河南省周口市淮陽(yáng)一中2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末考試試題含解析

河南省周口市淮陽(yáng)一中2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，輪船的外側(cè)懸掛了很多舊輪胎，這樣做的目的是（）A.縮短碰撞的作用時(shí)間，從而減輕對(duì)輪船的破壞B.減小碰撞中輪船受到的沖量，從而減輕對(duì)輪船的破壞C.減小碰撞中輪船的動(dòng)量變化量，從而減輕對(duì)輪船的破壞D.減小碰撞中輪船受到的沖擊力，從而減輕對(duì)輪船的破壞2、如圖所示，A、B兩個(gè)閉合單匝線(xiàn)圈用完全相同的導(dǎo)線(xiàn)制成，半徑，圖示區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小，則A.A、B線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：：1B.A、B線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：1：1C.A、B線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流：：1D.A、B線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流：：13、如圖所示，條形磁鐵豎直放置，一水平圓環(huán)從磁鐵上方位置M向下運(yùn)動(dòng)，到達(dá)磁鐵上端位置N，套在磁鐵上到達(dá)中部P，再到達(dá)磁鐵下端位置Q，后來(lái)到達(dá)下方L。圓環(huán)在M→N→P→Q→L過(guò)程中，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量變化情況是（）A.變大，變小，變大，變小B.變大，變大，變小，變小C.變大，不變，不變，變小D.變小，變小，變大，變大4、如圖，帶箭頭的實(shí)線(xiàn)表示某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)表示其等勢(shì)面。已知a、b、c三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢(shì)分別為φa、φb、φc。則（）A.Ea＜Eb，φb＝φc B.Ea＞Eb，φa＞φbC.Ea＞Eb，φa＜φb D.Ea＝Ec，φb＝φc5、有a、b、c、d四個(gè)小磁針，分別放置在通電螺線(xiàn)管的附近和內(nèi)部．當(dāng)小磁針靜止時(shí)，小磁針指向如圖所示，其中是正確的（）A.a B.bC.c D.d6、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬圓環(huán)，半徑為a，總電阻為R（指拉直時(shí)兩端的電阻），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)環(huán)平面，環(huán)的最高點(diǎn)A用鉸鏈連接長(zhǎng)度為2a、電阻為的導(dǎo)體棒AB，AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，B點(diǎn)的線(xiàn)速度為v，則這時(shí)AB兩端的電壓大小為（）A. B.C. D.Bav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、如圖所示的電路中,為理想二極管(正向電阻為零,反向電阻為無(wú)窮大),為電容器的兩極板，為滑動(dòng)變阻器，為定值電阻。將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到端，保持開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，閉合開(kāi)關(guān)。將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到中央位置，閉合開(kāi)關(guān)，兩板間點(diǎn)處的帶電液滴恰能保持靜止，下列說(shuō)法正確的是A.將滑片滑向端，該液滴向下運(yùn)動(dòng)B.將滑片滑向端，該液滴向上運(yùn)動(dòng)C.將板向上移動(dòng)，該液滴向下運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)電勢(shì)降低D.將板向下移動(dòng)，該液滴向上運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)電勢(shì)升高8、如圖所示，電表均為理想電表，兩個(gè)相同燈泡電阻均為R，且R大于電源內(nèi)阻r。將滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng)，電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3，電流表A示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔI，則()A.兩燈泡的亮度始終一樣且逐漸變暗 B.V1、V2的示數(shù)增大，V3的示數(shù)減小C.ΔU3與ΔI的比值為2R＋r D.ΔU3>ΔU1>ΔU29、有兩條垂直交叉但不接觸的直導(dǎo)線(xiàn)，通以大小相等的電流，方向如圖所示，則哪些區(qū)域中某些點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為零（）A.象限Ⅰ B.象限ⅡC.象限Ⅲ D.象限Ⅳ10、如圖所示，由某種粗細(xì)均勻的總電阻為6R的金屬條制成的矩形線(xiàn)框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中。一接入電路電阻為R的導(dǎo)體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動(dòng)，滑動(dòng)過(guò)程PQ始終與ab垂直，且與線(xiàn)框接觸良好，不計(jì)摩擦。