江蘇省鹽城市匯文中學2023年物理高二上期末考試試題含解析

江蘇省鹽城市匯文中學2023年物理高二上期末考試試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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，一端開口、另一端封閉的玻璃管水平放置，管內用水銀柱封閉了一定量的氣體．按圖示方式緩慢旋轉玻璃管至豎直狀態(tài)，該氣體的（）A.壓強增大，體積減小B.壓強減小，體積減小C.壓強增大，體積增大D.壓強減小，體積增大2、下列說法中正確的是A.電場線越密處場強越大，電勢越高B.沿電場線的方向電勢逐漸降低C.場強為0處，電勢一定為0D.在電勢高處電荷具有的電勢能大3、如圖所示，abcd為水平放置的平行“”形光滑金屬導軌,間距為l，導軌間有垂直于導軌平面的勻強磁場，磁感應強度大小為B，導軌電阻不計．已知金屬桿MN傾斜放置，與導軌成θ角，單位長度的電阻為r,保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動(金屬桿滑動過程中與導軌接觸良好)．則()A.電路中感應電動勢的大小為B.電路中感應電流的大小為C.金屬桿所受安培力的大小為D.金屬桿的發(fā)熱功率為4、在電場中的某一點，當放入正電荷時受到的電場力向右，當放入負電荷時受到的電場力向左，下列說法正確的是（）A.只有在該點放入電荷時，該點才有電場B.該點的電場方向一定向右C.電場強度的方向與電場力的方向相同D.電場強度方向與所放入的電荷電性有關5、如圖所示，AB是點電荷電場中的一根電場線，在線上O點放一個自由的負電荷后，它將沿電場線向B運動，則下列判斷中正確的是（）A.電場線方向由B指向A，該電荷受到的電場力越來越小B.電場線方向由B指向A，該電荷受到的電場力大小變化無法確定C.電場線方向由A指向B，該電荷受到的電場力大小不變D.電場線方向由B指向A，該電荷受到的電場力越來越大6、把=4×10-6C的試探電荷放在勻強電場中的A點，受到的電場力大小為6×10-3N，若把=2×10-5C的試探電荷放在此電場中的另一點B，則其受到的電場力大小為（）A.3×10-3N B.6×10-3NC.3×10-2N D.無法確定二、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、如圖所示，光滑“Π”形金屬導體框豎直放置，質量為m的金屬棒MN與框架接觸良好，磁感應強度分別為B1、B2的有界勻強磁場方向相反，但均垂直于框架平面，分別處在abcd和cdef區(qū)域．現從圖示位置由靜止釋放金屬棒MN，金屬棒進入磁場區(qū)域abcd后恰好做勻速運動．下列說法正確的有（）A.若B2＝B1，則金屬棒進入cdef區(qū)域后將加速下滑B.若B2＝B1，則金屬棒進入cdef區(qū)域后仍將保持勻速下滑C.若B2＜B1，則金屬棒進入cdef區(qū)域后可能先加速后勻速下滑D.若B2＞B1，則金屬棒進入cdef區(qū)域后可能先減速后勻速下滑8、如圖所示，在光滑絕緣水平面上的P點正上方O點固定了一電荷量為＋Q的正點電荷，在水平面上的N點，由靜止釋放一質量為m、電荷量為－q的負檢驗電荷，該檢驗電荷經過P點時速度為v，圖中θ＝，規(guī)定電場中P點的電勢為零，則在＋Q形成的電場中（）A.P點電場強度大小是N點的4倍B.N點電勢高于P點電勢C.檢驗電荷在N點具有的電勢能為D.N點電勢9、南極考察隊隊員在地球南極附近用彈簧秤豎直懸掛一還未通電的螺線管，如圖所示，下列說法正確的是（）A.若將a端接電源正極，b端接電源負極，則彈簧秤示數將減小B.若將a端接電源正極，b端接電源負極，則彈簧秤示數將增大C.若將b端接電源正極，a端接電源負極，則彈簧秤示數將增大D.若將b端接電源正極，a端接電源負極，則彈簧秤示數將減小10、在如圖所示電路中，閉合開關，當滑動變阻器的滑片P向下滑動時，四個理想電表的示數都發(fā)生變化，電表A、V1、V2和V3的示數分別用I、U1、U2和U3表示，電表A、V1、V2和V3示數變化量的大小分別用△I、△U1、△U2和AU3表示．下列說法正確的是（）A不變，不變B.變大，變大C.變大，不變D.