2024屆湖南名師聯(lián)盟高二物理第一學(xué)期期末考試試題含解析

2024屆湖南名師聯(lián)盟高二物理第一學(xué)期期末考試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電子1從磁場(chǎng)邊界上的a點(diǎn)垂直MN且垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)t1時(shí)間從b點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)．之后電子2也由a點(diǎn)沿圖示方向以相同速率垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)t2時(shí)間從a、b連線的中點(diǎn)c離開(kāi)磁場(chǎng)，則為()A. B.2C. D.32、醫(yī)生做某些特殊手術(shù)時(shí)，利用電磁血流計(jì)來(lái)監(jiān)測(cè)通過(guò)動(dòng)脈的血流速度。電磁血流計(jì)由一對(duì)電極a和b以及一對(duì)磁極N和S構(gòu)成，磁極間的磁場(chǎng)是均勻的。使用時(shí)，兩電極a、b均與血管壁接觸，兩觸點(diǎn)的連線、磁場(chǎng)方向和血流速度方向兩兩垂直，如圖所示。由于血液中的正負(fù)離子隨血流一起在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，電極a、b之間會(huì)有微小電勢(shì)差。在達(dá)到平衡時(shí)，血管內(nèi)部的電場(chǎng)可看作是勻強(qiáng)電場(chǎng)，血液中的離子所受的電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力的合力為零。在某次監(jiān)測(cè)中，兩觸點(diǎn)間的距離為3.0mm，血管壁的厚度可忽略，兩觸點(diǎn)間的電勢(shì)差為160μV，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.040T。則血流速度的近似值和電極a、b的正負(fù)為（）A.1.3m/s，a負(fù)、b正B.2.7m/s，a正、b負(fù)C.1.3m/s，a正、b負(fù)D.2.7m/s，a負(fù)、b正3、空間存在垂直于紙面方向的均勻磁場(chǎng)，其方向隨時(shí)間做周期性變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示．規(guī)定B＞0時(shí)，磁場(chǎng)的方向穿出紙面．一電荷量q＝5×10﹣7C、質(zhì)量m＝5×10﹣10kg的帶電粒子，位于某點(diǎn)O處，在t＝0時(shí)刻以初速度v0＝m/s沿某方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．不計(jì)重力的作用，不計(jì)磁場(chǎng)的變化可能產(chǎn)生的一切其他影響．則在磁場(chǎng)變化N個(gè)周期（N為整數(shù)）的時(shí)間內(nèi)帶電粒子的平均速度的大小等于（）A.m/s B.m/sC.m/s D.2m/s4、下列說(shuō)法正確的是A.由可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E與試探電荷的電荷量q成反比B.由可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)與試探電荷的電荷量q成反比C.由可知，某段導(dǎo)體中的電流I與導(dǎo)體兩端的電壓U成正比D.由可知，磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與通電導(dǎo)線所受安培力F成正比5、我國(guó)古代有“千里眼”的神話傳說(shuō)，下列發(fā)明具有相似功能的是（）A.收音機(jī) B.錄音機(jī)C.雷達(dá) D.電燈6、下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是A.磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生力的作用B.電流的周?chē)墚a(chǎn)生磁場(chǎng)C.軟鐵棒可被磁場(chǎng)磁化而帶磁性D.變化的磁場(chǎng)使閉合電路中產(chǎn)生電流二、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、如圖所示，虛線表示電場(chǎng)的一族等勢(shì)面且相鄰等勢(shì)面電勢(shì)差相等，一個(gè)帶正電的粒子以一定的初速度進(jìn)入電場(chǎng)后，只在電場(chǎng)力作用下沿實(shí)線軌跡運(yùn)動(dòng)，粒子先后通過(guò)M點(diǎn)和N點(diǎn)．在這一過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，由此可判斷出()A.N點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)的電勢(shì)B.粒子在N點(diǎn)的電勢(shì)能比在M點(diǎn)的電勢(shì)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(chǎng)力比在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大8、如圖甲所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一電阻R，整個(gè)裝置處于方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。t=0時(shí)對(duì)金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌的外力F，使金屬棒由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，金屬棒電阻為r，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。已知通過(guò)電阻R的感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。下列關(guān)于金屬棒運(yùn)動(dòng)速度v、外力F、流過(guò)R的電荷量q以及閉合回路中磁通量的變化率隨時(shí)間變化的圖象正確的是（）A. B.C. D.9、在一根較長(zhǎng)的鐵釘上，用漆包線繞上兩個(gè)線圈A、B，將線圈B的兩端接在一起，并把CD段漆包線拉直沿南北方向放置在靜止的小磁針的上方，如圖所示．下列判斷正確的是A.開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)動(dòng)B.開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向里轉(zhuǎn)動(dòng)C.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向里轉(zhuǎn)動(dòng)D.