江蘇省連云港市贛榆縣海頭高級(jí)中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末考試試題含解析

江蘇省連云港市贛榆縣海頭高級(jí)中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末考試試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，在水平放置的條形磁鐵N極附近，一個(gè)閉合線圈向下運(yùn)動(dòng)并始終保持水平。在位置B，N極附近的磁感線正好與線圈平面平行。從上往下看，下列說(shuō)法正確的是（）A線圈從A向B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線圈中產(chǎn)生順時(shí)針感應(yīng)電流B.線圈從B向C運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線圈中產(chǎn)生逆時(shí)針感應(yīng)電流C.線圈經(jīng)過(guò)B位置時(shí)，線圈中的磁通量達(dá)到最大值D.線圈從A向C運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線圈中一直沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流2、如圖所示，在水平放置的光滑絕緣桿ab上，掛有兩個(gè)相同的金屬環(huán)M和N．當(dāng)兩環(huán)均通以圖示的相同方向的電流時(shí)，分析下列說(shuō)法中，哪種說(shuō)法正確（）A.兩環(huán)靜止不動(dòng) B.兩環(huán)互相遠(yuǎn)離C.兩環(huán)互相靠近 D.兩環(huán)同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)3、關(guān)于彈力和摩擦力，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A.彈力和摩擦力都是接觸力B.有摩擦力必有彈力C.有彈力必有摩擦力D.同一接觸面上的彈力和摩擦力一定相互垂直4、如圖所示，在等量異號(hào)點(diǎn)電荷+Q和－Q的電場(chǎng)中，有一個(gè)正方形OABC，其中O點(diǎn)為兩電荷連線的中點(diǎn)．下列說(shuō)法正確的是（）A.A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度比C的電場(chǎng)強(qiáng)度小B.A點(diǎn)電勢(shì)比B的電勢(shì)高C.將相同電荷放在O點(diǎn)與C點(diǎn)電勢(shì)能一定相等D.移動(dòng)同一正電荷，電場(chǎng)力做的功WCB=WOA5、在如圖所示的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，一試探電荷從A點(diǎn)分別移動(dòng)到B、C、D、E各點(diǎn)，B、C、D、E在以Q為圓心的同一圓周上，則電場(chǎng)力做功（）A.從A到B做功最大 B.從A到C做功最大C.從A到E做功最大 D.做功一樣大6、下列說(shuō)法中正確的是（）A.通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，電流越大B.由R=可知，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比C.電阻率是表征材料導(dǎo)電性能的物理量，電阻率越大的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大D.電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力把單位正電荷在電源內(nèi)部從負(fù)極移送到正極所做的功二、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，由同一種金屬條制成的矩形線框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，ad＝bc＝L，ab＝dc＝3L，ad、ab、dc邊的橫截面積均為bc邊的兩倍，ad邊的電阻為R。在t＝0時(shí)刻，一接入電路電阻2R的導(dǎo)體棒PQ在水平拉力作用下從ad處由靜止開始沿ab、dc向bc邊以加速度a0勻加速滑動(dòng)，滑動(dòng)過(guò)程中PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計(jì)摩擦。在PQ從ad處向bc滑動(dòng)的過(guò)程中，線框消耗的電功率最大的時(shí)刻為（）A. B.C. D.8、如圖所示，豎直面內(nèi)的虛線上方是一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，從虛線下方豎直上拋一正方形線圈，線圈越過(guò)虛線進(jìn)入磁場(chǎng)，最后又落回原處，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線圈平面保持在豎直面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，則（）A.上升過(guò)程克服磁場(chǎng)力做的功大于下降過(guò)程克服磁場(chǎng)力做的功B.上升過(guò)程克服磁場(chǎng)力做的功等于下降過(guò)程克服磁場(chǎng)力做的功C.上升過(guò)程克服重力做功的平均功率大于下降過(guò)程克服重力做功的平均功率D.上升過(guò)程克服重力做功的平均功率等于下降過(guò)程克服重力做功的平均功率9、如圖所示，AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半徑為r的豎直圓上，在C點(diǎn)有一固定點(diǎn)電荷，電荷量為＋Q，現(xiàn)從A點(diǎn)將一質(zhì)量為m，電荷量為+q的點(diǎn)電荷由靜止釋放，該電荷沿光滑絕緣軌道ADB運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度為（g為重力加速度），規(guī)定電場(chǎng)中B點(diǎn)的電勢(shì)為零，則在＋Q形成的電場(chǎng)中A.A點(diǎn)電勢(shì)等于O點(diǎn)電勢(shì)B.D點(diǎn)電勢(shì)－C.O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是B點(diǎn)的2倍D.點(diǎn)電荷q在D點(diǎn)具有的電勢(shì)能為－10、如圖甲為小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，矩形金屬線圈繞與磁場(chǎng)方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。