2024屆福建龍巖一中高二物理第一學(xué)期期末考試試題含解析

2024屆福建龍巖一中高二物理第一學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的航天器中，物體處于完全失重狀態(tài)，可以形成一種“重力屏蔽狀態(tài)”。在航天器中建立電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)室，可以有效消除常態(tài)下重力的影響?？涨粚?dǎo)體內(nèi)部可以實(shí)現(xiàn)靜電屏蔽，在空腔導(dǎo)體內(nèi)部建立物理實(shí)驗(yàn)室，可以有效消除外電磁場的干擾。下列說法正確的是（）A.場是一種人為假設(shè)，實(shí)際是不存在的B.在外電場作用下處于靜電平衡的空腔導(dǎo)體，其內(nèi)部的總電場強(qiáng)度為0C.航天器中“重力屏蔽狀態(tài)”指的是航天器中不存在重力D.由于地磁場的影響，在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，通電導(dǎo)線應(yīng)相對(duì)水平地面豎直放置2、如圖所示，電源內(nèi)阻較大，當(dāng)開關(guān)閉合、滑動(dòng)變阻器滑片位于某位置時(shí)，水平放置的平行板電容器間一帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，燈泡L也能正常發(fā)光，現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器滑片由該位置向a端滑動(dòng)，則（）A.燈泡將變暗，電源效率將減小B.液滴帶正電，將向下做加速運(yùn)動(dòng)C.電源的路端電壓增大，輸出功率也增大D.滑片滑動(dòng)瞬間，帶電液滴電勢能將減小3、下列家用電器利用電磁感應(yīng)原理工作的是（）A.電飯煲 B.電磁爐C.電烙鐵 D.熱水器4、分子力F、分子勢能EP與分子間距離r的關(guān)系圖線如圖甲、乙兩條曲線所示（取無窮遠(yuǎn)處為分子勢能Ep＝0），下列說法錯(cuò)誤的是（）A.乙圖線為分子勢能與分子間距離的關(guān)系圖線B.隨分子間距離的增大，分子力先減少后一直增大C.分子間的引力和斥力都隨分子間的距離增大而減小，但斥力減小得更快D.在r<r0階段，分子力減小時(shí)，分子勢能也一定減小5、金屬球原來不帶電，現(xiàn)沿球直徑的延長線放置一均勻帶電細(xì)桿MN，如圖所示．金屬球上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場在球內(nèi)直徑上a、b、c三點(diǎn)的場強(qiáng)大小分別為Ea、Eb、Ec．下列判斷正確的是A.Ea>Eb>Ec B.Eb>Ec>EaC.Ec>Eb>Ea D.Ea=Eb=Ec6、如圖所示，當(dāng)用扳手?jǐn)Q螺母時(shí)，扳手上的P、Q兩點(diǎn)的角速度分別為ωP和ωQ，線速度大小分別為vP和vQ，則（）A.ωP<ωQ，vP<vQ B.ωP<ωQ，vP=vQC.ωP=ωQ，vP<vQ D.ωP=ωQ，vP>vQ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、在光滑水平面上有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小球，小球的一端與水平輕彈簧連接，另一端與不可伸長的輕繩相連，輕繩與豎直方向成θ=45°角，如圖所示．小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零，取g=10m/s2，則（）A.此時(shí)彈簧的彈力為10NB.剪斷彈簧瞬間，小球加速度的大小為10m/s2C.剪斷細(xì)繩的瞬間，小球受到的合力水平向左D.剪斷細(xì)繩的瞬間，小球加速度的大小為10m/s28、邊長為L的正方形金屬框在水平恒力F作用下運(yùn)動(dòng)，穿過方向如圖所示的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域．磁場區(qū)域的寬度為d（）．已知ab邊進(jìn)入磁場時(shí)，線框的加速度恰好為零．則線框進(jìn)入磁場的過程和從磁場另一側(cè)穿出的過程相比較，正確的是（）A.金屬框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反B.金屬框所受的安培力方向相反C.進(jìn)入磁場過程的所用的時(shí)間等于穿出磁場過程的時(shí)間D.進(jìn)入磁場過程的發(fā)熱量少于穿出磁場過程的發(fā)熱量9、如圖甲，固定在光滑水平面上的正三角形金屬線框，匝數(shù)n＝20，總電阻R＝2.5Ω，邊長L＝0.3m，處在兩個(gè)半徑均為r＝的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域中．線框頂點(diǎn)與右側(cè)圓心重合，線框底邊中點(diǎn)與左側(cè)圓心重合．