云南省曲靖一中麒麟學校2023年物理高二上期末綜合測試試題含解析

云南省曲靖一中麒麟學校2023年物理高二上期末綜合測試試題考生請注意：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、如圖所示，線圈L與小燈泡D并聯(lián)后接到電源上。閉合開關(guān)S，穩(wěn)定后，通過線圈的電流為，通過小燈泡D的電流為。斷開開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)小燈泡D閃亮一下再熄滅。下列說法正確的是（）A.斷開開關(guān)S前后，通過線圈的電流方向不變B.斷開開關(guān)S前后，通過小燈泡的電流方向不變C.斷開開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)小燈泡D閃亮一下再熄滅，是小燈泡D發(fā)生了自感D.斷開開關(guān)S前后，通過小燈泡兩次的電流是一樣大的2、如圖所示，點電荷＋4Q與＋Q分別固定在A、B兩點，C、D兩點將AB連線三等分，現(xiàn)使一個帶負電的粒子從C點開始以某一初速度向右運動，不計粒子的重力，則該粒子在CD之間運動的速度大小v與時間t的關(guān)系圖象(如圖所示)可能是()A. B.C. D.3、下列各圖中，金屬導體棒ab所受安培力F方向正確是A. B.C. D.4、兩個電量分別為q和－q的帶電粒子分別以速度va和vb射入勻強磁場，兩粒子的入射方向與磁場邊界的夾角分別為30°和60°，磁場寬度為d，兩粒子同時由A點出發(fā)，同時到達B點，不計重力的影響，如圖所示，則()A.a粒子帶正電，b粒子帶負電 B.兩粒子的軌道半徑之比Ra∶Rb＝C.兩粒子的質(zhì)量之比ma∶mb＝1∶2 D.兩粒子的速度之比va∶vb＝1∶25、下列物理量中，其運算法則遵從平行四邊形定則的是A.電勢 B.電勢差C.電容 D.磁感應強度6、如圖所示，繞在鐵芯上的線圈、電源、滑動變阻器和開關(guān)組成閉合電路，在鐵芯的右端套有一個表面絕緣的銅環(huán)A，下列情況中銅環(huán)A中沒有感應電流的是（）.A.線圈中通以恒定的電流B.通電時，使滑動變阻器的滑片P做勻速滑動C.將開關(guān)S突然斷開的瞬間D.通電時，使滑動變阻器的滑片P做加速滑動二、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，a、b、c、d為一邊長為l的正方形的頂點,電荷量均為q（q<0）的兩個點電荷分別固定在a、c兩點，靜電力常量為k,不計重力．下列說法正確的是A.過b、d點的直線位于同一等勢面上B.b點的電場強度大小為C.在兩點電荷產(chǎn)生的電場中，a、c兩點的電勢最低D.在b點從靜止釋放電子，到達d點時速度為零8、車輪輪胎在正常情況下是充滿氣體的，但在維修車輪時有時要將輪胎內(nèi)的氣體放掉。若迅速拔掉輪胎的氣門芯，如圖所示，輪胎里面的氣體會在一瞬間釋放出來，此時用手立即去觸摸充氣嘴處，會感覺到充氣嘴的溫度降低，這種現(xiàn)象在夏天比較明顯。將輪胎內(nèi)的氣體視為理想氣體。噴氣時間極短，視輪胎為絕熱材料，下列說法正確的是A.輪胎內(nèi)氣體在噴出過程中其內(nèi)能迅速減小B.輪胎內(nèi)部氣體壓強迅速減小C.輪胎內(nèi)的氣體迅速向外噴出是由于分子做擴散運動引起的D.氣體噴完后瞬間充氣嘴有較涼的感覺，是由輪胎內(nèi)氣體迅速膨脹對外做功而溫度下降導致的9、如圖所示，某質(zhì)點做勻減速直線運動，依次經(jīng)過三點，最后停在點。已知，從點運動到點，從點運動到點兩個過程速度變化量都為，則下列說法正確的是（）A.質(zhì)點到達點時速度大小為 B.質(zhì)點的加速度大小為C.質(zhì)點從點運動到點的時間為 D.兩點間的距離為10、如圖所示，L1和L2為兩平行的虛線，L1上方和L2下方都是垂直紙面向里的磁感應強度相同的勻強磁場，A、B兩點都在L2上.帶電粒子從A點以初速v斜向上與L2成30°角射出，經(jīng)過偏轉(zhuǎn)后正好過B點，經(jīng)過B點時速度方向也斜向上，不計重力影響，下列說法中正確的是：()A.該粒子一定帶正電B.帶電粒子經(jīng)過B點時速度一定與在A點時速度相同C.若將帶電粒子在A點時初速度變大(方向不變)，它仍能經(jīng)過B點D.若將帶電粒子在A點時初速度方向改為與L2成45°角斜向上，它仍能經(jīng)過B點.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）現(xiàn)要測量某電源的電動勢和內(nèi)阻?？