山西省長治市屯留縣第一中學(xué)2023年物理高二上期末調(diào)研試題含解析

山西省長治市屯留縣第一中學(xué)2023年物理高二上期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一對(duì)質(zhì)量和電荷量均相等的正、負(fù)離子（不計(jì)重力）分別以相同速度沿與x軸成30°角從原點(diǎn)射入磁場，則正、負(fù)離子在磁場中()A.運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑不相等B.重新回到邊界的位置與O點(diǎn)的距離相等C.運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2∶1D.運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1∶22、用電流表和電壓表測量電阻的電路如圖所示，其中為待測電阻．電表內(nèi)阻對(duì)測量結(jié)果的影響不能忽略，下列說法中正確的是()A.電流表的示數(shù)小于通過Rx的電流B.電流表的示數(shù)大于通過Rx的電流C.電壓表的示數(shù)小于Rx兩端的電壓D.電壓表的示數(shù)大于Rx兩端的電壓3、如圖a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)在一條直線上，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點(diǎn)處固定有一電荷量為Q的點(diǎn)電荷，在d點(diǎn)處固定有另一個(gè)電荷量未知的點(diǎn)電荷，除此之外無其他電荷，已知b點(diǎn)處的場強(qiáng)為零，則c點(diǎn)處場強(qiáng)的大小為（k為靜電力常量）（）A.0 B.C. D.4、如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓周上有六個(gè)等分點(diǎn)a、b、c、d、e、f，等量正、負(fù)點(diǎn)電荷分別放置在a、d兩點(diǎn)時(shí)，下列說法中正確的是A.b、c、e、f四點(diǎn)的場強(qiáng)相同B.b、c、e、f四點(diǎn)的電勢相等C.將一帶正電的試探電荷從O點(diǎn)移到e點(diǎn)，電場力做正功D.O點(diǎn)的電勢高于b、c、e、f四點(diǎn)的電勢5、磁感線可以用來描述磁場，下列關(guān)于磁感線的說法不正確的是()A.磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱B.磁感線從S極出發(fā)，終止于N極C.勻強(qiáng)磁場的磁感線疏密分布均勻D.磁感線上任一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場方向6、如圖所示，在邊長為2a的正三角形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場．一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電粒子(重力不計(jì))從AB邊的中心O以速度v進(jìn)入磁場，粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度方向垂直于磁場且與AB邊的夾角為60°，若要使粒子能從AC邊穿出磁場，則勻強(qiáng)磁場的大小B需滿足()A.B> B.B<C.B> D.B<二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，兩個(gè)傾角分別為30°和60°的光滑絕緣斜面固定于水平地面上，并處于方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，兩個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小滑塊甲和乙分別從兩個(gè)斜面頂端由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，兩小滑塊都將飛離斜面，在此過程中（）A.甲滑塊飛離斜面瞬間的速度比乙滑塊飛離斜面瞬間的速度大B.甲滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比乙滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間短C.兩滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的位移大小相同D.兩滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的過程中，重力的平均功率相等8、如圖，有一矩形區(qū)域abcd，水平邊ab長為，豎直邊ad長為h=1m。質(zhì)量均為m、帶電量分別為+q和-q的兩粒子，.當(dāng)矩形區(qū)域只存在場強(qiáng)大小為E=10N/C、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場時(shí)，+q由a點(diǎn)沿ab方向以速率進(jìn)入矩形區(qū)域，軌跡如圖。當(dāng)矩形區(qū)域只存在勻強(qiáng)磁場時(shí)-q由c點(diǎn)沿cd方向以同樣的速率進(jìn)入矩形區(qū)域，軌跡如圖。不計(jì)重力，已知兩粒子軌跡均恰好通過矩形區(qū)域的幾何中心。則（）A.由題給數(shù)據(jù)，初速度可求B.磁場方向垂直紙面向外C.-q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在b點(diǎn)D.兩粒子各自離開矩形區(qū)域時(shí)的動(dòng)能相等。9、如圖所示，光滑固定導(dǎo)軌m、n水平放置，兩根導(dǎo)體棒p、q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路。當(dāng)一條形磁體從高處下落接近回路時(shí)（重力加速度為g）（）A.p、q將互相靠攏 B.p、q將互相遠(yuǎn)離C.磁體的加速度仍為g D.磁體的加速度小于g10、如上圖所示，虛線a、b、c為三個(gè)同心圓面，圓心處為一個(gè)點(diǎn)電荷，現(xiàn)從c外面一點(diǎn)P以相同的速率發(fā)射兩個(gè)電荷量、質(zhì)量都相同的帶電粒子，分別沿PM、PN運(yùn)動(dòng)到M、N，M、N兩點(diǎn)都位于圓周c上，以下判斷正確的是（）A.兩粒子帶同種電荷 B.兩粒子帶異種電荷C.