在PQ從靠近ad處向bc滑動(dòng)的過(guò)程中（）A.PQ中電流先減小后增大B.拉力的功率先增大后減小C.線(xiàn)框消耗的電功率先減小后增大D.bc邊通過(guò)的電流一直增大三、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）一輛汽車(chē)向西行駛8km后又向南行駛了6km，則這輛汽車(chē)通過(guò)的路程是___km，通過(guò)的位移是______km。12．（12分）在探究?jī)呻姾砷g相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷間的距離和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動(dòng)的絕座上，B球用絕緣絲線(xiàn)懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先保持兩電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀(guān)察到兩球距離越小，B球懸線(xiàn)的偏角越大，再保持兩球的距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀(guān)察到電荷量越大，B球懸線(xiàn)的偏角越大。實(shí)驗(yàn)表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的____________而增大（填“增大”或“減小”），隨其所帶電荷量的___________而增大（填“增大”或“減小”）。圖中A、B兩帶電體相互____________（填“吸引”或“排斥”），說(shuō)明它們帶有____________（填“同種”或“異種”）電荷。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）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的大小；（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(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15．（12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】輪船在發(fā)生碰撞如靠岸的過(guò)程，外側(cè)懸掛了很多舊輪胎，由動(dòng)量定理知，在動(dòng)量變化相同的情況下，即沖量相同，但延長(zhǎng)了碰撞作用時(shí)間，使得撞擊力變小，從而減輕對(duì)輪船的破壞，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。2、C【解析】AB．對(duì)任一半徑為r的線(xiàn)圈，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：相同，n相同，則得：，因，A、B線(xiàn)圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小之比：故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)電阻定律得，線(xiàn)圈的電阻為ρ、n、S相同，兩線(xiàn)圈電阻之比為，線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流：，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C。3、B【解析】圓環(huán)從M到N過(guò)程中，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁感線(xiàn)條數(shù)增多，則磁通量變大；由N到中部P的過(guò)程，線(xiàn)圈包含了所有的內(nèi)部磁感線(xiàn)及部分外部磁感線(xiàn)，內(nèi)外磁感線(xiàn)相互抵消；因越到中間外部磁感線(xiàn)越少；故本過(guò)程磁通量變大；而P→Q的過(guò)程是N到中部P的過(guò)程的相反過(guò)程，磁通量變?。籕→L的過(guò)程中遠(yuǎn)離磁鐵，磁通量變?。籄CD錯(cuò)誤；B正確。故選B。4、B【解析】由圖示可知，a處的電場(chǎng)線(xiàn)密，b、c處的電場(chǎng)線(xiàn)稀疏，因此a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小，即沿著電場(chǎng)線(xiàn)的方向，電勢(shì)逐漸降低，則a點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)的電勢(shì)，即b、c兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相等，即則故選B。5、D【解析】根據(jù)安培定則可知通電螺線(xiàn)管N極在右端，因此右側(cè)磁場(chǎng)方向水平向右，小磁針c位置不對(duì)；上方磁場(chǎng)方向水平向左，所以小磁針d位置正確；左側(cè)水平向右，a位置不對(duì)；內(nèi)部水平向右，b位置不對(duì)，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D6、C【解析】導(dǎo)體棒AB擺到豎直位置時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為此時(shí)圓環(huán)兩部分并聯(lián)，并聯(lián)電阻則這時(shí)AB兩端的電壓大小為故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。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、BD【解析】A．液滴靜止不動(dòng)，則；滑動(dòng)變阻器滑向端，電阻減小，分壓減小，若電容器電壓減小，由可知，電容器電量減小，即電容器放電，但二極管單向?qū)?