安徽省濉溪縣2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末考試試題含解析

安徽省濉溪縣2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、一端裝有定滑輪的粗糙斜面體放在地面上，A、B兩物體通過細(xì)繩連接，并處于靜止?fàn)顟B(tài)（不計(jì)繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦），如圖所示?，F(xiàn)用水平力F作用于物體B上，緩慢拉開一小角度，此過程中斜面體與物體A仍然靜止。則下列說法錯(cuò)誤的是（）A.在緩慢拉開B過程中，水平力一定變大B.斜面體所受地面的支持力一定不變C.斜面體對(duì)物體A的作用力一定變大D.斜面體受到地面的摩擦力一定變大2、如圖所示，通有恒定電流導(dǎo)線與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次將金屬框繞邊翻轉(zhuǎn)到Ⅱ，設(shè)先后兩次通過金屬框的磁通量的變化量的絕對(duì)值分別為和，則（）A. B.C. D.不能判斷與的關(guān)系3、如圖所示，a、b分別表示一個(gè)電池組和一只定值電阻的伏安特性曲線。以下正確的是（）A.電池組的內(nèi)阻是0.1ΩB.定值電阻的阻值為0.33ΩC.將該電阻接在該電池組兩端，電池組的輸出功率將是4WD.改變外電阻的阻值時(shí)，該電池組的最大輸出功率為4W4、關(guān)于磁場和電場的認(rèn)識(shí)，下列說法正確的是（）A.電流元在某處不受安培力，該處一定沒有磁場B.電荷受電場力方向和所在位置電場方向相同C.電場線起于正電荷終止于負(fù)電荷，磁感線起于N極終止于S極D.同一通電導(dǎo)體在磁場強(qiáng)的地方受到的安培力可能比在磁場弱的地方受到的安培力小5、如圖所示為某一輸電示意圖，電廠的發(fā)電機(jī)輸出功率為100kW，輸出電壓U1=500V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1:n2=1:20，輸電線電阻為40Ω，用戶需要的電壓U4=220V，變壓器均為理想變壓器．則A.輸電線上的輸送電流為250AB.輸電線上損失的電壓為280VC.輸電線上損失的電功率為4kWD.降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為n3:n4=48:116、下面的四個(gè)圖顯示了磁場對(duì)通電直導(dǎo)線的作用力，其中正確的是（）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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、四個(gè)相同的小量程電流表（表頭）分別改裝成兩個(gè)電流表、和兩個(gè)電壓表、已知電流表的量程大于的量程，電壓表的量程大于的量程，改裝好后把它們按圖所示接法連入電路，則（）A.電流表的讀數(shù)大于電流表的讀數(shù)B.電流表指針的偏轉(zhuǎn)角小于電流表指針的偏轉(zhuǎn)角C.電壓表的讀數(shù)小于電壓表的讀數(shù)D.電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角等于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角8、如圖所示，一勻強(qiáng)磁場B垂直于傾斜放置的光滑絕緣斜面斜向上，勻強(qiáng)磁場區(qū)域在斜面上虛線ef與gh之間．在斜面上放置一質(zhì)量為m、電阻為R的矩形鋁框abcd，虛線ef、gh和斜面底邊pq以及鋁框邊ab均平行，且eh＞bc．如果鋁框從ef上方的某一位置由靜止開始運(yùn)動(dòng)．則從開始運(yùn)動(dòng)到ab邊到達(dá)gh線之前的速度（v）﹣時(shí)間（t）圖象，可能正確的有（）A. B.C. D.9、如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路．虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場，直徑CD始終與MN垂直．從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場為止，下列結(jié)論正確的是()A.感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針，后順時(shí)針B.CD段直線始終不受安培力C.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值E＝BavD.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值E＝πBav10、如圖，兩根相互平行的金屬導(dǎo)軌水平放置于如圖所示的勻強(qiáng)磁場中，與導(dǎo)軌接觸良好的導(dǎo)體棒AB和CD可以在導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)，當(dāng)AB在外力F作用下向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的（）A.導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是D→CB.導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是C→DC.磁場對(duì)導(dǎo)體棒CD的作用力向左D.磁場對(duì)導(dǎo)體棒CD作用力向右三、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）如圖所示，在傾角為的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B。它們的質(zhì)量分別為mA、mB，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋。系統(tǒng)處于靜止態(tài)?，F(xiàn)開始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，求物塊B剛要離開C時(shí)物塊A的加速度a和從開始到此時(shí)物塊A的位移d，已知重力加速度為g。12．（12分）（1）常用螺旋測微器的精度是0.01mm，右圖中的螺旋測微器讀數(shù)為5.623mm，請(qǐng)你在刻度線旁邊的方框內(nèi)標(biāo)出相應(yīng)的數(shù)以符合給出的數(shù)值_______（2）某同學(xué)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如下圖所示，其讀數(shù)為________mm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(shì)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??；（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(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、C【解析】A在緩慢拉開B的過程中，B合力為零，由圖解法分析可知水平力F一定變大，故A不符合題意；B．取整體為研究對(duì)象，斜面體、A物體、B物體豎直方向合力為零，所受地面的支持力等于三者重力之知，故斜面體所受地面的支持力一定不變，故B不符合題意；C設(shè)斜面體對(duì)物體A的作用力為F1，物體A還受到重力、繩子的拉力，由圖解法分析可知重力和拉力的合力可能先減小后增大，說明斜面體對(duì)物體A的作用力F1先變小后變大，故C符合題意；D．取三個(gè)物體整體分析，水平方向合力為零，因水平拉力F增大，所以斜面體受到地面的摩擦力一定變大，故D不符合題意。故選擇C選項(xiàng)。2、C【解析】導(dǎo)線周圍的磁場并非勻強(qiáng)磁場，靠近處的磁場強(qiáng)些，磁感線密一些，遠(yuǎn)離處的磁感線疏一些。當(dāng)金屬框在Ⅰ位置時(shí)，穿過金屬框的磁通量為，當(dāng)金屬框平移至Ⅱ位置時(shí)，磁通量為，則磁通量的變化量的絕對(duì)值為當(dāng)金屬框翻轉(zhuǎn)至Ⅱ位置時(shí)，磁感線相當(dāng)于從“反面”穿過金屬框，故磁通量為，則磁通量的變化量的絕對(duì)值是所以，故C正確，ABD錯(cuò)誤。3、D【解析】A．圖線a表示電源的伏安特性曲線，電池組的內(nèi)阻為A錯(cuò)誤；B．圖線b表示定值電阻的伏安特性曲線，所以其電阻為B錯(cuò)誤；C．兩圖線的交點(diǎn)表示將該電阻接在該電池組兩端的工作狀態(tài)，則電阻兩端的電壓為U=3V，電流為I=1A，則電池組的輸出功率C錯(cuò)誤；D．a(chǎn)圖線縱軸截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，則該電源的電動(dòng)勢(shì)為E=4V，當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，即外電路電阻為，此時(shí)電路中的總電流為所以電源的輸出功率為故D正確。故選D。4、D【解析】電流元在某處不受安培力，可能是電流方向與磁場方向平行，該處不一定沒有磁場，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；正電荷受電場力方向和所在位置電場方向相同，負(fù)電荷受電場力方向和所在位置電場方向相反，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電場線起于正電荷終止于負(fù)電荷或者無窮遠(yuǎn)，磁感線在磁體的外部是從N極到S極，內(nèi)部是從S極到N極，形成閉合的曲線，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；導(dǎo)線受到的磁場力與導(dǎo)線的放置方式有關(guān)，同一通電導(dǎo)體在磁場強(qiáng)的地方受到的安培力可能比在磁場弱的地方受到的安培力小，選項(xiàng)D正確；故選D.5、C【解析】A.根據(jù)理想變壓器原副線圈兩端的電壓與匝數(shù)成正比得，所以有：，發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kW，所以有，輸電線中電流為，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.輸電線上電壓損失，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.輸電導(dǎo)線上損失電功率為，故選項(xiàng)C正確；D.可得，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤6、A【解析】考查安培力的方向?！驹斀狻緼．根據(jù)左手定則判斷通電導(dǎo)線所受安培力的方向，A項(xiàng)正確；B．安培力應(yīng)垂直紙面向外，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．磁場和導(dǎo)線平行，導(dǎo)線不受安培力，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．安培力應(yīng)向上，D項(xiàng)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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】AB．電流表的量程大于的量程，故電流表的內(nèi)阻小于的內(nèi)阻；由圖可知，兩電流表并聯(lián)，故兩流表兩端的電壓相等，兩表由同一電流表改裝而成，而將電流表擴(kuò)大量程時(shí)為并聯(lián)一小電阻，故相當(dāng)于為四個(gè)電阻并聯(lián)，故兩表頭中電流相同，故兩表的偏角相同，因表量程大于表，故的讀數(shù)比的讀數(shù)大，A正確，B錯(cuò)誤；CD．