江西省宜春市豐城中學(xué)2023年物理高二上期末經(jīng)典試題含解析

江西省宜春市豐城中學(xué)2023年物理高二上期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，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(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)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(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、在電場中某點(diǎn)放一檢驗(yàn)電荷，其電量為q，檢驗(yàn)電荷受到的電場力為F，則該點(diǎn)電場強(qiáng)度為，那么下列說法正確的是（）A.若移去檢驗(yàn)電荷q，該點(diǎn)的電場強(qiáng)度就變?yōu)榱鉈.若在該點(diǎn)放一個(gè)電量為2q的檢驗(yàn)電荷，該點(diǎn)的場強(qiáng)就變?yōu)镃.若在該點(diǎn)放一個(gè)電量為的檢驗(yàn)電荷，則該點(diǎn)場強(qiáng)大小仍為E，但電場強(qiáng)度的方向變?yōu)樵瓉硐喾吹姆较駾.若在該點(diǎn)放一個(gè)電量為的檢驗(yàn)電荷，則該點(diǎn)的場強(qiáng)大小仍為E，電場強(qiáng)度的方向也還是原來的場強(qiáng)方向2、如圖所示為一螺距較大、有彈性的通電螺線管的磁場截面分布圖，直線為螺線管的中軸線（與某一磁感線重合），ab為用絕緣細(xì)線懸掛的位于螺線管的正上方的通電直導(dǎo)線，其電流方向由a到b，電流很小，不影響螺線管在空間產(chǎn)生的磁場．下列說法正確的是（）A.圖中關(guān)于軸線對稱的P、Q兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同B.直導(dǎo)線ab通電后，a端垂直紙面向外轉(zhuǎn)動(dòng)C.斷開螺線管的電源后，螺線管有沿水平方向向內(nèi)收縮的趨勢D.將不計(jì)重力的電子沿中軸線射入螺線管，電子將做勻速直線運(yùn)動(dòng)3、在如圖所示的電路中，電源的內(nèi)電阻r=1Ω，外電路電阻R=9Ω，電流表的內(nèi)阻不計(jì)，閉合開關(guān)后，電流表的示數(shù)I=0.3A．電源的電動(dòng)勢E等于A.1V B.2VC.3V D.5V4、如圖所示，兩束單色光a、b從水面下射向A點(diǎn)，光線經(jīng)折射后合成一束光，則正確的是（）A.在水中a光的波速比b光的波速小B.a光的頻率比b光的頻率低C.a光的折射率大于b光的折射率D.當(dāng)a、b兩束光以相同的入射角從水中射到A點(diǎn)，入射角從0開始逐漸增大，最先消失的是a光5、把小磁針放入水平向右的勻強(qiáng)磁場B中，下列圖中小磁針靜止時(shí)N極指向正確的是（）A. B.C. D.6、一質(zhì)量均勻的鋼管，一端支在水平地面上，另一端被豎直繩懸吊著（如圖所示），則鋼管受到幾個(gè)力的作用（）A.1 B.2C.3 D.4二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、半導(dǎo)體內(nèi)導(dǎo)電的粒子——“載流子”有兩種：自由電子和空穴(空穴可視為能自由移動(dòng)帶正電的粒子)，以空穴導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫P型半導(dǎo)體，以自由電子導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫N型半導(dǎo)體．圖為檢驗(yàn)半導(dǎo)體材料的類型和對材料性能進(jìn)行測試的原理圖，圖中一塊長為a、寬為b、厚為c的半導(dǎo)體樣品板放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．當(dāng)有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過樣品板時(shí)，會產(chǎn)生霍爾電勢差U，若每個(gè)載流子所帶電量的絕對值為e，下列說法中正確的是A.如果上表面電勢高，則該半導(dǎo)體為P型半導(dǎo)體B.如果上表面電勢高，則該半導(dǎo)體為N型半導(dǎo)體C.其它條件不變，增大c時(shí)，U增大D.其它條件不變，電流I取值越大，電勢差U越大8、如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間的距離的關(guān)系如圖中曲線所示．F>0為斥力，F(xiàn)<0為引力．a(chǎn)、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置．現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則()A.乙分子由a到b做加速運(yùn)動(dòng)，由b到c做減速運(yùn)動(dòng)B.乙分子由a到c做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c時(shí)速度最大C.乙分子由a到b的過程中，兩分子間的分子勢能一直增大D.乙分子由b到d的過程中，兩分子間的分子勢能先減小后增大9、如圖，固定在水平桌面上的光滑金屬導(dǎo)軌cd、eg處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿ab與導(dǎo)軌接觸良好，在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)d、e之間連接一電阻，其他部分電阻忽略不計(jì)，現(xiàn)用一水平向右的恒力F作用在金屬桿ab上，使金屬桿由靜止開始向右沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，滑動(dòng)中桿ab始終垂直于導(dǎo)軌，金屬桿受到的安培力用F安表示，則下列說法正確的是（）A.