山西省大同市云岡區(qū)2023年高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

山西省大同市云岡區(qū)2023年高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，一個(gè)物塊在與水平方向成α角的恒力F作用下。沿水平面向右運(yùn)動(dòng)一段距離x，在此過程中，恒力F對(duì)物塊所做的功為（）A.Fxsinα B.FxcosαC. D.2、如圖所示，運(yùn)輸汽油等易燃易爆物品的車輛總有一條鐵鏈托在地上，這樣做的目的是A.把靜電引入大地，避免因放電引起爆炸B.減緩車速，保證行車安全C.發(fā)出聲音，引起路人注意D.與地面發(fā)生摩擦，在運(yùn)輸車上積累電荷3、如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為l，與電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻不計(jì)電源相連，質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置構(gòu)成閉合回路，回路平面與水平面的夾角為θ，回路其余電阻不計(jì)。為使ab棒靜止，需在空間施加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值及方向分別為（）A.，水平向右 B.，垂直于回路平面向上C.，豎直向下 D.，垂直于回路平面向下4、電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比，如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線B為電源b的路端電壓與電流的關(guān)系圖線．直線C為電阻R兩端的電壓與電流的關(guān)系圖線，將這個(gè)電阻R分別接到a、b兩電源上，那么A.R接到電源a上，電源的效率較低B.R接到電源b上，電源輸出功率較大C.R接到電源a上，電源輸出功率較大，電源效率較高D.R接到電源b上，電源的輸出功率較小，電源效率較高5、帶電粒子垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)受到洛倫茲力的作用．下列表述正確的是A.洛倫茲力對(duì)帶電粒子做功 B.洛倫茲力不改變帶電粒子的動(dòng)能C.洛倫茲力的大小與速度無關(guān) D.洛倫茲力不改變帶電粒子的速度方向6、如圖所示，兩個(gè)燈泡、的電阻相等，電感線圈L的電阻可忽略，開關(guān)S從斷開狀態(tài)突然閉合，穩(wěn)定之后再斷開，下列說法正確的是()A閉合開關(guān)之后立刻變亮、逐漸變亮，然后、逐漸變暗B.閉合開關(guān)之后、同時(shí)變亮，然后逐漸變亮，逐漸變暗C.斷開開關(guān)之后立即熄滅、逐漸變暗D.斷開開關(guān)之后逐漸變暗，閃亮一下再熄滅二、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，一導(dǎo)線彎成閉合線圈，以速度v向左勻速進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直平面向外．線圈總電阻為R，從線圈進(jìn)入磁場(chǎng)開始到完全進(jìn)入磁場(chǎng)為止，下列結(jié)論正確的是（）A.感應(yīng)電流一直沿順時(shí)針方向B.線圈受到的安培力先增大，后減小C.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值E＝BrvD.穿過線圈某個(gè)橫截面的電荷量為8、(多選)如圖為一個(gè)電磁泵從血庫里向外抽血的結(jié)構(gòu)示意圖，長(zhǎng)方體導(dǎo)管的左、右表面絕緣，上、下表面為導(dǎo)體，管長(zhǎng)為a、內(nèi)壁高為b、寬為L(zhǎng)且內(nèi)壁光滑．將導(dǎo)管放在垂直左、右表面向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，由于充滿導(dǎo)管的血漿中帶有正、負(fù)離子，將上、下表面和電源接通，電路中會(huì)形成大小為I的電流，導(dǎo)管的前后兩側(cè)便會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)差p，從而將血漿抽出，其中v為血漿流動(dòng)方向．若血漿的電阻率為ρ，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則下列判斷正確的是()A.此裝置中血漿的等效電阻B.此裝置中血漿受到安培力大小F＝BILC.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度可以加快血漿的外抽速度D.