山西省懷仁縣第八中學2023-2024學年物理高二第一學期期末經(jīng)典試題含解析

山西省懷仁縣第八中學2023-2024學年物理高二第一學期期末經(jīng)典試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、下列說法中正確的是（）A.物體是由大量分子組成的B.無論是無機物質(zhì)的分子，還是有機物質(zhì)的大分子，其分子大小的數(shù)量級都是10﹣10mC.本節(jié)中所說的“分子”，只包含化學中的分子，不包括原子和離子D.分子的質(zhì)量是很小的，其數(shù)量級為10﹣10kg2、首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應的科學家是（）A.安培 B.奧斯特C.庫侖 D.伏特3、關(guān)于物理學史，下列說法中正確的是（）A.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象C.楞次認為構(gòu)成磁體的分子內(nèi)部存在一種環(huán)形電流——分子電流D.洛侖茲發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應4、如圖所示為一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動，細桿處于磁感應強度為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場中。現(xiàn)給圓環(huán)向右初速度v0，在以后的運動過程中，圓環(huán)運動的v-t圖象不可能是下圖中的（）A. B.C. D.5、如圖所示，ABC為豎直平面內(nèi)的光滑絕緣軌道，其中AB為傾斜直軌道，BC為與AB相切的圓形軌道，整個裝置處在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里．質(zhì)量相同的可看做質(zhì)點的甲、乙兩個小球，甲球不帶電、乙球帶正電．現(xiàn)將兩個小球在軌道AB上分別從相同高度處由靜止釋放，都能通過圓形軌道最高點，則（）A.經(jīng)過最高點時，甲球的速度比乙球小B.經(jīng)過最高點時，兩個小球的速度相等C.若兩球均能恰好通過最高點則甲球的釋放位置比乙球的高D.兩個小球到最低點時對軌道的壓力大小相同6、下列物理量中，用來描述磁場強弱和方向的是（）A.磁通量 B.安培力C.洛倫茲力 D.磁感應強度二、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、如圖所示的直流電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，外電路中，電阻R1=r，滑動變阻器的全部電阻為R2=2r，滑動片從a端向b端滑動過程中，哪種說法正確A.電源消耗的總功率逐漸增大B.電源內(nèi)部的熱功率逐漸增大C.電源的輸出功率逐漸減小D.R2上得到的功率逐漸減小8、有一傾角為θ足夠長的固定斜面，空間存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，一質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電滑塊（可視為質(zhì)點），以沿斜面向上的初速度v0開始運動，且v0<，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，不計空氣阻力。在滑塊沿斜面向上運動的過程中（）A.滑塊所受摩擦力始終為0B.滑塊所受摩擦力始終不為0C.滑塊運動的加速度大小不變，始終為D.滑塊運動的加速度大小變化，始終大于9、如圖所示，電源內(nèi)阻可忽略不計，電路中接有一小燈泡和一電動機，小燈泡L上標有“12V12W”字樣，電動機的線圈內(nèi)阻若燈泡正常發(fā)光,電源的輸出電壓為16V,此時A.電動機的輸入功率為12WB.電動機的輸出功率為3WC.小燈泡的熱功率是12WD.整個電路消耗的電功率為12W10、有關(guān)分子的熱運動和內(nèi)能，下列說法正確的是()A.一定質(zhì)量的氣體，溫度不變，分子的平均動能不變B.物體的溫度越高，分子熱運動越劇烈C.物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和D.