湖南省岳陽(yáng)市岳陽(yáng)縣2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

湖南省岳陽(yáng)市岳陽(yáng)縣2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)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、如圖所示，MN和PQ是電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，其間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑連接右端接一個(gè)阻值為R的定值電阻平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高度為h處?kù)o止釋放，到達(dá)磁場(chǎng)右邊界處恰好停止已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好則金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中（）A.流過(guò)金屬棒的最大電流為B.通過(guò)金屬棒的電荷量小于C.克服安培力所做的功為mghD.金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為2、閉合線(xiàn)框abcd，自某高度自由下落時(shí)穿過(guò)一個(gè)有界（Ⅰ到Ⅲ間）的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)它經(jīng)過(guò)如圖所示的三個(gè)位置時(shí)，感應(yīng)電流的方向是（）A.經(jīng)過(guò)Ⅰ時(shí)，a→b→c→d→aB.經(jīng)過(guò)Ⅱ時(shí)，a→b→c→d→aC.經(jīng)過(guò)Ⅱ時(shí)，a→d→c→b→aD.經(jīng)過(guò)Ⅲ時(shí)，a→b→c→d→a3、法拉第發(fā)明了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)——法拉第圓盤(pán)發(fā)電機(jī)。如圖所示，紫銅做的圓盤(pán)水平放置，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓盤(pán)圓心處固定一個(gè)搖柄，邊緣和圓心處各與一個(gè)黃銅電刷緊貼，用導(dǎo)線(xiàn)將電刷與靈敏電流表G連接起來(lái)形成回路，轉(zhuǎn)動(dòng)搖柄，使圓盤(pán)逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A回路中電流大小變化，方向不變B.回路中電流大小不變，方向變化C.回路中電流的大小和方向都周期性變化D.回路中電流方向不變，從a導(dǎo)線(xiàn)流進(jìn)電流表4、如圖所示，A、B是平行板電容器的兩個(gè)極板，分別帶有等量異種電荷，A板帶負(fù)電荷，B板接地．若將A板向上平移到虛線(xiàn)位置，在A、B兩板中間的一點(diǎn)P的電場(chǎng)強(qiáng)度E和電勢(shì)φ的變化情況是（）A.E不變，φ變大 B.E不變，φ不變C.E變大，φ不變 D.E變小，φ變小5、如圖所示，中子內(nèi)有一個(gè)電荷量為的上夸克和兩個(gè)電荷量為的下夸克，3個(gè)夸克都分布在半徑為r的同一圓周上，則3個(gè)夸克在其圓心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為（）A B.C. D.6、在光滑的桌面上放有一條形磁鐵，條形磁鐵的中央位置的正上方水平固定一銅質(zhì)小圓環(huán)，如圖所示．則以下關(guān)于銅質(zhì)小圓環(huán)和條形磁鐵的描述正確的是()A.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時(shí)環(huán)的機(jī)械能守恒B.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時(shí)磁鐵對(duì)桌面的壓力比磁鐵的重力大C.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時(shí)環(huán)中有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鱀.釋放圓環(huán)，環(huán)下落時(shí)環(huán)中有順時(shí)針?lè)较虻碾娏鞫?、多?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、如圖為演示自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，L為自感系數(shù)較大的電感線(xiàn)圈，A1、A2為兩個(gè)相同的小燈泡，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使其接入電路中的阻值與線(xiàn)圈直流電阻相等。下列說(shuō)法正確的是（）A.接通開(kāi)關(guān)S瞬間，A1、A2立即變亮B.接通開(kāi)關(guān)S后，A1逐漸變亮，A2立即變亮C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后，A1、A2慢慢熄滅D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后瞬間，A2中有方向向右的電流8、某研究性學(xué)習(xí)小組描繪了三種電學(xué)元件的伏安特性曲線(xiàn)，如圖所示，下列判斷中正確的是（）A.圖甲反映該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能隨電壓的增大而增強(qiáng)B.圖乙反映溫度會(huì)影響該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能C.圖丙反映該電學(xué)元件加正向電壓和反向電壓時(shí)導(dǎo)電性能一樣D.圖丙反映該電學(xué)元件如果加了較高的反向電壓（大于40V）時(shí)，反向電流才急劇變大9、如圖所示，一矩形線(xiàn)圈置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖（b）所示，則線(xiàn)圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的情況為（）A.時(shí)刻電動(dòng)勢(shì)最大B.時(shí)刻電動(dòng)勢(shì)為零C.時(shí)刻磁通量的變化率最大D.時(shí)間內(nèi)電動(dòng)勢(shì)增大10、如圖所示，兩個(gè)相同的帶電小球A、B分別用2L和L長(zhǎng)的絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛于絕緣天花板的同一點(diǎn)，當(dāng)平衡時(shí)，小球B偏離豎直方向30°，小球A豎直懸掛且與光滑絕緣墻壁接觸．若兩小球的質(zhì)量均為m，重力加速度為g．則A.A、B的靜電力等于B.墻壁受的壓力等于C.A球受到細(xì)線(xiàn)的拉力等于D.B球受到細(xì)線(xiàn)的拉力等于三、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）某實(shí)驗(yàn)小組利用圖（甲）所示的器材測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻?，F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材為：A．待測(cè)干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V）B．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約5kΩ）C．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）D．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～10Ω）E．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干（1）在圖（甲）中用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)將電路連接完整，要求滑片位于最左端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大_____；（2）他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出的U﹣I圖象如圖（乙）所示，其中U是電壓表的讀數(shù)，I是電流表的讀數(shù)。由此可以得到干電池的電動(dòng)勢(shì)E＝_____V，內(nèi)電阻r＝_____Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）某同學(xué)要測(cè)定一個(gè)圓柱體的電阻率，進(jìn)行了如下操作：（1）用10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量圓柱體的長(zhǎng)度，由圖可知其長(zhǎng)度為_(kāi)_____mm；（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖，可知其直徑為_(kāi)______mm；（3）用已調(diào)零且選擇旋鈕指向歐姆擋“×1”位置的多用電表粗略測(cè)量該圓柱體的電阻，根據(jù)圖所示的表盤(pán)，可讀出被測(cè)電阻阻值為_(kāi)_____Ω（4）為了精確的測(cè)量該圓柱體的電阻，他選用了以下儀器，用伏安法進(jìn)行測(cè)量，實(shí)驗(yàn)要求電壓表的讀數(shù)從0開(kāi)始，請(qǐng)?jiān)诳驁D中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖_______A．直流電源，輸出電壓為6V；B．電壓表3V，內(nèi)阻大約1kΩ；C．電流表0.6A，內(nèi)阻大約1Ω；D．滑動(dòng)變阻器，總電阻10Ω；E．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干四、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，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?。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）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】A．金屬棒從高度為h的光滑軌道上靜止下滑，只有重力做功，由動(dòng)能定理有可得棒進(jìn)入磁場(chǎng)的速度為金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)后切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電流，受摩擦力和安培阻力而做變減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大，有故A錯(cuò)誤；B．金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程，產(chǎn)生的平均電流為電路產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)為而電路產(chǎn)生的電量為聯(lián)立可得電路產(chǎn)生的電量為故B錯(cuò)誤；C．對(duì)金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程由能量守恒定律聯(lián)立可得克服安培力做功為故C錯(cuò)誤；D．克服安培力做功等于讓電路產(chǎn)生焦耳熱有電路共有金屬棒和定值電阻串聯(lián)，其阻值均為R，則金屬棒上的熱量為故D正確。故選D。2、A【解析】A.經(jīng)過(guò)Ⅰ時(shí)，通過(guò)線(xiàn)框的磁通量增加，根據(jù)楞次定律增反減同，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)為“·”場(chǎng)，根據(jù)右手螺旋定則可判斷感應(yīng)電流的方向?yàn)閍→b→c→d→a，選項(xiàng)A正確；BC.經(jīng)過(guò)Ⅱ時(shí)，通過(guò)線(xiàn)框的磁通量沒(méi)有變化，因而沒(méi)有感應(yīng)電流，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；D.經(jīng)過(guò)Ⅲ時(shí)，通過(guò)線(xiàn)框的磁通量減少，根據(jù)楞次定律增反減同，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)為“×”場(chǎng)，根據(jù)右手螺旋定則可判斷感應(yīng)電流的方向?yàn)閍→d→c→b→a，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。3、D【解析】銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為其中B、L、ω不變，則E不變，電流為電流大小恒定不變，由右手定則可知，回路中電流方向不變，從a導(dǎo)線(xiàn)流進(jìn)電流表，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、B【解析】由題知，電容器所帶電量不變，根據(jù)、、E=U/d結(jié)合分析E的變化．由U=Ed分析P點(diǎn)與下板間電勢(shì)差的變化，分析P點(diǎn)的電勢(shì)如何變化【詳解】據(jù)題，電容器所帶電量Q不變．根據(jù)、、得，則知電場(chǎng)強(qiáng)度E不變．P與下板間的距離不變，E不變，則由U=Ed分析P點(diǎn)與下板間電勢(shì)差不變，下板電勢(shì)為零，所以φ不變．故B正確．