到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率仍相等 D.到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率不相等三、實(shí)驗(yàn)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）(1)如圖所示為某位同學(xué)在正確使用歐姆表測量某電阻時(shí)指針?biāo)肝恢?，則所測電阻的大小為_____歐姆。（2）若如圖所示為某位同學(xué)在正確使用量程為2.5V電壓表測量某電壓時(shí)指針?biāo)肝恢?，則所測電壓的大小為_____伏特。（3）若如圖所示為某位同學(xué)在正確使用量程為10A表測量某電流強(qiáng)度時(shí)指針?biāo)肝恢茫瑒t所測電流強(qiáng)度的大小為_____安培。12．（12分）測量電阻阻值的常用方法有以下兩種：（1）用伏安法測量：要測量一個(gè)阻值約為900Ω的電阻Rx，備用器材有：電流表A：量程3mA、內(nèi)阻約2Ω；電壓表V：量程3V、內(nèi)阻為3kΩ滑動(dòng)變阻器R1：阻值范圍0~20Ω滑動(dòng)變阻器R2：阻值范圍0~1kΩ電源：電動(dòng)勢3V、內(nèi)阻約1Ω為了較準(zhǔn)確地測量R的阻值，電路圖應(yīng)選擇圖___________(填A(yù)或B)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇___________(填R1或R2)，滑動(dòng)變阻器在該實(shí)驗(yàn)中起的主要作用是___________。（2）用多用表的歐姆擋測量：如圖所示是具有兩個(gè)倍率擋的歐姆表的電路圖，選擇開關(guān)K置于1或2時(shí)分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的倍率，其中一個(gè)倍率是另一個(gè)的10倍．已知：電流表G：量程Ig=2.5mA、內(nèi)阻200Ω定值電阻R1：阻值為180Ω滑動(dòng)變阻器R：阻值范圍0~300Ω電源E：電動(dòng)勢1.5V、內(nèi)阻約1Ω則定值電阻R2=___________Ω。四、計(jì)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，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(dòng)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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(gè)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(jì)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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，粒子受到的洛倫茲力提供向心力，從而推導(dǎo)出半徑關(guān)系，而運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與偏轉(zhuǎn)角和周期有關(guān)，進(jìn)而可判斷它們的關(guān)系。【詳解】A.一對(duì)質(zhì)量和電荷量均相等的正、負(fù)離子（不計(jì)重力）分別以相同速度沿與x軸成30°角從原點(diǎn)射入磁場，由可得又由于則可知它們的半徑相等，周期也相等，故A錯(cuò)誤；B.正離子進(jìn)入磁場后，在洛倫茲力作用下向上偏轉(zhuǎn)，而負(fù)離子在洛倫茲力作用下向下偏轉(zhuǎn)，正離子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為120°，而負(fù)離子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，它們的圓心角不等，則所對(duì)應(yīng)的弦也不等，即重新回到邊界的位置與O點(diǎn)的距離不相等，故B錯(cuò)誤；CD.正離子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為??1=120°，而負(fù)離子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為??2=60°，它們的周期相同，則由可知正、負(fù)離子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為2∶1，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】電壓表測量的是與其并聯(lián)電路的電壓值，電流表測量的是與之串聯(lián)電路的電流值，據(jù)此分析問題同；【詳解】A、由電路圖可知，實(shí)驗(yàn)采用電流表外接法，電流表所測電流等于通過電阻的電流與通過電壓表的電流之和，電流表的示數(shù)大于通過的電流，故A錯(cuò)誤，B正確；C、由電路圖可知，電壓表與待測電阻并聯(lián)，測量待測電阻兩端電壓，電壓表的示數(shù)等于兩端的電壓，故CD錯(cuò)誤3、B【解析】根據(jù)題可知，b點(diǎn)處的場強(qiáng)為零，說明a處和d處的兩個(gè)電荷在b處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小相等，方向相反，則有：

，可得：Q′=4Q電性與Q相同。則Q在c產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為：，方向向右；Q′在c產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為：，方向向左；故c點(diǎn)處場強(qiáng)的大小為：A．0。故A不符合題意。B．。故B符合題意。C．。故C不符合題意。D．。故D不符合題意。4、C【解析】根據(jù)兩個(gè)點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度的疊加，滿足矢量合成的原理，并依據(jù)等量異種電荷的電場線與等勢線的分布，進(jìn)行分析即可【詳解】由題意可知，兩點(diǎn)電荷在e、f處的電場強(qiáng)度各自進(jìn)行矢量合成，則e、f處場強(qiáng)大小相等，但方向相同，同理b、c電場強(qiáng)度大小相等，方向相同，因此這四點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，故A錯(cuò)誤．