磁感應(yīng)強(qiáng)度B1垂直水平面向上，大小不變；B2垂直水平面向下，大小隨時(shí)間變化．B1、B2的值如圖乙所示，則()A.通過線框的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向B.t＝0時(shí)刻穿過線框的磁通量為0.1WbC.在0.6s內(nèi)通過線框中的電荷量約為0.13CD.經(jīng)過0.6s線框中產(chǎn)生的熱量約為0.07J10、如圖所示，一內(nèi)外側(cè)均光滑的半圓柱槽置于光滑的水平面上，槽的左側(cè)有一豎直墻壁．現(xiàn)讓一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）自左端槽口A點(diǎn)的正上方從靜止開始下落，與半圓槽相切并從A點(diǎn)進(jìn)入槽內(nèi)，則下列說法正確的是A.小球離開右側(cè)槽口以后，將做豎直上拋運(yùn)動(dòng)B.小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，只有重力對(duì)小球做功C.小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D.小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動(dòng)量不守恒三、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）圖a為某同學(xué)組裝完成的簡易多用電表的電路圖。圖中E是電池，R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250μA，內(nèi)阻為480Ω。虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA擋和2.5mA擋，歐姆×100Ω擋。(1)圖a中的A端與______（填“紅”或“黑”）色表筆相連接。(2)關(guān)于R6的使用，下列說法正確的是_______（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置B．使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置C．使用電流擋時(shí)，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置(3)根據(jù)題給條件可得R1＋R2=_______Ω，R4=________Ω。(4)某次測量時(shí)該多用電表指針位置如圖b所示。若此時(shí)B端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為_______；若此時(shí)B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為________；若此時(shí)B端是與“5”相連的，則讀數(shù)為___________。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）12．（12分）為了描繪小燈泡的伏安特性曲線，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)電路，已知小燈泡的規(guī)格為“12V，5W”（1）閉合電鍵前，應(yīng)將電路圖中的滑動(dòng)變阻器的滑片移到______（填“a”或“b”）端．根據(jù)連接好的實(shí)物圖，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄多組電壓表和電流表的讀數(shù)，作出的圖線如圖甲中實(shí)線所示，由圖線分析可知，小燈泡的電阻隨溫度的升高而______（填“增大”或“減小”）．若某次電流表的示數(shù)如圖乙所示，則此時(shí)小燈泡的功率為____W（保留兩位有效數(shù)字）（2）若圖像中的虛線Ⅰ或Ⅱ表示小燈泡真實(shí)的伏安特性曲線，與實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)線相比，虛線_____（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）才是其真實(shí)的伏安特性曲線四、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L14．（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??；（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15．（12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

