福建省永安市一中2023年物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

福建省永安市一中2023年物理高二上期末統(tǒng)考試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、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、質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在xOy平面上做曲線運動。x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A.質(zhì)點的初速度為3m/sB.質(zhì)點所受合外力為5N，做勻變速曲線運動C.1s末質(zhì)點x方向和y方向速度大小相等D.2s內(nèi)質(zhì)點的位移大小為16m2、關(guān)于熱力學(xué)溫標和攝氏溫標（）A.某物體攝氏溫度10℃，即熱力學(xué)溫度10KB.熱力學(xué)溫度升高1K大于攝氏溫度升高1℃C.熱力學(xué)溫度升高1K小于攝氏溫度升高1℃D.熱力學(xué)溫標中的每1K與攝氏溫標中每1℃大小相等3、如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖，某帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器，其內(nèi)部的勻強磁場磁感應(yīng)強度為B，勻強電場的強度為E，垂直紙面的勻強磁場B未畫出，平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2．平板S下方有強度為B0的勻強磁場．下列說法正確的是A.該粒子帶負電B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.若粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，則粒子的比荷就越大4、如圖所示，理想變壓器的原線圈接有電阻R1，副線圈上接有一個電阻R2，其中，R1=4R2．已知電阻R和R上的電功率相等，則理想變壓器的原線圈和副線圈的匝數(shù)比n1：n2為A.1:1 B.4:1C.3:1 D.2:15、A、B兩物體均不帶電，相互摩擦后A帶負電荷，電荷量大小為Q，則B的帶電情況是（）A.帶正電荷，電荷量大于QB.帶正電荷，電荷量等于QC.帶負電荷，電荷量大于QD.帶負電荷，電荷量等于Q6、如圖所示的天平可用來測量磁場的磁感應(yīng)強度。天平的右臂下面掛一個矩形線圈，寬為L，共N匝，線圈的下部懸在勻強磁場中，磁場方向垂直于紙面。當線圈中通有電流I（方向如圖）時，在天平兩邊加上質(zhì)量分別為、的砝碼，天平平衡；當電流反向（大小不變）時，右邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平又重新平衡。由此可知（）A.磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里，大小為B.磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里，大小為C.磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向外，大小為D.磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向外，大小為二、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，實線是一簇未標明方向的由點電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點，若帶電粒子在運動過程中只受到電場力作用，根據(jù)此圖可以作出的正確判斷是（）A.帶電粒子所帶電荷的正、負 B.帶電粒子在a、b兩點的受力方向C.帶電粒子在a、b兩點的加速度何處較大 D.帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大8、法國擁有目前世界上最先進的高危病毒實驗室——讓梅里厄?qū)嶒炇遥搶嶒炇胰潭荚诟叨葻o接觸物理防護性條件下操作，一方面防止實驗人員和其他物品受污染，同時也防止其釋放到環(huán)境中。為了無損測量生物實驗廢棄液體的流量，常用到一種電磁流量計，如圖所示。其原理可以簡化為如圖所示模型：液體內(nèi)含有大量正、負離子，從容器右側(cè)流入，左側(cè)流出，流量值等于單位時間通過橫截面的液體的體積，在垂直紙面向里的勻強磁場的作用下，下列說法正確的是A.所有帶電粒子都受到豎直向下洛倫茲力B.穩(wěn)定后測量的C.電磁流量計也可以用于測量不帶電的液體的流速D.