天津市濱海新區(qū)七所重點中學2023-2024學年物理高二第一學期期末綜合測試試題含解析

天津市濱海新區(qū)七所重點中學2023-2024學年物理高二第一學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、準考證號填寫清楚，將條形碼準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、關(guān)于力學單位制下列說法正確的是（）A.kg、m/s、N是導出單位B.kg、s、J是基本單位C.只有在國際單位制中，牛頓第二定律表達式才是F=maD.在國際單位制中，質(zhì)量的基本單位是kg，也可以是g2、關(guān)于電子伏特（eV），下列說法中正確的是（）A.電子伏特是電勢的單位 B.電子伏特是電場強度的單位C.電子伏特是能量的單位 D.1eV=1.60×1019J3、下列現(xiàn)象中為了防止渦流危害的是（）A.金屬探測器B.變壓器中用互相絕緣的硅鋼片疊壓成鐵芯C.用來冶煉合金鋼的真空冶煉爐D.磁電式儀表的線圈用鋁框做骨架4、有關(guān)電容的單位及換算正確的是()A.電容的單位是庫侖 B.1F=10-6μFC.電容的國際單位是法拉 D.法拉是個很小的單位5、蜘蛛捕食是依靠昆蟲落在絲網(wǎng)上引起的振動準確判斷昆蟲的方位。已知絲網(wǎng)固有頻率，某昆蟲掉落在絲網(wǎng)上掙扎時振動頻率為，則該昆蟲落在絲網(wǎng)上時（）A.增大，則絲網(wǎng)振幅增大 B.減小，則絲網(wǎng)振幅減小C.昆蟲引起絲網(wǎng)振動頻率為 D.絲網(wǎng)和昆蟲掙扎振動周期相同6、指南針靜止時，其位置如圖中虛線所示．若在其上方放置一水平方向的導線，并通以恒定電流，則指南針轉(zhuǎn)向圖中實線所示位置．據(jù)此可能是（）A.導線南北放置，通有向北的電流B.導線南北放置，通有向南的電流C.導線東西放置，通有向西的電流D.導線東西放置，通有向東的電流二、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、一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應強度大小均為，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強磁場，磁場寬度均為。邊長為的正方形導線框的邊緊靠磁場邊緣置于桌面上，建立水平向右的軸，且坐標原點在磁場的左邊界上。時刻使線框從靜止開始沿軸正方向勻加速通過磁場區(qū)域，規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，線框在時刻所對應的位移分別是。下列關(guān)于感應電流或?qū)Ь€框的電功率隨時間或位移的變化規(guī)律正確的是（）A. B.C. D.8、關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是()A.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能C.銫原子核()的結(jié)合能小于鉛原子核()的結(jié)合能D.比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定9、在同一平面內(nèi)有①、②、③三根等間距平行放置的長直導線，通入的電流強度分別為1A、2A、1A，②中的電流方向為c→d且受到安培力的合力方向水平向右，則A.①的電流方向為a→b B.①受到安培力的合力方向水平向右C.③的電流方向為e→f D.③受到安培力的合力方向水平向左10、如圖所示，A、B、C為勻強電場中的三個點，已知，，、，將一帶電量為的正電荷從A點移到C點，電場力做功，則下列說法正確的是（）A.C點電勢為2VB.電場強度E沿AB方向由，大小為200N/CC.該正電荷在B點具有的電勢能為D.將該正電荷從C點移到B點，電勢能增加了三、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）為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室準備了下列器材供選用：A.待測干電池一節(jié)B.直流電流表（量程0~0.6~3A，0.6A擋內(nèi)阻為0.1Ω，3A擋內(nèi)阻為0.02Ω）C.直流電壓表（量程0~3~15V，3V擋內(nèi)阻為5kΩ，15V擋內(nèi)阻為25kΩ）D.滑動變阻器（阻值范圍為0~15Ω，允許最大電流為1A）E.滑動變阻器（阻值范圍為0~1000Ω，允許最大電流為0.2A）F.開關(guān)G.導線若干（1）將如圖所示中的器材，進行實物連線_______；（2）為盡可能減少實驗的誤差，其中滑動變阻器選______（填代號）；（3）根據(jù)實驗記錄，畫出的U—I圖線如圖所示，從中可求出待測干電池的電動勢為E=_____V，內(nèi)電阻為r=______Ω12．（12分）電路中感應電動勢的大小與穿過這一電路的_________成正比。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14．（16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L15．（12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??；（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

