山東省萊陽(yáng)市一中2023年物理高二上期末檢測(cè)試題含解析

山東省萊陽(yáng)市一中2023年物理高二上期末檢測(cè)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，在等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，O為兩電荷連線的中點(diǎn)，B、D位于該連線上，A、C位于該連線的中垂線上，ABCD構(gòu)成一正方形．關(guān)于A、B、C、D四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小E和電勢(shì)的關(guān)系，正確的是()A.B.C.D.2、物理學(xué)中研究問(wèn)題有多種方法，有關(guān)研究問(wèn)題的方法敘述錯(cuò)誤的是：A.在伽利略之前學(xué)者們總是通過(guò)思辨性的論戰(zhàn)決定誰(shuí)是誰(shuí)非,是他首先采用了以實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法B.伽利略斜面實(shí)驗(yàn)是將可靠的事實(shí)和抽象思維結(jié)合起來(lái)，能更深刻地反映自然規(guī)律C.探究加速度與力、質(zhì)量三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系，可以在質(zhì)量一定的情況下，探究物體的加速度與力的關(guān)系；再在物體受力一定的情況下，探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系．最后歸納出加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．這是物理學(xué)中常用的控制變量的研究方法D.在公式電壓U和電流I具有因果關(guān)系、公式中ΔΦ和E具有因果關(guān)系同理在中ΔV和a具有因果關(guān)系3、額定電壓都是110V，額定功率PA=100W，PB=40W的燈泡兩盞，若接在電壓為220V的電路上，兩盞燈泡均能正常發(fā)光，且消耗功率最小的電路是（）A.B.C.D.4、一質(zhì)量為0.5kg的小球以12m/s的速度豎直向下撞擊水平地面，反彈后離開(kāi)地面時(shí)的速度大小為8m/s，方向豎直向上，設(shè)小球與地面的作用時(shí)間為0.2s，g取10m/s2，則地面對(duì)小球的平均作用力大小為（）A.10N B.15NC.50N D.55N5、如圖所示，空間存在方向垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一粒子發(fā)射源P位于足夠大絕緣平板MN的上方距離為d處，在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率均為v的同種帶電粒子，不考慮粒子間的相互作用和粒子重力，已知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大小也為d，則粒子A.能打在板上的區(qū)域長(zhǎng)度為2d B.能打在板上離P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為dC.到達(dá)板上的最長(zhǎng)時(shí)間為 D.到達(dá)板上的最短時(shí)間為6、一電流表的滿偏電流Ig＝1mA，內(nèi)阻為200Ω.要把它改裝成一個(gè)量程為0.5A的電流表，則應(yīng)在電流表上（）A.并聯(lián)一個(gè)約為200Ω的電阻B.并聯(lián)一個(gè)約為0.4Ω的電阻C.串聯(lián)一個(gè)約為0.4Ω的電阻D.串聯(lián)一個(gè)約為200Ω的電阻二、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，已知電源的電動(dòng)勢(shì)為12V、內(nèi)阻為0.5Ω，定值電阻R=1.5Ω，電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為1Ω，開(kāi)關(guān)閉合后，電流表的示數(shù)為2A。不計(jì)電流表的內(nèi)阻，則（）A.電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為8VB.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為16WC.電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為4WD.電動(dòng)機(jī)的效率為25%8、“電流天平”是根據(jù)通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受安培力作用制成的一種靈敏測(cè)量?jī)x器．利用“電流天平”可以測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，把匝數(shù)為n的矩形導(dǎo)線框吊在等臂天平的一臂，另一臂掛空砝碼盤(pán)，使天平平衡；再在天平砝碼盤(pán)加重為mg的砝碼，矩形導(dǎo)線框通電流強(qiáng)度為I的電流，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的ab邊在磁場(chǎng)中，天平再次平衡．則A.導(dǎo)線框中電流的方向?yàn)閍→bB.導(dǎo)線框中電流的方向?yàn)閎→aC.磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為mg/ILD.磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小mg/nIL9、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。