2024屆吉林省公主嶺市第五高級中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2024屆吉林省公主嶺市第五高級中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，O1O2是矩形導(dǎo)線框ABCD的對稱軸，其左方有勻強磁場．下列情況下ABCD中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是（）A.將ABCD向紙外平移 B.將ABCD向上平移C.將ABCD以AB為軸轉(zhuǎn)動60° D.將ABCD以CD為軸轉(zhuǎn)動60°2、如圖所示，帶箭頭的線表示某一電場的電場線．在電場力作用下，一帶電粒子(不計重力)經(jīng)A點飛向B點，徑跡如圖中虛線所示，下列說法正確的是()A粒子帶正電B.粒子在A點加速度大C.粒子在B點動能大D.A、B兩點相比，粒子在B點電勢能較高3、如圖所示，正方形區(qū)域EFGH中有垂直于紙面向里的勻強磁場，一個帶正電的粒子（不計重力）以一定的速度從EF邊的中點M沿既垂直于EF邊又垂直于磁場的方向射入磁場，正好從EH邊的中點N射出．若該帶電粒子的速度減小為原來的一半，其它條件不變，則這個粒子射出磁場的位置是A.E點 B.N點C.H點 D.F點4、如圖所示，電源電動勢為，內(nèi)阻不能忽略。、是兩個相同的小燈泡，是一個有一定的電阻且自感系數(shù)很大的線圈。關(guān)于這個電路的以下說法正確的是（）A.從開關(guān)閉合到電路中電流穩(wěn)定的時間內(nèi)，燈立刻亮，而后逐漸變暗，最后亮度穩(wěn)定B.從開關(guān)閉合到電路中電流穩(wěn)定的時間內(nèi)，燈立刻亮，而后逐漸變暗，最后亮度穩(wěn)定C.從開關(guān)由閉合到斷開瞬間，燈閃亮一下再熄滅D.從開關(guān)由閉合到斷開瞬間，電流仍自左向右通過燈5、速度相同的一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后分成甲、乙兩束，其運動軌跡如圖所示，其中，則下列說法正確的是（）A.甲束粒子帶正電，乙束粒子帶負(fù)電B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于D.若甲、乙兩束粒子的電荷量相等，則甲、乙兩束粒子的質(zhì)量比為3：26、如圖所示是一歐姆表（多用電表歐姆擋）的結(jié)構(gòu)示意圖，虛線框內(nèi)有歐姆表的內(nèi)部電路，紅、黑表筆分別插入正、負(fù)插孔，虛線框內(nèi)的歐姆表的內(nèi)部電路圖正確的是（）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、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于圓平面未畫出一群比荷為的負(fù)離子體以相同速率較大，由P點在紙面內(nèi)向不同方向射入磁場中，發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場，則下列說法正確的是A.離子飛出磁場時的動能一定相等B.離子在磁場中運動的半徑一定相等C.沿著PQ方向射入的離子飛出時偏轉(zhuǎn)角最大D.由Q點飛出的離子在磁場中運動的時間最長8、如圖所示，在豎直向上的勻強電場中，一根不可伸長的絕緣細(xì)繩的一端系著一個帶電小球，另一端固定于O點，小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，最高點為a，最低點為b。不計空氣阻力，則（）A.小球帶負(fù)電B.電場力跟重力平衡C.小球在從a點運動到b點的過程中，電勢能減小D.小球在運動過程中機械能不守恒9、如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同，頂角b處安裝一定滑輪．質(zhì)量分別為M、m（M>m）的滑塊,通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行．兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運動．若不計滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運動的過程中（）A.兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能守恒B.重力對M做的功等于M動能的增加C.輕繩對m做的功等于m機械能的增加D.兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能損失等于M克服摩擦力做的功10、如圖甲為節(jié)能路燈，該路燈通過光控開關(guān)實現(xiàn)自動控制。如圖乙為其簡化電路圖，RL為光敏電阻，當(dāng)光照強度增加時，其電阻值減小。a、b端接路燈電源的開關(guān)，要求Uab大于某一值時，接通路燈電路?，F(xiàn)增加光照強度，下列判斷正確的是（）A.R0兩端的電壓變小B.