前后兩側(cè)的壓強(qiáng)差9、在豎直平面內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在電場(chǎng)中有一根長(zhǎng)為2m的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端系質(zhì)量為0.04kg、帶電荷量為3×10-5C的帶電小球（視為質(zhì)點(diǎn)），它靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成37°角，如圖所示。給小球一個(gè)初速度，讓小球恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，取小球在靜止時(shí)的位置為電勢(shì)能和重力勢(shì)能的零點(diǎn)，下列說法正確的是（取cos37°=0.8，g=10m/s2）()A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為1×104N/CB.小球的動(dòng)能最小值為0.96JC.小球的機(jī)械能最小值為1.54JD.小球運(yùn)動(dòng)過程中的最大電勢(shì)能為0.96J10、通電細(xì)桿ab置于傾角為的粗糙平行導(dǎo)軌上，加上如圖所的磁場(chǎng)，桿ab恰好靜止在導(dǎo)軌上．其中桿與導(dǎo)軌間摩擦力可能為零的是A. B.C. D.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）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)小燈泡上標(biāo)有“2.5V,1.25W”的字樣。實(shí)驗(yàn)室備有如下器材:A．直流電源3V(內(nèi)阻可不計(jì))B．直流電流表0-3A(電阻約0.1Ω)C．直流電流表0-600mA(內(nèi)阻約0.5Ω)D．直流電壓表0-3V(內(nèi)阻約3kΩ)E．直流電壓表0-15V(內(nèi)阻約20kΩ)F．滑動(dòng)變阻器10Ω、1.5AG．滑動(dòng)變阻器1kΩ、500mA（1）除電源、開關(guān)、導(dǎo)線外，為了完成該實(shí)驗(yàn),電流表應(yīng)選用_______,電壓表應(yīng)選用_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______。(用器材前序號(hào)字母表示)（2）利用給出的器材通過實(shí)驗(yàn)描繪出小燈泡的伏安特性曲線，要求測(cè)量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)原理電路圖_______，并將圖中實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路圖_______。12．（12分）要測(cè)定一卷阻值約為20Ω的金屬漆包線的長(zhǎng)度（兩端絕緣漆層已去除），實(shí)驗(yàn)室提供有下列器材：A．電流表A：量程①0?0.6A，內(nèi)阻約為1Ω；量程②0?3A，內(nèi)阻約為0.2ΩB．電壓表V：量程③0?3V，內(nèi)阻約為2kΩ；量程④0?15V，內(nèi)阻約為10kΩC．學(xué)生電源E：電動(dòng)勢(shì)30V，內(nèi)阻r可以忽略D．滑動(dòng)變阻器R1：阻值范圍0~20Ω，額定電流2AE.滑動(dòng)變阻器R2：阻值范圍0~500Ω，額定電流0.5AF.開關(guān)S及導(dǎo)線若干(1)使用螺旋測(cè)微器測(cè)量漆包線直徑時(shí)示數(shù)如圖甲所示，則漆包線的直徑為d=____mm。(2)為了調(diào)節(jié)方便，并能較準(zhǔn)確地測(cè)出該漆包線的電阻，電流表應(yīng)選擇量程__________（選填量程序號(hào)），電壓表應(yīng)選擇量程__________（選填量程序號(hào)），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇______（選填“R1”或“R2”）。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)電路，將電路圖完整地補(bǔ)畫在方框中______。(3)根據(jù)正確的電路圖進(jìn)行測(cè)量，某次實(shí)驗(yàn)中如圖乙所示，則電壓表示數(shù)___________與電流表示數(shù)___________(4)已知這種漆包線金屬絲的直徑為d，材料的電阻率為ρ，忽略漆包線的絕緣漆層的厚度，則這卷漆包線的長(zhǎng)度L=__________（用U、I、d、ρ表示）。