布朗運動是由懸浮在液體中的微粒之間的相互碰撞引起的三、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）n匝線圈組成的電路中，磁通量的變化率為，感應電動勢的大小E=____________；在遠距離輸電中，提高輸電電壓的設備是_________12．（12分）在用伏安法測某元件的伏安特性實驗中，小張同學將采集到的數(shù)據(jù)記錄到了坐標圖上如圖甲所示，完成下列問題請在圖甲中繪出伏安特性曲線____，并由此圖線得出該電阻的電阻值______除了待測元件、導線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：A.電壓表量程3V，內(nèi)阻約B.電壓表量程15V，內(nèi)阻約C電流表量程，內(nèi)阻約D.電流表量程3mA，內(nèi)阻約E.滑動變阻器，額定電流F.滑動變阻器，額定電流G.滑動變阻器，額定電流H.電源電動勢為，內(nèi)阻約為I.電源電動勢為，內(nèi)阻約為根據(jù)所繪伏安特性曲線，為了調(diào)節(jié)方便，測量準確，實驗中應選用的器材是______填器材前面的字母根據(jù)所選器材，按要求補充完善圖乙所示實物連線______，實驗前變阻器的滑片P應置于最______填“左”或“右”端四、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??；（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】A項：根據(jù)分子動理論的內(nèi)容可知，物體是由大量分子組成的，故A正確；B項：除了一些有機物質(zhì)的大分子，多數(shù)分子大小的數(shù)量級為10﹣10m，故B錯誤；C項：本節(jié)中所說的“分子”，包含化學中的分子，也包括原子和離子，故C錯誤；D項：分子的質(zhì)量很小，一般情況的數(shù)量級是10﹣26kg，故D錯誤；故選A2、B【解析】首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應的科學家是奧斯特，故B正確，ACD錯誤3、B【解析】A．焦耳首先發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應，選項A錯誤；B．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，選項B正確；C．安培認為構(gòu)成磁體的分子內(nèi)部存在一種環(huán)形電流——分子電流，選項C錯誤；D．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，選項D錯誤；故選B。4、A【解析】B．當qvB=mg時，小環(huán)做勻速運動，此時圖象為B，故B正確，不符合題意；C．當qvB＞mg時，在豎直方向，根據(jù)平衡條件有FN=qvB-mg此時，根據(jù)牛頓第二定律有f=μFN=ma所以小環(huán)做加速度逐漸減小的減速運動，直到qvB=mg時，小環(huán)開始做勻速運動，故C正確，不符合題意；AD．當qvB＜mg時，，在豎直方向，根據(jù)平衡條件有FN=mg-qvB此時，根據(jù)牛頓第二定律有f=μFN=ma所以小環(huán)做加速度逐漸增大的減速運動，直至停止，所以其v-t圖象的斜率應該逐漸增大，故A錯誤,符合題意；D正確，不符合題意。故選A。5、B【解析】洛倫茲力不做功，則根據(jù)能量關(guān)系可知，兩球經(jīng)過最高點時，甲球的速度等于乙球的速度；根據(jù)牛頓第二定律判斷若兩球均能恰好通過最高點時兩球的速度關(guān)系，再判斷兩球釋放位置關(guān)系；根據(jù)牛頓第二定律列式比較兩個小球到最低點時對軌道的壓力大小.【詳解】兩球均從相同的高度A處開始釋放到小球到達圓環(huán)最高點過程中，兩球重力做功相等，洛倫茲力不做功，則經(jīng)過最高點時，甲球的速度等于乙球的速度，選項A錯誤，B正確；甲球恰能經(jīng)過最高點時：mg=m；乙球：mg+qv乙B=m，則v乙>v甲，可知甲球的釋放位置比乙球的低，選項C錯誤；兩個小球到最低點時的速度相同，在最低點，對甲球：；對乙球：；可知N甲>N乙，選項D錯誤；故選B.6、D【解析】A．磁通量是穿過某一面積上的磁感線的條數(shù)，單位面積上的磁通量才可以描述磁場的強弱，故A錯誤；B．