金屬桿ab做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.金屬桿ab運(yùn)動(dòng)過程回路中有順時(shí)針方向的電流C.金屬桿ab所受到的F安先不斷增大，后保持不變D.金屬桿ab克服安培力做功的功率與時(shí)間的平方成正比10、如圖，長為的輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端系一小球（小球可視為質(zhì).點(diǎn)）在O點(diǎn)正下方距O點(diǎn)處的P點(diǎn)固定一小釘子，現(xiàn)將小球拉至A點(diǎn)，使細(xì)線與豎直方向間夾角為（很?。缓笥伸o止釋放小球，小球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)為B，點(diǎn)C（圖中未標(biāo)出）是小球能夠到達(dá)的左方最高位置.A、B、P、O在同一豎直平面內(nèi)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的有A.點(diǎn)C與點(diǎn)A等高 B.點(diǎn)C在點(diǎn)A上方C.小球擺動(dòng)的周期為 D.小球擺動(dòng)的周期為三、實(shí)驗(yàn)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）在勻強(qiáng)磁場中，有一段0.05m的導(dǎo)線和磁場垂直．當(dāng)導(dǎo)線通過的電流是1A時(shí)，受磁場的作用力是0.1N，那么該勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B=______T；當(dāng)導(dǎo)線通過的電流是0時(shí)，那么該勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B=______T12．（12分）如圖甲所示，某學(xué)習(xí)小組利用單擺測當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。在測量單擺周期時(shí)，某同學(xué)在擺球某次通過最低點(diǎn)時(shí)，按下停表開始計(jì)時(shí)，同時(shí)數(shù)“1”當(dāng)擺球第二次通過最低點(diǎn)時(shí)數(shù)“2“，依此法往下數(shù)，當(dāng)他數(shù)到“59”時(shí)，停表停止計(jì)時(shí)，讀出這段時(shí)間t。則該單擺的周期為______。由于沒有游標(biāo)卡尺，無法測量小球的直徑，于是小組同學(xué)改變擺線長L，分別測出對應(yīng)的單擺周期T，作出圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象，小組同學(xué)得到了圖線在橫軸上的截距為a，圖線的斜率為k，則小球的直徑為______，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開_____。四、計(jì)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(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.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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(dòng)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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15．（12分）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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

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】場強(qiáng)為電場本身的性質(zhì)，與放不放試探電荷無關(guān)，即放不放試探電荷，電場強(qiáng)度的大小和方向由電場本身來決定，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。2、D【解析】根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，考慮大小與方向；依據(jù)左手定則，即可判定轉(zhuǎn)動(dòng)方向；根據(jù)右手螺旋定則，即可確定收縮還是伸長；判定沿中軸線射入螺線管中磁場種類，即可求解【詳解】由題圖，可知，P、Q兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，故A錯(cuò)誤；直導(dǎo)線ab通電后，根據(jù)左手定則，可知，a端安培力向里，b端的安培力向外，因此a端垂直紙面向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；通電時(shí)，螺線管中線圈間的電流方向相同，出現(xiàn)相互吸引，當(dāng)斷開螺線管的電源后，沒有吸引力，螺線管有沿水平方向向內(nèi)伸長的趨勢，故C錯(cuò)誤；將不計(jì)重力的電子沿中軸線射入螺線管，電子處于勻強(qiáng)磁場中，不受任何力，電子將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D正確；故選D【點(diǎn)睛】查磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量性，掌握左手定則與右手螺旋定則的內(nèi)容，理解同向電流相吸，異向電流相斥，注意洛倫茲力產(chǎn)生條件3、C【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律得電源的電動(dòng)勢，故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤點(diǎn)睛：閉合電路歐姆定律反映了電路中電流與整個(gè)電路的電動(dòng)勢和總電阻的關(guān)系4、B【解析】ABC．