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】A.場是看不見，摸不著，但是客觀存在的物質(zhì)形態(tài)，故A錯(cuò)誤；B.外電場在空腔導(dǎo)體的內(nèi)部產(chǎn)生的場強(qiáng)，與感應(yīng)電荷在內(nèi)部的電場強(qiáng)度相互疊加后為0，故B正確；C.航天器中的“重力屏蔽狀態(tài)”指的是航天器中物體間沒有相互作用力，但仍存在重力，故C錯(cuò)誤；D.由于地磁場影響，小磁針靜止時(shí)大致沿南北指向，在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，通電導(dǎo)線應(yīng)相對(duì)水平地面南北放置，使小磁針受通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場作用，偏向東西方向。故D錯(cuò)誤。故選：B2、D【解析】A．將滑片由該位置向a端滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，電路中總電阻增大，電路中電流減小，燈泡消耗的功率減小，則燈泡將變暗．電源的效率外電路總電阻增大，路端電壓增大，則電源效率增大．故A項(xiàng)錯(cuò)誤B．液滴受力平衡，因電容器上極板帶負(fù)電，板間場強(qiáng)向上，則知液滴帶正電．滑片由該位置向a端滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，電路中總電阻增大，電路中電流減小，電容器板間電壓增大，板間場強(qiáng)增大，液滴所受的電場力增大，因此液滴將向上做加速運(yùn)動(dòng)．故B項(xiàng)錯(cuò)誤C．由于電源的內(nèi)電阻與外電阻關(guān)系未知，所以不能判斷輸出功率如何變化，故C項(xiàng)錯(cuò)誤D．因電容器兩端的電壓增大，板間場強(qiáng)增大，下極板與電荷所在位置間的電勢差增大，因下極板接地，電勢始終為0，則電荷所在位置的電勢減??；粒子帶正電，則粒子電勢能減?。蔇項(xiàng)正確【點(diǎn)睛】本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析與電路動(dòng)態(tài)變化分析的綜合，抓住電容器的電壓與電阻電壓的關(guān)系進(jìn)行分析；下極板接地且與電源正極相連，板間各點(diǎn)電勢均為負(fù)值3、B【解析】熱水器、電飯煲、電烙鐵利用了電流的熱效應(yīng)，電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理工作。故選B。4、B【解析】A．r0是平衡位置，Ep-r圖象中，r=r0處，分子勢能最?。籉-r圖象中，r=r0處，分子力為零，所以乙圖線為分子勢能與分子間距離的關(guān)系圖線，甲圖對(duì)應(yīng)的是F-r圖象，故A正確，不符合題意。B．甲圖為F-r圖象，根據(jù)圖象可知，分子從靠得很近位置開始，隨分子間距離的增大，分子力先減少后增大，再減小，故B錯(cuò)誤，符合題意。C．分子間的引力和斥力都隨分子間的距離增大而減小，但斥力減小得更快，故C正確，不符合題意。D．在r＜r0階段，隨著分子距離增大，分子力減小時(shí)，分子力做負(fù)功，分子勢能減小，故D正確，不符合題意。故選B。5、C【解析】金屬球上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場與帶電的細(xì)桿MN產(chǎn)生的場強(qiáng)大小相等，方向相反，相互抵消．c點(diǎn)離帶電的細(xì)桿MN最近，帶電的細(xì)桿MN在c點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)最大，則金屬球上感應(yīng)電荷在c點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)最大，即Ec最大；而a點(diǎn)離帶電桿最遠(yuǎn)，則金屬球上感應(yīng)電荷在a點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)最小，所以Ec>Eb>Ea，故C正確故選C6、C【解析】由于P、Q兩點(diǎn)屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以P、Q兩點(diǎn)的角速度是相等的，由圖可知Q點(diǎn)到螺母的距離較大，由可知，Q點(diǎn)的線速度較大，C正確。故選C。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、CD【解析】考查彈力的突變和牛頓第二定律。【詳解】A．對(duì)小球受力分析：彈簧彈力：A錯(cuò)誤；B．剪斷彈簧的瞬間，彈簧彈力突變?yōu)?，繩的拉力也突變?yōu)?，水平面對(duì)物體有向上的支持力，與重力平衡，合力等于0，加速度為0，B錯(cuò)誤；C．剪斷細(xì)繩的瞬間，繩的拉力突變?yōu)?，物體有往下掉的趨勢，水平面對(duì)物體有向上的支持力，與重力等大反向，此時(shí)物體的合外力為彈簧彈力，水平向左，C正確；D．由牛頓第二定律：解得加速度，D正確。故選CD。8、AD【解析】A．