2024屆江西省重點中學盟校高二物理第一學期期末綜合測試試題含解析

2024屆江西省重點中學盟校高二物理第一學期期末綜合測試試題考生須知：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在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、物體做平拋運動，在水平方向上通過的最大距離取決于（）A.物體的下落高度B.物體的下落高度和初速度C.物體的初速度D.物體受到的重力和初速度2、下列說法中正確的是（）A.奧斯特首先引入電場線和磁感線，極大地促進了他對電磁現(xiàn)象的研究B.法拉第在對理論基礎(chǔ)和實驗資料進行嚴格分析后，提出了電磁感應(yīng)定律C.楞次認為，在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部存在著一種環(huán)形電流，從而使每個物質(zhì)微粒都成為微小的磁體D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律3、如圖所示，圓形磁場區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強磁場，PQ為圓形磁場的直徑，O為圓心磁場的圓心，OA為圓形磁場的水平半徑，圓心磁場的半徑為R，處于磁場邊界P點的粒子源不斷沿各個方向?qū)⑺俾蕍0的同種帶電粒子垂直磁場方向射入磁場．當磁感應(yīng)強度為B＝B0時，PQ左側(cè)圓弧恰全部有帶電粒子射出，下列說法正確的是（）A.粒子一定帶負電B.粒子出磁場時速度方向一定垂直PQC.粒子的比荷為D.若B＝2B0，PA圓弧上均有粒子射出4、測量國際單位制規(guī)定的三個力學基本物理量分別可用的儀器是下列哪一組（

）A.米尺、彈簧秤、秒表

B.米尺、天平、秒表C.量筒、天平、秒表

D.米尺、測力計、打點計時器5、賓館房間的天花板上會安裝一個報警器，當房間失火時，它能通過電路發(fā)出警報，這個報警器使用的傳感器是A.煙霧傳感器B.聲音傳感器C.生物傳感器D.壓力傳感器6、下列物體的運動，不遵循經(jīng)典力學規(guī)律的是A.蘋果從樹上自由下落的運動 B.神舟飛船繞地球的運動C.子彈飛出槍口后的運動 D.粒子接近光速的運動二、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，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B＝0.5T，邊長為L＝10cm的正方形線圈abcd共N＝100匝，線圈電阻r＝1Ω。線圈繞垂直于磁感線的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度ω＝2πrad/s，外電路電阻R＝4Ω。則A.交流電壓表的示數(shù)為2.22V B.由圖示位置轉(zhuǎn)過角時的感應(yīng)電動勢的大小為1.57VC.線圈轉(zhuǎn)動一周電流產(chǎn)生的總熱量約為1J D.圖示位置ab邊所受的安培力大小為0.0314N8、如圖甲所示為一個質(zhì)量為m、電荷量為＋q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動，細桿處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，（不計空氣阻力），現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運動過程中，圓環(huán)運動的速度圖象可能正確的是（）A. B.C. D.9、實驗得到金屬鈣的光電子的最大初動能與入射光頻率的關(guān)系如圖所示。下表中列出了幾種金屬的截止頻率和逸出功，參照下表可以確定的是()金屬鎢鈣鈉截止頻率10.957.735.53逸出功W/eV4.543.202.29A.如用金屬鎢做實驗得到的圖線也是一條直線，其斜率與圖中直線的斜率相等B.如用金屬鈉做實驗得到的圖線也是一條直線，其斜率比圖中直線的斜率大C.如用金屬鈉做實驗得到的圖線也是一條直線，設(shè)其延長線與縱軸交點的坐標為(0，)，則D.如用金屬鎢做實驗，當入射光的頻率時，可能會有光電子逸出10、如圖所示，平行板電容器的下極板接地，使上極板正帶電后，其電勢為φ．以下方法中，能使上極板電勢φ升高的是A.縮小兩極板間的距離B.加大兩極板間的距離C.在兩極板間插入電介質(zhì)D.使兩極板的正對面積減小一些三、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）某同學現(xiàn)有以下器材，他希望利用它們來測量某電池的電動勢和內(nèi)阻A．被測電池（電動勢在10V～15V之間，內(nèi)阻未知）B．電阻箱（0～20Ω）C．滑動變阻器（最大阻值20Ω）D．定值電阻R0（阻值5Ω）E．電流表A1（量程3A，內(nèi)阻忽略不計）F．電流表A2（量程0.6A，內(nèi)阻忽略不計）G．電鍵H．導線若干實驗中用到了包括電池和定值電阻R0在內(nèi)的六種實驗器材，并利用實驗數(shù)據(jù)做出了通過電源的電流I的倒數(shù)和外電路電阻R（R0除外）的關(guān)系圖線，即圖線，如圖所示．則根據(jù)上述條件分析該同學在實驗過程中：①實驗時電阻箱和滑動變阻器二者中應(yīng)選擇___________________；②在虛線框內(nèi)畫出實驗原理圖（請在圖中表明所選器材的符號）______；③根據(jù)圖線求出電池的電動勢為________V，內(nèi)阻為________Ω12．（12分）有一電壓表V1，其量程為3V，內(nèi)阻約為3000，要準確地測量該電壓表的內(nèi)阻，提供的實驗器材有：電源E：電動勢約為15V，內(nèi)阻可忽略不計；電流表A1：量程為0~100mA，內(nèi)阻；電壓表V2：量程為0~2V，內(nèi)阻；定值電阻R1：阻值20；定值電阻R2：阻值3；滑動變阻器R0：最大阻值10，額定電流1A；開關(guān)S，導線若干。（1）實驗中應(yīng)選用的電表是__________；定值電阻應(yīng)選用__________。（2）設(shè)計一個測量電壓表V1內(nèi)阻的實驗電路，在答題卡虛線框內(nèi)畫出原理圖。（）（3）實驗需要測量的量是__________。（4）電壓表V1內(nèi)阻的計算表達式為__________。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L14．（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，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(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

