2024屆四川省資陽市高中物理高二上期末調(diào)研試題含解析

2024屆四川省資陽市高中（物理高二上期末調(diào)研試題請考生注意：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，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、兩個放在絕緣架上的相同金屬球相距r，球的半徑比r小得多，帶電量大小分別為q和3q，相互斥力大小為3F．現(xiàn)將這兩個金屬球相接觸，然后分開，仍放回原處，則它們之間的相互作用力大小將變?yōu)椋ǎ〢.F B.4F/3C.4F D.2F2、一帶正電粒子僅在電場力作用下做直線運動，從A點經(jīng)B、C運動到D點，其v－t圖象如圖所示，則下列說法中正確的是（）A.A處的電場強度小于B處的電場強度B.粒子在A處的電勢能小于在B處的電勢能C.C、D間各點電場強度和電勢都為零DA、B兩點的電勢差等于C、B兩點間的電勢差3、如圖，電源的內(nèi)阻不能忽略，當電路中點亮的電燈的數(shù)目增多時，下面說法正確的是（）A.外電路的總電阻逐漸變大，電燈兩端的電壓逐漸變小B.外電路的總電阻逐漸變大，電燈兩端的電壓不變C.外電路的總電阻逐漸變小，電燈兩端的電壓不變D.外電路的總電阻逐漸變小，電燈兩端的電壓逐漸變小4、如圖所示，回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置，其核心部分是兩個D型金屬盒，置于勻強磁場中，兩盒分別與高頻電源相連。下列說法正確的是（）A.粒子從磁場中獲得能量B.粒子被電場加速后，運動越來越快，走過半圓的時間越來越短C.D形盤的半徑R越大，粒子離開回旋加速器時最大動能越小D.粒子第2次和第3次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為：5、一電流表的滿偏電流=30mA．內(nèi)電阻=95?，要把它改裝成一個量程為0．6A的電流表，應(yīng)在電流表上A.串聯(lián)一個5．00?的電阻 B.串聯(lián)個4．75?的電阻C.并聯(lián)一個5．00?的電阻 D.并聯(lián)一個4．75?的電阻6、如圖所示，天平可以用來測定磁感應(yīng)強度，磁場方向垂直紙面向里(虛線圍成的區(qū)域)，天平的右臂下面掛有一個矩形線圈，共N匝，線圈的下部懸在勻強磁場中，下底邊長為，右側(cè)邊伸入磁場中的長為，線圈中通有電流I（方向如圖）時，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量分別為的砝碼，天平平衡；當電流反向（大小不變）時，在某一邊需再加上質(zhì)量為m的砝碼后天平重新平衡，下列說法中正面的是（）A.需要在左邊加上質(zhì)量為m的砝碼，天平才能重新平衡B.磁場的磁感應(yīng)強度C.磁場磁感應(yīng)強度D.磁場的磁感應(yīng)強度二、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，a、b是一對平行金屬板，分別接到直流電源兩極上，板間場強為E，右邊有一擋板，正中間開有一小孔d，在較大空間范圍內(nèi)存在著勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里．從兩板左側(cè)中點c處射入一束粒子(不計重力),這些粒子都沿直線運動到右側(cè)，從d孔射出后分成兩束，且運動半徑不同，則下列判斷正確的是()A.這束粒子中一定有兩種不同速度的粒子B.這束粒子中一定有正負兩種粒子C.這束粒子中一定有兩種不同比荷的粒子D.a、b兩板間的勻強電場方向一定由b指向a8、如圖所示，一根足夠長的水平滑桿上套有一質(zhì)量為的光滑金屬圓環(huán)，在滑桿的正下方與其平行放置一足夠長的光滑水平的絕緣軌道，穿過金屬環(huán)的圓心．現(xiàn)使質(zhì)量為的條形磁鐵以水平速度沿絕緣軌道向右運動，則()A.磁鐵穿過金屬環(huán)后，兩者將先后停下來B.磁鐵將不會穿越滑環(huán)運動C.磁鐵與圓環(huán)的最終速度為D.整個過程最多能產(chǎn)生熱量9、一根長為0.2m、電流為2A的通電導(dǎo)線，放在B＝0.5T的勻強磁場中，受到磁場力的大小可能是A.0.1N B.0.2NC.0.3N D.0.4N10、質(zhì)量為m的通電細桿ab置于傾角為θ的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度為d，桿ab與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)為μ，有電流時，ab恰好在導(dǎo)軌上靜止，如圖所示，圖中的四個側(cè)視圖中，標出了四種可能的勻強磁場方向，其中桿ab與導(dǎo)軌之間的摩擦力可能為零的圖是（）A.BC.D.