廢液流量9、一束帶電粒子從靜止開始經(jīng)同一電場加速后垂直進入同一勻強磁場中。若它們在磁場中做圓周運動的半徑相同，則它們在磁場中具有相同的（）A.速率 B.動能C.動量大小 D.周期10、一個面積S＝4×10－2m2、匝數(shù)n＝100的線圈放在勻強磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，則下列判斷正確的是A.0～2s內(nèi)穿過線圈的磁通量變化率等于－0.08Wb/sB.0～2s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量等于零C.0～2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢等于8VD.在第3s末線圈中的感應(yīng)電動勢等于零三、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）有一內(nèi)阻未知（約2kΩ~6kΩ）、量程（0~3V）的直流電壓表．某同學(xué)用一多用電表的歐姆檔，直接去測量該電壓表的內(nèi)阻，則歐姆檔的選擇開關(guān)應(yīng)撥至倍率“×_________”檔。該同學(xué)先將紅黑表筆短接調(diào)零后，應(yīng)選圖___________（選填“甲”或“乙”）的方式連接。在實驗中，歐姆表的刻度盤如圖丙所示，則電壓表的電壓應(yīng)為_______________Ω。12．（12分）高二物理研究性學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)了恒定電流的相關(guān)知識后，設(shè)計了一個電路，該電路既能測量出電源電動勢E和內(nèi)阻r，同時又能描繪一定范圍內(nèi)燈泡的伏安特性曲線。所用器材及已經(jīng)連接的部分電路如圖甲。實驗時，當調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值時，同時記錄電流表A、電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)。經(jīng)過多次測量，最后描繪出兩條U-I圖線，如圖乙所示，電壓表內(nèi)阻很大，電流表內(nèi)阻不計，請回答下列問題。（1）請你將圖甲的實物連線補充完整；（）（2）圖乙中的___________（“①”或“②”）圖線是表示電壓表V的讀數(shù)和電流表A的讀數(shù)之間的關(guān)系；（3）電源電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω（保留兩位有效數(shù)字）；（4）在坐標系中兩條圖線相交于P點，此時滑動變阻器連入電路的阻值為___________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】A．由x方向的速度圖象可知，質(zhì)點x軸方向初速度為：vx=3m/s，y軸方向初速度為：質(zhì)點的初速度為：故A錯誤；B．x方向上做勻加速直線運動，由x方向的速度圖象可知，在x方向的加速度為：受力F=ma=2Ny方向做勻速直線運動，沒有加速度，顯然質(zhì)點初速度方向與合外力方向不在同一條直線上，質(zhì)點做勻變速曲線運動，故B錯誤；C．1s末質(zhì)點在x方向的速度大小是4m/s，y方向的速度為4m/s，兩者速度大小相等，方向不同，故C正確；D．2s內(nèi)水平方向上位移大小為：豎直方向上位移大小為：y=8m合位移大小為：故D錯誤。故選C。2、D【解析】詳解】A．某物體攝氏溫度10℃，即熱力學(xué)溫度(273+10)K=283K，選項A錯誤；BCD．熱力學(xué)溫標中的每1K與攝氏溫標中每1℃大小相等，則熱力學(xué)溫度升高1K等于攝氏溫度升高1℃，選項BC錯誤，D正確；故選D。3、D【解析】根據(jù)帶電粒子進入勻強磁場B0中的偏轉(zhuǎn)方向，確定洛倫茲力方向，由左手定則判斷電性．帶電粒子經(jīng)加速后進入速度選擇器時，速度為的粒子可通過速度選擇器，然后進入磁場B0，打在S板的不同位置．通過列式分析【詳解】A、帶電粒子進入勻強磁場B0中后向左偏轉(zhuǎn)，受到的洛倫茲力向左，由左手定則判斷知該粒子帶正電，故A錯誤.B、速度選擇器中帶電粒子受到電場力水平向右，洛倫茲力應(yīng)水平向左，由左手定則判斷知磁場方向垂直紙面向外，故B錯誤.C、帶電粒子速度選擇器做勻速直線運動，有qE=qvB，得，故C錯誤.D、粒子進入磁場B0后做勻速圓周運動，軌跡半徑為，粒子打在膠片上的位置到入口的距離，可知粒子打在膠片上的位置越幕近狹縫P，d越小，則越大，故D正確.故選D【點睛】質(zhì)譜儀工作原理應(yīng)采取分段分析的方法，即粒子加速階段，速度選擇階段，在磁場中運動階段.