安培力描述電流在磁場中受到的力的作用，不是用來描述磁場的強弱和方向，故B錯誤；C．洛倫茲力描述帶電粒子在磁場中受到的力的作用，不是用來描述磁場的強弱和方向，故C錯誤；D．磁感應強度是用來描述磁場強弱和方向的物理量，故D正確。故選D。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、ABD【解析】滑動片從a端向b端滑動過程中，R2逐漸減小，則電路中的總電流I逐漸變大，根據(jù)P=IE可知，電源消耗的總功率逐漸增大，選項A正確；根據(jù)P內(nèi)熱=I2r可知電源內(nèi)部的熱功率逐漸增大，選項B正確；當電源的內(nèi)阻等于外電路電阻時，電源的輸出功率最大，則當滑動片從a端向b端滑動過程中，R2逐漸減小，電源外電路電阻向電源內(nèi)阻接近，則電源的輸出功率變大，選項C錯誤；將電阻R1歸為電源內(nèi)電路，則內(nèi)電路電阻為2r，當則當滑動片從a端向b端滑動過程中，R2逐漸減小，R2阻值遠離電源內(nèi)電阻2r，可知電源（包括R1）的輸出功率，即R2的功率減小，選項D正確；故選ABD.【點睛】分析滑動變阻器的功率如何變化是本題的關(guān)鍵，把把定值電阻R1和電源看成一個整體，此時電源的輸出功率即為滑動變阻器消耗的功率8、BD【解析】AB．滑塊受力分析如圖所示：由于故滑塊受到垂直斜面向上的支持力，故滑塊受到沿斜面向下的摩擦力作用，由于滑塊做減速運動，速度減小，則洛倫茲力減小，支持力增大，則摩擦力逐漸增大，即滑塊所受摩擦力始終不為0，故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)牛頓第二定律得根據(jù)AB項分析可知故a＞gsinθ故C錯誤，D正確；故選BD。9、BC【解析】根據(jù)題圖可知，考查了歐姆定律，電功率；由電動機與燈泡串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等，可知通過它們的電流相等；已知小燈泡額定電壓與額定功率，由電功率公式的變形公式求出燈泡正常工作時的電流；由電功率公式分析求解【詳解】燈泡正常發(fā)光，則電路電流為：I＝ILA；燈泡的熱功率等于它的額定功率12W，電動機的熱功率為：PQ＝I2RM＝12×1＝1W；燈泡正常發(fā)光時，電動機電壓為：UM＝U﹣UL＝16﹣12＝4V，電動機的輸入功率為：P＝UMI＝4×1＝4W；電動機的輸出功率為：P出＝P﹣PQ＝4W﹣1W＝3W；整個電路的電功率為，故BC正確，AD錯誤【點睛】電動機是非純電阻電路，電動機的輸出功率等于輸入功率與熱功率之差10、ABC【解析】A、溫度是分子平均動能的標志，所以溫度不變，分子的平均動能不變，故A正確；B、物體的溫度越高，分子熱運動越劇烈，故B正確；C、物體的內(nèi)能就是物體內(nèi)部所有分子的動能和分子勢能的總和，故C正確；D、布朗運動是由液體分子之間的不規(guī)則運動，對懸浮在液體中的微粒撞擊引起的，故D錯誤；故選ABC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)②.(2)變壓器【解析】感應電動勢的大小與磁通量的變化率正比．在遠距離輸電中，提高輸電電壓的設備是變壓器【詳解】感應電動勢的大小與磁通量的變化率正比，即感應電動勢大小為．在遠距離輸電中，提高輸電電壓的設備是變壓器12、①.②.③.ADEI④.⑤.右【解析】（1）[1][2]用一條直線連接，讓盡量多的點落在直線上，如圖；從直線上選取一點如I=1mA時．U=2.3V，此時：（2）[3]根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知，電壓表選擇A；電流表選D；電源選擇I2；滑動變阻器接成分壓電路，故選阻值較小的G；（3）[4][5]由電壓表、電流表及電阻的阻值關(guān)系可知，應采用電流表外接；電路連線如圖；實驗前應使得待測電阻上電壓最小，即變阻器的滑片P應置于最右端四、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）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，由平衡條件求解磁感應強度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得