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）為探究一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時，壓強與體積的關(guān)系，設(shè)計了如下實驗：（1）用注射器封閉一部分氣體并連接裝置，如圖1所示，用注射器讀出封閉氣體的體積V，由電子壓強計讀出壓強P，改變氣體體積得出了一組據(jù)如表次數(shù)123456體積V/mL201816141210壓強P/105Pa1.0001.1051.2351.4001.8151.909壓強的倒數(shù)/10﹣5Pa﹣11.0000.9.50.8100.7140.5510.524（2）由上表數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出V﹣圖象，如圖2所示。由圖象可以看出第_____組數(shù)據(jù)誤差最大，原因可能是實驗過程中_____。A．封閉氣體有部分漏出B．用手握住注射器進行實驗C．緩慢推動注射器活塞（3）若該實驗的差僅由注射器與傳感器之間細管中的氣體體積V0導(dǎo)致的。由上面圖象得V0大小為_____mL（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）；為減少該實驗誤差，開始封閉氣體體積應(yīng)盡量_____（填“大”或者“小“）一些。12．（12分）(1)如圖游標卡尺讀數(shù)為_____mm。(2)某電流表表頭內(nèi)阻Rg＝200Ω，滿偏電流Ig＝2mA，按如圖改裝成量程為3V和15V的電壓表，其中R1＝_____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(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??；（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、C【解析】由庫侖定律可得:;解得：;由于兩球之間是斥力所以帶同種電荷那么兩球接觸后再分開要平分總電量,故分開后兩球的帶電量為2q；則庫侖力為:A.F與上述計算結(jié)果不相相符，故A錯誤；B.4F/3與上述計算結(jié)果不相相符，故B錯誤；C.4F與上述計算結(jié)果相相符，故C正確；D.2F與上述計算結(jié)果不相相符，故D錯誤2、D【解析】從圖象可以看出，粒子做的是非勻變速直線運動，可得出受到的電場力不恒定，由帶正電的粒子僅在電場力作用，有圖線斜率代表加速度，有牛頓第二定律得知電場力的大小關(guān)系，從而得到電場強度德大小關(guān)系．由運動過程中，動能增加，勢能減少，所以可判斷出粒子在AB兩點的電勢能大小，有電場力做功的公式可得AB兩點間的電勢差與CB兩點間的電勢差的大小關(guān)系【詳解】由運動的速度-時間圖象可看出，帶正電的粒子的加速度在A點時較大，由牛頓第二定律得知在A點的電場力大，故A點的電場強度一定大于B點的電場強度，故A錯誤；由A到B的過程中，速度變大了，說明是電場力做正功，電勢能轉(zhuǎn)化為動能，由功能關(guān)系可知，此過程中電勢能減少，正電荷在A點是電勢能大于在B時的電勢能，所以粒子在A點的電勢能高于B點的電勢能，故B錯誤；從C到D，粒子速度一直不變，故電場力做功為零，可知CD間各點電場強度為零，但電勢不一定為零，故C錯誤；A、C兩點的速度相等，故粒子的動能相同，因此從A到B和從B到C電場力做功的絕對值相同，AB兩點間的電勢差等于CB兩點間的電勢差，故D正確．故選D【點睛】本題考查到了電場力做功的計算和電場力做功與電勢能的關(guān)系，其關(guān)系為：電場力對電荷做正功時，電荷的電勢能減少；電荷克服電場力做功，電荷的電勢能增加，電勢能變化的數(shù)值等于電場力做功的數(shù)值．這常是判斷電荷電勢能如何變化的依據(jù)．還考查了對于勻變速直線運動的圖象分析電荷在電場中移動時，電場力做的功與移動的路徑無關(guān)，只取決于起止位置的電勢差和電荷的電量，這一點與重力做功和高度差的關(guān)系相似.3、D【解析】由并聯(lián)電路總電阻小于任意支路電阻可知，并聯(lián)的路段越多電阻越小，總電阻越小，電流增大，內(nèi)電阻分壓增大，路端電壓減小，D對；4、D【解析】A．磁場使粒子偏轉(zhuǎn)，電場使粒子加速，粒子從電場中獲得能量，故A錯誤；B．粒子在磁場中的運動周期，可知粒子在D型盒每個半圓周內(nèi)的運動時間都是相同的，選項B錯誤；C．根據(jù)，最大動能可知D形盤的半徑R越大，粒子離開回旋加速器時最大動能越大，選項C錯誤；D．則由動能定理，qU=△Ek，可知，每一次通過狹縫時獲得的能量相同，粒子第2次和第3經(jīng)過兩D形盒間狹縫后的動能之比是2：3，所以速度之比是，根據(jù)：得：軌道半徑之比為．故D正確；故選D。5、C【解析】把小量程電流表改裝成大量程電流表需要并聯(lián)分流電阻，應(yīng)用并聯(lián)電路特點與歐姆定律求出并聯(lián)電阻阻值【詳解】把電流表改裝成0.6A的電流表需要并聯(lián)分流電阻，并聯(lián)電阻阻值為：，故C正確，ABD錯誤6、C【解析】A．磁感應(yīng)強度B的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向上，相當于右邊少了兩倍的安培力大小，所以右邊應(yīng)加砝碼，故A錯誤；BCD．