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）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)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??；（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）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，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）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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

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、B【解析】由題意可知力、位移及二者之間的夾角，由功的計(jì)算公式可求得恒力的功?！驹斀狻坑蓤D可知，力的大小為恒力F，位移的大小為x，力和位移的夾角為α，故推力F對(duì)物體做功為W=Fxcosα故選B?！军c(diǎn)睛】本題考查功的公式，在解題時(shí)要注意夾角為力和位移之間的夾角。2、A【解析】汽車行駛時(shí)，油罐中的汽油隨車的振動(dòng)摩擦起電，如果不及時(shí)的將這些靜電導(dǎo)走，一旦出現(xiàn)放電現(xiàn)象，就會(huì)發(fā)生爆炸事故．拖地鐵鏈?zhǔn)褂凸薇砻媾c大地相連，使油罐罐體中的電荷不斷地中和，不致造成放電產(chǎn)生火花引起油罐爆炸．故BCD錯(cuò)誤，A正確．故選A3、D【解析】以導(dǎo)體棒為研究對(duì)象，受力分析如圖所示由金屬棒ab受力分析可知，為使ab棒靜止，ab受到沿斜面向上的安培力作用時(shí)，安培力最小，此時(shí)對(duì)應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度也就最小，由左手定則可知此時(shí)磁場(chǎng)方向垂直于回路平面向下，再由平衡關(guān)系可知IlB＝mgsinθ其中可得磁感應(yīng)強(qiáng)度故選D。4、C【解析】電源的效率，由圖象可知A與C交點(diǎn)處電壓大于B與C交點(diǎn)處電壓，則R接在電源a上效率較高；電源路端電壓與電流圖象與電阻兩端電壓與電流圖象交點(diǎn)表示將兩者相連時(shí)的工作電壓和電流，則R接到電源a上時(shí)電源的輸出功率較大，故C正確，ABD錯(cuò)誤。5、B【解析】根據(jù)洛倫茲力的特點(diǎn),洛倫茲力對(duì)帶電粒子不做功,A錯(cuò).B對(duì).根據(jù)F=Bqv,可知大小與速度有關(guān).洛倫茲力的效果就是改變物體的運(yùn)動(dòng)方向,不改變速度的大小.6、B【解析】AB．S閉合瞬間，由于自感線圈相當(dāng)于斷路，所以兩燈是串聯(lián)，電流相等，兩燈同時(shí)亮；待電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，線圈相當(dāng)于導(dǎo)線，把燈L2短路；所以然后L2逐漸變暗，而燈L1逐漸變亮，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．S閉合穩(wěn)定后再斷開開關(guān)，L1立即熄滅；由于線圈的自感作用，L相當(dāng)于電源，與L2組成回路，L2突然閃亮一下再逐漸熄滅，故CD錯(cuò)誤。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、AB【解析】由楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向，由左手定則可得出安培力的方向；分析線圈有效切割長(zhǎng)度的變化，由法拉第電磁感應(yīng)定律可分析感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化，確定感應(yīng)電流和安培力的變化．當(dāng)有效的切割長(zhǎng)度最大時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，最大的有效切割長(zhǎng)度等于2r．根據(jù)q=求解電量【詳解】線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過程，磁通量一直增大，根據(jù)楞次定律判斷可知感應(yīng)電流一直沿順時(shí)針方向，故A正確．設(shè)線圈有效的切割長(zhǎng)度為L(zhǎng)，由圖可知L先增大后減小，線圈受到的安培力，則知安培力先增大，后減小，故B正確．最大的有效切割長(zhǎng)度等于2r，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值E=2Brv，故C錯(cuò)誤．