已知發(fā)電機(jī)線圈的內(nèi)阻為2Ω，外接燈泡的電阻為38Ω，其它電阻不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）A.t=5×10-3s時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量最小B.1s內(nèi)線圈中的電流方向改變50次C.燈泡兩端的電壓為19VD.0~0.02s內(nèi)回路中產(chǎn)生的熱量為0.2J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(guò)程。11．（6分）某學(xué)習(xí)小組擬研究一個(gè)標(biāo)有“3.6V，1.8W”的小電珠的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：①電流表A，量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω；②電壓表V，量程0～15V，內(nèi)阻約為15kΩ；③滑動(dòng)變阻器R，阻值范圍0～10Ω；④學(xué)生電源E，電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻不計(jì)；⑤開關(guān)S及導(dǎo)線若干(1)該學(xué)習(xí)小組中的甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行測(cè)量，請(qǐng)按照?qǐng)D甲所示的電路圖幫甲同學(xué)將圖乙中的實(shí)物圖連接起來(lái)___________(2)甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，由于電壓表的量程較大而造成讀數(shù)誤差很大，因而影響了測(cè)量結(jié)果．于是又從實(shí)驗(yàn)室找來(lái)一量程為Ig＝100μA、內(nèi)阻Rg＝1000Ω的靈敏電流計(jì)，想把該靈敏電流計(jì)改裝成量程為5V的電壓表，則需串聯(lián)一個(gè)阻值為________Ω的電阻(3)甲同學(xué)用改裝后的電壓表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到電流表讀數(shù)I1和靈敏電流計(jì)讀數(shù)I2如表所示：I1(A)00.190.300.370.430.460.480.49I2(μA)010203040506070請(qǐng)?jiān)趫D丙中的坐標(biāo)紙上畫出I1－I2圖線______(4)若將該小電珠接在如圖丁所示的電路中，則該小電珠消耗的電功率約為________W．已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E′＝3.0V，內(nèi)阻r＝1.5Ω，定值電阻R0＝4.5Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）在遠(yuǎn)距離輸電中，輸送電壓為220伏，輸送電功率為44千瓦，輸電線的總電阻為0.2歐，在使用原副線圈匝數(shù)比為1：10的升壓變壓器升壓，再用10：1的降壓變壓器降壓方式送電時(shí)．輸電線上損失的電壓為______V，損失的電功率為______W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(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??；（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）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、B【解析】A．線圈從A向B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,穿過(guò)線圈的磁通量減小，磁場(chǎng)方向斜向上，根據(jù)楞次定律判斷可知從上往下看線圈中感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針方向，故A錯(cuò)誤；B．線圈從B向C運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量增大，磁場(chǎng)方向斜向下，根據(jù)楞次定律可知從上往下看線圈中的感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針方向，故B正確；C．線圈進(jìn)過(guò)B位置時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)平行，線圈中的磁通量最小為0，故C錯(cuò)誤；D．由AB選項(xiàng)分析可知從上往下看線圈中一直有逆時(shí)針的感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。故選B。2、C【解析】同向電流相互吸引,異向電流相互排斥,知兩線圈的運(yùn)動(dòng)情況是相互靠近,故C對(duì)；ABD錯(cuò)；故選C3、C【解析】A．依據(jù)彈力與摩擦力產(chǎn)生原理可知，它們都是接觸力，故A正確；BC．彈力產(chǎn)生的條件：相互接觸擠壓；摩擦力產(chǎn)生的條件：接觸面粗糙；相互接觸擠壓；有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)?？梢?，有摩擦力，必有彈力；有彈力，不一定有摩擦力，故B正確，C錯(cuò)誤；D．同一接觸面上的彈力與接觸面垂直，而摩擦力與接觸面平行，則它們一定相互垂直。故D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選C?！军c(diǎn)睛】解決本題關(guān)鍵掌握彈力和摩擦力的產(chǎn)生條件，以及它們的方向。知道有摩擦力，必有彈力；有彈力，不一定有摩擦力。4、C【解析】在等量異種電荷連線上，中點(diǎn)O的電場(chǎng)強(qiáng)度最小，在兩電荷連線中垂線上，O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最大，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，O的場(chǎng)強(qiáng)大于C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，所以A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故A錯(cuò)誤．