指示燈將變暗C.ab兩點間電壓Uab變大D.光敏電阻RL中的電流將變大三、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）質(zhì)子（）和粒子（）從靜止開始經(jīng)相同的電壓加速后進入同一勻強磁場做圓周運動，則這兩個粒子的動能之比為_____，軌道半徑之比為______，周期之比為_________12．（12分）用伏安法測某一電阻，如果采用如圖甲所示的電路，測量值為R1，如果采用如圖乙所示電路，測量值為R2，則電阻的真實值為R真，它們之間的關(guān)系是：R1___R真，R2____R真（填“＞”、“＝”或“＜”），這種誤差屬于_________誤差四、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）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(dá)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(yīng)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、D【解析】產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是閉合回路磁通量有變化，設(shè)磁場磁感應(yīng)強度為B，線框面積為SA．將ABCD向紙外平移，回路磁通量未發(fā)生變化，仍為，故沒有感應(yīng)電流，A錯誤B．將ABCD向上平移，回路磁通量未發(fā)生變化，仍為，故沒有感應(yīng)電流，B錯誤C．將ABCD以AB為軸轉(zhuǎn)動60°，回路磁通量，仍未發(fā)生變化，沒有感應(yīng)電流，C錯誤D．將ABCD以CD為軸轉(zhuǎn)動60°，磁場中的面積減小，回路磁通量，磁通量減小，回路有感應(yīng)電流，D正確2、D【解析】電場線的疏密表示電場強度的強弱，電場線某點的切線方向表示電場強度的方向．不計重力的粒子在電場力作用下從A到B，運動與力關(guān)系可知，電場力方向與速度方向分居在運動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)【詳解】根據(jù)曲線運動條件可得粒子所受合力應(yīng)該指向曲線內(nèi)側(cè)，所以電場力逆著電場線方向，即粒子受力方向與電場方向相反，所以粒子帶負(fù)電．故A錯誤；由于B點的電場線密，所以B點的電場力大，則A點的加速度較小．故B錯誤；粒子從A到B，電場力對粒子運動做負(fù)功，電勢能增加，導(dǎo)致動能減少，即粒子在A點動能大，B點的電勢能大，故C錯誤D正確【點睛】電場線雖然不存在，但可形象來描述電場的分布．對于本題關(guān)鍵是根據(jù)運動軌跡來判定電場力方向，由曲線運動條件可知合力偏向曲線內(nèi)側(cè)3、A【解析】帶電粒子垂直磁場方向進入磁場后，在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力；根據(jù)洛倫茲力提供向心力和軌跡上兩點的連線的中垂線都通過圓心找到圓心，確定半徑；改變速度后，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求出新的半徑，再次根據(jù)洛倫茲力提供向心力找出圓心，畫出軌跡【詳解】第一次從點M進入磁場，從點N射出，故M、N是軌跡上的兩個點，連線的中垂線通過圓心，經(jīng)過M點時，洛倫茲力提供向心力，判斷出洛倫茲力的方向是平行紙面向上并指向C點，故得到C即為圓心，半徑R等于線段CM的長度，即正方向邊長的一半；洛倫茲力提供向心力，有，解得：，該帶電粒子的速度減小為原來的一半后，半徑減小為一半；故圓心移到線段CM的中點，軌跡如圖；故本題選A【點睛】本題關(guān)鍵在于找出圓心、確定軌跡、求出半徑，同時要結(jié)合洛倫茲力提供向心力進行分析計算4、A【解析】A．開關(guān)閉合到電路中電流穩(wěn)定的時間內(nèi)，A燈立刻亮，當(dāng)線圈電流阻礙作用較小后，由閉合電路歐姆定律可知，則總電流增大，燈泡A兩端的電壓逐漸減小，則導(dǎo)致A燈逐漸變暗，當(dāng)線圈對電流的電感阻礙作用消失時，燈泡亮度穩(wěn)定。故A正確；B．開關(guān)閉合到電路中電流穩(wěn)定的時間內(nèi)，隨著線圈的電感阻礙逐漸減小，B燈逐漸變亮，當(dāng)線圈對電流沒有阻礙時，燈泡亮度穩(wěn)定。故B錯誤；C．開關(guān)閉合電路穩(wěn)定時，通過線圈的電流小于通過燈泡A的電流；在開關(guān)斷開瞬間，線圈產(chǎn)生自感電動勢提供瞬間電壓給兩燈泡供電，由于不會出現(xiàn)電流比之前還大的現(xiàn)象，因此A燈不會閃亮一下，只會一同慢慢熄滅。故C錯誤；D．在開關(guān)斷開瞬間，線圈相當(dāng)于電源，電流方向仍不變，所以電流自右向左通過A燈，故D錯誤；故選A。