2024屆新疆維吾爾自治區(qū)普通高中高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2024屆新疆維吾爾自治區(qū)普通高中高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項: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，邊長為L的正六邊形ABCDEF的5條邊上分別放置5根長度也為L的相同絕緣細(xì)棒。每根細(xì)棒均勻帶上正電?，F(xiàn)將電荷量為+Q的點電荷置于BC中點，此時正六邊形幾何中心O點的場強(qiáng)為零。若移走AB邊上的細(xì)棒，則O點電場強(qiáng)度大小為(k為靜電力常量)(不考慮絕緣棒及+Q之間的相互影響)（）A. B.C. D.2、如圖所示，重力為10N的物體置于水平桌面上，在3N的水平拉力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，則物體所受力的合力大小為（）A.10N B.7NC.3N D.03、如圖所示,在a、b、c三處垂直紙面放置三根長直通電導(dǎo)線,a、b、c是等邊三角形的三個頂點,電流大小相等,a處電流在三角形中心O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,則O處磁感應(yīng)強(qiáng)度（）A. B.C. D.4、一根長為0.1m、電流為1A的通電導(dǎo)線，在磁場中某處受到的磁場力大小為0.4N，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度（）A.等于4T B.大于或等于4TC.小于或等于4T D.可能為零5、一根長為0.2m，電流為4A的通電導(dǎo)線，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場中，受到的安培力大小不可能是（）A.0.4N B.0.5NC.0.3N D.06、關(guān)于電源電動勢，下列說法正確的是（）A.電動勢就是電源供給電路的能量B.電動勢反映出電源將其它形式能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)C.電源接入電路時，其兩端的電壓就是電源電動勢D.電動勢的大小一定等于電路中的電流與全電路電阻的乘積二、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，在平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直于紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其邊界過原點O和y軸上的點a（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的b點射出磁場，此時速度方向與x軸正方向的夾角為60°．下列說法中正確的是（）A.電子在磁場中運動的時間為B.電子在磁場中運動的時間為C.磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)（，）D.電子在磁場中做圓周運動的圓心坐標(biāo)為（0，－2L）8、光滑絕緣曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖所示，拋物線的方程是y=x2，下半部處在一個水平方向的勻強(qiáng)磁場中，磁場的上邊界是y=a的直線（圖中的虛線所示），一個質(zhì)量為m的小金屬球從拋物線上y=b（b＞a）處沿拋物線自由下滑，忽略空氣阻力，重力加速度值為g．則（）A.小金屬球沿拋物線下滑后最終停在O點B.小金屬球沿拋物線下滑后對O點壓力一定大于mgC.小金屬球沿拋物線下滑后每次過O點速度一直在減小D.小金屬球沿拋物線下滑后最終產(chǎn)生的焦耳熱總量是mg（b﹣a）9、如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，在金屬線框的下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，MN和M′N′是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的水平邊界，兩邊界的距離為s，并與線框的bc邊平行，磁場方向與線框平面垂直．現(xiàn)讓金屬線框由距MN的某一高度從靜止開始下落，圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)域的v－t圖象（其中OA、BC、DE相互平行）．已知金屬線框的邊長為L（L<s）、質(zhì)量為m，電阻為R，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，圖象中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均為已知量．下落過程中bc邊始終水平，根據(jù)題中所給條件，以下說法正確的是A.t2是線框全部進(jìn)入磁場瞬間，t4是線框全部離開磁場瞬間B.從bc邊進(jìn)入磁場起一直到ad邊離開磁場為止，感應(yīng)電流所做的功為mgsC.v1的大小一定為D.線框離開磁場過程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量和線框進(jìn)入磁場過程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量一樣多10、如圖甲，有一個原.副線圈匝數(shù)比為4:1的理想變壓器，圖中的電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接如圖乙所示的正弦式交流電，其中為熱敏電阻（其電阻值隨溫度的升高而減小），為定值電阻，下列說法正確的是()A.t＝0.02s時電壓表V2的示數(shù)為9VB.副線圈兩端電壓的瞬時值表達(dá)式為（V）C.變壓器原.副線圈中的電流之比和輸入.輸出功率之比均為1：4D.Rt處溫度升高時，電流表的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)不變?nèi)?、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）現(xiàn)在要測量一段電阻絲的電阻率ρ，其阻值Rx約為0.5Ω，允許通過的最大電流為0.5A.