穿過線圈某個(gè)橫截面的電荷量為，故D錯(cuò)誤．故選AB【點(diǎn)睛】本題運(yùn)用安培力與速度的關(guān)系式、電量與磁通量變化量的關(guān)系式是兩個(gè)關(guān)鍵，要理解有效切割長(zhǎng)度的意義，運(yùn)用楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行分析.8、ACD【解析】導(dǎo)體長(zhǎng)度為b，橫截面積為aL，由電阻定律可得此裝置中血漿的等效電阻為：R=ρ，故A正確．導(dǎo)體長(zhǎng)度為a，故所受安培力為F=BIb，故B錯(cuò)誤．根據(jù)洛倫茲力與電場(chǎng)力平衡，則有qvB=q，解得：U=Bav，當(dāng)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B時(shí)，則前后表面的電勢(shì)差U增大，導(dǎo)致電場(chǎng)力增大，則會(huì)加快血漿的外抽速度，故C正確；壓強(qiáng)公式得可得：，故D正確．故選ACD9、ACD【解析】A．小球靜止時(shí)有解得，故A正確；B．將重力和電場(chǎng)力合成后的合力為，小球能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，其等效最高點(diǎn)為將繩反向延長(zhǎng)與圓的交點(diǎn)，如圖所示，在等效最高點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小，由F提供向心力可得故動(dòng)能最小值為故B錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)力做負(fù)功最多時(shí)，機(jī)械能最小，故機(jī)械能最小的點(diǎn)為圓軌道最左邊的點(diǎn)，如圖中C點(diǎn)，從A到C，電場(chǎng)力做功為在A點(diǎn)時(shí)，小球的機(jī)械能為從A到B，由動(dòng)能定理可得故小球在C位置的機(jī)械能為故C正確；D．小球在C位置時(shí)電勢(shì)能最大，故小球的最大電勢(shì)能為故D正確；故選ACD。10、AB【解析】根據(jù)左手定則，判斷出安培力的方向，對(duì)物體受力分析，根據(jù)物體的受力的情況判斷桿是否要受到摩擦力的作用，即可判斷摩擦力是否是零【詳解】桿受到向下的重力，水平向右的安培力，和垂直于斜面的支持力的作用，在這三個(gè)力的作用下，可以處于平衡狀態(tài)，摩擦力可以為零，故A正確；桿受重力、豎直向上的安培力，在這兩個(gè)力的作用下，可以處于平衡狀態(tài)，故摩擦力可能為零，故B正確；桿受到的重力豎直向下，安培力豎直向下，支持力，桿要靜止的話，必定要受到沿斜面向上的摩擦力的作用，摩擦力不可能為零，故C錯(cuò)誤；桿受到的重力豎直向下，安培力水平向左，支持力，桿要靜止，必有摩擦力，故D錯(cuò)誤．所以AB正確，CD錯(cuò)誤三、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.C②.D③.F④.⑤.【解析】（1）[1][2]待測(cè)小燈泡的額定電壓為，直流電源電動(dòng)勢(shì)為，所以電壓表選擇D即可，根據(jù)待測(cè)小燈泡估算電流：所以電流表選擇C即可；[3]該實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器需要采用分壓法接入，因此選擇阻值較小、額定電流較大的F，便于調(diào)節(jié)分壓；（2）[4]待測(cè)小燈泡的內(nèi)阻約為：根據(jù)電表內(nèi)阻和待測(cè)小燈泡內(nèi)阻關(guān)系：可知電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)小燈泡的內(nèi)阻，電壓表的分流較小，所以電流表選擇外接方式，電路圖如下圖：[5]按照電路圖連接實(shí)物電路：12、①.0.830②.①③.④④.R1⑤.⑥.U=11.5V⑦.I=0.54A⑧.【解析】(1)[1]螺旋測(cè)微器的固定刻度為0.5mm，可動(dòng)刻度為33.0×0.01mm=0.330mm。所以漆包線的直徑為d=0.5mm+0.330mm=0.830mm(2)[2][3][4]題目中給出的電源電動(dòng)勢(shì)為30V，為了安全起見，所以電壓表應(yīng)選擇量程④0～15V，通過金屬漆包線的最大電流不超過所以電流表應(yīng)選擇量程①，為了最大電流不超過額定電流，采用滑動(dòng)變阻器限流式接法，故滑動(dòng)變阻器選總電阻較小的R1；由于說明電阻較小，故電流表選擇外接法，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示(3)[6]電壓表量程為15V，故最小分度為0.