比值變大，比值不變三、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）某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ，步驟如下：(1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖甲，由圖可知其長度為______mm；用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑為______mm；用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數如圖丙，則該電阻的阻值約為______Ω。(2)該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現有的器材及其代號和規(guī)格如下：A．待測圓柱體電阻RB．電流表A1，（量程0～4mA，內阻約為50Ω）C．電流表A2，（量程0～10mA，內阻約為30Ω）D．電壓表V1，（量程0～3V，內阻約為10kΩ）E.電壓表V2，（量程0～15V，內阻約為25kΩ）F．滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）G．滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）H．直流電源E（電動勢4V，內阻不計）I．開關S、導線若干為使實驗誤差較小，要求便于調節(jié)且測得多組數據進行分析，所選電流表_____，電壓表______，滑動變阻器_____（填所選器材的符號），并在虛線框中畫出測量的電路圖，并標明所用器材的代號。____(3)若該同學用伏安法跟用多用電表測量得到R測量值幾乎相等，由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ=________Ω·m。(保留2位有效數字)12．（12分）欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導線的電阻，要求測量結果盡量準確,現備有以下器材:A.電池組（3V，內阻1Ω）B.電流表（0～3A，內阻0.0125Ω）C.電流表（0～0.6A，內阻0.125Ω）D.電壓表（0～3V，內阻3kΩ）E.電壓表（0～15V，內阻15kΩ）F.滑動變阻器（0～20Ω，額定電流1A）G滑動變阻器（0～2000Ω，額定電流0.3A）H.開關、導線（1）上述器材中應選用的是；__________（填寫各器材的字母代號）（2）實驗電路應采用電流表________接法；（填“內”或“外”）（3）設實驗中,電流表、電壓表的某組示數如下圖所示，圖示中I=_______A，U=______V.（4）為使通過待測金屬導線的電流能在0～0.5A范圍內改變,請按要求畫出測量待測金屬導線的電阻Rx的原理電路圖_____________,然后根據你設計的原理電路將圖中給定的器材連成實驗電路___________.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，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為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L

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、A【解析】水平位置時的氣體的壓強：P1=P0；開口向上的豎直位置的壓強：P2=P0+ρgh；可知隨向上豎起的過程中，氣體的壓強增大，體積減小，故A正確，BCD錯誤；故選A2、B【解析】電場線越密處場強越大，但是電勢不一定越高，例如距離負點電荷較近的位置，選項A錯誤；沿電場線的方向電勢逐漸降低，選項B正確；場強為0處，電勢不一定為0，例如在等量同種電荷連線的中點處，選項C錯誤；正電荷在電勢高處電荷具有的電勢能大，負電荷正好相反，選項D錯誤；故選B.3、B【解析】A、導體棒切割磁感線產生感應電動勢，故A錯誤；B、感應電流的大小，故B正確；C、所受的安培力為，故C錯誤；D、金屬桿的熱功率，故D錯誤4、B【解析】AB.場強由場源電荷決定，與試探電荷無關，不放試探電荷，電場同樣存在．故A錯誤．放入正電荷和負電荷時，該點的場強均向右．故B正確；C.電場強度的方向與正電荷所受的電場力方向相同，與負電荷所受的電場力方向相反．故C錯誤；D.無論放電荷，還是不放電荷，無論是正電荷，還是負電荷，電場強度方向不變．故D錯誤故選B【點睛】本題考查對物理概念的理解能力．