北京市延慶區(qū)市級(jí)名校2023年物理高二上期末聯(lián)考試題含解析

北京市延慶區(qū)市級(jí)名校2023年物理高二上期末聯(lián)考試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、某人在高h(yuǎn)處拋出一個(gè)質(zhì)量為m

的物體，不計(jì)空氣阻力，物體落地時(shí)速度為v，該人對物體所做的功為A.mgh B.C. D.2、如圖所示，A1、A2為電流表，V為電壓表，C為電容器，R1為滑動(dòng)變阻器，R2為定值電阻，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r．現(xiàn)將開關(guān)S閉合，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)過程中，下列結(jié)論正確的是A.電壓表V示數(shù)變小B.電流表A1示數(shù)變小C.電流表A2示數(shù)變大D.電容器C上電荷量增大3、下列物理量屬于基本物理量且單位屬于國際單位制中基本單位的是（）A.電流/安培 B.電容/法拉C.電阻/歐姆 D.磁通量/韋伯4、有一大小和方向隨時(shí)間變化的電流如圖所示，周期為，當(dāng)通過一阻值的電阻時(shí)，電阻兩端電壓的有效值為（）A.B.C.D.5、質(zhì)量為m的帶電小球在正交的勻強(qiáng)電場、勻強(qiáng)磁場中沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡平面在豎直平面內(nèi)，磁場方向垂直平面向里，如圖所示，由此可知（）A.小球帶正電，電場方向向上 B.小球帶負(fù)電，電場方向向上C.小球帶正電，電場方向向下 D.小球帶負(fù)電，電場方向向下6、某一實(shí)驗(yàn)裝置如左下圖所示，在鐵芯上繞著兩個(gè)線圈P和Q，如果線圈P中的電流i隨時(shí)間t的變化關(guān)系如下圖所示的四種情況，則不會(huì)使線圈Q產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A. B.C. D.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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、說起車飛起來，小明記起課本上的一幅圖（如圖所示），說是可以把地球看作一座巨大的拱形橋，若汽車速度足夠大，就可以飛離地面而成為人造地球衛(wèi)星。小明知道地球自轉(zhuǎn)周期為T=24h，赤道上的重力加速度g1=9.780m/s2，兩極處的重力加速度為g2=9.832m/s2，萬有引力常量為G=6.67×10-11N·m2/kg2，但他忘記了地球半徑的具體數(shù)值，則小明利用上述數(shù)據(jù)，進(jìn)行了如下推理，你認(rèn)為正確的是（）A.可以計(jì)算出地球的半徑B.可以計(jì)算出地球的質(zhì)量C.設(shè)地球半徑為R，則汽車相對地心的速度至少為才能飛離地面D.為了使汽車更容易飛離地面，汽車應(yīng)該在低緯度地區(qū)自西向東加速運(yùn)動(dòng)8、如圖甲所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為2∶1，原線圈兩端的交變電壓隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，副線圈電路中接有燈泡L，燈泡的額定功率為22，原線圈電路中接有電壓表和電流表?，F(xiàn)閉合開關(guān)后，燈泡恰能正常發(fā)光。若用和分別表示此時(shí)電壓表和電流表的讀數(shù)，則（）A.原線圈輸入電壓的瞬時(shí)表達(dá)式為)VB.燈泡的額定電壓為110VC.副線圈輸出交流電的頻率為100HzD.220V，0.2A9、如圖所示，一輛質(zhì)量M=3kg的小車A靜止在光滑的水平面上，A上有一質(zhì)量m=1kg的光滑小球B，將一左端固定于A上的輕質(zhì)彈簧壓縮并鎖定，此時(shí)彈簧的彈性勢能Ep=6J，B與A右壁距離為l。解除鎖定，B脫離彈簧后與A右壁的油灰阻擋層（忽略其厚度）碰撞并被粘住，下列說法正確的是（）A.碰到油灰阻擋層前A與B的動(dòng)量相同B.B脫離彈簧時(shí)，A的速度為1m/sC.B和油灰阻擋層碰撞并被粘住，該過程B受到的沖量大小為3N·sD.整個(gè)過程B移動(dòng)的距離為10、如圖所示，帶電量相等、質(zhì)量不同的帶電粒子a和b從帶電平行板M的邊緣沿平行于極板的方向以相同的初動(dòng)能進(jìn)入M、N兩極板間的勻強(qiáng)電場中且最終都飛離電場，a恰好能從N板的右緣飛出，不計(jì)重力作用，則（）A.b粒子飛出電場時(shí)的位置一定與a相同B.b粒子飛出電場時(shí)的位置位于兩板中點(diǎn)C.兩粒子飛出電場時(shí)的動(dòng)能一定相等D.兩粒子飛出電場時(shí)的動(dòng)能不一定相等三、實(shí)驗(yàn)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）某研究性學(xué)習(xí)小組欲測量一個(gè)未知電阻R的阻值及某電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來進(jìn)行測量，其中為待測未知電阻，R為電阻箱，為保護(hù)電阻，已知學(xué)習(xí)小組先對未知電阻進(jìn)行測量，請將同學(xué)們的操作補(bǔ)充完整：先閉合和，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)R1和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，然后______使電壓表的示數(shù)仍為U，讀出此時(shí)電阻箱的示數(shù)，則電阻Rx的表達(dá)式為______學(xué)習(xí)小組為測電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r，該小組同學(xué)的做法是：閉合，斷開，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值根據(jù)測得的的阻值計(jì)算出相應(yīng)的與的值，并在坐標(biāo)系中描出坐標(biāo)點(diǎn)，畫出關(guān)系圖線，如圖乙所示．