吉林省四平市公主嶺市第五高級(jí)中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

吉林省四平市公主嶺市第五高級(jí)中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，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、如圖是共享單車(chē)的部分結(jié)構(gòu)，單車(chē)的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑都不一樣，它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)A和B和C，如圖所示，正常騎行時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.A點(diǎn)的角速度大于B點(diǎn)的角速度B.A點(diǎn)的線(xiàn)速度與B點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等C.C點(diǎn)角速度小于B點(diǎn)的角速度D.C點(diǎn)的線(xiàn)速度與B點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等2、關(guān)于運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的說(shuō)法正確的是()A.洛侖茲力與速度在一條直線(xiàn)上B.洛侖茲力可以改變速度方向C.洛侖茲力可以使速度增加D.洛侖茲力可以使速度減小3、如圖所示為有兩個(gè)量程的電壓表，當(dāng)使用a、b兩端點(diǎn)時(shí)，量程為1V；當(dāng)使用a、c兩端點(diǎn)時(shí)，量程為10V．已知電流表的內(nèi)阻Rg為50Ω，滿(mǎn)偏電流Ig為1mA．則R1和R2的電阻值：A.R1=950Ω，R2=9kΩB.R1=9kΩ，R2=950ΩC.R1=9kΩ，R2=1kΩD.R1=1kΩ，R2=9kΩ4、下列粒子從靜止?fàn)顟B(tài)經(jīng)過(guò)電壓為U的電場(chǎng)加速后，速度最大的是A.質(zhì)子 B.氘核C.α粒子 D.鈉離子（Na+）5、如圖的電路中，理想變壓器匝數(shù)比n1：n2=1:2，R是規(guī)格為“220V、1100W”的用電器，電表均為理想電表．當(dāng)用電器正常工作時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)分別為（）A110V、10AB.110V、2.5AC.440V、2.5AD.440V、10A6、在水平面上有一固定的U形金屬框架，框架上放置一金屬桿ab，如圖所示(紙面即水平面).在垂直紙面方向有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，下列判斷正確的是A若磁場(chǎng)方向垂直紙面向外并增大時(shí)，桿ab將向右移動(dòng)B.若磁場(chǎng)方向垂直紙面向外并減少時(shí)，桿ab將向左移動(dòng)C.若磁場(chǎng)方向垂直紙面向里并增大時(shí)，桿ab將向右移動(dòng)D.若磁場(chǎng)方向垂直紙面向里并減少時(shí)，桿ab將向右移動(dòng)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，甲、乙為兩個(gè)獨(dú)立電源(外電路為純電阻)的路端電壓與通過(guò)它們的電流I的關(guān)系圖線(xiàn)，下列說(shuō)法中正確的是()A.電源甲的電動(dòng)勢(shì)大于電源乙的電動(dòng)勢(shì)B.電源甲的內(nèi)阻小于電源乙的內(nèi)阻C.路端電壓都為U0時(shí)，它們的外電阻相等D.電流都是I0時(shí)，兩電源的內(nèi)電壓相等8、如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中a、b、c、d四個(gè)水平平面，間距相等，每個(gè)平面上各點(diǎn)的勻強(qiáng)電場(chǎng)方向都垂直于平面．一個(gè)電子射入電場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線(xiàn)MN所示，由此可知（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左B.電子在N的動(dòng)能小于在M的動(dòng)能C.a平面的電勢(shì)低于b平面D.電子在N的電勢(shì)能小于在M的電勢(shì)能的電勢(shì)9、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示．這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說(shuō)法正確的是A.回旋加速器交流電的周期等于帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)周期的一半B.利用回旋加速器加速帶電粒子，要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑RC.回旋加速器的加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能越大D.粒子每次經(jīng)過(guò)D型盒狹縫時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做功一樣多10、如圖所示，彈簧秤下掛一條形磁鐵，其中條形磁鐵的一半位于未通電的螺線(xiàn)管內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（）A.若將a接電源正極，b接負(fù)極，彈簧秤示數(shù)減小B.若將a接電源正極，b接負(fù)極，彈簧秤示數(shù)增大C.若將b接電源正極，a接負(fù)極，彈簧秤示數(shù)增大D.若將b接電源正極，a接負(fù)極，彈簧秤示數(shù)減小三、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）某同學(xué)用多用電表測(cè)一定值電阻的電阻值，當(dāng)他選用“×10Ω”電阻擋進(jìn)行測(cè)量時(shí)，指針示數(shù)如圖中a位置。為了更準(zhǔn)確地測(cè)量該電阻的電阻值，該同學(xué)換用了另一電阻擋進(jìn)行測(cè)量，示數(shù)如圖中b位置。(1)該同學(xué)換用的另一電阻擋為_(kāi)_____；A.×1ΩB.×10ΩC.×100Ω(2)該電阻的電阻值為_(kāi)_____Ω。12．（12分）（1）某同學(xué)用螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺分別測(cè)量一物體的直徑和長(zhǎng)度，讀出圖中的示數(shù)，圖甲為_(kāi)____mm，圖乙為_(kāi)_______mm.（2）在測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，有電壓表V(量程為3V，內(nèi)阻約3kΩ)；電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.70Ω）；滑動(dòng)變阻器R（10Ω，2A）．