電壓表的量程大于的量程，故的電阻大于的電阻；兩電壓表串聯(lián)，故通過兩表的電流相等，故的讀數(shù)比的讀數(shù)大，兩電壓表串聯(lián)，通過表頭的電流相等，表頭指針偏轉(zhuǎn)角度相等，電壓表的偏轉(zhuǎn)角等于電壓表的偏轉(zhuǎn)角，C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。8、AD【解析】線框開始階段，未進(jìn)入磁場，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場時(shí)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到沿斜面向上的安培力，若速度適中，安培力與重力沿斜面向下的分力大小相等，則線圈做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于磁場的長度大于線圈的長度，所以當(dāng)線圈在磁場中運(yùn)動(dòng)的位移大于線圈的寬度后，線圈完全進(jìn)入磁場中，由于磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，線圈dc邊出磁場時(shí)，開始做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，最后可能做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大于等于線圈進(jìn)入磁場時(shí)的速度，故A正確BC錯(cuò)誤；若線圈進(jìn)入磁場時(shí)速度較小，線圈做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，線圈完全進(jìn)入磁場中，由于磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，線圈dc邊出磁場時(shí)，開始做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，最后可能做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大于等于線圈進(jìn)入磁場時(shí)的速度，故D正確【點(diǎn)睛】線框未進(jìn)入磁場前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場時(shí)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到沿斜面向上的安培力，根據(jù)安培力與重力沿斜面向下的分力關(guān)系，判斷線框的運(yùn)動(dòng)情況9、CD【解析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，結(jié)合左手定則判斷CD段導(dǎo)線所受的安培力，當(dāng)半圓形線框進(jìn)入一半時(shí)，有效的切割長度最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，根據(jù)切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值；【詳解】A、在進(jìn)入磁場的過程中，通過閉合電路的磁通量一直增大，根據(jù)楞次定律和右手安培定則可知感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，感應(yīng)電流的方向不變，故A錯(cuò)誤；B、在進(jìn)入磁場的過程中，根據(jù)楞次定律知，CD上的電流方向?yàn)镈指向C，根據(jù)左手定則知，CD直導(dǎo)線受到向下的安培力，故B錯(cuò)誤；C、當(dāng)半圓形線框進(jìn)入一半時(shí)，有效的切割長度最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值，故C正確；D、線框進(jìn)入磁場的時(shí)間，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值，故D正確；故選CD【點(diǎn)睛】關(guān)鍵知道感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式只能來計(jì)算平均值；利用感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式計(jì)算時(shí)，應(yīng)是等效長度，即垂直切割磁感線的長度10、BD【解析】AB．AB切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則判斷可知，AB中感應(yīng)電流的方向?yàn)锽→A，則導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是C→D，故A錯(cuò)誤B正確；CD．感應(yīng)電流通過CD，CD棒受到安培力作用，由左手定則判斷可知磁場對(duì)導(dǎo)體棒CD的安培力向右。故C錯(cuò)誤D正確。故選：BD。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、，【解析】假設(shè)表示未加時(shí)彈簧的壓縮量，由胡克定律和共點(diǎn)力平衡條件可知假設(shè)表示剛要離開時(shí)彈簧的伸長量，由胡克定律和牛頓定律可知聯(lián)立方程可得由題意解得12、①.②.0.395-0.398;【解析】螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀【詳解】由讀數(shù)的方法就可以在方框中填入數(shù)字．讀數(shù)是5.623mm，所以固定刻度讀數(shù)是5.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)是12.3mm，所以固定刻度方框內(nèi)數(shù)字為5，可動(dòng)刻度下面和上面的刻度分別是10和15（2）金屬絲的直徑：0.01mm×39.7=0.397mm.【點(diǎn)睛】本題是考查螺旋測微器的讀數(shù)和原理