山東省青島即墨區(qū)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末檢測(cè)試題含解析

山東省青島即墨區(qū)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末檢測(cè)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，在與水平方向成30°角的光滑金屬導(dǎo)軌間連一電源（極性未標(biāo)明），在間距為l的平行導(dǎo)軌上，放一質(zhì)量為m的金屬棒ab，棒中電流為I，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，這時(shí)棒恰好靜止。重力加速度為g。下列判斷正確的是（）A.電流從a到b，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.電流從b到a，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.電流從a到b，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D.電流從b到a，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2、在示波管中，電子槍2s內(nèi)發(fā)射了6×1013個(gè)電子，則示波管中電流強(qiáng)度為A.9.6×10-6AB.3×10-3AC.4.8×10-6AD.3×10-6A3、用比值法定義物理量是物理學(xué)中常用的方法，下列表達(dá)中不屬于用比值法定義物理量的是（）A.電動(dòng)勢(shì) B.電容C.電阻 D.磁感應(yīng)強(qiáng)度4、如圖所示裝置，從A板釋放的一個(gè)無(wú)初速度電子向B板方向運(yùn)動(dòng)，下列電子的描述中錯(cuò)誤的是（）A.電子到達(dá)B板時(shí)的動(dòng)能是eUB.電子從B板到C板時(shí)動(dòng)能變化為零C.電子到達(dá)D板時(shí)動(dòng)能3eUD.電子在A板和D板之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)5、如圖所示為磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖，一束等離子體（含正、負(fù)離子）沿圖示方向垂直射入一對(duì)磁極產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，A、B是一對(duì)平行于磁場(chǎng)放置的金屬板，板間連入電阻R，則電路穩(wěn)定后A.R中有向下的電流B.離子在磁場(chǎng)中不發(fā)生偏轉(zhuǎn)C.A、B板聚集電荷量基本不變D.離子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)洛倫茲力可能做功6、發(fā)電廠的輸出電壓為U1，發(fā)電廠至用戶間輸電導(dǎo)線的總電阻為R，通過導(dǎo)線的電流為I，用戶得到的電壓為U2，則下列輸電導(dǎo)線上損耗功率的表達(dá)式中錯(cuò)誤的是A. B.C. 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、一束粒子流由左端平行于極板P1射入質(zhì)譜儀，沿著直線通過電磁場(chǎng)復(fù)合區(qū)后，并從狹縫S0進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，在磁場(chǎng)B2中分為如圖所示的三束，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A.速度選擇器的P1極板帶正電B.粒子1帶正電C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于D.粒子2和3的比荷對(duì)比，粒子2的比荷的絕對(duì)值最小8、如圖所示，U形光滑金屬導(dǎo)軌水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，在導(dǎo)軌右端連接有一個(gè)阻值為R的定值電阻．有一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒ab與固定在O點(diǎn)的絕緣輕彈簧相連后垂直放置在導(dǎo)軌上，彈簧原長(zhǎng)時(shí)導(dǎo)體棒ab在圖中的虛線位置．現(xiàn)施外力將彈簧壓縮一定的距離后松開，導(dǎo)體棒ab在導(dǎo)軌上往復(fù)運(yùn)動(dòng)最后停在虛線處．已知彈簧初始被壓縮時(shí)儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為Ep，在運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)體棒ab的電阻r＝R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，則下列說法中正確的是()A.導(dǎo)體棒ab在運(yùn)動(dòng)過程中能產(chǎn)生交變電流B.定值電阻產(chǎn)生的總熱量為彈性勢(shì)能Ep的一半C.導(dǎo)體棒ab向右運(yùn)動(dòng)時(shí)安培力做負(fù)功，向左運(yùn)動(dòng)時(shí)做正功D.導(dǎo)體棒ab全程克服安培力做的功等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱的一半9、電荷量為Q1和Q2的兩點(diǎn)電荷分別固定在x軸上的O、C兩點(diǎn)，規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，x軸上各點(diǎn)電勢(shì)隨x的變化關(guān)系如圖所示．則A.Q1的電荷量小于Q2的電荷量B.G點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿x軸負(fù)方向C.將一帶負(fù)電的試探電荷自G點(diǎn)靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下一定能到達(dá)D點(diǎn)D.將一帶負(fù)電的試探電荷從D點(diǎn)移到J點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功10、如圖所示，通電導(dǎo)線旁邊同一平面有矩形線圈abcd.則A.若線圈向右平動(dòng)，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→dB.若線圈豎直向下平動(dòng)，無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生C.當(dāng)線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（小于90°），其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→dD.當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d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）某實(shí)驗(yàn)小組利用電流表和電阻箱測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.