故選B【點(diǎn)睛】本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，關(guān)鍵要掌握、、，也可以根據(jù)推論可知E不變5、A【解析】由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)決定式可知，B、C處兩個(gè)下夸克在O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為，方向夾角120°，合場(chǎng)強(qiáng)沿AO方向，大小為，A處的上夸克在Ｏ點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度同樣沿AO方向，大小為，所以三個(gè)夸克O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為同向的和疊加，結(jié)果是，A正確6、A【解析】當(dāng)在如圖所示的位置時(shí)，由于圓環(huán)與磁感線(xiàn)方向平行，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量為零，圓環(huán)下落過(guò)程中，穿過(guò)圓環(huán)的變化率為零，圓環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，也不受安培力，則圓環(huán)做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以環(huán)下落時(shí)環(huán)的機(jī)械能守恒；根據(jù)牛頓第三定律可知圓環(huán)對(duì)磁鐵無(wú)作用力，磁鐵對(duì)桌面的壓力等于磁鐵受的重力，故選項(xiàng)A正確，B、C、D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、BCD【解析】AB、電阻R不產(chǎn)生自感現(xiàn)象，接通開(kāi)關(guān)S瞬間，燈A2立即正常發(fā)光。而電感L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)楞次定律得知，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增大，使得電路中電流只能逐漸增大，所以閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，A1燈逐漸變亮，即A2燈先亮，A1燈后亮。故A錯(cuò)誤，B正確。C、閉合開(kāi)關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，通過(guò)A2燈原來(lái)的電流立即消失，電感線(xiàn)圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，兩燈串聯(lián)，自感電流流過(guò)兩燈，兩燈都熄滅。故C正確；D、電路穩(wěn)定后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，通過(guò)A2燈原來(lái)的電流立即消失，電感線(xiàn)圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，所以A1燈的電流的方向不變，而A2燈電流的方向與開(kāi)始時(shí)相反，即斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后瞬間，A2中有方向向右的電流。故D正確8、BD【解析】A．圖甲中圖線(xiàn)的斜率的倒數(shù)表示電阻，由圖可知，電阻阻值不變，所以圖甲反映該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能不變，故A錯(cuò)誤；B．圖乙圖線(xiàn)的斜率的倒數(shù)表示電阻，由圖可知，電阻隨電壓變大，電阻阻值變化，所以圖乙反映溫度會(huì)影響該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能，故B正確；C．由圖丙可知，當(dāng)正向電壓很小時(shí)，電流較大，而反向電壓很大時(shí)，電流也較小，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)該二極管兩端的反向電壓為40V時(shí)，二極管中的反向電流突然增大，此時(shí)二極管將會(huì)被擊穿，故D正確。故選BD。9、AD【解析】由于面積一定，磁場(chǎng)變化，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：；A、0時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率即最大，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，故A正確，B錯(cuò)誤；C、時(shí)刻磁通量最大，但磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率即為零，即該時(shí)刻磁通量的變化率為零，故C錯(cuò)誤；D、時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率即逐漸增大，即磁通量的變化率變大，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，故D正確10、AC【解析】設(shè)細(xì)線(xiàn)的固定點(diǎn)為O，由幾何關(guān)系可得：AB連線(xiàn)垂直O(jiān)B邊線(xiàn)，A、D項(xiàng)：對(duì)小球B受力分析，受到重力，OB細(xì)線(xiàn)的拉力，AB間的庫(kù)侖力，且三力平衡，由平衡條件得：，，故A正確，D錯(cuò)誤；B、C項(xiàng)：對(duì)A球受力分析，受到重力，AB間的庫(kù)侖力，細(xì)線(xiàn)OA的拉力，墻壁對(duì)A球的彈力，由平衡條件得：，，故B錯(cuò)誤，C正確故選AC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、①.②.1.4③.0.91【解析】（1）[1]．本實(shí)驗(yàn)采用相對(duì)電源的電流表外接法；滑動(dòng)變阻器采用限流接法，為了讓滑片位于最左端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大，應(yīng)接滑動(dòng)變阻器右下方和上方任一接線(xiàn)柱；如圖所示。（2）[2][3]．在U﹣I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)等于電源的電動(dòng)勢(shì)，所以由圖可以讀出電源的電動(dòng)勢(shì)為1.4V；圖象中的斜率絕對(duì)值表示電源的內(nèi)阻，所以電源的內(nèi)阻為r＝＝0.91Ω。12、①.22.6②.6.360-6.363③.7④.【解析】（1）由圖得主尺讀數(shù)為2.2cm=22mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為，所以圓柱體的長(zhǎng)度為22+0.6mm=22.6mm．由圖得主尺讀數(shù)為6mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為，所以圓柱體的直徑為6+0.360mm=6.360mm．由圖知，電阻讀數(shù)要讀多用電表最上的表盤(pán)，即讀數(shù)為由題意要求電壓表的讀數(shù)從0開(kāi)始，所以滑動(dòng)變阻器要用分壓接法，由待測(cè)電阻大約為7歐，滿(mǎn)足電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻，得電流表要用外接法，電路圖如圖所示：【點(diǎn)睛】學(xué)生要會(huì)讀游標(biāo)卡尺、螺