沿著電場(chǎng)線電勢(shì)要降低，過(guò)A和B的場(chǎng)強(qiáng)都指向-Q由圖可知，B到-Q的距離要大于A到-Q的距離，故B點(diǎn)的電勢(shì)比A點(diǎn)的電勢(shì)高，故B錯(cuò)誤．等量異種電荷連線的中垂線是一條等勢(shì)線，故將相同的電荷放在O點(diǎn)與C點(diǎn)電勢(shì)能一定相等，故C正確．因?yàn)棣誃＞φA，φO=φC，所以UCB＜UOA，根據(jù)電場(chǎng)力做功的公式W=Uq，所以在電場(chǎng)中移動(dòng)同一正電荷，從C到B電場(chǎng)力做的功小于從O到A電場(chǎng)力做的功．故D錯(cuò)誤．故選C點(diǎn)睛：在本題中，關(guān)鍵要熟悉掌握等量異種電荷和等量同種電荷周圍電場(chǎng)線和等勢(shì)面的分布情況，并能正確判斷電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)能、電勢(shì)能變化情況5、D【解析】據(jù)題知，B、C、D、E都在以Q為圓心的同一圓周上，而此圓周是一個(gè)等勢(shì)線，各點(diǎn)的電勢(shì)相等，則A到各點(diǎn)的電勢(shì)差U相等，電場(chǎng)力做功公式分析電場(chǎng)力做功相等。A．從A到B做功最大與分析不符，故A錯(cuò)誤。B．從A到C做功最大與分析不符，故B錯(cuò)誤。C．從A到E做功最大與分析不符，故C錯(cuò)誤。D．做功一樣大與分析相符，故D正確。故選D.6、D【解析】A．根據(jù)電流的定義式可知，通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，電流不一定越大，還與通電的時(shí)間有關(guān)，A錯(cuò)誤；B．導(dǎo)體的電阻是由導(dǎo)體本身決定的，跟導(dǎo)體兩端的電壓無(wú)關(guān)，跟導(dǎo)體中的電流無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤；C．電阻率是表征材料導(dǎo)電性能的物理量，電阻是表征導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用的物理量，電阻越大的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大，C錯(cuò)誤；D．電源是通過(guò)非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力把單位正電荷在電源內(nèi)部從負(fù)極移送到正極所做的功，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、AD【解析】設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t，線圈功率最大，此時(shí)電動(dòng)勢(shì)為總電阻為功率聯(lián)立解得此時(shí)功率最大。故選AD。8、AC【解析】由分析上升和下落受力情況可知，上升過(guò)程與下落過(guò)程經(jīng)歷的路程相等，但上升過(guò)程平均速度較大，安培力較大，所以克服磁場(chǎng)力做的功較多；上升和下落克服重力做功和重力做功相等，但上升過(guò)程時(shí)間較短，所以平均功率較大9、CD【解析】正電荷電場(chǎng)中距離越近電勢(shì)越高；根據(jù)動(dòng)能定理，求解+q在D點(diǎn)具有的電勢(shì)能，根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式即可判斷OB兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)關(guān)系【詳解】因OC距離小于OA可知在正電荷形成的電場(chǎng)中A點(diǎn)電勢(shì)低于O點(diǎn)電勢(shì)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電荷從A到D運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理，則有：mgr+W電=mv2-0，解得：W電=mgr；規(guī)定電場(chǎng)中B點(diǎn)的電勢(shì)為零，AB兩點(diǎn)對(duì)稱，則A點(diǎn)的電勢(shì)也為零，因由A到D點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，則電勢(shì)能減小，因此D點(diǎn)的電勢(shì)能為EPD=-mgr；根據(jù)公式，故B錯(cuò)誤，D正確；根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式，，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與間距的平方成反比，則有O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是B點(diǎn)的2倍，故C正確；故選CD【點(diǎn)睛】考查電勢(shì)高低判定方法，掌握動(dòng)能定理的應(yīng)用，注意力做功的正負(fù)，理解電勢(shì)與電勢(shì)能的關(guān)系式，注意電荷的電量正負(fù)10、ACD【解析】A．根據(jù)圖像可知經(jīng)過(guò)：電動(dòng)勢(shì)最大，穿過(guò)線框的磁通量為0，即最小，A正確；B．一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變兩次，內(nèi)整周期個(gè)數(shù)為：所以電流方向變化次，B錯(cuò)誤；C．交變電流的有效值為：根據(jù)分壓規(guī)律可知燈泡兩端電壓：C正確；D．根據(jù)焦耳定律：D正確。故選ACD。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(guò)程。11、①.連接圖見解析②.49000③.圖像見解析④.0.35【解析】(1)[1]如圖所示(2)[2]設(shè)需要串聯(lián)的電阻阻值為Rx，則有:Ig(Rg＋Rx)＝5V代入數(shù)據(jù)可得Rx＝49000Ω.(3)[3]根據(jù)表格數(shù)據(jù)可以的下圖(4)[4]將定值電阻R0看做該電源的內(nèi)阻的一部分，則內(nèi)阻r′＝6Ω，由此可得路端電壓:U＝E′－Ir′在I1－I2圖線所在坐標(biāo)紙上作出該I－U圖象如上一問圖所示，可知其交點(diǎn)坐標(biāo)表示的電流約為0.32A，電壓約為1.1V，所以該小電珠消耗的功率約為:P＝UI=0.32×1.1W≈0.35W.12、①.4②.80【解析】根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，有，可得升壓變壓器的輸出電壓為U2=2200V，根據(jù)P=UI，輸出電流為：，故電壓損失為：△U=Ir=