山東省菏澤市第一中學(xué)八一路校區(qū)2023年高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

山東省菏澤市第一中學(xué)八一路校區(qū)2023年高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，一個(gè)矩形線框，自有邊界的勻強(qiáng)磁場上方某一高度下落，進(jìn)入磁場時(shí)，導(dǎo)線框平面與磁場方向垂直，則在進(jìn)入磁場時(shí)，導(dǎo)線框不可能做的運(yùn)動(dòng)的是（）A.變加速下落 B.變減速下落C.勻速下落 D.勻加速下落2、醫(yī)學(xué)上對某些癌癥可采用質(zhì)子療法治療，該療法(設(shè)備如圖)用一定能量的質(zhì)子束照射腫瘤以殺死癌細(xì)胞?，F(xiàn)用一直線加速器來加速質(zhì)子，使其在加速電場(可視為勻強(qiáng)電場)中從靜止開始被加速到1.0×107m/s。已知質(zhì)子的質(zhì)量為1.67×10－27kg、電荷量為1.6×10－19C，加速器加速的直線長度為4m。下列說法正確的是（）A.加速過程中質(zhì)子的電勢能增加B.加速過程中質(zhì)子的加速度約為2.5×1013m/s2C.質(zhì)子加速所需的時(shí)間約為8×10－6sD.加速電場的電場強(qiáng)度約為1.3×105N/C3、如圖所示是“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”的實(shí)驗(yàn)裝置，下列情況中不會(huì)引起電流表指針偏轉(zhuǎn)的是A.閉合開關(guān)時(shí) B.斷開開關(guān)時(shí)C.閉合開關(guān)后拔出線圈A時(shí) D.斷開開關(guān)后移動(dòng)變阻器的滑片時(shí)4、電荷量為3e的正離子，自勻強(qiáng)磁場a點(diǎn)如圖射出，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，打中并吸收了原處于靜止?fàn)顟B(tài)的一個(gè)電子，若忽略電子質(zhì)量，則接下來離子的運(yùn)動(dòng)軌跡是()A. B.C. D.5、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，兩個(gè)D形金屬盒處于方向垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中，下列說法正確的是（）A.粒子每次在D2盒中運(yùn)行的時(shí)間是固定不變的B.粒子每次在D2盒中運(yùn)行的路程是固定不變的C.粒子在D型盒內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期是所加交流電周期的2倍D.回旋加速器的原理是利用磁場中的洛倫茲力做功使帶電粒子速度增大6、下列說法中正確的是（）A.奧斯特首先引入電場線和磁感線，極大地促進(jìn)了他對電磁現(xiàn)象的研究B.法拉第在對理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)資料進(jìn)行嚴(yán)格分析后，提出了電磁感應(yīng)定律C.楞次認(rèn)為，在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部存在著一種環(huán)形電流，從而使每個(gè)物質(zhì)微粒都成為微小的磁體D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律二、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、如圖所示，AB棒受一沖量作用后以初速度v0=4m/s沿水平面內(nèi)的固定軌道運(yùn)動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間后而停止．AB的質(zhì)量為m=5g，導(dǎo)軌寬為L=0.4m，電阻為R=2Ω，其余的電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，棒和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4，測得棒從運(yùn)動(dòng)到停止的過程中通過電阻R的電量q=10﹣2C，g取10m/s2。則上述過程中下面說法正確的是（）A.AB桿運(yùn)動(dòng)的距離為0.1mB.AB桿運(yùn)動(dòng)的時(shí)間0.9sC.當(dāng)桿速度為2m/s時(shí)，其加速度為12m/s2D.電阻R上產(chǎn)生的熱量為38J8、如圖所示，一個(gè)由電池、電阻R、開關(guān)S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，開關(guān)閉合。在增大電容器兩極板間距離的過程中（）A.電容器的電容變小B.電容器兩極板間場強(qiáng)不變C.電容器兩極板間電壓增大D.電阻R中有從a流向b的電流9、如圖所示的電場中有A、B兩點(diǎn)，下列判斷正確的是（）A.電勢φA>φB，場強(qiáng)EA>EBB.電勢φA>φB，場強(qiáng)EA<EBC.將電荷量為q的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做正功，電勢能減少D.將電荷量為q的負(fù)電荷分別放在A、B兩點(diǎn)，電荷具有的電勢能EpA>EpB10、物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)后又落回到原出發(fā)點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是()A.上升過程中，加速度方向向上，速度方向向上B.下落過程中，加速度方向向下，速度方向向下C.在最高點(diǎn)，加速度大小為零，速度大小為零D.