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】A.kg是質(zhì)量的單位它是基本單位，故A錯誤；B.三個力學基本物理量分別是長度、質(zhì)量、時間，它們的單位分別為m、kg、s，J是能量的單位，不是基本單位。故B錯誤；C.牛頓第二定律的表達式F＝ma，是在其中的物理量都取國際單位制中的單位時得出的，故C正確；D.g也是質(zhì)量的單位，但它不是質(zhì)量在國際單位制中的基本單位，故D錯誤；故選：C；2、C【解析】ABC．電子伏特是能量的單位，代表一個電子電勢改變（增加或減少）單位伏特時其能量的改變量；故AB錯誤，C正確；D．1eV=1.60×10-19J，故D錯誤；故選C。3、B【解析】A．金屬探測器中變化電流遇到金屬物體，在金屬物體上產(chǎn)生渦流，故A錯誤；B．變壓器中用互相絕緣的硅鋼片疊壓成鐵芯，是為了防止渦流，而不是利用渦流，故B正確；C．真空冶煉爐是線圈中的電流做周期性變化，在冶煉爐中產(chǎn)生渦流，從而產(chǎn)生大量的熱量。故C錯誤；D．鋁框做骨架，當線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時，導致鋁框的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應電流，出現(xiàn)安培阻力，使其很快停止擺動。而塑料做骨架達不到此作用，故D錯誤。故選B。4、C【解析】電容的國際單位是法拉，庫倫是電量單位，選項A錯誤，C正確；1F=106μF，選項B錯誤；法拉不是個很小的單位，比法拉小的還有微法和皮法，選項D錯誤；故選C.5、D【解析】昆蟲落在絲網(wǎng)上時，絲網(wǎng)做受迫振動，則絲網(wǎng)和昆蟲掙扎振動周期及頻率相同，即頻率均為，周期均為；因不知道與的大小關(guān)系，則不能判斷絲網(wǎng)振幅的變化.故選D。6、B【解析】指南針靜止時北極指北，通電后向東轉(zhuǎn)，即電流在其下方產(chǎn)生的磁場方向向東，據(jù)安培定則可知，導線南北放置，電流應向南，B正確，ACD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、BD【解析】AB．過程①為邊切割向里的磁場，電流逆時針，時間內(nèi)，線框做勻加速直線運動，則切割磁場的速度電動勢電流過程②為邊和邊同向切割反向的磁場，而雙電源串聯(lián)，電流方向為順時針，時間內(nèi)，電動勢（）電流（）過程③為邊切割向外的磁場，電流為逆時針，時間內(nèi)，電動勢（）電流（）故A錯誤B正確；C．在內(nèi)，由勻加速直線運動的速度位移關(guān)系可知則則電流關(guān)于位移不是線性函數(shù)，故C錯誤；D．在內(nèi)，線框的電功率在內(nèi)，線框的電功率（）在內(nèi)，線框的電功率（）故D正確。故選BD。8、ABC【解析】A.由原子核的結(jié)合能定義可知，原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子時所需的最小能量，故A正確；B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，要釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能，故B正確；C.原子核的結(jié)合能大小取決于核子數(shù)，銫原子核的核子數(shù)比鉛原子核的核子數(shù)少，因此銫原子核的結(jié)合能小于鉛原子核的結(jié)合能，C正確；D.比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故D錯誤。故選ABC。9、CD【解析】根據(jù)右手螺旋定則可確定電流周圍的磁場方向，再根據(jù)左手定則可確定電流方向，即可求解.【詳解】由題，②的電流方向為c→d且受到安培力的合力方向水平向右，則②所在處的磁場的方向向里．由于①③中電流的大小是相等的，所以如二者電流的方向相同，則它們在②處的磁場的和必定等于0，所以①③中電流的方向必須相反，且它們在②處的磁場的方向都向里．由安培定則可知，①中電流的方向向上，即從b向a；③中電流的方向向下，為e到f．故A錯誤，C正確；②和③中電流的方向都向下，在①處產(chǎn)生的磁場的方向都向里，根據(jù)左手定則可知，①受到安培力的合力方向水平向左．故B錯誤；根據(jù)安培定則，①在③處產(chǎn)生的磁場的方向向里，②在③處產(chǎn)生的磁場的方向向外；由于②到③的距離比①到③的距離小，而且②的電流比較大，所以③的磁場的方向向外．由左手定則可知，③受到安培力的合力方向水平向左．故D正確．故選CD【點睛】考查右手螺旋定則、左手定則等規(guī)律，形成同向電流相互吸引，異向電流相互排斥的結(jié)論，便于以后解題應用.10、BC【解析】A.AC之間的電勢差為結(jié)合UAC=φA-φC將φA=0V代入得：φC=-2V故A錯誤；B．若過C點作AB的垂線，垂足為D，則交點D為AB的四等分點，可知D點電勢為-2V，因此，CD為等勢線，場強方向垂直于CD，即電場強度E沿AB方向由A→B，場強大小為：故B正確；C.該正電荷在B點具有的電勢能為：EpB=qφB=4×10-5×（-8）J=-3.2×10-4J故C正確。D.CB間的電勢差為：UCB=φC-φB=-2V-（-8）V=6V將該正電荷從C點移到B點，電場力做功為：WCB=qUCB=4×10-5×6J=2.4×10-4J電場力做正功，則電勢能減少了2．4×10-4J，故D錯誤。故選：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、①.②.D③.1.5④.0.9【解析】（1）[1]因為電流表內(nèi)阻已知，故測定電源電動勢和內(nèi)電阻的電路圖如圖所示，對照電路圖連線如下（2）[2]滑動變阻器E電阻值較大，操作不方便，同時額定電流太小，故滑動變阻器應選D；（3）[3][4]把電源與電流表看成一個等效電源，則圖像的縱軸截距表示電源的電動勢，故有圖像的斜率絕對值表示電源的內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻的和，故有解得內(nèi)電阻為12、磁通量的變化率【解析】根據(jù)法拉第電磁感應定律：得知，感應電動勢的大小與磁通量的變化率成正比。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、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求