湖北省棗陽(yáng)市白水高級(jí)中學(xué)2023年物理高二第一學(xué)期期末考試試題含解析

湖北省棗陽(yáng)市白水高級(jí)中學(xué)2023年物理高二第一學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)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、在靜電場(chǎng)中，一個(gè)電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)靜電力做功為5eV（1eV＝1.6×10－19J），則以下說(shuō)法中正確的是A.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定由b沿直線指向aB.A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差Uab＝5VC.電子的電勢(shì)能減少5eVD.電子的電勢(shì)能減少5J2、如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r恒定不變．閉合開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器的滑片P處于某一位置時(shí)，小燈泡L能發(fā)光．將滑片P從該位置向b端滑動(dòng)，則（）A.小燈泡L變亮，電流表的示數(shù)變小B.小燈泡L變亮，電流表的示數(shù)增大C.小燈泡L變暗，電流表的示數(shù)變小D.小燈泡L變暗，電流表的示數(shù)增大3、如圖，一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度均為L(zhǎng)．現(xiàn)有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框abcd，在外力作用下，保持ac垂直磁場(chǎng)邊緣，并以沿x軸正方向的速度水平勻速地通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，若以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏髡较?，下圖中能反映線框中感應(yīng)電流變化規(guī)律的圖是（）A. B.C. D.4、激發(fā)電場(chǎng)的帶電體所帶的電荷叫作場(chǎng)源電荷，如圖將一個(gè)電荷量和體積都很小的檢驗(yàn)電荷q放在離場(chǎng)源電荷Q一定距離的P點(diǎn)，它在P點(diǎn)受到的靜電力是F，則P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度可表示為（）A.F B.C. D.取走q后P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)榱?、真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷間的靜電力大小為F，若將兩點(diǎn)電荷的電荷量都增大到原來(lái)的3倍，且距離保持不變，則兩點(diǎn)電荷間的靜電力大小變?yōu)锳.F B.3FC.6F D.9F6、如圖所示，A、B為兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷，a、O、b在點(diǎn)電荷A、B的連線上，c、O、d在連線的中垂線上Oa=Ob=Oc=Od，則（）A.O點(diǎn)是中垂線cd上場(chǎng)強(qiáng)最大的點(diǎn)，也是中垂線上電勢(shì)最高的點(diǎn)B.O點(diǎn)是A、B連線上場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn),也是A、B連線上電勢(shì)最低的點(diǎn)C.a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同，電勢(shì)也相同D.c、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不相同，電勢(shì)不相同二、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、如圖所示是某直流電路中電壓隨電流變化的圖象，其中a、b分別表示路端電壓、負(fù)載電阻上電壓隨電流變化的情況，下列說(shuō)法正確的是A.陰影部分的面積表示電源輸出功率B.陰影部分的面積表示電源的內(nèi)阻上消耗的功率C.當(dāng)滿足時(shí)，電源的輸出功率最大D.當(dāng)滿足時(shí)，電源效率小于50％8、如圖所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向下端移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A.電阻R1消耗的功率增大 B.電源的輸出功率增大C.V1增大，V2增大，A減小 D.V1減小，V2減小，A增大9、下面關(guān)于交變電流的說(shuō)法中正確的是（）A.給定的交變電流數(shù)值，在沒(méi)有特別說(shuō)明的情況下都是有效值B.跟交變電流有相同熱效應(yīng)的直流電的數(shù)值是交變電流的有效值C.交流電器設(shè)備上所標(biāo)的電壓和電流值是交變電流的最大值D.用交流電表測(cè)定的讀數(shù)值是交流電的瞬時(shí)值10、電磁爐為新一代炊具，無(wú)煙、無(wú)明火、無(wú)污染、不產(chǎn)生有害氣體、無(wú)微波輻射、高效節(jié)能等是電磁爐的優(yōu)勢(shì)所在.電磁爐的工作原理是利用電流通過(guò)線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，當(dāng)磁場(chǎng)通過(guò)含鐵質(zhì)鍋底部時(shí)，即會(huì)產(chǎn)生無(wú)數(shù)小渦流，使鍋體本身快速發(fā)熱，然后再加熱鍋內(nèi)食物，如圖所示。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（）A.鍋體中的渦流是由恒定的磁場(chǎng)產(chǎn)生的B.鍋體中的渦流是由變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生的C.磁場(chǎng)越強(qiáng)，電磁爐加熱效果越好D.提高磁場(chǎng)變化的頻率，可提高電磁爐的加熱效果三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某小組同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中所用器材如下：A．電源（電動(dòng)勢(shì)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(dòng)變阻器R1（0～10Ω2A）F．滑動(dòng)變阻器R2（0～200Ω1.5A）G．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)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(yàn)誤差，應(yīng)當(dāng)在圖（甲）中選擇電路圖_____（填“A”或“B”）；（2）實(shí)驗(yàn)器材中有兩個(gè)滑動(dòng)變阻器，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的是_____（填“R1”或“R2”）；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)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(shí)，通過(guò)的電流為_(kāi)____mA，這個(gè)電流值與通過(guò)小燈泡中電流的真實(shí)值相比偏大，其原因是電壓表的_____（填“分壓”或“分流”）。