2024屆福建省華安一中高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2024屆福建省華安一中高二物理第一學(xué)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(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、真空中兩個點(diǎn)電荷之間的靜電力為F，如果它們之間的距離以及每個點(diǎn)電荷的電荷量都增加為原來的2倍，則它們之間的靜電力將變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢.4倍 B.2倍C.1倍 D.0.5倍2、關(guān)于地球同步通訊衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）A.它的軌道可以是橢圓B.各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑都一樣C.它不一定在赤道上空運(yùn)行D.它運(yùn)行線速度一定大于第一宇宙速度3、安培分子環(huán)流假說，不能用來解釋的是（）A.磁體受到高溫或猛烈撞擊時會失去磁性B.永久磁鐵產(chǎn)生磁場的原因C.通電線圈產(chǎn)生磁場的原因D.鐵質(zhì)類物體被磁化而具有磁性的原因4、以下論述正確的是（）A.某點(diǎn)的電場強(qiáng)度大，該點(diǎn)的電勢一定高B.某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大，通電導(dǎo)線在該點(diǎn)的安培力大C.某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大，線圈在該處的磁通量一定大D.某點(diǎn)的電勢為零，檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的電勢能一定為零5、如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，平行板電容器的極板A與一靈敏靜電計相連，極板B接地．若極板B稍向上移動一點(diǎn)，由觀察到的靜電計指針變化作出平行板電容器電容變小的結(jié)論的依據(jù)是（）A.兩極板間的電壓不變，極板上的電荷量變大B.兩極板間的電壓不變，極板上的電荷量變小C.極板上的電荷量幾乎不變，兩極板間電壓變小D.極板上的電荷量幾乎不變，兩極板間電壓變大6、在圖所示的電路中，兩個相同的電流表G1和G2的零點(diǎn)在刻度盤中央，當(dāng)電流從“+”接線柱流入時，指針向右擺；當(dāng)電流從“-”接線柱流入時，指針向左擺。斷開開關(guān)K的瞬間，下列說法中正確的是（）A.G1指針向右擺，G2指針向左擺B.兩表指針都向右擺C.G1指針向左擺，G2指針向右擺D.兩表指針都向左擺二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，虛線表示電場的一族等勢面且相鄰等勢面電勢差相等，一個帶正電的粒子以一定的初速度進(jìn)入電場后，只在電場力作用下沿實(shí)線軌跡運(yùn)動，粒子先后通過M點(diǎn)和N點(diǎn)．在這一過程中，電場力做負(fù)功，由此可判斷出()A.N點(diǎn)的電勢高于M點(diǎn)的電勢B.粒子在N點(diǎn)的電勢能比在M點(diǎn)的電勢能大C.粒子在M點(diǎn)的速率小于在N點(diǎn)的速率D.粒子在M點(diǎn)受到的電場力比在N點(diǎn)受到的電場力大8、霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器,已發(fā)展成一個品種多樣的磁傳感器產(chǎn)品族,得到廣泛應(yīng)用．如圖為某霍爾元件的工作原理示意圖,該元件中電流I由正電荷定向運(yùn)動形成,下列說法正確的是()A.M點(diǎn)電勢比N點(diǎn)電勢高B.用霍爾元件可以測量地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度C.用霍爾元件能夠把磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量D.若保持電流I恒定則霍爾電壓UH與B成正比例9、某靜電場的方向平行于x軸，其電勢φ隨x的分布如圖所示．一質(zhì)量m=2.0×10－14kg，電荷量q=－2.0×10－11C的帶電粒子從(2，0)點(diǎn)由靜止開始，僅在電場力作用下在x軸上運(yùn)動．則A.沿x軸方向，從－1cm到2cm電場強(qiáng)度先增大后減小B.x軸原點(diǎn)左側(cè)電場強(qiáng)度E1和右側(cè)電場強(qiáng)度E2的大小之比C.該粒子在x軸上做周期性運(yùn)動，且運(yùn)動的周期T=3.0×10－4sD.該粒子在運(yùn)動過程中最大速度的大小為200m/s10、如圖所示，一個邊長為L的正方形線框abcd無初速度地從高處釋放，線框下落過程中，下邊保持水平向下平動，在線框的下方，有一個上、下界面都水平的勻強(qiáng)磁場區(qū)，磁場區(qū)高度為2L，磁場方向與線框平面垂直，閉合線框下落后，剛好勻速進(jìn)入磁場區(qū)，在整個進(jìn)出磁場過程中，線框中的感應(yīng)電流I隨位移x變化的圖象可能是下圖中的()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）勻速圓周運(yùn)動的特點(diǎn)是（填“變化”或“不變化”）（1）線速度________；（2）角速度________；（3）加速度_________；（4）周期___________12．