甘肅天水一中2023年物理高二上期末復(fù)習(xí)檢測試題含解析

甘肅天水一中2023年物理高二上期末復(fù)習(xí)檢測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，兩根等高光滑的1/4圓弧軌道，半徑為r、間距為L，軌道電阻不計．在軌道頂端連有一阻值為R的電阻，整個裝置處在一豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，現(xiàn)有一根長度稍大于L、電阻不計的金屬棒從軌道最低位置cd開始，在拉力作用下以初速度v0向右沿軌道做勻速圓周運動至ab處，則該過程中（）A.通過R的電流方向為由a→R→bB.通過R的電流方向為由b→R→aC.R上產(chǎn)生的熱量為D.流過R的電量為2、水平面上A、B、C三點固定著三個電荷量為Q的正點電荷，將另一質(zhì)量為m的帶正電的小球(可視為點電荷)放置在O點，OABC恰構(gòu)成一棱長為L的正四面體，如圖所示．已知靜電力常量為k，重力加速度為g，為使小球能靜止在O點，小球所帶的電荷量為A. B.C. D.3、某靜電場中的電場線方向不確定，分布如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運動軌跡如圖中虛線所示，由M運動到N，以下說法正確的是()A.粒子必定帶正電荷B.該靜電場一定是孤立正電荷所產(chǎn)生的C.粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度D.粒子在M點的速度大于它在N點的速度4、如圖所示，人從滑梯上加速滑下，人和滑梯間有摩擦力，對于其機械能的變化情況，下列判斷正確的是（）A.重力勢能減小，動能不變，機械能減小B.重力勢能減小，動能增加，機械能減小C.重力勢能減小，動能增加，機械能增加D.重力勢能減小，動能增加，機械能不變5、在如圖所示的點電荷的電場中，一試探電荷從A點分別移動到B、C、D、E各點，B、C、D、E在以Q為圓心的同一圓周上，則電場力做功（）A.從A到B做功最大 B.從A到C做功最大C.從A到E做功最大 D.做功一樣大6、在理解電動勢的概念時，有同學(xué)提出了如下的看法，你認為正確的是()A.電動勢就是路端電壓B.電動勢就是內(nèi)外電壓之和C.電動勢是表示電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量D.電動勢是表示電源把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的本領(lǐng)大小的物理量二、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、如圖是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖。帶電粒子a、b從容器中的A點飄出(在A點初速度為零)，經(jīng)電壓U加速后，從x軸坐標(biāo)原點處進入磁場方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，最后分別打在感光板S上，坐標(biāo)分別為x1、x2。圖中半圓形虛線分別表示帶電粒子a、b所通過的路徑，則（）A.a、b均為負電荷B.b進入磁場的速度一定大于a進入磁場的速度C.若a、b電荷量相等，則它們的質(zhì)量之比ma﹕mb=x1﹕x2D.若a、b質(zhì)量相等，則它們的電荷量之比qa﹕qb=x22﹕x128、小型發(fā)電機線圈共N匝，每匝可簡化為矩形線圈abcd，磁極間的磁場可視為勻強磁場，方向垂直于線圈中心軸OO′，線圈從圖示位置以角速度ω繞OO′勻速轉(zhuǎn)動，如圖所示．矩形線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值都為e0，不計線圈電阻，下列說法正確的是()A.若從中性面開始計時，則發(fā)電機的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為e＝2Ne0sinωtB.從中性面開始計時，則發(fā)電機的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為e＝2Ne0cosωtC.發(fā)電機線圈從垂直中性面位置轉(zhuǎn)動90°的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的平均值是D.發(fā)電機線圈從垂直中性面位置轉(zhuǎn)動180°的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的平均值是9、如圖所示，四幅有關(guān)電場說法正確的是：()A.圖甲為等量異種點電荷形成的電場線B.圖乙離點電荷距離相等的a、b兩點場強相同C.圖丙中在c點靜止釋放一正電荷，可以沿著電場線運動到d點D.圖丁中某一電荷放在e點與放到f點，它們的電勢能相同10、如圖所示是研究與平行板電容器電容有關(guān)因素的實驗裝置，下列說法正確的是A.實驗中，只將b極板向上平移，指針張角變小B.實驗中，只將b極板向右靠近，指針張角變小C.實驗中，只要極板間插入有機玻璃，指針張角變小D.實驗中，增加極板帶電量，指針張角增大，電容增大三、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）用如圖所示電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻．實驗器材：待測電源（電動勢約3V，內(nèi)阻約2Ω），保護電阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑動變阻器R，電流表A，電壓表V，開關(guān)S，導(dǎo)線若干實驗主要步驟：（ⅰ）將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)；（ⅱ）逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I；（ⅲ）以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作U—I圖線（U、I都用國際單位）；（ⅳ）求出U—I圖線斜率的絕對值k和在橫軸上的截距a回答下列問題：（1）電壓表最好選用______；電流表最好選用______A．電壓表（0-3V，內(nèi)阻約15kΩ）B．電壓表（0-3V，內(nèi)阻約3kΩ）C．電流表（0-200mA，內(nèi)阻約2Ω）D．電流表（0-30mA，內(nèi)阻約2Ω）（2）滑動變阻器的滑片從左向右滑動，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，兩導(dǎo)線與滑動變阻器接線柱連接情況是______A．兩導(dǎo)線接在滑動變阻器電阻絲兩端的接線柱B．兩導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿兩端的接線柱C．一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端接線柱D．一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端接線柱（3）選用k、a、R1、R2表示待測電源的電動勢E和內(nèi)阻r的表達式E=______，r=______，代入數(shù)值可得E和r的測量值12．（12分）某同學(xué)現(xiàn)有以下器材，他希望利用它們來測量某電池的電動勢和內(nèi)阻A．被測電池（電動勢在10V～15V之間，內(nèi)阻未知）B．電阻箱（0～20Ω）C．滑動變阻器（最大阻值20Ω）D．定值電阻R0（阻值5Ω）E．電流表A1（量程3A，內(nèi)阻忽略不計）F．電流表A2（量程0.6A，內(nèi)阻忽略不計）G．電鍵H．導(dǎo)線若干實驗中用到了包括電池和定值電阻R0在內(nèi)的六種實驗器材，并利用實驗數(shù)據(jù)做出了通過電源的電流I的倒數(shù)和外電路電阻R（R0除外）的關(guān)系圖線，即圖線，如圖所示．則根據(jù)上述條件分析該同學(xué)在實驗過程中：①實驗時電阻箱和滑動變阻器二者中應(yīng)選擇___________________；②在虛線框內(nèi)畫出實驗原理圖（請在圖中表明所選器材的符號）______；③根據(jù)圖線求出電池的電動勢為________V，內(nèi)阻為________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）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(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15．（12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

