山東省菏澤市第一中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末調(diào)研試題含解析

山東省菏澤市第一中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末調(diào)研試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、在磁場中，某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向應(yīng)是（）A.放入該點(diǎn)處的通電直導(dǎo)線所受磁場力的方向B.放入該點(diǎn)處小磁針S極的受力方向C.運(yùn)動的電荷在該點(diǎn)處所受到的洛倫茲力的方向D.通過該點(diǎn)處磁感線的切線方向2、在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動勢為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，r<R1，C為電容器，電流表、電壓表為理想電流表和理想電壓表．在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，下列說法中正確的是（）A.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小B.電容器C所帶電荷量增多C.電源的輸出功率增大，效率降低D.a點(diǎn)的電勢升高3、如下圖所示，有一邊長為L的正方形導(dǎo)線框，質(zhì)量為m，由高H處自由落下，其下邊ab進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)后，線圈開始做減速運(yùn)動，直到其上邊cd剛剛穿出磁場時，速度減為ab邊剛進(jìn)入磁場時速度的一半，此勻強(qiáng)磁場的寬度也是L，則線框在穿越勻強(qiáng)磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱為()A.2mgL B.2mgL＋mgHC.2mgL＋mgH D.2mgL＋mgH4、如圖所示，MDN為在豎直面內(nèi)由絕緣材料制成的光滑半圓形軌道，半徑為R，最高點(diǎn)為M和N，整個空間存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一電荷量為+q，質(zhì)量為m的小球自N點(diǎn)無初速度滑下（始終未脫離軌道），下列說法中正確的是A.運(yùn)動過程中小球受到的洛倫茲力大小不變B.小球滑到D點(diǎn)時，對軌道壓力大于mgC.小球滑到D點(diǎn)時，速度大小是D.小球滑到軌道左側(cè)時，不會到達(dá)最高點(diǎn)M5、在國際單位制中，屬于基本單位的是（）A.牛頓 B.安培C.歐姆 D.攝氏度6、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是()A.由可知，B與F成正比與IL成反比B.通電導(dǎo)線受安培力不為零的地方一定存在磁場，通電導(dǎo)線不受安培力的地方一定不存在磁場（即B=0）C.通電導(dǎo)線放在磁場中的某點(diǎn)，那點(diǎn)就有磁感應(yīng)強(qiáng)度，如果將通電導(dǎo)線拿走，那點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度就為零D.磁場中某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場本身決定的，其大小和方向是唯一確定的，與通電導(dǎo)線無關(guān)二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、在如圖所示電路中，閉合開關(guān)，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向下滑動時，四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表A、V1、V2和V3的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表A、V1、V2和V3示數(shù)變化量的大小分別用△I、△U1、△U2和AU3表示．下列說法正確的是（）A不變，不變B.變大，變大C.變大，不變D.比值變大，比值不變8、噴墨打印機(jī)的簡化模型如圖所示，重力可忽略的墨汁微粒經(jīng)帶電室（未畫出）帶負(fù)電后，由靜止開始從K孔進(jìn)入電壓為U0的加速電場，然后垂直于電場方向進(jìn)入電壓為U的偏轉(zhuǎn)電場，最終打在屏上，屏距離偏轉(zhuǎn)區(qū)域右端的水平距離為L，則A.減小U0的大小會使微粒在偏轉(zhuǎn)區(qū)域中的運(yùn)動時間增大B.減小U的大小會使微粒在偏轉(zhuǎn)區(qū)域中的運(yùn)動時間增大C.增大L的大小，微粒打在屏上的速度會增大D.保持U0、U不變，不同微粒會打在屏的同一位置9、一段長為L的通電直導(dǎo)線，設(shè)單位長度導(dǎo)線中有n個自由電子，每個自由電子的電荷量都是e，它們的定向移動速度大小為v，現(xiàn)加一勻強(qiáng)磁場，其方向垂直于導(dǎo)線，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，已知這段導(dǎo)線受到安培力為F，則導(dǎo)線中每個自由電子受到的洛倫茲力A.大小為evB，方向和安培力F方向相反B.大小為evB，方向和安培力F方向一致C.大小為，方向和安培力方向一致D.大小為，方向和安培力F方向一致10、如圖所示,兩極板水平放置的平行板電容器間形成勻強(qiáng)電場.兩極板間相距為d.一帶負(fù)電的微粒從上極板M的邊緣以初速度v0射入,沿直線從下極板N的邊緣射出.已知微粒的電荷量為q,質(zhì)量為m.下列說法正確的是()A.微粒運(yùn)動的加速度為0 B.微粒的電勢能減小了mgdC.兩極板間的電勢差為 D.M極板的電勢比N極板的電勢低三、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）用如圖1所示的多用電表測量電阻，要用到選擇開關(guān)K和兩個部件S、T。