現(xiàn)有如下器材可供選擇：電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻約為0.6Ω)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約為3kΩ)待測電阻絲Rx(阻值約為0.5Ω)標(biāo)準(zhǔn)電阻R0(阻值5Ω)滑動變阻器R1(5Ω，2A)滑動變阻器R2(200Ω，1.5A)直流電源E(E＝6V，內(nèi)阻不計)開關(guān)S、導(dǎo)線若干(1)圖為四位同學(xué)分別設(shè)計的測量電路的一部分，你認(rèn)為合理的是________；(2)實驗中滑動變阻器應(yīng)該選擇________(選填“R1”或“R2”)，并采用________接法；（分壓，限流）(3)根據(jù)你在(1)(2)中的選擇，在圖甲上完成實驗電路的連接________；(4)實驗中，如果兩電表的讀數(shù)分別為U和I，測得拉直后電阻絲的長度為L、直徑為D，則待測電阻絲的電阻率ρ的計算式為ρ＝________；(5)用螺旋測微器測量待測電阻絲的直徑時讀數(shù)如圖乙所示，則該電阻絲的直徑D＝________.12．（12分）某小組同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中所用器材如下：A．電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻為幾歐）B．電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻為幾千歐）C．電流表A（量程0～300mA，內(nèi)阻為幾歐）D．小燈泡（2.8V0.25A）E．滑動變阻器R1（0～10Ω2A）F．滑動變阻器R2（0～200Ω1.5A）G．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實驗中要求加在小燈泡上的電壓從零到小燈泡的額定電壓連續(xù)可調(diào)，且盡可能地減小驗誤差，應(yīng)當(dāng)在圖（甲）中選擇電路圖_____（填“A”或“B”）；（2）實驗器材中有兩個滑動變阻器，該實驗應(yīng)選用的是_____（填“R1”或“R2”）；（3）根據(jù)實驗所測得的電壓和電流，描繪出的該小燈泡的伏安特性曲線如圖（乙）所示，則該小燈泡兩端電壓為2.5V時，通過的電流為_____mA，這個電流值與通過小燈泡中電流的真實值相比偏大，其原因是電壓表的_____（填“分壓”或“分流”）。（4）由以上實驗數(shù)據(jù)及圖象可知小燈泡的電阻隨溫度的升高而_____（填“增大”、“減小”或“不變”）。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(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(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，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(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、A【解析】每根細(xì)棒均勻帶上正電，現(xiàn)將電荷量為+Q的點電荷置于BC中點，此時正六邊形幾何中心O點的場強(qiáng)為零；由此可知，+Q的點電荷在O點的電場強(qiáng)度大小為那么每根細(xì)棒在O點的電場強(qiáng)度大小也為若移走AB邊上的細(xì)棒，那么其余棒在O點的電場強(qiáng)度大小為故選A。2、D【解析】物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，則所受的合力為零。故選D。3、B【解析】根據(jù)安培定則判斷得知：三根導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向分別為：上面導(dǎo)線產(chǎn)生的B方向水平向右，大小為B；下面左邊導(dǎo)線產(chǎn)生的B方向斜向右下方，與水平成60°角，下面右邊導(dǎo)線產(chǎn)生的B方向斜向右上方，與水平成60°角，則根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成可知，下面兩根導(dǎo)線產(chǎn)生的合場強(qiáng)大小為B，方向水平向右，所以三根導(dǎo)線同時存在時的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，方向水平向右，B正確，ACD錯誤4、B【解析】當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場垂直時，磁感應(yīng)強(qiáng)度是最小的，由F=BIL=B×1A×0.1m=0.4N，解得B=4T，故該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大于或等于4T.A.等于4T，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.大于或等于4T，與結(jié)論相符，選項B正確；C.小于或等于4T，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.可能為零，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；5、B【解析】設(shè)導(dǎo)線電流與磁場方向夾角為，根據(jù)安培力公式，因為本題未給出導(dǎo)線電流與磁場方向夾角，所以安培力范圍，所以ACD都可能，B不可能6、B【解析】A．電源就是供給和維持電路所需的能量源也叫電動勢，故A錯誤；B．電動勢的物理意義是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強(qiáng)弱，與外電路的結(jié)構(gòu)無關(guān)，故B正確；C．電源與外電路斷開時，電源電動勢在數(shù)值上等于其兩端電壓，故C錯誤；D．當(dāng)外電路有非純電阻時，電動勢的大小不等于電路中的電流與全電路電阻的乘積，故D錯誤。故選B。