根據(jù)圖線可得電源的電動(dòng)勢______、內(nèi)阻______計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字若只考慮系統(tǒng)誤差，采用此測量電路測得的電動(dòng)勢與實(shí)際值相比______，測得的內(nèi)阻與實(shí)際值相比______填“偏大”“偏小”或“相同”12．（12分）為了描繪小燈泡的伏安特性曲線，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)電路，已知小燈泡的規(guī)格為“12V，5W”（1）閉合電鍵前，應(yīng)將電路圖中的滑動(dòng)變阻器的滑片移到______（填“a”或“b”）端．根據(jù)連接好的實(shí)物圖，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄多組電壓表和電流表的讀數(shù)，作出的圖線如圖甲中實(shí)線所示，由圖線分析可知，小燈泡的電阻隨溫度的升高而______（填“增大”或“減小”）．若某次電流表的示數(shù)如圖乙所示，則此時(shí)小燈泡的功率為____W（保留兩位有效數(shù)字）（2）若圖像中的虛線Ⅰ或Ⅱ表示小燈泡真實(shí)的伏安特性曲線，與實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)線相比，虛線_____（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）才是其真實(shí)的伏安特性曲線四、計(jì)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(dòng)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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?。唬?）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(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(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.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，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(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】人對小球做的功等于小球獲得的初動(dòng)能，根據(jù)對拋出到落地的過程運(yùn)用動(dòng)能定理得：mgh=mv2?mv02解得：mv02＝mv2?mgh；即人對小球做的功等于mv2?mgh，故選D點(diǎn)睛：本題考查了動(dòng)能定理的直接應(yīng)用，在不涉及到運(yùn)動(dòng)時(shí)間和運(yùn)動(dòng)過程以及變力做功時(shí)運(yùn)用動(dòng)能定理解題較為簡潔、方便2、A【解析】局部電阻的變小，會(huì)引起全電路電阻的變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，可得到干路電流的變化情況，路端電壓的變化情況；根據(jù)串并聯(lián)電流電壓的特點(diǎn)，可以判斷各支路電表示數(shù)的變化情況【詳解】ABC、將開關(guān)S閉合，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)過程中，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，導(dǎo)致路端總電阻變小，根據(jù)可知，干路電流增大，即電流表A1示數(shù)變大；又因?yàn)椋瑒t路端電壓減小，則電壓表V的示數(shù)變??；R2為定值電阻，故流過R2的電流減小，即電流表A2示數(shù)變?。还蔄正確，BC錯(cuò)誤；D、因電容器跟電阻R2并聯(lián)，故電容器兩端的電壓為U，因，可知，電容器上的帶電量減小，故D錯(cuò)誤故選A【點(diǎn)睛】熟練掌握閉合電路歐姆定律及其變形表達(dá)式，清楚串并聯(lián)電路電流電壓的關(guān)系，是解決問題的關(guān)鍵3、A【解析】A．電流的單位安培是國際單位制中基本單位，A正確；B．電容的單位法拉是導(dǎo)出單位，B錯(cuò)誤；C．電阻的單位歐姆是導(dǎo)出單位，C錯(cuò)誤；D．磁通量的單位韋伯是導(dǎo)出單位，D錯(cuò)誤。故選A。4、B【解析】由有效值的定義可得：，代入數(shù)據(jù)得：，解得：，故選B.5、A【解析】小球沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可知重力和電場力平衡，由洛倫茲力提供向心力，根據(jù)題意和左手定則可知小球帶正電；由重力和電場力平衡可知電場力方向豎直向上，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A。6、A【解析】A.由圖示可知，P中電流不變，電流產(chǎn)生的磁場不變，穿過Q的磁通量不變，線圈Q不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，滿足題意要求，A正確；BCD.