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、B【解析】物體在做平拋運動，在豎直方向有：，得，在水平方向，可知最大距離取決于物體的下落高度和初速度，B正確，ACD錯誤，選B【點睛】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，運動的時間由高度決定，初速度和時間共同決定水平位移2、D【解析】A.法拉第首先引入電場線和磁感線，極大地促進了他對電磁現(xiàn)象研究，選項A錯誤；B.電磁感應(yīng)定律是紐曼和韋伯在對理論基礎(chǔ)和實驗資料進行嚴格分析后提出，法拉第只是發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項B錯誤；C.安培認為，在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部存在著一種環(huán)形電流，從而使每個物質(zhì)微粒都成為微小的磁體，選項C錯誤；D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律，選項D正確。故選D。3、B【解析】粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，故由粒子射出磁場邊界恰好占整個邊界的一半可得：粒子運動軌跡的軌道半徑為R；A項：由左手定則知粒子帶正電，故A錯誤；B項：由粒子做勻速圓周運動，軌道半徑為R，根據(jù)幾何關(guān)系可得：粒子離開磁場時的徑向平行于PQ，故粒子離開磁場時速度方向垂直PQ連線，故B正確；C項：根據(jù)洛倫茲力做向心力可得：故粒子的比荷，故C錯誤；D項：若B＝2B0，粒子運動軌跡的軌道半徑為，改變初速度方向，粒子從PA圓弧射出，最遠從如圖的M點射出，PM＝R，故D錯誤；故選B4、B【解析】長度、時間、質(zhì)量是三個力學基本物理量，米尺是測量長度的儀器，天平是測量質(zhì)量的儀器，秒表是測量時間的儀器，故B正確，ACD錯誤5、A【解析】當房間失火時，房間會有煙霧，將煙霧信號轉(zhuǎn)換成電信號，從而發(fā)出警報，所以該傳感器是煙霧傳感器實現(xiàn)報警的，故選項A正確，B、C、D錯誤6、D【解析】蘋果、飛船和子彈的運動都屬于宏觀物體低速運動的情形，經(jīng)典力學能適用．故ABC錯誤．粒子接近光速的運動，屬于高速運動的情形，不遵循經(jīng)典力學規(guī)律；故D正確．本題選不遵循經(jīng)典力學規(guī)律的，故選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、BC【解析】AB．根據(jù)Em=NBωS，可得感應(yīng)電動勢的最大值由于線框垂直于中性面開始計時，所以瞬時感應(yīng)電動勢表達式：當線圈轉(zhuǎn)過角時的瞬時感應(yīng)電動勢為轉(zhuǎn)動過程中，交流電壓表的示數(shù)為有效值，所以有：故A錯誤，B正確；C．一個周期內(nèi)，由公式周期為熱量故C正確；D．電流為安培力為故D錯誤。故選BC。8、AD【解析】v0大小不同，洛倫茲力qv0B與重力mg的大小關(guān)系不確定，所以有三種可能性。A．若滿足，則桿對環(huán)無壓力，無摩擦力，環(huán)做勻速直線運動，故A正確；BC．若滿足，則桿對環(huán)的彈力向上，豎直方向有滑動過程中，摩擦力阻礙環(huán)的運動，環(huán)做減速運動，速度越小，洛倫茲力越小，則壓力增大，由牛頓第二定律可知，加速度增大，即做加速度增大的減速運動，BC錯誤；D．若滿足，則有滑動過程中，摩擦力阻礙環(huán)的運動，環(huán)做減速運動，速度越小，洛倫茲力越小，則支持力減小，由牛頓第二定律可知，加速度減小，即做加速度減小的減速運動，當速度減小到某個值使得時，有無摩擦力，不再減速，接下來做勻速直線運動，D正確。故選AD。9、AC【解析】A．