5、B【解析】粒子速度選擇器中受到電場力和洛倫茲力兩個作用，電場力不變，速度方向不變，可知洛倫茲力與電場力應(yīng)平衡，由左手定則判斷出洛倫茲力方向，粒子進入勻強磁場中受到洛倫茲力而做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得到半徑表達(dá)式，根據(jù)半徑公式分析半徑越大時，粒子的質(zhì)量和比荷的大小甲粒子在磁場中向上偏轉(zhuǎn)，乙粒子在磁場中向下偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則知甲粒子帶負(fù)電，乙粒子帶正電，故A錯誤；根據(jù)洛倫茲力提供向心力，，得：，則甲的比荷大于乙的比荷，B正確；能通過狹縫的帶電粒子，根據(jù)平衡條件可得，得速率，故C錯誤；若甲、乙兩束粒子的電荷量相等，由前面分析，則甲、乙兩束粒子的質(zhì)量比為2：3，故D錯誤；【點睛】此題考查了速度選擇器的問題：在速度選擇器中，粒子的受力特點是：同時受到方向相反的電場力和洛倫茲力作用；粒子能勻速通過選擇器的條件：電場力和洛倫茲力平衡，即，可得，只有速度為的粒子才能沿直線勻速通過選擇器6、A【解析】紅表筆插在正極孔中，與內(nèi)部電源的負(fù)極相連，黑表筆與電源的正極相連?！驹斀狻坑捎谝ＷC電流在表頭中紅進黑出，故紅表筆應(yīng)接電源的負(fù)極，黑表筆接電源的正極；并且在測量電阻時要進行歐姆調(diào)零；故應(yīng)串接滑動變阻器；故A正確，BCD錯誤?！军c睛】本題考查了歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，要記住電流從紅表筆進，從黑表筆出。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、BD【解析】粒子在磁場中均由于洛侖茲力充當(dāng)向心力而做勻速圓周運動，根據(jù)公式和圓的性質(zhì)可得出粒子運動的半徑、偏向角及離開磁場的時間；由洛侖茲力不做功可知離開時的動能【詳解】因洛侖茲力永不做功，故粒子在磁場中運動時動能保持不變，但由于不知離子初動能，故飛出時的動能不一定相同，故A錯誤；由可知，，因粒子的速率相同，比荷相同，故半徑相同，故B正確；由圓的性質(zhì)可知，軌跡圓與磁場圓相交，當(dāng)軌跡圓的弦長最大時偏向角最大，故應(yīng)該使弦長為PQ，故此時粒子一定不會沿PQ飛出，故C錯誤；由C的分析可知，由Q點飛出的粒子圓心角最大，故所對應(yīng)的時間最長，故D正確．所以BD正確，AC錯誤【點睛】本題為多個粒子的偏轉(zhuǎn)問題，此類題目要求我們能將圓的性質(zhì)掌握清楚，利用我們所掌握的幾何知識進行分析判斷8、BD【解析】AB．小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，合外力提供向心力。由題意可知，重力和電場力等大反向，相互抵消，細(xì)繩的拉力提供向心力，則小球帶正電，A錯誤，B正確；C．小球在從a點運動到b點的過程中，電場力做負(fù)功，電勢能增加，C錯誤；D．小球運動過程中電場力要做功，則機械能不守恒，D正確。故選BD。9、CD【解析】由于“粗糙斜面ab”，故兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能不守恒，故A錯誤；由動能定理得，重力、拉力、摩擦力對M做的總功等于M動能的增加，故B錯誤；除重力彈力以外的力做功，將導(dǎo)致機械能變化，故C正確；除重力彈力以外的力做功，將導(dǎo)致機械能變化，摩擦力做負(fù)功，故造成機械能損失，故D正確考點：機械能守恒定律，動能定理的應(yīng)用10、BD【解析】A．將電源和電阻箱視為等效電源，增加光照強度，光敏電阻減小，電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律：可知干路電流增大，則流過兩端電流增大，根據(jù)歐姆定律：可知兩端的電壓增大，A錯誤；BC．根據(jù)閉合電路歐姆定律：可知路端電壓，即a、b兩端電壓減小，兩端的電壓增大，根據(jù)分壓規(guī)律可知光敏電阻和指示燈構(gòu)成的并聯(lián)電路分壓減小，通過指示燈的電流減小，根據(jù)電功率的計算公式：可知指示燈功率減小，將變暗，B正確，C錯誤；D．干路電流增大，通過指示燈電流減小，根據(jù)分流規(guī)律可知通過光敏的電流增大，D正確。故選BD。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、①.1:2②.③.1:2【解析】[1]由動能定理知兩個粒子的動能之比即是電場力做功之比，則有[2]由得由動能定理得得聯(lián)立得則有[3]由周期公式得12、①.<；②.>；③.系統(tǒng)；【解析】根據(jù)電流表接法確定電壓、電流的偏差，從而根據(jù)歐姆定律得到電阻偏差；根據(jù)誤差來源判斷誤差類型【詳解】電流表外接時，電壓表測得電壓為電阻兩端電壓，電流表測的電流為電阻和電壓表的總電流，故電流偏大，那么，電阻偏小，即；電流表內(nèi)接時，電壓表測得電壓為電阻和電流表兩端的電壓，故電壓偏大，電流表電流為通過電阻的電流，那么，電阻偏大，即；這些誤差是由實驗設(shè)計本身造成的，實驗方案不變，那么誤差不變；那么，按照誤差分類可知：這種誤差為系統(tǒng)誤差【點睛】伏安法測電阻