(1)請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫出實(shí)驗(yàn)的電路圖______(2)實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：①檢查并調(diào)節(jié)電流表指針指零，將開關(guān)S斷開，按照電路圖連線②調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值至________③將開關(guān)S閉合，逐漸調(diào)節(jié)只使電流表指針有足夠的偏轉(zhuǎn)，記下此時(shí)的電阻箱的阻值和電流表的示數(shù)④改變及的阻值，測(cè)出幾組I隨R變化的數(shù)據(jù)，作出R—1/I的圖線如圖所示(3)由作出R—1/I的圖線可求得電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)阻r=________Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）某同學(xué)做描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中用的小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，實(shí)驗(yàn)室還有下列器材供選用：A.電池組(電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻約為2Ω)B.電壓表(0~5V，內(nèi)阻約為10kΩ)C.電壓表(0~15V，內(nèi)阻約為20kΩ)D.電流表(0~300mA，內(nèi)阻約為1Ω)E.電流表(0~600mA，內(nèi)阻約為0.4Ω)F.滑動(dòng)變阻器(10Ω，2A)G.電鍵、導(dǎo)線若干①實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用__________，電流表應(yīng)選用__________；(填寫器材前的字母)②實(shí)驗(yàn)時(shí)要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，測(cè)量電壓從零開始變化，則甲、乙、丙、丁四個(gè)電路圖中符合要求的電路圖是___________圖③某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的伏安特性曲線(如右圖所示)若改用電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻為2Ω的電源給該小燈泡供電，則該小燈泡的實(shí)際功率是___________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)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，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14．（16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、C【解析】棒恰好靜止，對(duì)棒受力分析，因磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，棒受到重力、垂直于斜面的支持力，及平行斜面的安培力，依據(jù)左手定則，則電流方向由a到b，再根據(jù)矢量的合成法則，則有FA=mgsin30°且FA=BIl解得磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為綜上所述，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。2、C【解析】每個(gè)電子的電荷量大小為：e=1.6×10?19C，6×1013個(gè)電子總電荷量為：q=6×1013×1.6×10?19C=9.6×10?6C，則示波管中電流大小為：I=A=4.8×10?6AA、A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤；B、B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯(cuò)誤；C、C項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故C正確；D、D項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故D錯(cuò)誤3、B【解析】A.電源電動(dòng)勢(shì)：采用W與q的比值定義的，屬于比值法定義，故A不符合題意；B.電容：為電容器的決定式，不屬于比值定義法，故B符合題意；C.導(dǎo)體電阻：采用電壓U與電流I的比值定義的，屬于比值法定義，故C不符合題意；D.磁感應(yīng)強(qiáng)度：采用F與IL的比值定義的，屬于比值法定義，故D不符合題意4、C【解析】A．釋放出一個(gè)無(wú)初速度電荷量為e的電子，在電壓為U電場(chǎng)中被加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)出電場(chǎng)時(shí)，所獲得的動(dòng)能等于電場(chǎng)力做的功，即eU，故A正確，不符合題意；B．由圖可知，BC間沒有電壓，則沒有電場(chǎng)，所以電子在此處做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則電子的動(dòng)能不變。故B正確，不符合題意；C．電子以eU的動(dòng)能進(jìn)入CD電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力的阻礙下，電子作減速運(yùn)動(dòng)，由于CD間的電壓為2U，所以電子的速度減為零后，還沒有到達(dá)D板，就開始反向運(yùn)動(dòng)。故C錯(cuò)誤，符合題意；D．由上可知，電子將會(huì)在A板和D板之間加速、勻速再減速，回頭加速、勻速再減速，這樣往復(fù)運(yùn)動(dòng)，故D正確，不符合題意；故選C。5、C【解析】由左手定則知，正離子向B板偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向A板偏轉(zhuǎn)；即B板帶正電，A板帶負(fù)電，電路穩(wěn)定后，兩板間粒子所受洛倫茲力與電場(chǎng)力平衡，A、B板聚集電荷量基本不變，電阻R中有向上電流；因?yàn)槁鍌惼澚Φ姆较蚺c速度方向垂直，所以洛倫茲力不可能做功.A．描述與分析不符，故A錯(cuò)誤.B．描述與分析不符，故B錯(cuò)誤C．描述與分析相符，故C正確.D．描述與分析不符，故D錯(cuò)誤.6、C【解析】升壓變壓器的輸出電壓為U1，降壓變壓器的輸入電壓為U2，則輸電線上的電壓損失△U=U1-U2，輸電線上損失的功率為P損=△UI=I（U1-U2）或P損=△UI=．故AD正確，因?yàn)檩旊娋€上的電流為I，則輸電線上損失的功P損=I2R．故B正確，C錯(cuò)誤．故選C【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道損失的功率的各種表達(dá)形式：P損=I2R=△UI=I（U1-U2）或P損=△UI=△U2/R=(U1?U2)2/R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】A.三種粒子在正交的電磁場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由力平衡得：qvB=qE，根據(jù)左手定則可知，若帶電粒子帶正電荷，洛倫茲力的方向向上，所以電場(chǎng)力的方向向下，選擇器的P1極板帶正電；若帶電粒子帶負(fù)電，洛倫茲力的方向向下，所以電場(chǎng)力方向向上，選擇器的P1極板帶正電．故選擇器的P1極板一定是帶正電．與帶電粒子無(wú)關(guān)．故A正確；B.在磁場(chǎng)2中，磁場(chǎng)的方向向外，根據(jù)左手定則，正電荷受到的安培力的方向向下，將向下偏轉(zhuǎn)；負(fù)電荷受到的安培力的方向向上，將向上偏轉(zhuǎn)．所以1帶負(fù)電．故B錯(cuò)誤；C.能通過狹縫S0的帶電粒子受到的電場(chǎng)力與洛倫茲力的大小相等，方向相反，即：qvB=qE，所以v=E/B1.故C錯(cuò)誤；D.由，得，r與比荷成反比，粒子2的半徑最大，所以粒子2的比荷q/m的絕對(duì)值最?。