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)動(dòng)10、如圖，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．M為磁場(chǎng)邊界上一點(diǎn)有無(wú)數(shù)個(gè)帶電量為q、質(zhì)量為m的相同粒子（不計(jì)重力）在紙面內(nèi)向各個(gè)方向以相同的速率通過(guò)M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段圓弧上，這段圓弧的弧長(zhǎng)是圓周長(zhǎng)的．下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率為B.粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率為C.若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小增加到，則粒子射出邊界的圓弧長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)D.若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小增加到，則粒子射出邊界的圓弧長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖甲所示，為了觀察雙縫干涉圖樣，在暗室中做光的干涉實(shí)驗(yàn)，打開(kāi)激光器，讓一束黃色的激光通過(guò)雙縫（1）在光屏上觀察到的圖案應(yīng)該是圖乙中的______（選填“a”或“b”）；（2）為了讓光屏上觀察到的條紋間距變大，下列做法可行的是______A．其它條件不變，只將光源換為紅色激光光源B．其它條件不變，只將光源換為藍(lán)色激光光源C．其它條件不變，只換一個(gè)雙縫間距較小的雙縫D．其它條件不變，只減小雙縫與光屏的距離12．（12分）某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A．被測(cè)干電池一節(jié)B．電流表：量程0~0.6A，內(nèi)阻為0.1ΩC．電流表：量程0~3A，內(nèi)阻約為0.02ΩD．電壓表：量程0~3V，內(nèi)阻約為15kΩE．滑動(dòng)變阻器：0~30Ω，最大允許通過(guò)電流為2AF．滑動(dòng)變阻器：0~2kΩ，最大允許通過(guò)電流為1AG．導(dǎo)線若干，開(kāi)關(guān)（1）為了盡量得到較準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和方便操作，我們選擇了圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電流表應(yīng)選________。（填器材前面的字母序號(hào)，如A、B、C等）。（2）某同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)畫(huà)出U-I圖線如圖乙所示。根據(jù)圖乙中所畫(huà)的圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E=____V，內(nèi)阻r=____Ω。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)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(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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、D【解析】考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)?！驹斀狻侩娮?以相同速率垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式可知，兩電子運(yùn)動(dòng)半徑相同，由周期公式可知，周期也相同，由幾何關(guān)系可知，電子1運(yùn)動(dòng)的圓心角為，電子2運(yùn)動(dòng)的圓心角為，由時(shí)間可得：D正確。故選D。2、C【解析】血液中正負(fù)離子流動(dòng)時(shí)，根據(jù)左手定則，正離子受到向上的洛倫茲力，負(fù)離子受到向下的洛倫茲力，所以正離子向上偏，負(fù)離子向下偏．則a帶正電，b帶負(fù)電．最終血液中的離子所受的電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力的合力為零，有所以故選C。3、D【解析】粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，求出粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期和半徑，即可畫(huà)出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，平均速度等于位移除以時(shí)間【詳解】設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)半徑為r，則有：，周期為：；粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖如圖所示：磁場(chǎng)變化的一個(gè)周期內(nèi)，帶電粒子的位移為，所以在磁場(chǎng)變化N個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)，帶電粒子的平均速度為：；故D正確，A、B、C錯(cuò)誤.故選D.【點(diǎn)睛】該題考查了帶電粒子在方向隨時(shí)間作周期性變化的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，此題不但要求學(xué)生要熟練的應(yīng)用帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑公式和周期公式，還要求要有較強(qiáng)的對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的分析能力，該題關(guān)鍵是找出磁場(chǎng)變化的周期和粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期的關(guān)系．正確的繪制出粒子的軌跡圖，對(duì)解決問(wèn)題有非常大的幫助.4、C【解析】根據(jù)公式是否是比值定義法，分析各量之間的關(guān)系．比值法定義法被定義的物理量反映物質(zhì)的屬性【詳解】A．公式采用比值定義法，E反映電場(chǎng)本身的強(qiáng)弱和方向，與試探電荷在電場(chǎng)中該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力F和電荷量q無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．由公式采用比值定義法，反映電場(chǎng)本身的性質(zhì)，與試探電荷在電場(chǎng)中該點(diǎn)所具有的電勢(shì)能和電荷量q無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．