請根據(jù)下列步驟完成電阻測量：①旋動部件________，使指針對準(zhǔn)電流的“0”刻線。②將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置。③將插入“+”、“—”插孔的表筆短接，旋動部件_____，使指針對準(zhǔn)電阻的_____（填“0刻線”或“∞刻線”）。④將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，為了得到比較準(zhǔn)確的測量結(jié)果，請從下列選項中挑出合理的步驟，并按_____的順序進(jìn)行操作，再完成讀數(shù)測量。A.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1K”的位置B.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置C.將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接D.將兩表筆短接，旋動合適部件，對電表進(jìn)行校準(zhǔn)12．（12分）某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動量守恒定律。所用的器材有：A．量筒，要求長度比較長，筒壁上有均勻刻度線B．游標(biāo)卡尺C．天平D．小球兩個（橡膠材質(zhì)的上浮小球，硬塑料材質(zhì)的下沉小球）E．細(xì)線，其質(zhì)量可以忽略不計F．記號筆實(shí)驗(yàn)步驟如下：①選擇合適大小的小球，使通過細(xì)線相連的兩球體恰好懸浮在水中；②用天平稱量兩個小球的質(zhì)量，上浮小球的質(zhì)量為m1，下沉小球的質(zhì)量為m2；③用記號筆記錄兩個小球懸浮的位置；④剪斷細(xì)線；⑤用記號筆記錄某時刻兩個小球的位置；⑥多次實(shí)驗(yàn)，分別計算出兩個小球在相同時間內(nèi)上浮和下沉的高度，記錄在表格中該同學(xué)按此方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，測得的數(shù)據(jù)如下表所示，請回答問題小球質(zhì)量上浮和下沉的高度第一次第二次第三次第次平均上浮小球m1=4.74g46.20mm46.22mm46.20mm46.18mm下沉小球m2=5.44g40.26mm40.24mm40.26mm40.26mm(1)上浮小球4次上浮的平均高度，下沉小球4次下沉的平均高度為_________mm（結(jié)到后兩位）；(2)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，當(dāng)所測物理量滿足_________表達(dá)式時，即說明剪斷細(xì)線后，兩小球的動量守恒.A．B．C．(3)下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的一些說法，你認(rèn)為正確的是_________A．兩個小球在水中運(yùn)動的速度要適中，不能過快B．上浮小球選用密度更小的小球，實(shí)驗(yàn)效果更好C．剪斷細(xì)線時對球的擾動大，但不會引起誤差D．選擇合適大小的小球使得兩球可以懸浮后，再把細(xì)線剪斷，用鑷子夾住兩截斷線，然后一起放入水中靜止，松開鑷子兩球開始運(yùn)動，這種改進(jìn)更好四、計算題：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）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，軌道受到的壓力大小14．（16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L15．（12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，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】A．通電導(dǎo)線受力的方向與磁場方向相互垂直;故A錯誤;B．放在該點(diǎn)小磁針的N極受力方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度的方向;故B錯誤;C．運(yùn)動電荷在磁場中受到的洛侖磁力與磁場是相互垂直的;故C錯誤;D．磁感線的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向;所以D正確;2、C【解析】在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，變阻器在路電阻減小，外電阻減小，根據(jù)歐姆定律分析干路電流如何變化和電阻R1兩端電壓的變化，即可知道電壓表讀數(shù)的變化．電容器C的電壓等于電阻R2兩端的電壓，分析并聯(lián)部分電壓的變化，即知道電容器的電壓如何變化，根據(jù)干路電流與通過R2的電流變化情況，分析電流表的變化．根據(jù)內(nèi)外電阻的關(guān)系，分析電源的輸出功率如何變化．a(chǎn)點(diǎn)的電勢等于R2兩端的電壓【詳解】在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，滑動變阻器電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流I增大，電阻R1兩端電壓增大，則電壓表示數(shù)變大．電阻R2兩端的電壓U2=E-I（R1+r），I增大，則U2變小，電容器板間電壓變小，其帶電量減小．根據(jù)外電路中順著電流方向，電勢降低，可知，a的電勢大于零，a點(diǎn)的電勢等于R2兩端的電壓，U2變小，則a點(diǎn)的電勢降低，通過R2的電流I2減小，通過電流表的電流IA=I-I2，I增大，I2減小，則IA增大．即電流表示數(shù)變大．故ABD錯誤．據(jù)題：r＜R1，當(dāng)外電路總電阻減小時，內(nèi)外電阻更加接近，電源的輸出功率增大．電源的效率，路端電壓U減小，則電源的效率降低，故C正確．