（4）由以上實(shí)驗(yàn)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”）。12．（12分）某同學(xué)想測(cè)量一段導(dǎo)體的阻值（1）他先用多用電表進(jìn)行初步測(cè)量，主要的操作過(guò)程分以下幾個(gè)步驟，請(qǐng)將第④步操作填寫(xiě)完整：①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“＋”、“－”插孔；選擇電阻檔“×10”；②將紅、黑表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向“0”；③將紅、黑表筆分別與導(dǎo)體的兩端相接，發(fā)現(xiàn)指針示數(shù)接近“0”；④選擇電阻檔_________(選填“×100”或“×1”)，將紅、黑表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕調(diào)零后；重新將紅、黑表筆分別與導(dǎo)體的兩端相接，讀取導(dǎo)體的阻值（2）采用上述操作步驟后，多用電表的指針位置如圖所示．則該段導(dǎo)體的電阻測(cè)量值為_(kāi)_____（3）為了比較精確地測(cè)量這個(gè)導(dǎo)體的電阻值，他采用伏安法繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材如下：A．電源E（電動(dòng)勢(shì)4.0V，內(nèi)阻約0.5Ω）；B．電壓表（0～3V，內(nèi)阻3kΩ）;C．電壓表（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）；D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.1Ω）E．電流表（0～3A，內(nèi)阻0.02Ω）；F．滑動(dòng)變阻器R1（0～50Ω，1.5A）；G．滑動(dòng)變阻器R2（0～2000Ω，0.3A）；H．開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線若干為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量準(zhǔn)確，在實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______（選填序號(hào)字母）．連接電路時(shí)，電壓表應(yīng)選_____（選填序號(hào)字母）、電流表應(yīng)選______（選填序號(hào)字母）．實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖中的_____（選填“甲”或“乙”）（4）若在上問(wèn)中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是______．（選填選項(xiàng)前的字母）A．電流表測(cè)量值小于流經(jīng)Rx的電流值B．電流表測(cè)量值大于流經(jīng)Rx的電流值C．電壓表測(cè)量值小于Rx兩端電壓值D．電壓表測(cè)量值大于Rx兩端的電壓值四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝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(chǎng)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

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．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電場(chǎng)力的功與電勢(shì)差的關(guān)系；Uab＝＝＝－5V選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．靜電力做5eV的正功，電勢(shì)能減少5eV，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C。2、A【解析】根據(jù)滑片P移動(dòng)方向判斷滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值如何變化，然后根據(jù)閉合電路歐姆定律分析總電流的變化，從而知道電流表的示數(shù)如何變化．根據(jù)路端電壓的變化分析小燈泡亮度的變化【詳解】將滑片P從該位置向b端滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大，電路總電阻變大，由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流I變小，則電流表示數(shù)變小總電流變小，電源的內(nèi)電壓變小，則路端電壓變大，小燈泡的電壓變大，則小燈泡L變亮，故A正確，BCD錯(cuò)誤故選A【點(diǎn)睛】本題是一道閉合電路的動(dòng)態(tài)分析題，要分析清楚電路結(jié)構(gòu)，熟練應(yīng)用歐姆定律即可分析3、C【解析】t在0-時(shí)間內(nèi)，線框右邊開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，由楞次定律可知，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，為正值；線框有效切割長(zhǎng)度均勻增大，由E=BLv可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻增大，感應(yīng)電流均勻增大；在-時(shí)間內(nèi)，由楞次定律可知，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，為正值；線框有效切割長(zhǎng)度均勻減小，由E=BLv可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻減小，感應(yīng)電流均勻減??；在-時(shí)間內(nèi)，由楞次定律可知，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，為負(fù)值；線框兩邊都切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是進(jìn)入過(guò)程的2倍，線框有效切割長(zhǎng)度先均勻增大后均勻減小，由E=BLv可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先均勻增大后均勻減小，感應(yīng)電流也先均勻增大后均勻減小，感應(yīng)電流的最大值是0-過(guò)程最大值的2倍；在-時(shí)間內(nèi)，由楞次定律可知，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，為正值；線框有效切割長(zhǎng)度先均勻增大后均勻減小，由E=BLv可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先均勻增大后均勻減小，感應(yīng)電流也先均勻增大后均勻減小．