（12分）（1）如圖甲、乙所示為測電流的電動勢和內(nèi)阻的電路，在實(shí)驗(yàn)時應(yīng)選用________電路（2）選好電路后，由于電流表和電壓表內(nèi)電阻對電路的影響，所測得的電動勢將偏________（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的一系列數(shù)據(jù)，畫出U-I圖（如圖丙所示），則被測干電池的電動勢為_______V，內(nèi)阻為________Ω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(dǎo)軌間接有電動勢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，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(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L15．（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，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】由庫倫定律可得：變化前：F=k；變化后：F′=k=F，故ABD錯誤，C正確．故選C2、B【解析】地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星，又稱對地靜止衛(wèi)星，是運(yùn)行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星，星距離地球的高度約為36000km，衛(wèi)星的運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同、運(yùn)行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道、運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)一周的時間相等，即23時56分4秒，衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1公里/秒，其運(yùn)行角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度【詳解】同步衛(wèi)星運(yùn)行軌道為位于地球赤道平面上空圓形軌道，軌道固定不變，故AC錯誤；因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即同步衛(wèi)星周期T為一定值，根據(jù)，因?yàn)門一定值，所以r也為一定值，所以同步衛(wèi)星距離地面的高度是一定值，即各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑都一樣，故B正確．第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度．故D錯誤；故選B【點(diǎn)睛】該題主要考查了地球同步衛(wèi)星的相關(guān)知識點(diǎn)，有四個“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期3、C【解析】安培的分子環(huán)形電流假說是說核外電子繞原子核作圓周運(yùn)動，故安培的分子環(huán)形電流假說可以解釋磁化、退磁現(xiàn)象A．磁鐵內(nèi)部的分子電流的排布是大致相同的，故每個分子電流產(chǎn)生磁場相互加強(qiáng)，但在高溫時或猛烈撞擊時，分子電流的排布重新變的雜亂無章，每個分子電流產(chǎn)生的磁場相互抵消，故對外不顯磁性，故安培的分子電流假說可以用來解釋磁體在高溫時或猛烈撞擊時失去磁性，故A正確；B．安培提出的分子環(huán)形電流假說，解釋了為什么磁體具有磁性，說明了磁現(xiàn)象產(chǎn)生的本質(zhì)，故B正確；C．通電導(dǎo)線的磁場是由自由電荷的定向運(yùn)動形成的，即產(chǎn)生磁場的不是分子電流，故安培的分子環(huán)形電流假說不可以用來解釋通電導(dǎo)線周圍存在磁場，故C錯誤；D．鐵磁類物質(zhì)放入磁場后磁鐵內(nèi)部的分子電流的排布是大致相同的，故每個分子電流產(chǎn)生磁場相互加強(qiáng)，對外顯現(xiàn)磁性，故安培的分子電流假說可以用來解釋鐵磁類物質(zhì)放入磁場后具有磁性，故D正確。本題選不正確的，故選C。4、D【解析】A．某點(diǎn)的電場強(qiáng)度大，該點(diǎn)的電勢不一定高，兩者沒有直接關(guān)系，故A錯誤；B．根據(jù)公式可知，某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大，通電導(dǎo)線在該點(diǎn)的安培力不一定大，如磁場方向與導(dǎo)線平行時，安培力為零，故B錯誤；C．磁場越強(qiáng)的地方，B越大，線圈在該處的磁通量不一定大，當(dāng)平面與磁場平行時，穿過這個面的磁通量為零，故C錯誤；D．