要知道速度選擇器選擇速度為的粒子.4、D【解析】由電路可知，電阻R1兩端的電壓等于原線圈兩端的電壓U1，電阻R2兩端的電壓等于副線圈兩端的電壓U2，根據(jù)電阻R1和R2上的電功率相等：，所以,D正確．故選D5、B【解析】相互摩擦后A帶負電荷，電荷量大小為Q，根據(jù)電荷守恒定律得B的帶電情況是帶正電荷，電荷量等于Q．故ACD錯誤，B正確故選B考點：電荷守恒定律【名師點睛】物體原來均不帶電，相互摩擦后會帶電，這就是摩擦起電，在摩擦起電過程中，得到電子的物體帶負電，失去電子的物體帶正電；在電子的轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量是保持不變的，正負電荷的代數(shù)和保持不變，即正負電荷的代數(shù)和等于零6、B【解析】因電流反向時，右邊再加砝碼才能重新平衡，所以此時安培力豎直向上，由左手定則判斷磁場方向垂直于紙面向里；電流反向前，有m1g=m2g＋m3g＋NBIL其中m3為線圈質(zhì)量，電流反向后，有m1g=m2g＋m3g＋mg－NBIL兩式聯(lián)立可得故選B。第II卷(非選擇題二、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、BCD【解析】AB．根據(jù)粒子的運動軌跡可知，粒子在a、b兩點受到的電場力沿電場線向左，由于電場線方向不明，無法確定粒子的電性，故A錯誤，B正確；C．由于粒子在a點時電場線較b點密集，可知粒子在a點受電場力較大，加速度較大，選項C正確；D．若粒子從a運動到b，由軌跡彎曲方向與粒子速度方向的關(guān)系分析可知電場力與速度之間的夾角是鈍角，電場力對粒子做負功，粒子的動能減小，則粒子在a點的速度較大，在b點速度較小，故D正確；故選BCD。8、BD【解析】考查電磁流量計?！驹斀狻緼．由左手定則可知，正離子洛倫茲力向下，負離子洛倫茲力向上，A錯誤；B．穩(wěn)定后，粒子受力平衡：解得，B正確；C．電磁流量計是通過磁場對帶電粒子的洛倫茲力使正負離子往上下兩管壁移動，從而形成電勢差，測量電勢差的大小來計算流速，無法測不帶電的液體流速，C錯誤；D．廢液流量：其中，解得，D正確。故選BD。9、AD【解析】根據(jù)動能定理得得：根據(jù)，得根據(jù)半徑相同，U相同，知粒子的比荷相同。根據(jù)知，粒子在磁場中的速率相同。根據(jù)知，粒子在磁場中的周期相同。A．速率，與結(jié)論相符，選項A正確；B．動能，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．動量大小，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．周期，與結(jié)論相符，選項D正確；故選AD。10、AC【解析】A．線圈磁通量的變化率：＝其中磁感應(yīng)強度變化率即為B-t圖像的斜率，由題圖知0～2s內(nèi)＝－2T/s所以：==－2×4×10－2Wb/s＝－0.08Wb/s故A正確；B．在0～2s內(nèi)線圈磁感應(yīng)強度B由2T減到0，又從0向相反方向增加到2T，所以這2s內(nèi)的磁通量的變化量：故B錯誤；C．0～2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：E＝n＝100×0.08V＝8V故C正確；D．第3s末線圈中的感應(yīng)電動勢等于2～4s內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢：E′＝n＝nS＝100×2×4×10－2V＝8V故D錯誤三、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、①.100②.甲③.4000【解析】[1]當歐姆表的指針指在中間位置附近時，測量值較為準確，電壓表內(nèi)阻約為，表盤中央刻度線約為30，為準確測量電壓表內(nèi)阻，應(yīng)選擇×100擋;[2]歐姆表的正極插孔與內(nèi)部電源的負極相連，與電壓表構(gòu)成一閉合回路，電流從負極流出，進入電壓表的正極，應(yīng)選擇圖甲正確；[3]由圖示表盤可知，電壓表內(nèi)阻為。12、①.②.①③.4.5V④.1.0Ω⑤.0Ω【解析】（1）[1]要同時測量出電源電動勢E和內(nèi)阻r，和描繪燈泡的伏安特性曲線，所以一個電壓表測路端電壓，一個電壓表測燈泡的電壓，電流表測量干路電流。實物連接如圖所示：（2）[2]電壓表V1測量的是路端電壓，由U=E?Ir可知，路端電壓隨電流的增大而減小，成線性關(guān)系，所以圖中曲線①表示電壓表V1的讀數(shù)和電流表A的讀數(shù)之間的關(guān)系；（3）[3]根據(jù)U=E?Ir可知，曲線①在U軸的截距等于電源電動勢，所以E=4.5V；[4]曲線①的斜率等于電源內(nèi)阻，所以等于內(nèi)阻：；（4）[5]兩條圖線交點處說