B的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向上，相當于右邊少了兩倍的安培力大小，所以右邊應(yīng)加砝碼，有解得故C正確，BD錯誤。故選C。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】粒子在平行金屬板間沿直線運動，說明洛倫茲力和電場力平衡，由此得出兩種粒子的速度大小相等，射出小孔后，偏轉(zhuǎn)方向及半徑不同，結(jié)合左手定則及半徑公式可知電性和比荷關(guān)系，由正負粒子的板間勻速直線，通過受力分析得出電場方向；【詳解】A、粒子在速度選擇器中沿直線運動，說明，粒子速度，粒子的速度一定相同，故A錯誤；B、粒子從小孔射出后，分成兩束，偏轉(zhuǎn)方向不同，根據(jù)左手定則知，兩種帶電粒子電性相反，即這束粒子中一定有正負兩種粒子，故B正確；C、粒子射出小孔后，進入右側(cè)磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)，得半徑，半徑不同，則不同，所以這束粒子中一定有兩種不同比荷的粒子，故C正確；D、正負兩種粒子從左側(cè)向右側(cè)沿直線運動，對于帶正電粒子，洛倫茲力向上，電場力向下，所以電場方向一定由a指向b，故D錯誤；故選BC【點睛】關(guān)鍵是知道速度選擇器是利用電場力等于洛倫茲力的原理進行工作的，故速度選擇器只能選擇速度而不能選擇電性8、CD【解析】金屬圓環(huán)光滑，一足夠長的水平的絕緣軌道光滑，所以圓環(huán)與磁鐵組成的系統(tǒng)水平方向受到的合力為0，滿足動量守恒，根據(jù)動量守恒定律與能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律即可解答【詳解】A．金屬環(huán)是光滑的，足夠長的水平的絕緣軌道是光滑的，在磁鐵穿過金屬環(huán)后，二者由于不受摩擦力的作用，兩者將不會停下來，A錯誤；B．磁鐵在靠近金屬環(huán)的過程中金屬環(huán)的感應(yīng)電流方向產(chǎn)生的磁場與原磁場的方向相反，所以磁鐵受到阻力的作用，同理，在離開金屬環(huán)的過程中金屬環(huán)的感應(yīng)電流方向產(chǎn)生的磁場與原磁場的方向相同，也是受到阻力的作用，但是由于不知道初速度以及環(huán)與磁鐵的質(zhì)量之間的關(guān)系，所以不能判斷出磁鐵是否能夠會穿越滑環(huán)運動，B錯誤；C．選取磁鐵與圓環(huán)組成的系統(tǒng)為研究的系統(tǒng)，系統(tǒng)在水平方向受到的合力為0，滿足動量守恒；選取磁鐵M運動的方向為正方向，則最終可能到達共同速度時得C正確；D．磁鐵若能穿過金屬環(huán)，運動的過程中系統(tǒng)的產(chǎn)生的熱量等于系統(tǒng)損失的動能，二者的末速度相等時損失的動能最大，為D正確【點睛】本題為結(jié)合楞次定律考查動量守恒定律應(yīng)用，要注意選取的研究對象是磁鐵與圓環(huán)組成的系統(tǒng)，可根據(jù)楞次定律的表現(xiàn)來判斷物體運動狀態(tài)的變化9、AB【解析】當通電導(dǎo)線與磁場垂直時，導(dǎo)線所受的磁場力最大，為當導(dǎo)線與磁場平行時，導(dǎo)線所受磁場力最小為零。則導(dǎo)線所受磁場力范圍為故選AB。10、AB【解析】A．桿子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力，若三個力平衡，則不受摩擦力。故A正確。B．桿子受重力，豎直向上的安培力，若重力與安培力相等，則二力平衡，不受摩擦力。故B正確。C．桿子受重力、豎直向下的安培力、支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力。故C錯誤。D．桿子受重力、水平向左的安培力，支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力。故D錯誤。故選AB.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、①.5②.B③.1④.大【解析】（2）[1]從圖中可知，第5組數(shù)據(jù)明顯偏離直線，故誤差較大數(shù)據(jù)為第5組；[2]第5組數(shù)據(jù)壓強值偏大；A.如果有氣體漏出，壓強應(yīng)該偏小，A錯誤；B.用手握住注射器進行實驗，導(dǎo)致壓強測量偏大，B正確；C.實驗中必須緩慢推動注射器活塞，C錯誤；故選B。（3）[3]由波意耳定律可得整理可得故圖像與縱軸交點即為注射器與傳感器之間細管中的氣體體積，即；[4]為減少該實驗誤差，則圖像應(yīng)該盡量過原點，即，開始封閉氣體體積應(yīng)盡量大。12、①.14.50②.1300【解析】(1)[1]．游標卡尺的主尺讀數(shù)為：14.0mm，游標尺上第10個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標尺讀數(shù)