到最高點(diǎn)后，加速度方向不變，速度方向改變?nèi)?、?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）將一塊內(nèi)阻為、滿偏電流為的電流表改裝成量程為的電壓表，應(yīng)該_____聯(lián)一個(gè)阻值為__________的電阻12．（12分）(1)利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻．要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖中的_________（選項(xiàng)“甲”或“乙”）(2)現(xiàn)有電流表（0-0.6A），開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：A．電壓表（0-15V）B．電壓表（0-3V）C．滑動(dòng)變阻器（0-50Ω）D.滑動(dòng)變阻器（0-500Ω）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______（選填相應(yīng)器材前的字母）(3)某同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖2的坐標(biāo)紙上，請標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)，并畫出U-I圖線_________(4)根據(jù)(3)中所畫圖線可得出干電池的電動(dòng)勢E=____V，內(nèi)電阻r=_____.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】線框進(jìn)入磁場過程中受到的安培力AD．如果，線框向下做加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：解得由于速度v增大，a減小，線框向下做變加速運(yùn)動(dòng)，故A正確，D錯(cuò)誤；B．如果，線框受到的合力向上，線框向下做減速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：解得由于速度v減小，a減小，線框向下做變減速運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．如果，線框?qū)⑾蛳伦鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，故C正確。故選D。2、D【解析】A．僅有電場力做功，電勢能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能增加，電勢能減小，A錯(cuò)誤；B．由位移與速度的關(guān)系式得：B錯(cuò)誤；C．加速時(shí)間為：C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律得：解得：，D正確。故選D。3、D【解析】閉合開關(guān)時(shí)，穿過B線圈的磁通量從無到有，磁通量發(fā)生了變化，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，會(huì)引起電流表指針的偏轉(zhuǎn)，故A不合題意；斷開開關(guān)時(shí)，穿過B線圈的磁通量從有到無，磁通量發(fā)生了變化，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，會(huì)引起電流表指針的偏轉(zhuǎn)，故B不合題意；閉合開關(guān)后拔出線圈A時(shí)，穿過B線圈的磁通量發(fā)生了變化，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，會(huì)引起電流表指針的偏轉(zhuǎn)，故C不合題意；斷開開關(guān)后，移動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，磁通量始終為零，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，不會(huì)引起電流表指針的偏轉(zhuǎn)，故D符合題意4、D【解析】離了吸收一個(gè)電子后，離子帶電荷量由+3e變?yōu)?2e，因?yàn)殡娮淤|(zhì)量不計(jì)，故吸收電子后離子運(yùn)動(dòng)的速度保持不變．由洛倫茲力提供向心力qvB=m可得離子運(yùn)動(dòng)半徑R=，因?yàn)殡x子吸收電子后帶電荷量減小且離子速度不變，故離子做圓周運(yùn)動(dòng)軌道半徑R增大，離子帶電荷電性沒有發(fā)生變化，故離子圓周運(yùn)動(dòng)方向沒有發(fā)生變化，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D5、A【解析】A．粒子每次在D2盒中運(yùn)行的軌跡均為半圓，所以運(yùn)行周期均為半個(gè)周期，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期磁感應(yīng)強(qiáng)度和比荷不變，所以粒子每次在D2盒中運(yùn)行的時(shí)間是固定不變的，故A正確；B．粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)解得粒子每次經(jīng)過電場加速后速度變大，在磁場中運(yùn)動(dòng)半徑變大，所以粒子每次在D2盒中運(yùn)行的路程是逐漸增大的，故B錯(cuò)誤；C．為了使粒子經(jīng)過電場時(shí)能夠持續(xù)的加速，交變電流的周期和粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期是相同的，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)左手定則可知洛倫茲力方向始終與速度方向垂直，所以洛倫茲力不做功，粒子通過狹縫時(shí)，電場力做正功實(shí)現(xiàn)加速，故D錯(cuò)誤。