，無(wú)法放電，故此時(shí)電容器電量不變，不變，由知，不變，故液滴不動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．滑動(dòng)變阻器滑向b端，電阻變大，分壓變大，電容器電壓變大，由可知，電容器電量變大，即電容器充電，二極管導(dǎo)通，故此時(shí)電容器電量增加，變大，由知，變大，故液滴向上運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)B正確；C．板上移，增大，由知C減小，若電壓不變，由知，減小，即電容器放電，但二極管單向?qū)?，無(wú)法放電，故此時(shí)電容器電量不變，由知，電場(chǎng)強(qiáng)度不變，液滴不動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．板下移，減小，電壓不變，由知，E變大，液滴向上運(yùn)動(dòng)；根據(jù)U=Ed可知C點(diǎn)與B板電勢(shì)差變大，即C點(diǎn)電勢(shì)升高，選項(xiàng)D正確；故選BD。8、AD【解析】A．此電路為串聯(lián)電路，將滑片向下滑動(dòng)，電路中的總電阻增大，總電流減小，通過(guò)兩串聯(lián)燈泡的電流始終一樣且減小，兩燈泡逐漸變暗，A正確；B．電壓表V2測(cè)量的是路端電壓，電壓表V1測(cè)量的是燈泡L1兩端的電壓，因總電流減小，所以V1的示數(shù)減小、V2的示數(shù)增大，B錯(cuò)誤；C．將燈泡L1的電阻等效為電源的內(nèi)阻，由閉合電路歐姆定律知C錯(cuò)誤；D．又由，可知ΔU3>ΔU1>ΔU2，D正確。故選AD。9、AC【解析】據(jù)右手螺旋定則分別判斷兩通電導(dǎo)線(xiàn)的磁感線(xiàn)的方向，再利用矢量運(yùn)算分析求解即可【詳解】據(jù)右手螺旋定則可知，豎直導(dǎo)線(xiàn)左側(cè)的磁場(chǎng)垂直紙面向外，右側(cè)的磁場(chǎng)垂直紙面向內(nèi)；水平導(dǎo)線(xiàn)在上側(cè)的磁場(chǎng)垂直紙面向外，下側(cè)垂直紙面向內(nèi)；由于電流大小相同，據(jù)磁場(chǎng)的疊加可知，Ⅰ、Ⅲ區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，Ⅱ區(qū)域磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，Ⅳ區(qū)域磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，故AC正確，BD錯(cuò)誤．故選AC10、AD【解析】根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)PQ位于中點(diǎn)時(shí)，外電阻最大，最大值為A．導(dǎo)體棒由靠近ad邊向bc邊勻速滑動(dòng)的過(guò)程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv，保持不變，外電路總電阻先增大后減小，則總電流先減小后增大，由歐姆定律分析得知PQ中的電流先減小后增大，故A正確；B．導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)，PQ上外力的功率等于回路的電功率，而回路的總電阻先增大后減小，由分析得知，PQ上拉力的功率先減小后增大，故B錯(cuò)誤；C．線(xiàn)框作為外電路，總電阻最大值為從最左端達(dá)到中間位置的過(guò)程中，導(dǎo)體棒PQ上的電阻先大于線(xiàn)框的外電阻、達(dá)到某位置時(shí)等于線(xiàn)框外電阻、再移動(dòng)一端距離小于線(xiàn)框外電阻，運(yùn)動(dòng)到中間外電阻最大，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知，從中間向最右端運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電阻先一直減??；根據(jù)閉合電路的功率的分配關(guān)系與外電阻的關(guān)系可知，當(dāng)外電路的電阻值與電源的內(nèi)電阻相等時(shí)外電路消耗的電功率最大，所以可得線(xiàn)框消耗的電功率先增大后減小、再增大再減小，故C錯(cuò)誤；D．導(dǎo)體棒由靠近ad到運(yùn)動(dòng)到中間位置的過(guò)程中，外電路的電阻增大，所以外電路的電壓增大，而bc所在支路電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，通過(guò)bc的電流增大，當(dāng)導(dǎo)體棒由中間位置向bc運(yùn)動(dòng)時(shí)，外電路的電阻不斷減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，總電流不斷增大，而bc的電阻不斷減小，根據(jù)并聯(lián)電流電流和電阻成反比可知，bc的電流也不斷增加，故D正確。故選AD。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、①.14②.10【解析】[1]路程為路徑長(zhǎng)度，則路程為s=8km+6km=14km[2]位移為初末位置之間的有向線(xiàn)段，則位移大小為12、①.減?、?增大③.排斥④.同種【解析】考查電荷間的相互作用力。【詳解】[1]．對(duì)B球受力分析可得，兩電荷之間的相互作用力，保持兩電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀(guān)察到兩球距離越小，B球懸線(xiàn)的偏角越大，所以相互作用力增大，即隨其距離的減小而增大；[2]．保持兩球的距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀(guān)察到電荷量越大，B球懸線(xiàn)的偏角越大，即相互作用力隨其所帶電荷量的增大而增大；[3]．因?yàn)锽球向右偏，可知B球受到A球的力向右，為排斥力；[4]．根據(jù)“同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引”可知，它們帶有同種電