現(xiàn)使圓環(huán)以初速度水平向右運(yùn)動(dòng)，在以后的運(yùn)動(dòng)中，圓環(huán)克服摩擦力所做的功可能為（重力加速度為g）（）A.0 B.C. D.10、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，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）用如圖所示電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材：待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約2Ω），保護(hù)電阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑動(dòng)變阻器R，電流表A，電壓表V，開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)主要步驟：（ⅰ）將滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)；（ⅱ）逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I；（ⅲ）以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作圖線（U、I都用國(guó)際單位）；（ⅳ）求出圖線斜率的絕對(duì)值k和在橫軸上的截距a。回答下列問(wèn)題：（1）電壓表最好選用______；電流表最好選用______。A．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約15kΩ）B．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）C．電流表（0~200mA，內(nèi)阻約2Ω）D．電流表（0~30mA，內(nèi)阻約2Ω）（2）滑動(dòng)變阻器滑片從左向右滑動(dòng)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，兩導(dǎo)線與滑動(dòng)變阻器接線柱連接情況是______；A．兩導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端的接線柱B．兩導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿兩端的接線柱C．一條導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端接線柱D．一條導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端接線柱（3）選用k、a、R1、R2表示待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的表達(dá)式E＝______，r＝______，代入數(shù)值可得E和r的測(cè)量值。12．（12分）如圖所示，將一個(gè)電荷量為q=+3×10?10C的點(diǎn)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中，克服電場(chǎng)力做功6×10?9J．已知A點(diǎn)的電勢(shì)為φA=?4V，求B點(diǎn)的電勢(shì)為_(kāi)_____V．電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能為_(kāi)_____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，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）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L15．（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、D【解析】AB.等量異種電荷之間的電場(chǎng)線是中間疏，兩邊密，連線的中垂線上，由O點(diǎn)向兩邊逐漸變疏，可知故AB錯(cuò)誤CD.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，等量異種電荷連線的中垂線是等勢(shì)線，則故C錯(cuò)誤，D正確2、D【解析】AB．在伽利略之前的學(xué)者們總是通過(guò)思辯性的論戰(zhàn)決定誰(shuí)是誰(shuí)非，是他首先采用了以實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，最典型的是就是伽利略的斜面試驗(yàn)，他將可靠的事實(shí)和抽象思維結(jié)合起來(lái)，能更深刻地反映自然規(guī)律，此實(shí)驗(yàn)也是牛頓第一定律的基礎(chǔ)，AB正確；C．探究加速度與力、質(zhì)量三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系，可以在質(zhì)量一定的情況下，探究物體的加速度與力的關(guān)系；再在物體受力一定的情況下，探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。最后歸納出加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．這是物理學(xué)中常用的控制變量的研究方法，C正確；D．在公式中的電壓U和電流I具有因果關(guān)系，在公式中ΔΦ和E也具有因果關(guān)系，但是在中Δv和a不具有因果關(guān)系，因?yàn)槲矬w的加速度與質(zhì)量和合外力有關(guān)，而與速度變化量無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤；此題選錯(cuò)誤的，故選D。3、C【解析】由題知，兩燈泡額定電壓相等，A燈泡的額定功率較大，由可知，A燈泡的電阻較小，即A．圖中燈泡A和B串聯(lián)在220V的電源上，由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，兩燈泡兩端的電壓均不等于110V，所以都不能正常工作，A錯(cuò)誤；B．圖中燈泡A和可變電阻R并聯(lián)后又和燈泡B串聯(lián)，由并聯(lián)電路中電阻越并越小、小于任何一個(gè)分電阻可知，B燈泡的電阻一定大于并聯(lián)部分的總電阻，由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，兩燈泡兩端的電壓均不等于110V，所以都不能正常工作，B錯(cuò)誤；CD．