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】電子的軌跡半徑為R，由幾何知識，，得．（1）所以電子在磁場中做圓周運動的圓心坐標(biāo)為(0，－L)，電子在磁場中運動時間（2），而（3），所以,AD錯誤，B正確，設(shè)磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)為（x，y）其中,,所以磁場圓心坐標(biāo)為,C正確，考點：考查了帶電粒子在磁場中的運動點評：通過題意剛好得出帶電粒子在電場中做類平拋運動，這是本題的突破點．當(dāng)?shù)贸鲞@一條件時，則粒子在磁場中運動軌跡可以確定，從而求出圓磁場的圓心位置，再運用平拋運動規(guī)律來運動分解處理8、BD【解析】A．圓環(huán)在磁場中運動的過程中，沒有感應(yīng)電流，機(jī)械能不再減小，所以圓環(huán)最終在直線y=a以下來回擺動，故A錯誤；B．小金屬球沿拋物線下滑后在最低點O只受到重力和支持力的作用，合力提供向心力，加速度的方向向上，所以對軌道的壓力一定大于mg，故B正確；C．圓環(huán)機(jī)械能不再減小時，最終在直線y=a以下來回擺動，之后每次過O點速度不再減小，故C錯誤；D．圓環(huán)在磁場中運動的過程中，沒有感應(yīng)電流，機(jī)械能不再減小，所以圓環(huán)最終在直線y=a以下來回擺動，小金屬球沿拋物線下滑后最終產(chǎn)生的焦耳熱總量等于減少的機(jī)械能，即故D正確。故選BD。第II卷（非選擇題9、AD【解析】金屬線框進(jìn)入磁場之前，做自由落體運動，下邊進(jìn)入磁場切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，下邊受到向上的安培力作用，做加速度減少的減速運動；導(dǎo)線框完全進(jìn)入磁場中，導(dǎo)線框中磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)線框不受安培力作用，受重力，做勻加速運動；導(dǎo)線框下邊開始出磁場時，上邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，上邊受到向上的安培力作用，導(dǎo)線框做減速運動．全部離開后，以加速度g做勻加速運動．所以A正確；從bc邊進(jìn)入磁場起一直到ad邊離開磁場為止，，，B錯誤；當(dāng)恰受力平衡時，，解得，即C有可能正確，D正確；q＝It＝＝，進(jìn)入和離開相同，所以q相同【點睛】解決本題的關(guān)鍵通過圖線理清線框在整個過程中的運動規(guī)律，結(jié)合動能定理、共點力平衡進(jìn)行求解，掌握電量的經(jīng)驗表達(dá)式，并能靈活運用10、AD【解析】B.原線圈接的圖乙所示的正弦交流電，由圖知最大電壓，周期0.02s，故角速度是，（V），因變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4：1，可知次級電壓最大值為，則副線圈兩端電壓的瞬時值表達(dá)式為：（V），故B錯誤；A.電壓表V2的示數(shù)為有效值，級電壓最大值為，所以有效值為，故A正確；C.根據(jù)可知，變壓器原、副線圈中的電流之比1：4；輸入、輸出功率之比為1：1，故C錯誤；D.變壓器次級電壓由初級電壓和匝數(shù)比決定，則Rt處溫度升高時，次級電壓不變，電壓表V2的示數(shù)不變，次級電阻減小，則電流表的示數(shù)變大，故D正確；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.C②.R1③.分壓④.⑤.⑥.1.205【解析】(1)、(2)、關(guān)鍵是根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電路中需要的最大電阻來選擇變阻器阻值以及接法；根據(jù)求出的最小電阻來選擇保護(hù)電阻；根據(jù)待測電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻可知電流表應(yīng)用外接法，但因為待測電阻阻值太小可知待測電阻應(yīng)與保護(hù)電阻串聯(lián)使用(3)根據(jù)是連接電路時應(yīng)先連接主干路然后再連接并聯(lián)電路，注意正負(fù)極和量程(4)關(guān)鍵是根據(jù)歐姆定律和電阻定律求出電阻率的表達(dá)式即可(5)關(guān)鍵是讀數(shù)時要分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分來讀，注意半毫米刻度線是否露出【詳解】(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中需要的最大電阻為：，所以變阻器應(yīng)選R1并且應(yīng)采用分壓式接法；電路中需要的最小電阻為：，為保護(hù)電流表應(yīng)與一保護(hù)電阻串聯(lián)，所以排除電路A，再根據(jù)待測電阻滿足，可知電流表應(yīng)用外接法，所以應(yīng)排除電路D，由于待測電阻阻值太小，將電壓表直接測量時電壓太小無法讀數(shù)，所以應(yīng)將待測電阻與保護(hù)電阻串聯(lián)后再與電壓表并聯(lián)才行，所以合理的電路應(yīng)是C；(2)根據(jù)題(1)中的分析可知，變阻器應(yīng)選R1，并且應(yīng)采用分壓式接法；(3)根據(jù)題（1）中分析可知電路連接圖如圖所示：(4)圖C電路圖應(yīng)有：①根據(jù)電阻定律應(yīng)有：②聯(lián)立①②可得：(5)螺旋測微器的讀數(shù)為：D=1mm+20.6×0.01mm=1.205（±0.002）mm；【點睛】明確：①通過估算電路中需要的大小電阻來選擇保護(hù)電阻，通過電路中需要的最大電阻來選擇變阻器阻值以及采用的接法；②當(dāng)待測電阻滿足時，電流表應(yīng)用外接法12、①.A②.R1③.240④.分流⑤.增大【解析】（1）[1]．描繪燈泡伏安特性曲線電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；由于燈泡內(nèi)阻較小，因此應(yīng)采用電流表外接法，故選擇A電路；（2）[2]．由于采用分壓接法，所以滑動變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的R1；（3