故C正確；故選C【點(diǎn)睛】本題分段分析有效切割長(zhǎng)度的變化情況是解答的關(guān)鍵．圖象往往由解析式選擇．本題采用排除法，分成線性和非線性兩類(lèi)圖象，對(duì)比同類(lèi)圖象的不同之處進(jìn)行選擇4、C【解析】電場(chǎng)強(qiáng)度的定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力F與它的電荷量q的比值。P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度可表示為，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。5、D【解析】運(yùn)用庫(kù)侖定律，進(jìn)行計(jì)算討論即可解題【詳解】根據(jù)庫(kù)侖定律距離改變之前：，當(dāng)電荷量都變?yōu)樵瓉?lái)的3倍時(shí)：聯(lián)立可得：，故ABC錯(cuò)誤，D正確6、B【解析】場(chǎng)強(qiáng)是矢量，只有大小和方向都相同，場(chǎng)強(qiáng)才相同．作出電場(chǎng)線，根據(jù)順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低判斷電勢(shì)的高低【詳解】根據(jù)等量同種電荷的電場(chǎng)分布可知，O點(diǎn)是中垂線cd上電勢(shì)最高點(diǎn)，同時(shí)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加可知，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于零，是中垂線cd上場(chǎng)強(qiáng)最小點(diǎn)，故A錯(cuò)誤O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，是A、B連線上場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn),順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，則O點(diǎn)也是A、B連線上電勢(shì)最低的點(diǎn)，選項(xiàng)B正確；根據(jù)電場(chǎng)線分布可知，a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相反，則場(chǎng)強(qiáng)不同；根據(jù)對(duì)稱性可知，a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由對(duì)稱性可知，c點(diǎn)電勢(shì)等于d點(diǎn)電勢(shì)，兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等大反向，故D錯(cuò)誤．故選B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、AC【解析】AB．陰影部分的面積為路端電壓與電流的乘積，為電源的輸出功率，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)滿足α=β時(shí)，內(nèi)外阻相等，輸出功率最大，但電源的效率為50%，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。8、AD【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向下移動(dòng)時(shí)，R3連入電路的阻值變小，故外電路的總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，知總電流變大，路端電壓U=E-Ir變小，所以V1示數(shù)減小，電源的內(nèi)電壓和R1的電壓均增大，所以并聯(lián)部分電壓減小，即V2示數(shù)減?。鶕?jù)歐姆定律可知，通過(guò)R2的電流減小，而總電流增大，所以通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流增大，即A示數(shù)增大．故C錯(cuò)誤，D正確；因?yàn)楦陕冯娏髯兇?，根?jù)知電阻R1消耗的功率增大，故A正確；因?yàn)椴恢纼?nèi)、外電阻的大小關(guān)系，所以電源的輸出功率的變化情況無(wú)法確定，故B錯(cuò)誤；故選AD.9、AB【解析】A．給定的交變電流數(shù)值，在沒(méi)有特別說(shuō)明的情況下都是有效值，選項(xiàng)A正確；B．跟交變電流有相同熱效應(yīng)的直流電的數(shù)值是交變電流的有效值，選項(xiàng)B正確；C．交流電器設(shè)備上所標(biāo)的電壓和電流值是交變電流的有效值，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．用交流電表測(cè)定的讀數(shù)值是交流電的有效值，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB.【點(diǎn)睛】本題考查了有關(guān)交流電的基礎(chǔ)知識(shí)，正確理解交流電瞬時(shí)值、最大值、平均值、有效值的含義，設(shè)備上數(shù)值，電表讀數(shù)，公式中的值均是有效值10、BD【解析】AB.電磁爐接交流電，其鍋體中的渦流是由變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C.電磁爐的加熱效果與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱無(wú)關(guān)，只與磁場(chǎng)的變化快慢有關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.根據(jù)發(fā)熱原理可知，提高磁場(chǎng)變化的頻率，可增強(qiáng)渦流，提高電磁爐的加熱效果，選項(xiàng)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(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、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(kāi)始變化，滑動(dòng)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(dòng)變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的R1；（3）[3][4]．由圖可知，當(dāng)電壓為2.5V時(shí)，電流為240mA；由于采用電流表外接法，電壓表分流使電流表示數(shù)偏大；（4）[5]．U-I圖象中圖象的斜率表示電阻，則由圖可知，隨著電壓的升高電阻增大；原因是燈絲電阻隨溫度的升高電阻率增大。12、①.×1②.8③.F④.B⑤.D⑥.甲⑦.B【解析】（1）[1]將紅、黑表筆分別與導(dǎo)體的兩端相接，發(fā)現(xiàn)指針示數(shù)接近“0”，說(shuō)明倍率檔選擇過(guò)大，應(yīng)該改用×1檔；（2）[2]如圖可知，電阻的測(cè)量值為.（3）[3]滑動(dòng)變阻器選擇阻值較小的F；[4]電源的電動(dòng)勢(shì)為4V，則電壓表選B；[5]電路中可能出現(xiàn)的最大電流，則電流表選擇D