由光電效應(yīng)方程可知，圖線的斜率表示普朗克常量，橫軸截距表示最大初動能為零時的入射光頻率，此時的頻率等于金屬的極限頻率，也可能知道極限波長，根據(jù)可求出逸出功，因普朗克常量與金屬的性質(zhì)、與光電子的最大初動能、入射光的頻率無關(guān)，如用金屬鎢做實驗得到的圖線也是一條直線，其斜率與圖中直線的斜率相等，A正確；BC．同理如用金屬鈉做實驗得到的圖線也是一條直線，其斜率與圖中直線的斜率相等，設(shè)其延長線與縱軸交點的坐標為（0，），由于鈉的逸出功小于鎢的逸出功，則，B錯誤,C正確；D．金屬鎢的截止頻率高于鈣的截止頻率如用金屬鎢做實驗，當入射光的頻率時，不可能會有光電子逸出，D錯誤；故選AC?！军c睛】只要記住并理解了光電效應(yīng)的特點，只要掌握了光電效應(yīng)方程就能順利解決此題，所以可以通過多看課本加強對基礎(chǔ)知識的理解。解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程知道逸出功與極限頻率的關(guān)系。10、BD【解析】A項：縮小兩極板間的距離，由公式可知，電容增大，由公式可知，U減小，由于下極板接地，所以上板的電勢降低，故A不可行；B項：加大兩極板間的距離，由公式可知，電容減小，由公式可知，U增大，由于下極板接地，所以上板的電勢升高，故B可行；C項：在兩極板間插入電介質(zhì)即介電常數(shù)增大，由公式可知，電容增大，由公式可知，U減小，由于下極板接地，所以上板電勢降低，故C不可行；D項：使兩極板的正對面積減小一些，由公式可知，電容減小，由公式可知，U增大，由于下極板接地，所以上板的電勢升高，故D可行故選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.電阻箱②.③.12④.1【解析】①根據(jù)實驗器材選擇測量電源電動勢與內(nèi)阻實驗所需實驗器材；②根據(jù)所選實驗器材作出實驗電路圖；③根據(jù)實驗電路，由歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達式，然后根據(jù)圖象與函數(shù)表達式求出電源電動勢與內(nèi)阻；【詳解】①測電源電動勢與內(nèi)阻，由題意可知，實驗中有兩個未知內(nèi)阻的電流表、一個電阻箱、一個滑動變阻器與一個定值電阻，沒有電壓表，兩電流表內(nèi)阻未知，不能用電流表與定值電阻組成電壓表測電壓，因此不能用伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻，應(yīng)該用安阻法測電源電動勢與內(nèi)阻，需要的實驗器材是：電阻箱②電源電動勢約為10V-15V，為了保護電路安全、進行多次實驗測出多組實驗數(shù)據(jù)，電流表應(yīng)選A1，安阻法測電源電動勢與內(nèi)阻的實驗電路如圖所示：③由實驗電路可知，在閉合電路中，電源電動勢：E=I（r+R0+R），則，由圖所示圖象可知，圖象的截距，圖象的斜率，則電源電動勢E==12V，電源內(nèi)阻：r=bE-R0=0.5×12-5=1Ω【點睛】本題考查了測電源電動勢與內(nèi)阻實驗，要掌握測電源電動勢與內(nèi)阻實驗的常用實驗方案：伏安法、安阻法、伏阻法，要掌握各種實驗方案的實驗原理、實驗器材、實驗電路、實驗步驟與實驗數(shù)據(jù)的處理方法12、①.V2②.R1③.④.V1的示數(shù)U1，V2的示數(shù)U2⑤.【解析】（1）[1]由于待測電壓表的電壓量程為3V，最大電流為遠小于電流表的量程100mA，而電壓表V2的量程與其電壓量程接近，所以電表應(yīng)選電壓表V2；[2]為保護電源，定值電阻應(yīng)選阻值大的R1。（2）[3]由于滑動變阻器的總電阻遠小于待測電壓表內(nèi)阻，所以變阻器應(yīng)采用分壓式接法；由于待測電壓表的額定電流為，電壓表V2的額定電流為所以應(yīng)將兩電壓表串聯(lián)使用，電路圖如圖所示（3）[4]根據(jù)歐姆定律和串并聯(lián)規(guī)律有解得所以