故選C【點(diǎn)睛】本題是電路動態(tài)變化分析問題，要抓住不變量：電源的電動勢、內(nèi)阻及定值電阻的阻值不變，進(jìn)行分析．根據(jù)電流方向判斷電勢高低，由電壓的變化判斷電勢的變化3、C【解析】設(shè)線框ab邊剛進(jìn)入磁場時速度大小為v，對于線框自由下落過程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得解得從線框開始下落到cd剛穿出勻強(qiáng)磁場的過程，根據(jù)能量守恒定律得焦耳熱為：故C正確故選C。4、C【解析】小球受重力、支持力和洛倫茲力作用，重力做正功，支持力和洛倫茲力不做功，根據(jù)動能定理可知，在下落過程，速度大小增大，根據(jù)f=qBv，可知洛倫茲力的大小在變化，故A錯誤；小球運(yùn)動到D點(diǎn)時，若受到的洛倫茲力的方向向上，在D點(diǎn)，由牛頓第二定律得：，解得：，小球?qū)壍赖膲毫Σ灰欢ù笥趍g，故B錯誤；從N點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)的過程中只有重力做功，根據(jù)動能定理得：，解得：，故C正確；小球在整個運(yùn)動過程中，只有重力做功，小球的機(jī)械能守恒，小球滑到軌道右側(cè)時，可以到達(dá)軌道最高點(diǎn)M，故D錯誤；故選C.【點(diǎn)睛】洛倫茲力的方向指向圓心，不改變速度的大小，根據(jù)動能定理求出到達(dá)D點(diǎn)時的速度．根據(jù)牛頓第二定律，徑向的合力提供向心力，求出軌道對小球的支持力5、B【解析】A．牛頓是國際單位制中的導(dǎo)出單位，選項A錯誤；B．安培是國際單位制中的基本單位，選項B正確；C．歐姆是國際單位制中的導(dǎo)出單位，選項C錯誤；D．?dāng)z氏度不是國際單位制中的基本單位，選項D錯誤；故選B.6、D【解析】A、磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義式，是比值定義法，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F、IL無關(guān)，由磁場本身決定，故A錯誤；B、當(dāng)一小段通電導(dǎo)線受磁場力為零，可能與磁場方向平行，而磁場卻可能不為零，故B錯誤；C、磁場中某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場本身決定的，其大小和方向是唯一確定的，與通電導(dǎo)線無關(guān)，故C錯誤，D正確點(diǎn)睛：對于磁感應(yīng)強(qiáng)度可采用類比的方法學(xué)習(xí)，將磁感應(yīng)強(qiáng)度與電場強(qiáng)度比較，抓住相似點(diǎn)進(jìn)行理解和記憶，理解左手定則的應(yīng)用二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ACD【解析】根據(jù)歐姆定律得知，故當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，均不變，A正確；，變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，則有，不變，B錯誤C正確；，變大；根據(jù)閉合電路歐姆定律得，則有，不變，D正確【點(diǎn)睛】本題對于定值電阻，是線性元件有，對于非線性元件，8、AD【解析】A.設(shè)微粒質(zhì)量為m，電量為q，偏轉(zhuǎn)電場極板長為L，極板間距離為d，微粒經(jīng)加速電場加速后速度為v0，則得：微粒在偏轉(zhuǎn)區(qū)域中的運(yùn)動時間：減小U0的大小會使微粒在偏轉(zhuǎn)區(qū)域中的運(yùn)動時間增大，故A正確；B.由A選項分析可知，改變U的大小不會改變微粒在偏轉(zhuǎn)區(qū)域中的運(yùn)動時間，故B錯誤；C.微粒離開偏轉(zhuǎn)電場后，做勻速直線運(yùn)動，所以增大L的大小，微粒打在屏上的速度不變，故C錯誤；D.經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場，微粒垂直極板方向的偏轉(zhuǎn)量為：聯(lián)立解得：故D正確。故選：AD9、BC【解析】每米導(dǎo)線中有n個自由電荷，每個自由電荷的電量均為e，它們定向移動的平均速率為v，所以電流的大小為，磁場對這段導(dǎo)線的安培力，則導(dǎo)線中每個自由電子受到的洛倫茲力，根據(jù)左手定則可知方向和安培力F方向一致，故BC正確，AD錯誤10、AC【解析】知，微粒做勻速直線運(yùn)動，加速度為零．故A正確．重力做功mgd，微粒的重力勢能減小，動能不變，根據(jù)能量守恒定律得知，微粒的電勢能增加了mgd．故B錯誤．由上可知微粒的電勢能增加量△?=mgd，又△?=qU，得到兩極板的電勢差U=．故C正確．由題可判斷出電場力方向豎直向上，微粒帶負(fù)電，電場強(qiáng)度方向豎直向下，M板的電勢高于N板的電勢．故D錯誤．故選AC.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.S②.T③.0刻線④.ADC【解析】(1)[1]首先要對表盤機(jī)械校零，所以旋動部件是S(3)[2][3]接著是歐姆調(diào)零，將“十”、“-”插孔的表筆短接，旋動部件T，讓表盤指針指在最右端零刻度處(4)[4]當(dāng)兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，為了得到比較準(zhǔn)確的測量結(jié)果，必須將指針在中間刻度附近，所以要將倍率調(diào)大．原因是指針偏轉(zhuǎn)小，則說明阻值大，則只有調(diào)大倍率才會實(shí)現(xiàn)．所以正確順序ADC12、①.40.26②.A③.AD【解析】(1)[1]由表格數(shù)據(jù)可知(2)[2]由動量守恒得兩邊同時乘以時間得得故選A；(3)[3]A．兩個小球在水中運(yùn)動的速度要適中，太快不利于標(biāo)注小球的位置，故A正確；B．密度太小，小球受的浮力很小，小球上升的速度很大，不利于標(biāo)注小球的位置