b光的偏折程度大于a光的偏折程度，所以b光的折射率大于a光的折射率．a(chǎn)光的折射率小，a光的頻率小，根據(jù)知a光在介質(zhì)中的速度大．故AC錯(cuò)誤，B正確D．根據(jù)知，a光的折射率小于b光的折射率，所以在水中a光的臨界角大于b光的臨界角．當(dāng)a、b兩束光以相同的入射角從水中射到A點(diǎn)，入射角從0°開始逐漸增大，最先消失的是b光，故D錯(cuò)誤故選B【名師點(diǎn)睛】解決本題的突破口在于通過光的偏折程度得出光的折射率大小，從而根據(jù)、比較出光在介質(zhì)中的速度大小以及臨界角的大小5、D【解析】圖為勻強(qiáng)磁場，磁場方向?yàn)樗较蛴?，則小磁針靜止時(shí)N極的指向與磁場方向一致。故選D。6、C【解析】對鋼管受力分析，受重力、細(xì)線的豎直向上拉力、地面豎直向上的支持力；地面對鋼管沒有靜摩擦力，否則水平方向不能平衡。故選C?！军c(diǎn)睛】受力分析是解力學(xué)題的基礎(chǔ)，通常按照重力、彈力、摩擦力、已知力的順序進(jìn)行，可以結(jié)合產(chǎn)生條件、作用效果和牛頓第三定律分析。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】根據(jù)左手定則判斷帶電粒子的電性，根據(jù)最終洛倫茲力和電場力平衡列式，再根據(jù)電流的微觀表達(dá)式列式，最后聯(lián)立求解即可【詳解】電流向右，磁場垂直向內(nèi)，若上表面電勢高，即帶正電，故粒子受到的洛倫茲力向上，故載流子是帶正電的“空穴”，是P型半導(dǎo)體，故A正確，B錯(cuò)誤；最終洛倫茲力和電場力平衡，有：evB=e；電流的微觀表達(dá)式為：I=nevS=nevbc；解得，則其它條件不變，增大c時(shí)，U減??；其它條件不變，電流I取值越大，電勢差U越大，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確霍爾效應(yīng)的原理，知道左手定則中四指指向電流方向，注意單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目表達(dá)式的各物理量的含義8、BD【解析】A.乙分子由a到c，甲對乙的分子力是引力，引力方向與速度方向相同，分子力對乙一直做正功，則乙分子一直做加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.乙分子由a到c受到的是引力，c到d受到的斥力，所以乙分子先加速后減速，所以在c時(shí)速度最大，故B正確；C.乙分子由a到b的過程，分子力對乙一直做正功，兩分子間的分子勢能一直減小，故C錯(cuò)誤；D.乙分子由b到d的過程，分子力先是引力后是斥力，先做正功，后做負(fù)功，則分子勢能先減小后增加，故D正確故選BD9、BC【解析】金屬桿受到的安培力：F安培=BIL=，金屬桿在恒力作用下向右做加速運(yùn)動(dòng)，隨速度v的增加，安培力變大，金屬桿受到的合力減小，加速度減小，當(dāng)安培力與恒力合力為零時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，安培力保持不變，由此可知，金屬桿向右先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，然后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，C正確；由右手定則或楞次定律可知，金屬桿ab運(yùn)動(dòng)過程回路中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故B正確；安培力的功率：P安培=F安培v=，如果金屬桿做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則v=at，安培力的功率與時(shí)間的平方成正比，由于金屬桿先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此金屬桿ab克服安培力做功的功率與時(shí)間的平方不成正比，故D錯(cuò)誤；故選BC【點(diǎn)睛】由于安培力公式求出安培力的表達(dá)式，分析清楚金屬桿所受安培力如何變化、分析清楚金屬桿的運(yùn)動(dòng)過程是解題的前提與關(guān)鍵，由于安培力公式與功率公式即可解題10、AD【解析】AB．小球擺動(dòng)過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，兩側(cè)最高點(diǎn)動(dòng)能均零，故重力勢能也相等，故最大高度相同，即點(diǎn)C與點(diǎn)A等高，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．小球B→A→B的時(shí)間為小球B→C→B的時(shí)間為故小球擺動(dòng)的周期為故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.2②.2【解析】根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，磁感應(yīng)強(qiáng)度，這與導(dǎo)線的放置、長短、電流大小等因素?zé)o關(guān)，即該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度有磁場本身決定，該勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度12、①.②.2a③.【解析】（1）單擺完成一次全振動(dòng)需要的時(shí)間是一個(gè)周期，單擺周期：（2）由單擺周期公式：，整理得：，圖線的斜率：，橫軸