故選A。6、D【解析】A.法拉第首先引入電場線和磁感線，極大地促進(jìn)了他對電磁現(xiàn)象研究，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.電磁感應(yīng)定律是紐曼和韋伯在對理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)資料進(jìn)行嚴(yán)格分析后提出，法拉第只是發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.安培認(rèn)為，在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部存在著一種環(huán)形電流，從而使每個(gè)物質(zhì)微粒都成為微小的磁體，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律，選項(xiàng)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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解析】A.AB棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，設(shè)向右運(yùn)動(dòng)的距離為x，則平均感應(yīng)電動(dòng)勢為平均感應(yīng)電流為通過電阻R的電量所以AB桿運(yùn)動(dòng)的距離選項(xiàng)A正確；B.根據(jù)動(dòng)量定理有而所以有代入數(shù)值解得AB桿運(yùn)動(dòng)的時(shí)間選項(xiàng)B正確。C.當(dāng)桿速度為2m/s時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有：而感應(yīng)電動(dòng)勢、電流、安培力，所以有代入數(shù)值解得選項(xiàng)C正確；D.根據(jù)能量守恒有所以電阻R上產(chǎn)生的熱量為代入數(shù)值解得選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選ABC。8、AD【解析】A．由可知，d增大C變小，A正確；BC．始終與電源相連U不變，由可知，d增大E變小，BC錯(cuò)誤；D．由可知，Q減小，電容器放電，上極板充入的正電荷通過電阻流出，故電阻R中有從a流向b的電流，D正確。故選AD。9、BC【解析】AB．電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的相對大小，A處電場線疏，場強(qiáng)小，故場強(qiáng)EA＜EB．順著電場線的方向電勢降落，可知φA＞φB，故A錯(cuò)誤B正確；C．將電荷量為q的正電荷放在電場中，受力的方向是從A指向B，故從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做正功，電勢能減少，故C正確；D．負(fù)電荷受到的電場力和電場方向相反，所以從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場力做負(fù)功，電勢能增大，故D錯(cuò)誤故選：BC。10、BD【解析】AB.做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體，只受到重力作用，故無論是上升還是下降，加速度都為g，方向豎直向下，上升過程速度向上，下降過程速度向下，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.當(dāng)物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，速度為0，加速度仍然為g，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.串②.59400【解析】[1]把電流表改裝成電壓表，需要串聯(lián)一個(gè)分壓電阻[2]串聯(lián)電阻阻值12、①.甲②.B③.C④.⑤.1.5⑥.0.83【解析】(1)[1]干電池內(nèi)阻較小，減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選題甲所示電路圖；(2)[2]一節(jié)干電池電動(dòng)勢約為1.5V，則電壓表應(yīng)選B，[3]為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選C；(3)[4]根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點(diǎn)，然后作出電源的U-I圖象如圖所示；(4)[5][6]由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是1.5，則電源電動(dòng)勢E=1.5V，電源內(nèi)阻：【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)電路選擇、實(shí)驗(yàn)器材選擇、作圖象、求電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻等問題，要知道實(shí)驗(yàn)原理，要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法；電源的U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢圖象斜率的絕對值是電源內(nèi)阻四、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、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可