公式是歐姆定律的表達(dá)式，某段導(dǎo)體中的電流I與導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，故C正確；D．采用比值定義法，B反映磁場(chǎng)本身的強(qiáng)弱和方向，與電流元在磁場(chǎng)中該點(diǎn)所受的安培力F和IL無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤所以C正確，ABD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決本題關(guān)鍵要掌握物理量的定義方法和公式中各量的準(zhǔn)確含義，并要理解公式的適用條件5、C【解析】A．收音機(jī)能收聽(tīng)廣播信號(hào)，但不具有“千里眼”類似的功能，故A錯(cuò)誤；B．錄音機(jī)能記錄聲音信號(hào)，不具有“千里眼”類似的功能，故B錯(cuò)誤；C．使用雷達(dá)，可以遠(yuǎn)距離觀測(cè)飛機(jī)、輪船以及各種飛行物，與“千里眼”具有類似的功能，故C正確；D．白熾燈能發(fā)光，但不具有“千里眼”類似的功能，故D錯(cuò)誤。故選C。6、D【解析】電磁感應(yīng)指閉合回路中部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，或者穿過(guò)閉合線圈的磁通量變化，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象A.磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生力的作用屬于電流在磁場(chǎng)中受力．故A錯(cuò)誤；B.電流的周?chē)墚a(chǎn)生磁場(chǎng)屬于電流的磁效應(yīng)．故B錯(cuò)誤；C.軟鐵棒可被磁場(chǎng)磁化而帶磁性屬于鐵磁性物質(zhì)的磁化過(guò)程．故C錯(cuò)誤；D.變化的磁場(chǎng)使閉合電路中產(chǎn)生電流是因磁通量的變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，形成感應(yīng)電流的現(xiàn)象．屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象．故D正確二、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、AB【解析】粒子帶正電，由運(yùn)動(dòng)軌跡可知，電場(chǎng)力的方向指向右下方即電場(chǎng)線的方向指向右下方，根據(jù)電場(chǎng)的性質(zhì)“順著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落”可知N點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)的電勢(shì)，A選項(xiàng)正確；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，B選項(xiàng)正確；電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)電場(chǎng)線或等勢(shì)面的疏密表電場(chǎng)強(qiáng)弱可知，D選項(xiàng)錯(cuò)誤8、AB【解析】A．根據(jù)如圖乙所示的I-t圖象可知I=kt，其中k為比例系數(shù)，由閉合電路歐姆定律可得又E=Blv聯(lián)立解得故v-t圖象是一條過(guò)原點(diǎn)且斜率大于零的直線，說(shuō)明導(dǎo)體棒做的是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，即v=at，A正確；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得所以有故圖象是一條過(guò)原點(diǎn)且斜率大于零的直線，B正確；C．對(duì)導(dǎo)體棒由牛頓第二定律可得F-BIl-mgsinθ=ma而，v=at聯(lián)立解得可見(jiàn)F-t圖象是一條斜率大于零且與速度軸正半軸有交點(diǎn)的直線，C錯(cuò)誤；D．流過(guò)R電荷量q為故q-t圖象是一條開(kāi)口向上的拋物線，D錯(cuò)誤。故選AB。9、BD【解析】AB．開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，穿過(guò)線圈磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流流過(guò)CD的方向是從C到D，根據(jù)右手螺旋法則可知，其下方的磁場(chǎng)方向向里，則小磁針的N極垂直紙面向里轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，穿過(guò)線圈磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流流過(guò)CD的方向是從D到C，根據(jù)右手螺旋法則可知，其下方的磁場(chǎng)方向向外，則小磁針的N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選BD.10、BD【解析】A、邊界上有粒子射出的范圍是偏轉(zhuǎn)圓直徑為弦所對(duì)應(yīng)的邊界圓弧長(zhǎng)，即偏轉(zhuǎn)圓半徑，所以，，故A錯(cuò)誤，B正確；C、磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來(lái)的倍，那么，偏轉(zhuǎn)圓半徑，所以，偏轉(zhuǎn)圓直徑對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)為R，有粒子射出的邊界圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為，所以粒子射出邊界的圓弧長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)，故C錯(cuò)誤，D正確三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.（1）b②.（2）AC【解析】（1）根據(jù)雙縫干涉條紋的特點(diǎn)確定哪個(gè)圖案是雙縫干涉條紋（2）根據(jù)△x＝λ判斷使條紋間距變大的方案【詳解】（1）雙縫干涉條紋等間距、等寬，可知在光屏上觀察到的圖案應(yīng)該是圖乙中的b（2）雙縫干涉條紋的間距△x＝λ，只將光源換為紅色激光光源，光的波長(zhǎng)變大，則條紋間距變大，故A正確．只將光源換為藍(lán)色激光光源，光的波長(zhǎng)變小，則條紋間距變小，故B錯(cuò)誤．只換一個(gè)雙縫間距較小的雙縫，即d變小，則條紋間距變大，故C正確．只減小雙縫與光屏的距離，即L減小，則條紋間距變小，故D錯(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道雙縫干涉條紋的特點(diǎn)，掌握雙縫干涉條紋間距公式，知道影響條紋間距的因素12、①.B②.1.5③.0.90【解析】(1)[1]電源內(nèi)阻較小，為了準(zhǔn)確測(cè)量?jī)?nèi)阻，