某點(diǎn)的電勢為零，即φ=0，由公式EP=qφ知，檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的電勢能一定為零，故D正確。故選D。5、D【解析】知電容器極板上的電荷量幾乎不變，將極板B稍向上移動一點(diǎn)，極板正對面積減小，根據(jù)公式，電容減小，由公式可判斷出電容器極板間電壓變大，靜電計張角增大，故D正確，ABC錯誤【點(diǎn)睛】本題要抓住電荷量不變的條件，根據(jù)電容的定義式分析電容如何變化6、A【解析】由于電感線圈L的存在，斷開開關(guān)K的瞬間，在G1、G2的回路中有順時針方向逐漸減小的電流，該電流從G1的“+”接線柱流入時，指針向右擺；從G2的“-”接線柱流入時，指針向左擺。選項(xiàng)A正確，BCD錯誤。故選A。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AB【解析】粒子帶正電，由運(yùn)動軌跡可知，電場力的方向指向右下方即電場線的方向指向右下方，根據(jù)電場的性質(zhì)“順著電場線的方向電勢降落”可知N點(diǎn)的電勢高于M點(diǎn)的電勢，A選項(xiàng)正確；電場力做負(fù)功，電勢能增加，B選項(xiàng)正確；電場力做負(fù)功，動能減小，C選項(xiàng)錯誤；根據(jù)電場線或等勢面的疏密表電場強(qiáng)弱可知，D選項(xiàng)錯誤8、BCD【解析】電流I的形成是由于正電荷的定向移動，由此可知正電荷定向移動垂直向里，所受洛倫茲力向右，A錯；當(dāng)電荷所受洛倫茲力等于電場力時不再偏轉(zhuǎn)，電壓恒定如果已知電荷定向移動速度可求出磁感強(qiáng)度，B對；同樣，強(qiáng)磁場對應(yīng)大電壓，C對；電流恒定，電荷定向移動速度恒定，D對；9、BD【解析】根據(jù)U=Ed結(jié)合φ-x圖像可求解兩邊場強(qiáng)的大??；該粒子將在-1cm到0之間電場力做正功，動能增加；該粒子將在0-2cm間克服電場力做功，動能減少，所以該粒子將在-1cm到2cm間作周期性運(yùn)動；根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動公式可求解最大速度和周期.【詳解】根據(jù)U=Ed結(jié)合圖像可知：左側(cè)電場強(qiáng)度：；右側(cè)電場強(qiáng)度：；所以x軸左側(cè)電場強(qiáng)度和右側(cè)電場強(qiáng)度的大小之比，沿x軸方向，從－1cm到2cm電場強(qiáng)度在O點(diǎn)兩側(cè)都是勻強(qiáng)電場，故A錯誤，B正確；該粒子將在-1cm到0之間電場力做正功，動能增加；該粒子將在0-2cm間克服電場力做功，動能減少，所以該粒子將在-1cm到2cm間作周期性運(yùn)動，在-1cm-0之間的加速度，到達(dá)O點(diǎn)的速度最大，大小為，用時間；同理從O點(diǎn)到2cm位置的時間，則振動的周期為，故C錯誤；D正確；故選BD10、BD【解析】AC．線框勻速進(jìn)入磁場時，則有=mg下邊始終勻速切割磁感線，通過線框的感應(yīng)電流的大小恒定為I0，方向不變，線框完全進(jìn)入磁場后，安培力立即消失，線框僅在重力的作用下做勻加速運(yùn)動，當(dāng)線框下邊剛出磁場時，線框的速度大于進(jìn)入磁場時的速度，故電流大于I0，AC錯誤；BD．由上可知，當(dāng)線框出磁場時，其速度大于進(jìn)入磁場時的速度，故出磁場時線框所受的安培力大于重力，線框做減速運(yùn)動，感應(yīng)電流及安培力都減小，所以線框的加速度也減??；當(dāng)上邊剛要出磁場時線框的速度等于進(jìn)入磁場時的速度時，則加速度為0，電流為I0；當(dāng)上邊剛要出磁場時線框的速度仍大于進(jìn)入磁場時的速度時，則加速度不為0，電流大于I0，BD正確。故選BD。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.變化②.不變化③.變化④.不變化【解析】（1）[1]勻速圓周運(yùn)動的線速度是矢量，線速度大小不變，方向時刻改變，所以線速度是變化的；答案為變化（2）[2]勻速圓周運(yùn)動是角速度不變的運(yùn)動；角速度也是矢量，中學(xué)一般不討論;答案為不變化（3）[3]勻速圓周運(yùn)動的加速度是矢量，加速度大小不變，方向時刻改變，所以加速度變化；答案為變化（4）[4]勻速圓周運(yùn)動周期不變，周期標(biāo)量;答案為不變化12、①.乙②.?、?1.5④.0.5【解析】因電表均不是理想電表，故在實(shí)驗(yàn)中會產(chǎn)生誤差；分析兩電表的影響可知應(yīng)選擇的電路；并根據(jù)電路的分析可得出電動勢的誤差情況．根據(jù)U-I圖線縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動勢，斜率表示內(nèi)阻計算電源電動勢和內(nèi)阻（1）本實(shí)驗(yàn)中電源內(nèi)阻較小，故應(yīng)選擇電流表相對電源的外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖選乙；（2）本實(shí)驗(yàn)中由于電壓表的分流作用，使電流表示數(shù)偏小，而當(dāng)外電路短路時，電流表分流可忽略，故可得出真實(shí)圖象如圖所示；則由圖可知，電動勢和內(nèi)電阻偏?。唬?）圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動