2023年浙江省杭州市名校協(xié)作體物理高二第一學期期末經(jīng)典試題含解析

2023年浙江省杭州市名校協(xié)作體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、兩金屬導軌和三根電阻絲如圖連接，虛線框內(nèi)存在均勻變化勻強磁場，三根電阻絲的電阻大小之比R1:R2:R3＝1:2:3，金屬導軌電阻不計．當S1、S2閉合，S3斷開時，閉合回路中感應電流為I，當S2、S3閉合，S1斷開時，閉合回路中感應電流為5I，當S1、S3閉合，S2斷開時，以下說法中正確的是（）A.閉合回路中感應電流為7IB.閉合回路中感應電流為6IC.上下兩部分磁場的面積之比為3:20D.無法確定上下兩部分磁場的面積比值關系2、在如圖的電路中，為電源電動勢，為電源內(nèi)阻，和均為定值電阻，為滑動變阻器．當?shù)幕瑒佑|點在端時合上開關，此時三個電表、和的示數(shù)分別為、和．現(xiàn)將的滑動觸點向端移動，則三電表示數(shù)的變化情況是（）A.增大，不變，增大B.減小，增大，減小C.增大，減小，增大D.減小，不變，減小3、某勻強電場的電場線分布如圖所示，A、B是電場中的兩點，A、B兩點的電場強度的大小分別為EA、EB，則EA、EB的大小關系是（）A.EA>EB B.EA<EBC.EA=EB D.無法確定4、重為500N的物體放在水平地面上，物體與地面的最大靜摩擦力是80N，動摩擦因數(shù)為0.15，如果分別用70N和85N的水平推力推物體，則物體受到的摩擦力分別是（）A.70N，80N B.70N，75NC.0N，75N D.70N,85N5、如圖所示，M、N是相互平行、垂直于紙面放置的長直導線，其中通入的電流大小相等、方向相反．紙面內(nèi)的點a到M、N距離相等．關于a點的磁場方向，下列說法正確的是（）A.沿紙面向上 B.沿紙面向下C.沿紙面向左 D.沿紙面向右6、如圖所示的四個圖中，分別標明了通電導線在磁場中的電流方向、磁場方向以及通電導線所受磁場力的方向，其中正確的是（）A. B.C. 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、質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小物塊，在磁感應強度為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場中，沿動摩擦因數(shù)為μ的絕緣水平面以初速度v0開始向左運動，如圖所示。物塊經(jīng)時間t移動距離x后停了下來，設此過程中，q不變，則下列說法中正確的（）A. B.C. D.8、如圖所示，勻強磁場的方向垂直紙面向里，勻強電場的方向豎直向下，有一正離子恰能以速率v沿直線從左向右水平飛越此區(qū)域．下列說法正確的是()A.若一電子以速率v從右向左飛入，則該電子也沿直線運動B.若一電子以速率v從右向左飛入，則該電子將向上偏轉(zhuǎn)C.若一電子以速率v從右向左飛入，則該電子將向下偏轉(zhuǎn)D.若一電子以速率v從左向右飛入，則該電子也沿直線運動9、如圖所示，兩勻強磁場方向相同，以虛線MN為理想邊界，磁感應強度分別為B1、B2。今有一個質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從MN上的P點沿垂直于磁場的方向射入勻強磁場B1中，其運動軌跡為如圖虛線所示的“心”形圖線。則以下說法正確的是（）A.電子的運行軌跡為PDMCNEB.電子運行一周回到P用時為T=C.B1=2B2D.B1=4B210、兩個相同帶電金屬小球（可看成點電荷），電量大小之比是1：7，在真空中相距為r．現(xiàn)將兩球接觸后仍放回原處，則它們間庫侖力的可能是原來的（）A.7 B.3/7C.9/7 D.16/7三、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）如圖所示，兩條直線分別對應著兩個導體R1、R2。那么，兩導體的電阻之比為R1:R2=_________，若兩個導體串聯(lián)時，兩導體兩端的電壓之比為U1:U2=_________。12．（12分）某同學在進行擴大電流表量程的實驗時，需要知道電流表的滿偏電流和內(nèi)阻，他設計了一個用標準電流表來校對待測電流表的滿偏電流和測定內(nèi)阻的電路，如圖所示，已知的量程略大于的量程，圖中為滑動變阻器，為電阻箱，該同學順利完成了這個實驗（1）實驗過程包含以下步驟，其合理的順序依次為_________（填步驟的字母代號）A．合上開關；B．分別將和的阻值調(diào)至最大；C．記下的最終讀數(shù)；D．反復調(diào)節(jié)和的阻值，使的示數(shù)仍為，使的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半，此時的最終讀數(shù)為r；E．合上開關；F．調(diào)節(jié)使的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度，記下此時的示數(shù)（2）僅從實驗設計原理上看，用上述方法得到的內(nèi)阻的測量值與真實值相比________（選填“偏大”“偏小”或“相等”）（3）若要將的量程擴大為I，并結(jié)合前述實驗過程中測量的結(jié)果，寫出需在上并聯(lián)的分流電阻的表達式，______________________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

