(qiáng)，選項C錯誤；D．電場線是人為想象出來用來模擬靜電場的曲線，并不表示粒子運(yùn)動的軌跡，選項D錯誤。故選B。5、B【解析】A．由粒子運(yùn)動軌跡可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力，可知M帶負(fù)電荷，N帶正電荷，故A錯誤；B．M從a到b點的全程受吸引力但遠(yuǎn)離場源，則庫侖力做負(fù)功，根據(jù)動能定理知動能減小，則b點的動能小于在a點的動能，故B正確；C．c點比e點更靠近場源正電荷，結(jié)合知，由知，正電荷N在電勢高的c點的具有的電勢能大于在e點的電勢能，故C錯誤；D．N從c到d受斥力而又遠(yuǎn)離，則庫侖斥力做正功，故D錯誤。故選B。6、B【解析】運(yùn)動員從P點出發(fā)，沿直線PQ運(yùn)動到Q點，然后原路返回到P點，則位移為零，路程為2×25m=50m；A．50m，0，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．0，50m，與結(jié)論相符，選項B正確；C．50m，50m，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．50m，25m，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選B.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、BC【解析】A.電路穩(wěn)定時，通過電阻R1的電流為零，移動滑動變阻器滑片P1，電容器的極板間電壓不發(fā)生改變，故A錯誤；B.滑片P2向下移動，總電阻減小，電流增大，內(nèi)電阻和R3的電壓增大，R2電壓減小，電容器與R2并聯(lián)，電容器的極板間電壓等于R2兩端的電壓，變小，故B正確；C.如果僅將極板A向下移動，那么，平行板兩極電壓不變，平行板間電場強(qiáng)度增大，M點與零勢點的電勢差增大，M點的電勢升高，故C正確，D錯誤。故選：BC8、BD【解析】A．液滴靜止不動，則；滑動變阻器滑向端，電阻減小，分壓減小，若電容器電壓減小，由可知，電容器電量減小，即電容器放電，但二極管單向?qū)?，無法放電，故此時電容器電量不變，不變，由知，不變，故液滴不動，A錯誤；B．滑動變阻器滑向b端，電阻變大，分壓變大，電容器電壓變大，由可知，電容器電量變大，即電容器充電，二極管導(dǎo)通，故此時電容器電量增加，變大，由知，變大，故液滴向上運(yùn)動，故選項B正確；C．板上移，增大，由知C減小，若電壓不變，由知，減小，即電容器放電，但二極管單向?qū)?，無法放電，故此時電容器電量不變，由知，電場強(qiáng)度不變，液滴不動，故C錯誤；D．板下移，減小，電壓不變，由知，E變大，液滴向上運(yùn)動；根據(jù)U=Ed可知C點與B板電勢差變大，即C點電勢升高，選項D正確；故選BD。9、AC【解析】A．電場強(qiáng)度與電勢沒有關(guān)系，電場強(qiáng)度為零的地方電勢不一定為零，電勢為零的地方電場強(qiáng)度也不一定為零，故A正確；B．電場強(qiáng)度處處相等的區(qū)域內(nèi)，電勢不處處相等，比如勻強(qiáng)電場，沿著電場線方向，電勢是降低的。故B錯誤；C．處在電場中的電荷一定受到電場力，但在磁場中運(yùn)動的電荷不一定有磁場力存在，當(dāng)運(yùn)動方向與磁場方向平行時，沒有磁場力作用，因此某點不受磁場力作用，則該點的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零。故C正確；D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，是比值定義法，因此B與F，與IL均沒有關(guān)系，故D錯誤。故選：AC。10、AD【解析】分析清楚圓環(huán)穿過磁場的過程，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，由電源部分決定哪端電勢高低；根據(jù)線圓環(huán)進(jìn)入與離開磁場的速度判斷線框的運(yùn)動性質(zhì)；根據(jù)求電荷量；根據(jù)動能定理求出線框的ab邊剛進(jìn)入磁場到ab邊剛離開磁場這段過程中克服安培力做的功，即可知道線框從進(jìn)入到全部穿過磁場的過程中克服安培力做的功.【詳解】圓環(huán)進(jìn)入磁場的過程中，垂直紙面向里的磁通量增加，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)中感應(yīng)電流的磁通量應(yīng)垂直紙面向外，由右手定則判斷感應(yīng)電流為逆時針方向，由于進(jìn)入磁場的下部分相當(dāng)于電源，可知圓環(huán)的右端電勢高，故A正確；由于圓環(huán)剛進(jìn)入磁場的過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不等，安培力不等，故線圈不可能勻速，故B錯誤；根據(jù)，得，故C錯誤；由于圓環(huán)剛進(jìn)入磁場的瞬間和完全進(jìn)入磁場的瞬間速度相等，根據(jù)動能定理得：mg2R-W=0，所以W=2mgR．故D正確．故選AD【點睛】解決本題的關(guān)鍵是恰當(dāng)?shù)剡x擇研究過程，根據(jù)動能定理求出克服安培力所做的功，以及根據(jù)動力學(xué)分析出線框的運(yùn)動情況三、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.高于②.磁感應(yīng)強(qiáng)度③.電壓【解析】(1)[1]該霍爾元件中載流子帶正電，根據(jù)左手定則知，正電荷在洛倫茲力作用下偏向N表面，所以N表面的電勢高于M表面的電勢；(2)[2][3]霍爾元件能夠把磁學(xué)量磁感應(yīng)強(qiáng)度，轉(zhuǎn)換為電學(xué)量電壓。12、①.②.=③.>④.<⑤.<⑥.3.00⑦.1.00⑧.745⑨.1.00【解析】(1)[1]按實驗原理圖連接，如圖(2)[2][3]當(dāng)單刀雙擲開關(guān)撥向1時，根據(jù)等效電路可知，電動勢等于電源沒有接入電路時電源兩端電壓，則電動勢測量值與真實值相等，此時，電源內(nèi)阻測量值為電源內(nèi)阻與電流表的內(nèi)阻和定值電阻串聯(lián)值即偏大；[4][5]當(dāng)單刀雙擲開關(guān)撥向2時，根據(jù)等效電路可知，電動勢等于電源沒有接入電路時電源兩端電壓，電動勢測量值即為電壓表示數(shù)，則小于真實值相等，此時，電源內(nèi)阻測量值為電源內(nèi)阻與電壓表的并聯(lián)值即偏??；(3)[6]由于兩次測量中，電動勢測量值一次與真實值相等，一次比真實值小，由圖乙可知，電