2024屆甘肅省武威市六中物理高二第一學(xué)期期末考試試題含解析

2024屆甘肅省武威市六中物理高二第一學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、圖甲是洛倫茲力演示儀．圖乙是演示儀結(jié)構(gòu)圖，玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體，由電子槍發(fā)射電子束，在電子束通過時能夠顯示電子的徑跡．圖丙是勵磁線圈的原理圖，兩線圈之間產(chǎn)生近似勻強(qiáng)磁場，線圈中電流越大磁場越強(qiáng)，磁場的方向與兩個線圈中心的連線平行．電子速度的大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度可以分別通過電子槍的加速電壓和勵磁線圈的電流來調(diào)節(jié)．若電子槍垂直磁場方向發(fā)射電子，給勵磁線圈通電后，能看到電子束的徑跡呈圓形．關(guān)于電子束的軌道半徑，下列說法正確的是A.只增大電子槍的加速電壓，軌道半徑不變B.只增大電子槍的加速電壓，軌道半徑變小C.只增大勵磁線圈中的電流，軌道半徑不變D.只增大勵磁線圈中的電流，軌道半徑變小2、如圖所示，表示物體做勻變速直線運(yùn)動的是：()A.①② B.②③C.①③ D.①④3、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、有四個金屬導(dǎo)體，他們的伏安特性曲線如圖所示，將這四個導(dǎo)體串聯(lián)在同一個電路中，兩端電壓最大的導(dǎo)體是A.aB.bC.cD.d5、在一根長為的直導(dǎo)線中通入2A的電流，將導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場中，受到的安培力為，則勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小可能是A. B.C. D.6、關(guān)于物理學(xué)史，下列說法正確的是A.歐姆最初用實(shí)驗(yàn)直接得到電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的表達(dá)式B.安培通過實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)了真空中兩個靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律C.自然界存在兩種電荷，庫侖把絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷叫做正電荷D.法拉第提出了電場的概念，并引入電場線形象地描述電場二、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，甲、乙兩個帶等量異種電荷而質(zhì)量不同的帶電粒子，以相同的速率經(jīng)小孔P垂直磁場邊界MN，進(jìn)入方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，并垂直磁場邊界MN射出磁場，運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示。不計粒子所受重力、空氣阻力和粒子間的相互作用，下列說法正確的是（）A.甲帶正電荷，乙?guī)ж?fù)電荷B.甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量C.洛倫茲力對甲做正功D.甲在磁場中運(yùn)動的時間等于乙在磁場中運(yùn)動的時間8、如圖所示，光滑固定導(dǎo)軌M、N水平放置．兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從靠近導(dǎo)軌某一高處下落接近回路時（）A.磁鐵的加速度小于gB.磁鐵的加速度大于于gC.P、Q將互相靠攏D.P、Q將互相遠(yuǎn)離9、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其核心部分如圖所示．勻強(qiáng)磁場垂直D形盒底面，兩盒分別與交流電源相連．則下列說法中正確的是（）A.加速器半徑越大，粒子射出時獲得的動能越大B.粒子獲得的最大動能由交變電源的電壓決定C.加速器中的電場和磁場都可以使帶電粒子加速D.粒子在磁場中運(yùn)動的周期與交變電壓的周期同步10、三條在同一平面（紙面）內(nèi)的長直絕緣導(dǎo)線組成一等邊三角形，在導(dǎo)線中通過的電流均為I，方向如圖所示．a(chǎn)、b和c三點(diǎn)分別位于三角形的三個頂角的平分線上，且到相應(yīng)頂點(diǎn)的距離相等．將a、b和c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別記為B1、B2和B3，下列說法正確的是（）A.B1=B2<B3B.B1=B2=B3C.a和b處磁場方向垂直于紙面向外，c處磁場方向垂直于紙面向里D.a處磁場方向垂直于紙面向外，b和c處磁場方向垂直于紙面向里三、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“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑，用米尺測出金屬絲的長度L，用伏安法測出金屬絲的電阻Rx，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。(1)測量金屬絲直徑時螺旋測微器刻度如圖所示，讀數(shù)D=_________mm。(2)按照下圖實(shí)物連接好電路，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出多組電壓表與電流表示數(shù)U、I，處理數(shù)據(jù)得到金屬絲的電阻Rx。請依據(jù)實(shí)物圖在方框內(nèi)畫出電路原理圖_________。(3)用圖中的電路測量金屬絲的電阻比真實(shí)值_________（填“偏大”或“偏小”）。(4)該金屬絲電阻率的表達(dá)式為ρ=_________（用題中所給物理量的字母表示）。12．（12分）在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中所用的器材如圖所示，回答下列問題：（1）將未完成的電路補(bǔ)充完整______________________________；（2）連接好電路后，寫出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的一種情況：______________________________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(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14．（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??；（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）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L