衫玫钠鞑挠校弘娏鞅?；電壓表Ｖ；阻值未知的定值電阻R1、R2、R3、R4、R5；開關(guān)S；一端連有金屬夾P的導線1，其它導線若干。某同學設計的測量電路如圖所示。（1）測量時，改變金屬夾P所夾的位置，使R1、R2、R3、R4、R5依次串入電路，記錄對應的電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I，數(shù)據(jù)如下表所示。根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖中的坐標紙上將所缺數(shù)據(jù)點補充完整，并畫出U－I圖線___。I/mA1931541107030U/V2.512.592.682.762.84（2）根據(jù)U－I圖線求出電源的電動勢E＝______V，內(nèi)阻r＝______Ω。(內(nèi)阻保留2位有效數(shù)字)12．（12分）利用如圖所示的電路測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，要求盡量減小實驗誤差．供選擇的器材有：A．電流表A（0～0.6A）B．電壓表V1（0～3V）C．電壓表V2（0～15V）D．滑動變阻器R1（0～20Ω）E．滑動變阻器R2（0～200Ω）F．定值電阻R0=1ΩG．開關(guān)一個，導線若干(1)實驗中電壓表應選用______，滑動變阻器應選用______（選填相應器材前的字母）(2)某位同學記錄了6組數(shù)據(jù)，對應的點已經(jīng)標在坐標紙上.在答題卡中的坐標紙上畫出U-I圖線______，并根據(jù)所畫圖線可得出干電池的電動勢E=______V，內(nèi)電阻r=______Ω.（結(jié)果均保留兩位有效數(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）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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14．（16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、A【解析】在斷開開關(guān)后，線圈中將產(chǎn)生自感電動勢，所以線圈中的電流不會發(fā)生突變，通過線圈的電流方向不變；而燈泡的電路中沒有自感，所以電流可以發(fā)生突變；由于燈泡與線圈構(gòu)成回路，所以斷開開關(guān)前后，通過小燈泡的電流方向相反，由于小燈泡D閃亮一下，說明斷開開關(guān)S瞬間通過小燈泡的電流更大，故A正確。故選A。2、B【解析】根據(jù)點電荷的電場強度公式分析得到D點的場強為零。A．從C到D場強減小，粒子的加速度減小，不可能做勻減速運動，A錯誤；B．若粒子的初速度較大，粒子在CD間做加速度減小的減速運動，運動到D點時速度仍沒有減小到零，通過D點后加速向B運動，因此在CD間只是減速運動，B正確；CD．若粒子的初速度較小，粒子在CD間先向右做加速度減小的減速運動，速度減到零后向左做加速度增加的加速運動，運動的圖像是對稱的，并且最小速度減小到零，CD錯誤。故選B。3、A【解析】左手定則：伸開左手，讓拇指和其余四指垂直，并且都在一個平面內(nèi)，讓磁感線從掌心進入，并使四指指向電流方向，這時拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受安培力的方向【詳解】A、根據(jù)左手定則，導體棒ab所受安培力方向垂直于導體棒斜向上，A正確；B、ab棒放置和磁場方向平行，不受安培力，B錯誤；C、根據(jù)左手定則，ab棒所受安培力方向垂直于導體棒向下，C錯誤；D、根據(jù)左手定則，ab棒所受安培力方向垂直于導體棒向左，D錯誤；故選A【點睛】本題重點考查學生利用左手定則判斷安培力方向的能力4、C【解析】A．如圖所示，由左手定則可判定：a粒子帶負電，b粒子帶正電，故A錯誤；B.由幾何關(guān)系可得Ra∶Rb＝故B錯誤。C．兩者運動時間相同，則由t＝Tb＝Ta可知，由可得，則＝＝故C正確。D．又由解得，則＝故D錯誤。故選C。5、D【解析】ABC．電勢、電勢差、電容都是只有大小沒有方向的標量，運算時遵循代數(shù)加減法則，故A、B、C錯誤；D．磁感應強度是既有大小有方向的矢量，運算法則遵從平行四邊形定則，故D正確；故選D。6、A【解析】A.線圈中通以恒定的電流時，線圈產(chǎn)生穩(wěn)恒的磁場，穿過銅環(huán)A的磁通量不變，沒有感應電流產(chǎn)生．