為了更準(zhǔn)確地測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖①在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值，得到如圖所示的U-I圖線(xiàn)，由圖可得該電源電動(dòng)勢(shì)E=____V，內(nèi)阻r=______Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②一位同學(xué)對(duì)以上實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了誤差分析．其中正確的是______A．實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電壓表的分流作用B．實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電流表的分壓作用C．實(shí)驗(yàn)測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)小于真實(shí)值D．實(shí)驗(yàn)測(cè)出的內(nèi)阻大于真實(shí)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）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L14．（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??；（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(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

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、B【解析】AB．AB兩點(diǎn)在傳送帶上，是同緣傳動(dòng)的邊緣點(diǎn)，所以?xún)牲c(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等，根據(jù)知角速度與半徑成反比，所以A點(diǎn)的角速度小于B點(diǎn)的角速度，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．BC兩點(diǎn)屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故角速度相等，根據(jù)知線(xiàn)速度與半徑成正比，C點(diǎn)的線(xiàn)速度大于B點(diǎn)的線(xiàn)速度，故CD錯(cuò)誤。故選B。2、B【解析】A．根據(jù)左手定則可知洛倫茲力和速度方向垂直，故A錯(cuò)誤；BCD．洛倫茲力和速度方向垂直，只能改變速度的方向，不能改變速度的大小，故B正確，CD錯(cuò)誤。故選B。3、A【解析】根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知：代入數(shù)據(jù)可解得：同理有：代入數(shù)據(jù)可解得：所以只有選項(xiàng)A正確；4、A【解析】設(shè)粒子的電量為q，質(zhì)量為m，粒子從靜止?fàn)顟B(tài)經(jīng)過(guò)電壓為U的電場(chǎng)加速過(guò)程，電場(chǎng)力做功為W=qU，則由動(dòng)能定理得qU=，得到v=，在題中四個(gè)粒子中質(zhì)子的比荷最大，速度也最大，故選A5、A【解析】用電器正常工作時(shí)，副線(xiàn)圈兩端的電壓，輸出功率，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，有代入數(shù)據(jù)得解得根據(jù)輸入功率等于輸出功率，有：得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、D【解析】A．若磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，并且磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，根據(jù)楞次定律，ab中感應(yīng)電流方向a→b，由左手定則，ab受到的安培力向左，故桿ab將向左移動(dòng)。故A錯(cuò)誤。B．若磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，并且磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，根據(jù)楞次定律，ab中感應(yīng)電流方向b→a，由左手定則，ab受到的安培力向右，桿ab將向右移動(dòng)。故B錯(cuò)誤。C．若磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，并且磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，根據(jù)楞次定律，ab中感應(yīng)電流方向b→a，由左手定則，ab受到的安培力向左，桿ab將向左移動(dòng)。故C錯(cuò)誤。D．若磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，并且磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，根據(jù)楞次定律，ab中感應(yīng)電流方向a→b，左手定則，ab受到的安培力向右，桿ab將向右移動(dòng)。故D正確。故選D。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】根據(jù)歐姆定律可知外電阻R路端電壓U與電流I的關(guān)系為R=U/I，圖線(xiàn)與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電動(dòng)勢(shì)的大小，與I軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電路中的短路電流，圖線(xiàn)的斜率大小表示電源內(nèi)電阻的大?。妱?dòng)勢(shì)與短路電流的比值），電源的內(nèi)電壓等于通過(guò)電源的電流與電源內(nèi)阻的乘積，即U內(nèi)=Ir【詳解】圖線(xiàn)與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電動(dòng)勢(shì)的大小，由圖線(xiàn)可知，甲與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值比乙的大，表明甲的電動(dòng)勢(shì)大于乙的電動(dòng)勢(shì)，故A正確．圖線(xiàn)的斜率大小表示電源內(nèi)電阻的大?。妱?dòng)勢(shì)與短路電流的比值），圖線(xiàn)甲的斜率大于圖線(xiàn)乙的斜率，表明甲的內(nèi)阻大于乙的內(nèi)阻，故B錯(cuò)誤．根據(jù)歐姆定律可知外電阻R路端電壓U與電流I的關(guān)系為R=U/I，在U-I圖線(xiàn)中甲、乙兩圖線(xiàn)的交點(diǎn)坐標(biāo)為（I0，U0），說(shuō)明兩電源的外電阻相等，故C正確．