選項(xiàng)C中燈泡B和可變電阻R并聯(lián)后又和燈泡A串聯(lián)，由電阻的并聯(lián)可知，可變電阻調(diào)節(jié)合適時(shí)可以使并聯(lián)部分的電阻和燈泡A的電阻相等，即兩燈泡可以同時(shí)正常發(fā)光；選項(xiàng)D中燈泡A和燈泡B并聯(lián)后又與可變電阻R串聯(lián)，當(dāng)可變電阻的阻值和兩燈泡并聯(lián)的電阻相等時(shí)它們可以同時(shí)發(fā)光；由并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知，選項(xiàng)C中電路的總電流為A燈泡的額定電流，選項(xiàng)D中電路的總電流等于A和B兩燈泡的額定電流之和，由可知，選項(xiàng)C中電路消耗的功率最小。故選C。4、D【解析】取豎直向上為正方向，對(duì)小球由動(dòng)量定理有代入數(shù)據(jù)解得故選D。5、C【解析】A．打在極板上粒子軌跡的臨界狀態(tài)如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系知，帶電粒子能到達(dá)板上的長(zhǎng)度故A錯(cuò)誤；B．由圖可以看到打在板上最遠(yuǎn)點(diǎn)是右邊，由幾何關(guān)系它與P點(diǎn)的距離是2d，故B錯(cuò)誤；C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)和最短粒子運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖如圖所示，由幾何關(guān)系知，最長(zhǎng)時(shí)間最短時(shí)間又有粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期根據(jù)題意故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6、B【解析】要使電流表量程變?yōu)?.5A，需要并聯(lián)分流電阻，流過(guò)分流電阻的電流：并聯(lián)部分的電壓：則需要并聯(lián)的電阻：故B項(xiàng)正確，ACD三項(xiàng)錯(cuò)誤二、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】A．電動(dòng)機(jī)兩端電壓為：VA正確；BC．電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為：W電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：WB錯(cuò)誤，C正確；D．電動(dòng)機(jī)的效率為：D錯(cuò)誤。故選AC。8、BD【解析】根據(jù)左手定則判斷電流方向；由安培力和重力平衡求解B.【詳解】導(dǎo)線框受安培力向下，由左手定則可知，ab中的電流的方向?yàn)閎→a，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；由平衡知識(shí)可知：mg=nBIL可知，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選BD.9、ACD【解析】由左手定則可知，圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)受到向上的洛倫茲力；A．當(dāng)qv0B=mg時(shí)，圓環(huán)不受支持力和摩擦力，摩擦力做功為零。故A正確。C．當(dāng)qv0B＜mg時(shí)，圓環(huán)做減速運(yùn)動(dòng)到靜止，只有摩擦力做功。根據(jù)動(dòng)能定理得：解得故C正確。D．當(dāng)qv0B＞mg時(shí)，圓環(huán)先做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)qvB=mg時(shí)，不受摩擦力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)。由qvB=mg可得：勻速運(yùn)動(dòng)的速度：根據(jù)動(dòng)能定理得：解得：故D正確。B．由以上的分析可知，克服摩擦力做的功不可能為，故B錯(cuò)誤；故選ACD。10、BD【解析】A．圖甲中圖線的斜率的倒數(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。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.A②.C③.C④.ka⑤.k－R2【解析】（1）[1]電壓表并聯(lián)在電路中，故電壓表內(nèi)阻越大，分流越小，誤差也就越小，因此應(yīng)選內(nèi)阻較大的電壓表A；[2]當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電阻最小時(shí)，通過(guò)電流表電流最大，此時(shí)通過(guò)電流表電流大小約因此，電流表選擇C；（2）[3]分析電路可知，滑片右移電壓表示數(shù)變大，則說(shuō)明滑動(dòng)變阻器接入電路部分阻值增大。A．兩導(dǎo)線均接在金屬柱的兩端上，接入電阻為零，故A錯(cuò)誤；B．兩導(dǎo)線接在電阻絲兩端，接入電阻最大并保持不變，故B錯(cuò)誤；C．一導(dǎo)線接在金屬桿左端，而另一導(dǎo)線接在電阻絲左端，則可以保證滑片右移時(shí)阻值增大，故C正確；D．導(dǎo)線分別接右邊上下接線柱，滑片右移時(shí)，接入電阻減小，故D錯(cuò)誤；故選C。（3）[4][5]由閉合電路歐姆定律可知U＝E－I（r＋R2）對(duì)比伏安特性曲線可知，圖像的斜率為k＝r＋R2則內(nèi)阻r＝k－R2令U＝0，則有由題意可知，圖像與橫軸截距為a，則有解得E＝ka【點(diǎn)睛】本題考查測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中的儀表選擇以及數(shù)據(jù)處理，要注意明確根據(jù)圖像分析數(shù)據(jù)的方法，重點(diǎn)掌握?qǐng)D像中斜率和截距的意義。12、①.16V②.【解析】AB間的電勢(shì)差由UAB=φA-φB，φA=-4V，得：φB=φA-UAB=-4-（-20）