故A正確B.通電時，使變阻器的滑片P作向右勻速滑動時，變阻器接入電路的電阻減小，回路中電流增大，線圈產(chǎn)生的磁場增強，穿過銅環(huán)A磁通量增大，產(chǎn)生感應電流，故B錯誤C.通電時，使變阻器的滑片P作左加速滑動時，變阻器接入電路的電阻變化，回路中電流變化，線圈產(chǎn)生的磁場變化，穿過銅環(huán)A磁通量變化，產(chǎn)生感應電流．故C錯誤D.將電鍵突然斷開的瞬間，線圈產(chǎn)生的磁場從有到無消失，穿過穿過銅環(huán)A的磁通量減小，產(chǎn)生感應電流．故D錯誤故選A。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】先求解兩個電荷單獨存在時在b點的場強，然后根據(jù)平行四邊形定則合成得到b點的場強；根據(jù)等量同種點電荷的電場的特點判斷b、d連線上各點電勢的關(guān)系．根據(jù)電子的受力情況分析運動【詳解】順著電場線電勢逐漸降低；由等量同種點電荷的電場分布的特點可知，過b、d的直線不是等勢面，在ac中點的電勢最低．故A錯誤；ac兩電荷在b點的電場強度是矢量合，Ea＝Ec＝，則b點的電場強度大小為：E＝2Eacos45°＝，故B正確；因負電荷放在a、c兩點，可知在兩點電荷產(chǎn)生的電場中，a、c兩點的電勢最低，選項C正確；在b點從靜止釋放的電子，由于受到垂直ac向上的斥力作用，則電子將向上運動，不會到達d點，選項D錯誤；故選BC.8、ABD【解析】A．胎為絕熱材料Q=0，向外噴射氣體，氣體體積增大，對外做功，W＜0，根據(jù)熱力學第一定律△U=W+Q，△U＜0，所以，輪胎內(nèi)氣體在噴出過程中其內(nèi)能迅速減小，故A正確；BD．聯(lián)想氣體的內(nèi)能只有分子動能，輪胎放氣時，胎內(nèi)氣體迅速膨脹對外做功，內(nèi)能減小時，分子的平均動能減小，由于溫度是分子平均動能的標志，所以溫度會下降。根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，體積變大，溫度下降，壓強會迅速減小，故BD正確；C．輪胎內(nèi)的氣體迅速向外噴出是由于輪胎內(nèi)外壓強差引起的，不是分子擴散的原因，故C錯誤。故選ABD。9、BD【解析】AB．由題意知設加速度大小為a，根據(jù)速度位移公式得代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得故A錯誤，B正確；CD．質(zhì)點從A到C的時間為AD間的距離為故C錯誤，D正確；故選BD。10、BC【解析】帶電粒子的運動軌跡如圖中實線（帶負電荷時）或虛線（帶正電荷時）所示.由帶電粒子在磁場中運動規(guī)律和幾何知識可知粒子過B點時的速度與過A點時的速度相同.【詳解】設磁場間隙寬度為d，速度方向與邊界線夾角為α，則由圖知AB=2dtanα,與粒子速度無關(guān)，僅由d和α決定．所以答案為BC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②.2.90③.2.0【解析】(1)[1]在圖中的坐標紙上將所缺數(shù)據(jù)點補充完整，畫出U－I圖線如圖所示：(2)[2]由電源U-I圖象與縱軸的交點可以知道電源電動勢E=2.90V；[3]電源內(nèi)阻：12、①.B②.D③.④.1.5⑤.0.14【解析】(1)根據(jù)電源電動勢選擇電壓表，為方便實驗操作應選擇最大阻值較小的滑動變阻器.(2)根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖線，電源U-I圖象與縱軸交點坐標值是電源電動勢，圖象斜率的絕對值等于等效電源內(nèi)阻，根據(jù)圖示圖象求出電源電動勢與內(nèi)阻.【詳解】(1)一節(jié)干電池電動勢約為1.5V，電壓表應選擇B(3V)；因一節(jié)干電池的內(nèi)阻較小，為方便實驗操作且讓外電壓有明顯的變化，滑動變阻器應選擇總阻值較小的D(20Ω)；(2)根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點,用平滑的直線連接各點可得到電源的U-I圖象，如圖所示：由圖示電源U-I圖象和可知，圖像的縱截距為電源電動勢：E=1.5V，圖像的斜率表示電源內(nèi)阻和定值電阻R0構(gòu)成的等效電阻，.【點睛】本題考查了實驗器材選擇、實驗實驗數(shù)據(jù)處理，要掌握實驗器材的選擇原則：安全性原則、精確性原則、方便實驗操作原則；應用圖象法