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、D【解析】電子在加速電場中加速，由動能定理有：eU=mv02；電子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力充當(dāng)向心力，有：eBv0=m，解得：；增大電子槍的加速電壓，軌道半徑變大，選項(xiàng)AB錯誤；增大勵磁線圈中的電流，電流產(chǎn)生的磁場增強(qiáng)，可以使電子束的軌道半徑變小．故C錯誤，D正確；故選D.2、C【解析】勻加速直線運(yùn)動的速度-時間圖象是傾斜的直線，位移-時間圖象是拋物線【詳解】①v-t圖象是傾斜的直線，速度均勻變化，加速度不變，表示物體做勻變速直線運(yùn)動．故①正確．②表示物體做勻速直線運(yùn)動．故②錯誤．③v-t圖象是傾斜的直線，速度均勻變化，加速度不變，表示物體做勻變速直線運(yùn)動．故③正確．④圖線切線的斜率減小，加速度減小，表示物體做變加速直線運(yùn)動．故④錯誤．故選C【點(diǎn)睛】本題考查識別和理解物理圖象的能力，首先要分清什么圖象；其次根據(jù)形狀分析物體的運(yùn)動的情況，不能搞混淆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】圖象的斜率表示電阻，則由圖象可知，d圖象的斜率最大，故d電阻的阻值最大；串聯(lián)在電路中各電阻電流相等，則由歐姆定律可得，d電阻兩端的電壓最大A、A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯誤；B、B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯誤；C、C項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故C錯誤；D、D項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故D正確5、A【解析】當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場方向平行，所受的安培力為零；當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直，安培力最大；根據(jù)公式列式求解即可；【詳解】長為0.2m的直導(dǎo)線中通入2A的電流，將導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場中，受到的安培力為0.2N，故：，由于，故：，故A正確，BCD錯誤；【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的大小公式，當(dāng)B與I垂直時，，B與I平行時，6、D【解析】A．焦耳最初用實(shí)驗(yàn)直接得到電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的表達(dá)式，選項(xiàng)A錯誤；B．庫倫通過實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)了真空中兩個靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律，選項(xiàng)B錯誤；C．自然界存在兩種電荷，富蘭克林把絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷叫正電荷，故C錯誤；D．法拉第提出了電場的概念，并引入電場線形象地描述電場，選項(xiàng)D正確。故選D。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】A．在P點(diǎn)，速度向下，磁場向外，甲受向左的洛倫茲力，根據(jù)左手定則，甲帶正電荷；同理，在P點(diǎn)，乙受向右的洛倫茲力，速度向下，磁場向外，根據(jù)左手定則，乙?guī)ж?fù)電荷，故A正確；B．粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律，有所以由于q、v、B均相同，甲的軌道半徑大，說明甲的質(zhì)量大，故B正確C．根據(jù)左手定則，洛倫茲力與速度垂直，故洛倫茲力永不做功，故C錯誤；D．周期由于所以由于q、B均相同，m不同，故時間不相等，故D錯誤故選AB。8、AC【解析】AB.當(dāng)條形磁鐵從靠近導(dǎo)軌某一高處下落接近回路時，根據(jù)楞次定律“來拒去留”可知磁鐵的加速度小于g，選項(xiàng)A正確，B錯誤；CD.當(dāng)條形磁鐵從靠近導(dǎo)軌某一高處下落接近回路時，根據(jù)楞次定律“增縮減擴(kuò)”可知P、Q將互相靠攏，選項(xiàng)C正確，D錯誤。故選AC。9、AD【解析】A、B、由qvB=m得v=，當(dāng)r=R時，v最大，v=，所以最大動能EK=，由此可知質(zhì)子的最大動能只與粒子本身的荷質(zhì)比，加速器半徑，和磁場大小有關(guān)，與加速電壓無關(guān)，故A正確，B錯誤；C、加速器中的電場可以使帶電粒子加速，而磁場使粒子偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；D、根據(jù)加速原理，當(dāng)粒子在磁場中運(yùn)動的周期與交變電壓的周期同步時，才能處于加速狀態(tài)．故D正確；故選AD【點(diǎn)睛】理解回旋加速器工作原理，熟練運(yùn)用相關(guān)公式，便可解出此題，特別注意加速獲得的最大動能與電場的電壓無關(guān)10、AC【解析】考查了安培定則，磁場的疊加【詳解】a、b和c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度均是三條通電導(dǎo)線單獨(dú)存在時在各點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場的疊加．由于通過三條導(dǎo)線的電流大小相等，結(jié)合安培定則可判斷出三條導(dǎo)線在a、b處產(chǎn)生的的合磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外，在c處垂直紙面向里，且。故選AC【點(diǎn)睛】通電導(dǎo)線周圍存在磁場，且離導(dǎo)線越遠(yuǎn)場強(qiáng)越弱．磁場不但有大小而且有方向，方向相同則相加，方向相反則相減．并根據(jù)矢量疊加原理來求解三、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).0.680(2).(3).偏小(4).或者【解析】(1)[1]．由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0.5mm+18.0×0.01mm=0.680mm；(2)[2]．電流表采用外接法，滑動變阻器為分壓接法，如圖。(3)[3]．由于電壓表的分流，測得的電流比流過Rx的電流大，根據(jù)知電阻測量值偏小。(4)[4]．由電阻定律可知其中，所以電阻率12、①.②.閉合與斷開開關(guān)瞬間【解析】（1）[1]探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，電源、開關(guān)、滑動變阻器、原線圈組成閉合電路，檢流計與副線圈組成另一個閉合電路；電路連接如圖所示：(2)[2]穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時，回路會產(chǎn)生感應(yīng)電流：把小線圈插入大線圈中，閉合與斷開開關(guān)瞬間；閉合開關(guān)后把小線圈插入大線圈過程；閉合開關(guān)后移動滑動變阻器滑片過程等都會產(chǎn)生感應(yīng)電流故答案為（1）電路圖如圖所示；（