新疆庫車縣烏尊鎮(zhèn)中學2023年物理高二第一學期期末綜合測試試題含解析

新疆庫車縣烏尊鎮(zhèn)中學2023年物理高二第一學期期末綜合測試試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電機通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向R0＝11Ω的純電阻用電器供電．已知輸電線的總電阻R＝10Ω，T2的原、副線圈匝數(shù)比為4∶1，用電器兩端的電壓為u＝220sin100πt(V)，將T1、T2均視為理想變壓器．下列說法正確的是A.輸電線消耗的功率為500WB.升壓變壓器中電流的頻率為100HzC.降壓變壓器的輸入功率為4400WD.當用電器的電阻減小時，輸電線消耗的功率減小2、如圖所示，平行金屬板M、N之間有豎直向下的勻強電場，虛線下方有垂直紙面的勻強磁場，質子和α粒子分別從上板中心S點由靜止開始運動，經(jīng)電場加速后從O點垂直磁場邊界進入勻強磁場，最后從a、b兩點射出磁場（不計重力），下列說法正確的是A.磁場方向垂直紙面向內B.從a點離開的是α粒子C.從b點離開的粒子在磁場中運動的速率較大D.粒子從S出發(fā)到離開磁場，由b點離開的粒子所用時間較長3、如圖所示，電源電動勢E=10V，內阻r=0.2Ω，標有“8V，16W”的燈泡L恰好能正常發(fā)光，電動機M的線圈電阻R=0.25Ω，則電動機的輸出功率為A48W B.64WC.80W D.16W4、兩個帶電量都是q的點電荷相距d時，它們之間的相互作用力為F．若使它們所帶電量都減半、而距離加倍時，則它們之間的相互作用力為（）A.F B.C. D.5、相同的金屬小球M、N，帶電量分別為和．兩球接觸后分開，M、N的帶電量分別為A. B.C. D.6、下列關于電阻率的敘述，錯誤的是()A.當溫度極低時，超導材料的電阻率會突然減小到零B.常用導線是用電阻率較小的鋁、銅材料做成的C.材料的電阻率取決于導體的電阻、橫截面積和長度D.金屬材料的電阻率隨溫度變化而變化二、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、如圖甲所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標4.27，與縱軸交點坐標0.5），圖乙是氫原子的能級圖，下列說法正確的是（）A.該金屬的逸出功為0.5eVB.根據(jù)該圖象能求出普朗克常量C.該金屬的極限頻率為4.27×1014HzD.用n＝3能級的氫原子躍遷到m＝2能級時所輻射的光照射該金屬能使該金屬發(fā)生電效應8、如圖所示，空間有豎直方向的勻強電場，一帶正電的小球質量為m，在豎直平面內沿與水平方向成30o角的虛線以速度v0斜向上做勻速運動．當小球經(jīng)過O點時突然將電場方向旋轉一定的角度，電場強度大小不變，小球仍沿虛線方向做直線運動，選O點電勢為零，重力加速度為g，則A原電場方向豎直向下B.改變后的電場方向垂直于ONC.電場方向改變后，小球的加速度大小為gD.電場方向改變后，小球的最大電勢能為9、南極考察隊隊員在地球南極附近用彈簧秤豎直懸掛一還未通電的螺線管，如圖所示，下列說法正確的是（）A.若將a端接電源正極，b端接電源負極，則彈簧秤示數(shù)將減小B.若將a端接電源正極，b端接電源負極，則彈簧秤示數(shù)將增大C.若將b端接電源正極，a端接電源負極，則彈簧秤示數(shù)將增大D.若將b端接電源正極，a端接電源負極，則彈簧秤示數(shù)將減小10、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、質量為2m)和氦核(帶電量為2e、質量為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（a）為某簡易多用電表的電路圖．圖中G是表頭；E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻；R6是可變電阻；虛線方框內為換擋開關，A端和B端分別與兩表筆相連．該多用電表有5個擋位，分別為：直流電壓2.5V擋和5V擋，直流電流2.5mA擋和10mA擋，歐姆×100Ω擋(1)圖（a）中的A端與___________（填“紅”或“黑”）色表筆相連接(2)某次測量時該多用電表指針位置如圖（b）中的c位置所示．若此時多用電表使用的是直流電壓2.5V擋，則多用電表讀數(shù)為_____________V；若此時多用電表使用的是歐姆×100Ω擋，則讀數(shù)為_____________Ω(3)某次使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，若多用電表指針位置如圖（b）中的d位置，則應應將R6接入電路的電阻調______(填“大”或“小”)，才能使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置(4)當多用電表使用10mA檔時，虛線方框內的換擋開關應與________號接線柱連接12．（12分）某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的長度和直徑，步驟如下：（1）用20分度的游標卡尺測量其長度如圖甲，由圖可知其長度為_____mm；（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑為_____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）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、C【解析】對于單相變壓器，電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，可以求得降壓變壓器的電流和輸電線上的電流的大小，從而可以求得輸電線和用電器消耗的功率的大小【詳解】A．用電器的電流為：根據(jù)：解得輸電線上的電流為：，輸電線消耗的功率為故A錯誤；B．變壓器只改變電壓，不改變頻率，故頻率：故B錯誤；C．用電器消耗的功率為：根據(jù)能量守恒得降壓變壓器的輸入功率為，故C正確；D．當用電器的電阻減小時，由于電壓不變，電流增大，輸電線消耗的功率增大，故D錯誤【點睛】本題主要是考查了遠距離輸電，關鍵是知道變壓器的電壓之比等于匝數(shù)之比和升壓變壓器的輸出功率、功率損失和降壓變壓器的輸入功率之間的關系2、D【解析】根據(jù)粒子在磁場中的偏轉方向，由左手定則得到磁場方向；根據(jù)動能定理求得在磁場中運動的速度，然后根據(jù)洛倫茲力做向心力求得半徑，即可區(qū)分兩粒子，且得到其速度大小關系；根據(jù)勻變速運動規(guī)律得到在電場中的運動時間，由勻速圓周運動規(guī)律求得在磁場中的運動時間，即可根據(jù)荷質比判斷時間長短【詳解】質子和