由圖示可知，通過P的電流均發(fā)生變化，電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生變化，穿過Q的磁通量發(fā)生變化，線圈Q會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，不滿足題意要求，BCD錯(cuò)誤；故選A。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解析】AB．物體在赤道上G=mg1＋mω2R故g1=-ω2R其中ω=在兩極處=mg2故g2=兩式聯(lián)立解得g2-g1=R算出R后，可以算出地球質(zhì)量M，故AB正確；C．第一宇宙速度v1=故C錯(cuò)誤；D．為了利用地球自轉(zhuǎn)能量，汽車應(yīng)盡可能地在低緯度地區(qū)自西向東加速運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選ABD。8、AB【解析】AC．原線圈的頻率為角速度為瞬時(shí)表達(dá)式為故A正確，C錯(cuò)誤；B．有效值為由得副線圈兩端電壓為110V，即燈泡的額定電壓為110V，故B正確；D．電壓表示數(shù)為副線圈中的電流為由公式可知，原線圈中的電流為即電流表示數(shù)為0.1A，故D錯(cuò)誤。故選AB。9、BCD【解析】A．對于B球、彈簧和A車組成的系統(tǒng)，在彈簧作用的過程、B球撞A車右壁的過程，均滿足系統(tǒng)的外力之和為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，初態(tài)總動(dòng)量為零，則此后的任何時(shí)刻A與B的動(dòng)量總是等大反向，因方向相反而動(dòng)量不同，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)B脫離彈簧時(shí)，B的速度為，方向向右，A的速度為，方向向左，設(shè)向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律由能量守恒定律可得聯(lián)立可得，，故B正確；C．B球與A車以等大反向的動(dòng)量相撞，由動(dòng)量守恒定律可知兩物體的共同速度為零，則對B球由動(dòng)量定理可知即粘住的過程B受到的沖量大小為3N·s，負(fù)號(hào)表示沖量方向向左，故C正確；D．對B球與A車的作用過程，滿足人船模型解得，，故D正確。故選BCD。10、AC【解析】AB．粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做平拋運(yùn)動(dòng)穿過極板，極板長度為，分解位移：電場力提供加速度，極板間距為：解得偏轉(zhuǎn)位移：，當(dāng)時(shí)，動(dòng)能滿足：根據(jù)題意可知兩粒子帶電量相等，初動(dòng)能相同，所以兩粒子均滿足上述方程，則b粒子飛出電場時(shí)的位置一定與a相同，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．粒子運(yùn)動(dòng)過程中只有電場力做功，根據(jù)動(dòng)能定理：結(jié)合AB選項(xiàng)的分析可知，兩粒子飛出電場時(shí)的動(dòng)能一定相等，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC三、實(shí)驗(yàn)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.斷開，調(diào)節(jié)電阻箱②.③.10V④.

⑤.偏?、?偏小【解析】根據(jù)題意應(yīng)用歐姆定律，由等效法可求出電阻阻值；根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用描點(diǎn)法作出圖象；根據(jù)閉合電路的歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，然后根據(jù)圖示圖象求出電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻；由實(shí)驗(yàn)原理分析，系統(tǒng)誤差的原因，從而找到電動(dòng)勢和內(nèi)阻的偏小【詳解】由于閉合前后電壓表的示數(shù)均為U，那么外電路的總電阻兩次是相等的，即，所以根據(jù)歐姆定律可以寫出電壓表的示數(shù)：，所以，結(jié)合題目圖象的縱軸截距可知：，所以；從圖象的斜率看：，將E代入求得由于電壓表的分流，造成路端電壓的測量值偏小，該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差主要是由電壓表的分流，導(dǎo)致電壓表示數(shù)表示的電流小于通過電源的真實(shí)電流．利用等效電源分析，即可將電壓表等效為電源內(nèi)阻，測實(shí)驗(yàn)中測出的電動(dòng)勢應(yīng)為等效電阻輸出的電壓，由圖可知，輸出電壓小于電源的電動(dòng)勢；故可知電動(dòng)勢的測量值小于真實(shí)值，所以測得的內(nèi)阻與實(shí)際值相比偏小【點(diǎn)睛】本題要注意通過審題明確實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)方法；并通過閉合電路歐姆定律可結(jié)合數(shù)學(xué)規(guī)律求解電動(dòng)勢和內(nèi)電阻12、①.（1）a，②.增大，③.2.4；④.（2）Ⅱ【解析】（1）開始時(shí)應(yīng)讓測量部分電壓為零，故開關(guān)應(yīng)移到a端開始調(diào)節(jié)；由圖可知圖象的斜率越來越小，則說明電阻越來越大，小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大；由電流表示數(shù)可知，電流大小為0.4A，則由圖可知，電壓為6.0V，故燈泡功率P=UI=6×0.4=2.4W；（2）由于電流表采用外接法，由于電壓表分流使電流表示數(shù)偏大，而電壓表是準(zhǔn)