蔇正確故選AD8、AB【解析】根據(jù)右手定則判斷出初始時(shí)刻感應(yīng)電流的方向；導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中，產(chǎn)生電能，根據(jù)功能關(guān)系分析導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)后彈性勢(shì)能與動(dòng)能和電能的相互轉(zhuǎn)化；根據(jù)能量守恒求解在金屬棒整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.【詳解】A、導(dǎo)體棒在彈簧的彈力和安培力的作用下向右和向左往返運(yùn)動(dòng)切割磁感線，根據(jù)右手定則知電流不斷改變方向，則產(chǎn)生的電流為交流電；故A正確.B、導(dǎo)軌光滑，則導(dǎo)體棒在往返運(yùn)動(dòng)到停止時(shí)一定在彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)處，由于彈力做正功釋放彈性勢(shì)能，安培力做負(fù)功發(fā)電生熱，由能量守恒定律可知，而，兩電阻阻值相等且串聯(lián)，則；故B正確.C、導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)時(shí)安培力向左，向左運(yùn)動(dòng)時(shí)安培力向右，故安培力一直阻礙導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)，始終所負(fù)功；故C錯(cuò)誤.D、由功能關(guān)系可知安培力做負(fù)功功衡量其它能轉(zhuǎn)化為電能的多少，有，故D錯(cuò)誤.故選AB.【點(diǎn)睛】弄清運(yùn)動(dòng)過程中能量如何轉(zhuǎn)化，并應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律分析解決問題是此題關(guān)鍵，當(dāng)然右手定則和安培定則也熟練運(yùn)用.9、BD【解析】A項(xiàng)：圖像斜率表示場(chǎng)強(qiáng)大小，由圖可知在H點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，即Q1和Q2兩電荷在H的合場(chǎng)強(qiáng)為零，由公式可知，Q1的電荷量大于Q2的電荷量，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由圖知B點(diǎn)的電勢(shì)為零，由于沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，所以在B點(diǎn)邊場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向，在B點(diǎn)右邊場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，故B正確；C項(xiàng)：由在G點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸向左，負(fù)電荷所受電場(chǎng)力向右，所以負(fù)電荷沿x軸向右運(yùn)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由圖像可知從D點(diǎn)到J點(diǎn)電勢(shì)先升高再降低，負(fù)電荷的電勢(shì)能先減小后增大，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，故D正確10、BD【解析】A．若線圈向右平動(dòng)，穿過線圈的磁通量向里減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向是a→d→c→b→a．故A錯(cuò)誤。B．若線圈豎直向下平動(dòng)，穿過線圈的磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生。故B正確。C．當(dāng)線圈從圖示位置以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)瞬時(shí)，穿過線圈的磁通量減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a．故C錯(cuò)誤。D．當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，穿過線圈的磁通量向里增大，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流為a→b→c→d，故D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.②.最大值③.2.5④.1.0【解析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理作出實(shí)驗(yàn)電路圖（2）為保護(hù)電路安全閉合開關(guān)前電阻箱阻值應(yīng)調(diào)到最大，根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)分析答題（3）應(yīng)用歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，然后根據(jù)圖象求出電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻【詳解】（1）應(yīng)用安阻法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，電源、電流表與電阻箱組成串聯(lián)電路，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：（2）②為保護(hù)電路安全，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值至最大值（3）由圖示電路圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)：E=I（r+R），則R=E-r，由圖示R-圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為-1，則電源內(nèi)阻：r=1.0Ω，電源電動(dòng)勢(shì)：；【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)步驟、求電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，知道實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、根據(jù)歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式即可正確解題12、①.①B②.E③.②?、?③0.90~0.95W【解析】①根據(jù)燈泡的額定電壓選擇電壓表，根據(jù)給出的燈泡可明確其電流值，從而選擇電流表；②根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可明確滑動(dòng)變阻器及電流表的接法，從而確定原理圖；③在I-U圖象中作出電源的伏安特性曲線，則交點(diǎn)為電源的工作點(diǎn)【詳解】①電表量程應(yīng)略大于燈泡的額定值，故電壓表應(yīng)選擇B；燈泡的額定電流為0.5A，故電流表應(yīng)選擇E；②滑動(dòng)變阻器要用分壓電路；電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，則采用電流表外接；可知要選擇電路丁；③電源電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為2Ω，在圖中作出電源的伏安特性曲線，兩圖的交點(diǎn)為燈泡的工作點(diǎn)，則由圖可知，電壓為2.2