依據(jù)等量異種電荷，等勢線的分布，可知，b、f二點(diǎn)的電勢相等，而c、e二點(diǎn)的電勢相等，且b、f二點(diǎn)的電勢高于c、e二點(diǎn)的電勢，故B錯(cuò)誤；根據(jù)沿著電場線方向，電勢降低，因此O點(diǎn)的電勢高于c、e二點(diǎn)的電勢，而低于b、f二點(diǎn)的電勢，故D錯(cuò)誤；將一帶正電的試探電荷從O點(diǎn)移到e點(diǎn)，即從高電勢移動(dòng)低電勢，那么電勢能降低，因此電場力做正功，故C正確；故選C【點(diǎn)睛】考查點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度的疊加，關(guān)鍵要掌握庫侖定律，理解電場強(qiáng)度的大小與方向，及矢量疊加原理，并掌握等量異種電荷的等勢線的分布5、B【解析】磁感線封閉的曲線，無頭無尾，其疏密描述磁場的強(qiáng)弱，磁感線上一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場方向，所以ACD說法正確；B說法錯(cuò)誤。故本題不正確的選B。6、B【解析】粒子剛好達(dá)到C點(diǎn)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)軌跡與AC相切，如圖所示：則粒子運(yùn)動(dòng)的半徑為洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得粒子要從AC邊射出，則，故故B正確；故選B。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】A．小滑塊飛離斜面時(shí)，洛倫茲力與重力垂直斜面方向的分力平衡，由可得所以斜面傾角越小，飛離斜面瞬間的速度越大，即甲滑塊飛離斜面瞬間的速度較大，故A正確；B．滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度恒定不變，由受力分析和牛頓第二定律可得加速度所以甲滑塊的加速度小于乙滑塊的加速度，因?yàn)榧谆瑝K的最大速度大于乙滑塊的最大速度，由甲滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于乙滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)甲滑塊在斜面上的位移大于乙滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的位移，故C錯(cuò)誤；D．由平均功率的公式因sin30°＝cos60°則重力的平均功率相等，故D正確；故選AD。8、AC【解析】A．因?yàn)榱Ｗ油ㄟ^矩形區(qū)域的幾何中心，可知沿電場方向上的距離，垂直電場方向上的距離，根據(jù)，可以求出初速度的大小，A正確；B、-q由c點(diǎn)沿cd方向以同樣的速率v0進(jìn)入矩形區(qū)域，根據(jù)洛倫茲力的方向，結(jié)合左手定則知，磁場方向垂直紙面向里，B錯(cuò)誤；C、因?yàn)閳A周運(yùn)動(dòng)的軌跡經(jīng)過矩形區(qū)域的幾何中心，設(shè)中心為0，根據(jù)幾何關(guān)系知，，可知矩形區(qū)域幾何中心到b點(diǎn)的距離等于bc的距離，知b點(diǎn)為圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，C正確。D、電荷在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，速度增大，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度大小不變，可知離開區(qū)域區(qū)域時(shí)動(dòng)能不等，D錯(cuò)誤；故選AC。9、AD【解析】當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)，穿過回路的磁通量增加，根據(jù)楞次定律：感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，可知，p、q將互相靠攏，回路的面積減小一點(diǎn)，使穿過回路的磁場減小一點(diǎn)，起到阻礙原磁通量增加的作用，由于磁鐵受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁鐵的加速度一定小于g，故AD正確，BC錯(cuò)誤。故選AD。10、BD【解析】AB．由軌跡看出，點(diǎn)電荷左側(cè)的帶電粒子受到中心電荷的排斥力，與中心點(diǎn)電荷電性相同；右側(cè)的帶電粒子受到中心電荷的吸引力，與中心點(diǎn)電荷電性相反，則兩粒子帶異種電荷，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由題，M、N兩點(diǎn)都處于圓周c上，電勢相等，兩帶電粒子又是從同一點(diǎn)P出發(fā)，則電勢差UPM=UPN，電場力對(duì)兩個(gè)帶電粒子做功大小相等，而從P到M的粒子電場力總功為負(fù)功，從P到N的粒子電場力總功為正功，根據(jù)動(dòng)能定理得到，到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率vM＜vN。故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD?！军c(diǎn)睛】本題是軌跡問題，根據(jù)軌跡的彎曲方向要能判斷出帶電粒子所受的電場力大體方向。電場力做功與初末位置間電勢差成正比。三、實(shí)驗(yàn)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、①.4.0②.2.00③.8.0【解析】（1）[1]．所測電阻的大小為4.0×1=4.0歐姆；（2）[2]．使用量程為2.5V電壓表測量某電壓，最小刻度為0.05V，所測電壓的大小為2.00伏特；（3）[3]．使用量程為10A表測量某電流強(qiáng)度時(shí)，最小刻度為0.2A，所測電流強(qiáng)度的大小為8.0安培。12、(1).B(2).R2(3).改變電流表、電壓表的讀數(shù)，實(shí)現(xiàn)多次測量，減少實(shí)驗(yàn)的偶然誤差(4).20【解析】（1）[1]A、B兩個(gè)電路圖均為限流法測電阻，由題意得：，待測電阻為大電阻，故電流表要內(nèi)接，故應(yīng)該選B圖；[2]由于電流表的最大量程為3mA，電源電動(dòng)勢為3V，故電路中總電阻要大于1000Ω，所以滑動(dòng)變阻器選R2；[3]滑動(dòng)變阻器在該實(shí)驗(yàn)中起的主要作用是改變電流表電壓表的讀