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、B【解析】金屬棒從軌道最低位置cd運動到ab處的過程中，穿過回路的磁通量減小，根據(jù)楞次定律判斷得知通過R的電流方向為由b→R→a，故A錯誤，B正確；金屬棒做勻速圓周運動，回路中產(chǎn)生正弦式交變電流，可得產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為Em=BLv0，有效值，經(jīng)過的時間為：，根據(jù)焦耳定律有：，故C錯誤；通過R的電量由公式：，故D錯誤2、C【解析】對其中小球受力分析，由共點力的平衡條件可得出小球所受重力的大小和小球受到的庫侖力，由庫侖力公式可得出小球所帶電荷量對小球進行受力分析，小球受重力和A，B，C處正點電荷施加的庫侖力．將A，B，C處正點電荷施加的庫侖力正交分解到水平方向和豎直方向．設(shè)是A，B，C處正點電荷施加的庫侖力方向與豎直方向的夾角，將庫侖力分解到水平方向與豎直方向，根據(jù)豎直方向平衡條件得：在豎直方向，，根據(jù)幾何關(guān)系得，解得，A正確3、C【解析】由電荷的運動軌跡可知，電荷所受的電場力斜向上，由于電場線的方向未知，所以不能確定電荷的電性，故A錯誤．孤立正電荷的電場線從正電荷出發(fā)到無窮遠處終止的直線，故該靜電場不一定是孤立正電荷產(chǎn)生的．故B錯誤．電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，由圖可知，N點的場強大于M點的場強的大小，在N點的受力大于在M的受力，所以粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度，故C正確．正電荷沿著電場的方向運動，所以電場力做正功，電荷的電勢能減小，動能增加，所以粒子在M點的速度小于它在N點的速度動能，故D錯誤．故選C4、B【解析】人從滑梯上加速滑下，速度變大動能增加，高度降低重力勢能減小，由于人和滑梯間有摩擦力，機械能不守恒有損失，所以機械能減小。故選B。5、D【解析】據(jù)題知，B、C、D、E都在以Q為圓心的同一圓周上，而此圓周是一個等勢線，各點的電勢相等，則A到各點的電勢差U相等，電場力做功公式分析電場力做功相等。A．從A到B做功最大與分析不符，故A錯誤。B．從A到C做功最大與分析不符，故B錯誤。C．從A到E做功最大與分析不符，故C錯誤。D．做功一樣大與分析相符，故D正確。故選D.6、C【解析】電動勢表征電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，在數(shù)值上等于電源沒有接入外電路時兩極間的電壓，也等于內(nèi)外電壓之和，但不能說電動勢就是內(nèi)外電壓之和【詳解】電動勢在數(shù)值上等于電源沒有接入外電路時兩極間的電壓，當(dāng)接入外電路時，路端電壓小于電勢勢．故A錯誤．電動勢在數(shù)值上等于內(nèi)外電壓之和，但兩者的物理意義不同，不能說電動勢就是內(nèi)外電壓之和．故B錯誤．電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電動勢表征電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大?。蔆正確，D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、ABD【解析】A．粒子在磁場中向右偏轉(zhuǎn)，由左手定則可知，a、b均為負電荷，選項A正確；B．粒子在磁場中由洛倫茲力提供向心力可知因b的半徑比a大，則b進入磁場的速度一定大于a進入磁場的速度，選項B正確；CD．由動能定理可知粒子經(jīng)過加速電場后的速度為則若a、b電荷量相等，則故C錯誤；若a、b質(zhì)量相等，則即選項D正確；故選ABD。8、ACD【解析】結(jié)合中性面的特點可知從中性面開始計時，則發(fā)電機的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式；由法拉第電磁感應(yīng)定律求出平均電動勢.【詳解】A、B、矩形線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值都為e0，所以N匝矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值是2Ne0,線圈位于中性面時，穿過線圈的磁通量最大，而感應(yīng)電動勢等于0，所以從中性面開始計時，則發(fā)電機的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為e=Emsinωt=2Ne0sinωt；故A正確，B錯誤.C、在線圈從垂直中性面位置轉(zhuǎn)動90°過程中，單匝線圈上的磁通量的變化量，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的平均值是；故C正確.D、發(fā)電機線圈從垂直中性面位置轉(zhuǎn)動180°的過程中，磁通量的變化量，感應(yīng)電動勢的平均值是；故D正確.故選ACD.【點睛】本題考查了交流電產(chǎn)生的原理和最大值、平均值的關(guān)系，知道整個矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢之和.9、AD【解析】首先知道常見電場的電場線的分布特點，電場線的疏密程度反映電場的強弱，某點切線方向表示該點的場強方向；利用曲線運動的條件，分析靜止試探電荷的運動情況【詳解】電場線從正電荷出發(fā)到負電荷終止，由圖甲可知，該圖為等量異種點電荷形成的電場線．故A正確；電場強度是矢量，由圖可知，距離乙點電荷距離相等的a、b