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】AB．設磁場上下兩部分面積分別為S1和S2，磁場的磁感應強度的變化率為k，三個電阻分別為R、2R、3R；則當S1、S2閉合，S3斷開時感應電動勢則同理當S2、S3閉合，S1斷開時，閉合回路中感應電流為則當S1、S3閉合，S2斷開時閉合回路中感應電流為選項A正確，B錯誤；CD．上下兩部分磁場的面積之比為選項CD錯誤；故選A.2、A【解析】試題分析：滑動觸點向b端移動的過程中R2連入電路中的阻值減小，外電路總電阻R外減小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得，I增大，，所以U減?。浑娮鑂3的電壓U3=IR3隨I增大而增大，所以R1電壓U1=U-U3減小，電流跟著減??；再根據(jù)I2=I-I1，可得I2增大，所以B正確考點：本題考查閉合電路歐姆定律、串并聯(lián)電路的規(guī)律等，意在考查學生的邏輯分析能力3、C【解析】由圖中電場線的分布可知，該電場為勻強電場，各點場強都相等；A．EA>EB，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．EA<EB，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．EA=EB，與結(jié)論相符，選項C正確；D．無法確定，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選C.4、B【解析】物體與地面的最大靜摩擦力是80N，當用70N的水平推力推物體時，物體沒有動，所以此時受到的摩擦力是靜摩擦力，且與推力大小相等為70N；當用85N的水平推力推物體時大于最大靜摩擦力，此時受到的摩擦力為滑動摩擦力，其大小為，故B正確；ACD錯誤；故選B5、C【解析】M在a處產(chǎn)生的磁場方向垂直于aM偏左下方，N在a處產(chǎn)生的磁場方向垂直于aN偏左上方，根據(jù)平行四邊形定則，知a處的磁場方向水平向左，C正確，ABD錯誤。故選C。6、C【解析】根據(jù)左手定則，A圖導線受磁場力向下，A錯誤；B不受磁場力；C正確；D圖所受磁場力方向應垂直于導線方向，D錯誤二、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、AC【解析】AB．假設物塊不受洛倫茲力，據(jù)動能定理得因為物塊帶正電，受到向下的洛倫茲力，摩擦力增大，滑行的距離減小，則故A正確，B錯誤；CD．假設洛倫茲力是恒力，大小為保持不變，則由動量定理得得因為物塊向左做減速運動，洛倫茲力減小，加速度減小，滑行時間變長，則有故C正確，D錯誤。故選AC。8、BD【解析】正離子從左邊進入電場，在電場中受到向下的電場力和向上的洛倫茲力作用，因恰能沿直線從右邊水平飛出，可知電場力和洛倫茲力平衡，有qE=qvB，得v=E/BABC．若電子從右邊向左邊進入，電場力與洛倫茲力在同一方向，即向上，則電子將向上偏轉(zhuǎn)，選項B正確，AC錯誤；D．若電子從左邊以速度v射入，電場力和洛倫茲力的方向?qū)φ{(diào)，發(fā)現(xiàn)還是有v=E/B，所以只要粒子以速度v從左邊水平進入電場，粒子就會沿水平方向射出，與電性和電量無關，選項D正確。故選BD。9、AC【解析】A．根據(jù)左手定則，可知電子的運行軌跡為PDMCNE，A正確；B．由圖可知，電子在B1磁場中轉(zhuǎn)了一周，在B2磁場中轉(zhuǎn)了半周，因此電子運行一周回到P用時B錯誤；CD．根據(jù)又由圖像可知因此可得B1=2B2C正確，D錯誤故選AC。10、CD【解析】由庫侖定律可得：得，當兩相同金屬小球帶同種電荷時，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，它們的電荷量變?yōu)?：4，所以庫侖力是原來的16：7．當兩相同金屬小球帶異種電荷時，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，它們的電荷量是先中和后平分，電量變?yōu)?：3，所以庫侖力是原來的9：7．故CD正確，AB錯誤．故選CD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.【解析】[1]由圖像可知所以R1:R2=1:3。[2]由串聯(lián)電路特點知U1:U2=R1:R2=1:312、①.BEFADC②.相等③.【解析】（1）[1]．根據(jù)半偏法測電表內(nèi)阻的步驟可得正確順序為：BEFADC（2）[2]．由原理可知，表頭與電阻并聯(lián)，則當電流達到半偏時，兩并聯(lián)電阻相等，即用上述方法得到的內(nèi)阻的測量值與真實值相比相等；（3）[3]．擴大電流表的量程需要并聯(lián)一個電阻，由上述實驗步驟可知其滿偏電流為，則有則四、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，由平衡條件求解磁感應強度；（2）若保持B的大小不變