電源的內(nèi)電壓等于通過(guò)電源的電流與電源內(nèi)阻的乘積，即U內(nèi)=Ir，因?yàn)榧椎膬?nèi)阻較乙的內(nèi)阻大，所以當(dāng)電流都為I0時(shí)，甲電源的內(nèi)電壓較大，故D錯(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)睛】本題利用圖象考查了閉合電路歐姆定律，要特別注意圖象與兩軸交點(diǎn)分別表示電動(dòng)勢(shì)和短路電流，圖象斜率表示內(nèi)阻大小分卷II8、BC【解析】根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)方向與等勢(shì)線(xiàn)垂直和電子所受的電場(chǎng)力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，判斷出電子所受的電場(chǎng)力方向，分析電場(chǎng)力做功的正負(fù)，根據(jù)動(dòng)能定理分析動(dòng)能的變化和電勢(shì)能的變化．根據(jù)順著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低，判斷電勢(shì)的高低【詳解】A、根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)方向與等勢(shì)線(xiàn)垂直可知，電場(chǎng)線(xiàn)方向必定位于豎直方向，則電子所受的電場(chǎng)力必定在豎直方向．電子做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所受的電場(chǎng)力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，所以可知電子所受的電場(chǎng)力方向應(yīng)豎直向下，電子帶負(fù)電，電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，所以可知電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上，如圖所示，故A錯(cuò)誤;BD、若電子由M運(yùn)動(dòng)到N，電子所受的電場(chǎng)力方向應(yīng)豎直向下，與速度方向的夾角為鈍角，對(duì)電子做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理可知，電子的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增加，所以電子在N的動(dòng)能小于在M的動(dòng)能，在N的電勢(shì)能大于在M的電勢(shì)能，故B正確，D錯(cuò)誤;C、根據(jù)順著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低，得知，a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)，故C正確【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是根據(jù)電子的軌跡彎曲方向和電場(chǎng)線(xiàn)方向判斷出電場(chǎng)力方向，運(yùn)用動(dòng)能定理和電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系進(jìn)行分析，注意掌握電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)面之間的關(guān)系9、BD【解析】回旋加速器靠電場(chǎng)加速和磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)來(lái)加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，判斷粒子的最大速度與什么因素有關(guān)．加速粒子時(shí)，交變電場(chǎng)的周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等【詳解】加速粒子時(shí)，交變電場(chǎng)的周期必須與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等，這樣才能使得每次經(jīng)過(guò)D型盒的狹縫中時(shí)都能被電場(chǎng)加速，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)粒子運(yùn)轉(zhuǎn)半徑等于D型盒的半徑時(shí)粒子速度最大，即，則，則要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑R，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能與加速電壓無(wú)關(guān)，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；粒子每次經(jīng)過(guò)D型盒狹縫時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做功均為qU，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用，以及知道最大速度與什么因素有關(guān)10、AC【解析】AB．當(dāng)螺線(xiàn)管將a接電源正極，b接負(fù)極時(shí)，線(xiàn)圈中產(chǎn)生磁場(chǎng)，由安培定則判斷得知，螺線(xiàn)管內(nèi)部磁場(chǎng)方向向上，上端相當(dāng)于N極，對(duì)磁鐵產(chǎn)生向上的斥力，所以彈簧秤示數(shù)減小，故A正確；B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)螺線(xiàn)管將b接電源正極，a接負(fù)極時(shí)，線(xiàn)圈中產(chǎn)生磁場(chǎng)，由安培定則判斷得知，螺線(xiàn)管內(nèi)部磁場(chǎng)方向向下，上端相當(dāng)于S，對(duì)磁鐵產(chǎn)生向下的引力，所以彈簧秤示數(shù)增大，故C正確，D錯(cuò)誤。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.C②.2400【解析】用歐姆表測(cè)電阻要選擇合適的擋位，使指針指在表盤(pán)中央刻度線(xiàn)附近，歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)，根據(jù)題意分析答題；【詳解】(1)選用“×10Ω”電阻擋進(jìn)行測(cè)量，由圖示可知，指針示數(shù)如圖中a位置時(shí)指針偏角太小，說(shuō)明所選擋位太小，為了更準(zhǔn)確地測(cè)量該電阻的電阻值，應(yīng)換用×100Ω擋，故C正確，AB錯(cuò)誤；(2)由圖示b指針位置可知，該電阻的電阻值為：?！军c(diǎn)睛】本題考查了歐姆表的使用與讀數(shù)，要掌握常用器材的使用方法、注意事項(xiàng)與讀數(shù)方法，用歐姆表測(cè)電阻要選擇合適的擋位，使指針指在表盤(pán)中央刻度線(xiàn)附近，歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)。12、①.1.193—1.197②.20.30③.1.5V④.1.0⑤.AC【解析】（1）圖甲螺旋測(cè)微器主尺刻度，分尺刻度，所以讀數(shù)為（1.193—1.197皆可）；圖乙游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)，分尺讀數(shù)，所以讀數(shù)為（2）①根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，所以圖像縱截距為電動(dòng)勢(shì)，所以，斜率表示內(nèi)阻：②AB.根據(jù)電路圖分析，電流表測(cè)的是滑動(dòng)變阻器的電流不是干路電流，未計(jì)入電壓表支路的電流，所以誤差主要來(lái)源是電壓表的分流作用