兩點場強大小相等，但方向不相同．故B錯誤；電場線不是帶電粒子運動的軌跡，由圖丙，過c、d的電場線是曲線，則從c

點靜止釋放一正電荷，電荷不能沿著電場線運動到d

點．故C錯誤；該電容器極板之間的電場為勻強電場，由圖可知c點與f點在同一個等勢面上，所以某一電荷放在e

點與放到f

點，它們的電勢能相同．故D正確．故選AD10、BC【解析】A．只將b極板向上平移，極板正對面積減小，電容變小，電荷量不變，極板間電勢差變大，指針張角變大，A錯誤；B．只將b極板向右靠近，極板間距離變小，電容變大，電荷量不變，極板間電勢差變小，指針張角變小，B正確；C．只要極板間插入有機玻璃，電容變大，電荷量不變，極板間電勢差變小，指針張角變小，C正確；D．增加極板帶電量，電容不變，極板間電勢差變大，指針張角增大，D錯誤；故選BC。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.（1）A、②.C③.（2）C④.（3）ka⑤.k-R2【解析】（1）電壓表并聯(lián)在電路中，故電壓表內(nèi)阻越大，分流越小，誤差也就越小，因此應(yīng)選內(nèi)阻較大的A電壓表；當(dāng)滑動變阻器接入電阻最小時，通過電流表電流最大，此時通過電流表電流大小約；因此，電流表選擇C；（2）分析電路可知，滑片右移電壓表示數(shù)變大，則說明滑動變阻器接入電路部分阻值增大，而A項中兩導(dǎo)線均接在金屬柱的兩端上，接入電阻為零；而B項中兩導(dǎo)線接在電阻絲兩端，接入電阻最大并保持不變；C項中一導(dǎo)線接在金屬桿左端，而另一導(dǎo)線接在電阻絲左端，則可以保證滑片右移時阻值增大；而D項中導(dǎo)線分別接右邊上下接線柱，滑片右移時，接入電阻減小；故D錯誤；故選C；（3）由閉合電路歐姆定律可知：U=E-I（r+R2），對比伏安特性曲線可知，圖象的斜率為k=r+R2；則內(nèi)阻r=k-R2；令U=0，則有：；由題意可知，圖象與橫軸截距為a，則有：；解得：E=ka.【點睛】本題考查測量電源的電動勢和內(nèi)電阻實驗中的儀表選擇以及數(shù)據(jù)處理，要注意明確根據(jù)圖象分析數(shù)據(jù)的方法，重點掌握圖象中斜率和截距的意義12、①.電阻箱②.③.12④.1【解析】①根據(jù)實驗器材選擇測量電源電動勢與內(nèi)阻實驗所需實驗器材；②根據(jù)所選實驗器材作出實驗電路圖；③根據(jù)實驗電路，由歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達式，然后根據(jù)圖象與函數(shù)表達式求出電源電動勢與內(nèi)阻；【詳解】①測電源電動勢與內(nèi)阻，由題意可知，實驗中有兩個未知內(nèi)阻的電流表、一個電阻箱、一個滑動變阻器與一個定值電阻，沒有電壓表，兩電流表內(nèi)阻未知，不能用電流表與定值電阻組成電壓表測電壓，因此不能用伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻，應(yīng)該用安阻法測電源電動勢與內(nèi)阻，需要的實驗器材是：電阻箱②電源電動勢約為10V-15V，為了保護電路安全、進行多次實驗測出多組實驗數(shù)據(jù)，電流表應(yīng)選A1，安阻法測電源電動勢與內(nèi)阻的實驗電路如圖所示：③由實驗電路可知，在閉合電路中，電源