根據(jù)右手定則，進(jìn)入時(shí)電流方向順時(shí)針方向、穿出時(shí)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，所以兩種情況電流方向相反，故A正確；B．由左手定則可得進(jìn)入時(shí)安培力方向水平向左，穿出時(shí)，安培力方向水平向左，總阻礙導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)，所受的安培力方向相同，故B錯(cuò)誤；C．由于線圈勻速進(jìn)入磁場，感應(yīng)電流消失，安培力消失，故繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng)，出磁場時(shí)速度大于原來的速度，所以平均速度不同，故所用時(shí)間不同，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)功能關(guān)系可知，進(jìn)入磁場產(chǎn)生的熱量穿出磁場過程外力做正功，線框動(dòng)能減小，則有可知故D正確。故選AD。9、ACD【解析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向；根據(jù)磁通量Φ=BS求解，S是有效面積；由求解電荷量；由Q=I2Rt求解熱量【詳解】A．由磁感應(yīng)強(qiáng)度B1垂直水平面向外，大小不變；B2垂直水平面向里，大小隨時(shí)間增大，故線框總的磁通量減小，由楞次定律可得，線框中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，故A正確；B．t=0時(shí)刻穿過線框的磁通量為：Φ=B1××πr2-B2××πr2=1×0.5×3.14×0.12-2××3.14×0.12Wb=0.005Wb，故B錯(cuò)誤；C．在t=0.6s內(nèi)通過線框中的電量，故C正確；D．由Q=I2Rt=（）2×△t≈0.07J，故D正確故選ACD10、CD【解析】A．小球經(jīng)過槽的最低點(diǎn)后，在小球沿槽的右側(cè)面上升的過程中，槽也向右運(yùn)動(dòng)，小球離開右側(cè)槽口時(shí)相對(duì)于地面的速度斜向右上方，小球?qū)⒆鲂睊佭\(yùn)動(dòng)而不是做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，從剛釋放到最低點(diǎn)，只有重力做功，而從最低點(diǎn)開始上升過程中，除小球重力做功外，還有槽對(duì)球作用力做負(fù)功。故B錯(cuò)誤；C．小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，從剛釋放到最低點(diǎn)，只有重力做功，而從最低點(diǎn)開始上升過程中，除小球重力做功外，還有槽對(duì)球作用力做負(fù)功。但球?qū)Σ圩饔昧ψ稣?，兩者之和正好為零。所以小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。故C正確；D．小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的前半過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動(dòng)量不守恒，而小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的后半過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動(dòng)量守恒，故D正確；故選CD。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.黑②.B③.160④.880⑤.1.45mA⑥.1.10×103Ω⑦.2.90V【解析】(1)[1]與歐姆表內(nèi)電源正極相連的是黑表筆。(2)[2]R6是可變電阻，它的作用就是歐姆表調(diào)零，也就是使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置。(3)[3]換擋開關(guān)接2時(shí)，是量程較小的電流表，所以[4]換擋開關(guān)接4時(shí)，是量程較小的電壓表，這時(shí)表頭與R1、R2并聯(lián)組成新表頭，新表頭的內(nèi)阻新表頭的量程是1mA，所以(4)[5]某次測量時(shí)該多用電表指針位置如圖（b）所示。若此時(shí)B端與“1”相連，則多用電表是量程為2.5mA的電流表，則讀數(shù)為1.45mA；[6]若此時(shí)B端與“3”相連接，多用電表是歐姆×100Ω擋，則讀數(shù)為11.0×100Ω，即1.10×103Ω；[7]若此時(shí)B端與“5”相連接，多用電表是量程為5V電壓表，則讀數(shù)為2.90V。12、①.（1）a，②.增大，③.2.4；④.（2）Ⅱ【解析】（1）開始時(shí)應(yīng)讓測量部分電壓為零，故開關(guān)應(yīng)移到a端開始調(diào)節(jié)；由圖可知圖象的斜率越來越小，則說明電阻越