α

粒子帶正電，由粒子在磁場中的偏轉方向，根據(jù)左手定則可得：磁場方向垂直紙面向外，故A錯誤；設粒子質量為m，帶電量為q，勻強電場的場強為E，電勢差為U，勻強磁場的磁感應強度為B；那么根據(jù)動能定理可得：qU＝mv2，則有洛倫茲力做向心力可得：Bvq＝；所以粒子在磁場中運動的軌道半徑；故荷質比越大，軌道半徑越??；所以從

a

點離開的是質子，從

b

點離開的粒子的是

α

粒子；根據(jù)動能定理可得：v＝，故荷質比越大，在磁場中運動的速率越大，故從

b

點離開的α粒子荷質比較小，在磁場中運動的速率較小；故BC錯誤；粒子在電場中運動的時間；粒子在磁場中的運動時間；故荷質比越大，粒子從

S

出發(fā)到離開磁場所用時間t1+t2越?。荒敲磸?/p>

b

點離開的粒子的是

α

粒子荷質比較小，時間較長，故D正確；故選D【點睛】帶電粒子在磁場中運動，洛倫茲力做向心力，故常根據(jù)速度及磁感應強度求得半徑，然后根據(jù)幾何關系求得運動軌跡；或反過來由軌跡根據(jù)幾何關系求解半徑，進而求得速度、磁感應強度3、A【解析】由題可知，電路中路端電壓為：U=8V電路中的總電流為：通過燈泡的電流為：通過電動機的電流為：IM=I-IL=8A電動機的熱功率為：電動機輸出功率為：P出=UIM-P熱=8×8W-16W=48W；A．48W，與結論相符，選項A正確；B．64W，與結論不相符，選項B錯誤；C．80W，與結論不相符，選項C錯誤；D．16W，與結論不相符，選項D錯誤；故選A.4、C【解析】根據(jù)庫侖定律得：，若使它們所帶電量都減半、而距離加倍，庫侖力5、D【解析】兩個完全相同的金屬小球接觸，電荷先中和后均分，故：，故選D6、C【解析】A.當溫度極低時，超導材料的電阻率會突然減小到零，故選項A不符合題意；B.鋁、銅的電阻率較小，故常用的導線是用鋁、銅材料做成的，故選項B不符合題意；C.材料的電阻率取決于導體的材料和溫度，與導體的電阻、橫截面積和長度無關，故選項C符合題意；D.材料的電阻率取決于導體的溫度，故材料的電阻率隨溫度變化而變化，故選項D不符合題意二、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、BCD【解析】根據(jù)愛因斯坦光電效應方程Ek=hγ-W，Ek-γ圖象的斜率等于h．橫軸的截距大小等于截止頻率，逸出功W=hγ0，根據(jù)數(shù)學知識進行求解詳解】當Ek＝hγ﹣W＝0時，逸出功為W＝hγ0＝6.63×10﹣34J?s×4.27×1014Hz＝2.83×10﹣19J≈1.77eV，故A錯誤；由Ek＝hγ﹣W，得知，該圖線的斜率表示普朗克常量h，故B正確；根據(jù)愛因斯坦光電效應方程Ek＝hγ﹣W，Ek﹣γ圖象的橫軸的截距大小等于截止頻率，由圖知該金屬的截止頻率為4.27×1014Hz，故C正確；用n＝3能級的氫原子躍遷到m＝2能級時所輻射的光能量為△E＝E3﹣E2＝﹣1.51﹣（﹣3.4）＝1.89eV＞1.77eV，能發(fā)生光電效應，故D正確．