電場強度是反映電場本身的力的性質的物理量，與試探電荷是否存在無關．在電場中某場強的方向是唯一確定的5、B【解析】根據題意，負電荷由靜止開始從O運動到B，負電荷所受電場力方向從O到B，而場強方向與負電荷所受的電場力方向相反，則知場強方向由B指向A，由于電場線的分布情況未知，場強如何變化無法確定，電場力大小如何變化也無法確定，故B正確，ACD錯誤。故選B6、C【解析】電場強度是電場本身具有的屬性，根據電場強度的定義式：勻強電場的場強處處相同：解得：，C正確，ABD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、BCD【解析】若B2＝B1，金屬棒進入B2區(qū)域后，磁場反向，回路電流反向，由左手定則知：安培力并沒有反向，大小也沒有變，故金屬棒進入B2區(qū)域后，mg－＝0，仍將保持勻速下滑，B對；若B2<B1，金屬棒進入B2區(qū)域后，安培力沒有反向但大小變小，由F＝BIL＝BL＝知，mg－>0，金屬棒進入B2區(qū)域后可能先加速后勻速下滑，故C也對；同理，若B2>B1，金屬棒進入B2區(qū)域后mg－<0，可能先減速后勻速下滑，故D也對8、AD【解析】A．P點電場強度大小是，N點電場強度大小是，由于，所以P點電場強度大小是N點的4倍，故A正確；B．根據順著電場線方向電勢降低，由于N點離正點電荷更遠，所以N點電勢低于P點電勢，故B錯誤；CD．根據動能定理得：檢驗電荷由N到P的過程由題，P點的電勢為零，即φP=0，解得，N點的電勢檢驗電荷在N點具有的電勢能為故C錯誤，D正確9、AC【解析】根據安培定則，結合電流的方向判斷出通電螺線管的磁場的方向，然后根據同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引即可判定【詳解】AB、若將a端接電源正極，b端接電源負極，則根據安培定則可知，螺線管的下端是磁場的N極，磁場的方向向下；又南極附近的磁場的方向向上，所以螺旋管將受到排斥力，彈簧測力計示數將減?。蔄正確，B錯誤；C、若將b端接電源正極，a端接電源負極，則根據安培定則可知，螺線管的上端是磁場的N極，磁場的方向向上；又南極附近的磁場的方向向上，所以螺旋管將受到吸引力，彈簧測力計示數將增大．故C正確；D、由上分析可知，故D錯誤【點睛】該題結合地球的磁場的特點考查安培定則，情景的設置新穎，與實際生活的結合比較好，是一道理論結合實際的好題目10、ACD【解析】根據歐姆定律得知，故當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，均不變，A正確；，變大，根據閉合電路歐姆定律得，則有，不變，B錯誤C正確；，變大；根據閉合電路歐姆定律得，則有，不變，D正確【點睛】本題對于定值電阻，是線性元件有，對于非線性元件，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、①.50.15②.4.700③.220④.C⑤.D⑥.F⑦.⑧.【解析】（1）[1]由圖甲，游標卡尺讀數為50mm+3×0.05mm=50.15mm[2]由圖乙，螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀，螺旋測微器的讀數為4mm+0.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm[3]由圖丙，用歐姆表測電阻的讀數為指針示數乘以倍率，當指針指在中央附近時測量值較準確，歐姆表表盤的示數為

0×10Ω=220Ω（2）[4][5][6]電源電動勢為4V，故電壓表應選V1，即選D；待測電阻中最大電流約為則電流表應選A2，即選C；滑動變阻器選擇小量程的，便于調節(jié)，故選R1，即選F；[7]因待測電阻值遠小于電壓表內阻，電流表應選外接法；又滑動變阻器最大阻值遠小于待測電阻值，故變阻器應用分壓式接法，電路圖如圖所示（3）[8]根據電阻定律且代入數據解得12、①.A、C、D、F、H②.外③.0.48④.2.2⑤.⑥.【解析】(1)[1]實驗中需要電源即A，開關、導線即H，由于電池組3V，則選取電壓表D，根據歐姆定律所以電流表選取C，題目要求測量結果盡量準確要選擇滑動變阻器分壓接法，則選取總阻較小的滑動變阻器即F；故選取的器材為：ACDFH；(2)[2]由于被測電阻說明待測電阻為小電阻，故選擇電流表外接；(3)[3]由于電流表量程為，最小分度為0.02A，由圖可知，電流為[4]電壓表量程為，最小