所以BCD正確，A錯誤【點睛】解決本題的關鍵掌握光電效應方程，以及知道逸出功與極限頻率的關系，結合數(shù)學知識即可進行求解8、CD【解析】開始時，小球沿虛線做勻速運動，可知小球受向下的重力和向上的電場力平衡Eq=mg，小球帶正電，則電場豎直向上，選項A錯誤；改變電場方向后，小球仍沿虛線做直線運動，可知電場力與重力的合力沿著NO方向，因Eq=mg，可知電場力與重力關于ON對稱，電場方向與NO成600，選項B錯誤；電場方向改變后，電場力與重力夾角為1200，故合力大小為mg，小球的加速度大小為g，選項C正確；電場方向改變后，小球能沿ON運動的距離為，則克服電場力做功為：，故小球的電勢能最大值為，選項D正確；故選CD.9、AC【解析】根據(jù)安培定則，結合電流的方向判斷出通電螺線管的磁場的方向，然后根據(jù)同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引即可判定【詳解】AB、若將a端接電源正極，b端接電源負極，則根據(jù)安培定則可知，螺線管的下端是磁場的N極，磁場的方向向下；又南極附近的磁場的方向向上，所以螺旋管將受到排斥力，彈簧測力計示數(shù)將減?。蔄正確，B錯誤；C、若將b端接電源正極，a端接電源負極，則根據(jù)安培定則可知，螺線管的上端是磁場的N極，磁場的方向向上；又南極附近的磁場的方向向上，所以螺旋管將受到吸引力，彈簧測力計示數(shù)將增大．故C正確；D、由上分析可知，故D錯誤【點睛】該題結合地球的磁場的特點考查安培定則，情景的設置新穎，與實際生活的結合比較好，是一道理論結合實際的好題目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.(1)黑②.(2)1.48（1.46-1.49）③.1.1×103④.(3)?、?(4)1【解析】（1）歐姆表內置電源正極與黑表筆相連，紅表筆與負極相連，分析圖示電路圖答題；（2）根據(jù)多用電表所測量的量與量程確定其分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)；（3）歐姆表的工作原理是閉合電路的歐姆定律，根據(jù)歐姆表工作原理分析答題；（4）表頭并聯(lián)的電阻越小，其改裝后的量程越大【詳解】（1）由圖（a）所示電路圖可知，A端與歐姆表內置電源的正極相連，所以A為黑表筆；（2）若此時多用電表使用的是直流電壓2.5V擋，則用0-250的量程先讀數(shù)，再除以100，即為最后讀數(shù)，所以此時的電表讀數(shù)為：．（1.46-1.49均正確）；若此時多用電表使用的是歐姆×100Ω擋，則此時的電阻讀數(shù)為：；（3）指針指在d，說明接入電路的電阻偏大，此時電流小于表頭滿偏電流，所以若將阻值往小調，這時即可達到目的，即可以讓歐姆表指針指零；（4）若表頭G并聯(lián)的電阻越小，其量程越大，故當多用電表使用10mA檔時，虛線方框內的換擋開關應與1號接線柱連接；【點睛】會規(guī)范使用多用電表，能正確讀出多用電表的示數(shù)，是解決本題的關鍵，在平時實驗訓練過程中要多加注意規(guī)范操作和正確使用，多用電表的讀數(shù)，重點是分清測量的物理量不同，讀數(shù)方法不同，電壓、電流對應量程、電阻是倍率；要特別注意12、①.50.15②.6.700【解析】（1）[1]游標卡尺的主尺讀數(shù)為50mm，游標尺讀數(shù)為

05×3mm=0.15mm所以最