河北省臨西縣實驗中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二年級上冊期末經(jīng)典試題含解析

河北省臨西縣實驗中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末經(jīng)典試題

注意事項

1.考生要認真填寫考場號和座位序號。

2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑

色字跡的簽字筆作答。

3.考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。

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、質(zhì)量為0.01kg的子彈，以400m/s的速度射入質(zhì)量為0.49kg、靜止在光滑水平面上的木塊，并留在木塊中。若子彈

剛好留在木塊中，則它們一起運動的速度大小為（）

A.6m/sB.8m/s

C.10m/sD.12m/s

2、2018年2月12日，我國以“一箭雙星”方式成功發(fā)射“北斗三號工程”的兩顆組網(wǎng)衛(wèi)星.若某北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在離地高

度為2.15萬公里的圓形軌道上運行，已知地球同步衛(wèi)星離地的高度約為3.58萬公里，線速度的大小約為3.08km/s.下

列說法正確的是

A.此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星繞地球運動的周期大于24小時

B.此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的線速度大于3.08km/s

C.此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的角速度小于地球自轉(zhuǎn)的角速度

D.此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的加速度大于地球表面處的重力加速度

3、將一面積為S=0.04cn?,匝數(shù)〃=100的線圈放在勻強磁場中，已知磁場方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強度5隨

時間，變化規(guī)律如圖所示，線圈總電阻為20,則

A.在0~2s內(nèi)與2s~4s內(nèi)線圈內(nèi)的電流方向相反B.在0~4s內(nèi)線圈內(nèi)的感應(yīng)電動勢為0.008V

C.第2s末，線圈的感應(yīng)電動勢為零D.在0~4s內(nèi)線圈內(nèi)的感應(yīng)電流為0.4A

4、甲、乙兩車在同一地點同時做直線運動，其v-f圖象如圖所示，則（）

A.它們的初速度均為零

B.甲的加速度大于乙的加速度

C.O“i時間內(nèi)，甲的速度大于乙的速度

D.0~九時間內(nèi)，甲的位移大于乙的位移

5、如圖所示，在屏MN的上方有磁感應(yīng)強度為5的勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。尸為屏上的一小孔，PC與

MN垂直。一群質(zhì)量為“、帶電荷量為一g（夕＞0）的粒子（不計重力），以相同的速率v,從尸處沿垂直于磁場的方向

射入磁場區(qū)域。粒子入射方向在與磁場5垂直的平面內(nèi)，且散開在與PC夾角為。的范圍內(nèi)。則在屏上被粒子打

中的區(qū)域的長度為（）

2nzy(1-cos，)2mvcos6

二B.—

qBqB

2mv2mv(l-sinO')

qBqB

6、某電場的電場線分布如圖所示，下列說法正確的是

B.c點的場強大于d點的場強

C.若將正試探電荷由a點移到b點，電場力做正功

D.若將一負試探電荷由c點移到d點，電勢能減小

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、靜電場在x軸上場強E隨的變化關(guān)系如圖所示，x軸正方向為場強的正方向，帶正電的點電荷沿x軸運動，那么

點電荷

A.由XI運動到X3的過程中電勢能增大

B.由XI運動到X4的過程中電場力先增大后減小

C.由XI運動到X4的過程中電勢能先增大后減小

D.在X2和X4處電勢相等

8、如圖所示，已知一帶電小球在光滑絕緣的水平面上從靜止開始經(jīng)電壓。加速后，水平進入互相垂直的勻強電場和

勻強磁場區(qū)域（電場強度E和磁感應(yīng)強度8已知），小球在此區(qū)域的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，則（）

A.小球可能帶正電

B.小球做勻速圓周運動的半徑為r=g2UE

2萬E

C.小球做勻速圓周運動的周期為T=~—

Bg

D.若電壓U增大，則小球做勻速圓周運動的周期增大

9、如圖所示，給平行板電容器帶一定量的電荷后，將電容器的兩極板A、B分別跟靜電計的指針和外殼相連.下列說

法中正確的是（）

A.將A極板向右移動少許，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角將增大

B.將A極板向左移動少許，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角將增大

C.將B極板向上移動少許，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角將減小

D.將一塊玻璃板插入A、B兩極板之間，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角將減小

10、如圖所示，在真空中A、B兩塊平行金屬板豎直放置并接入電路.調(diào)節(jié)滑動變阻器，使A、B兩板間的電壓為。

時，一質(zhì)量為“，電荷量為一g的帶電粒子，以初速度均從A板上的中心小孔沿垂直兩板的方向射入電場中，恰從A、

B兩板的中點處沿原路返回（不計重力），則下列說法正確的是（）

A.使初速度變?yōu)?Vo時，帶電粒子恰能到達B板

B.使初速度變?yōu)?%時，帶電粒子將從B板中心小孔射出

C.使初速度如和電壓U都增加為原來的2倍時，帶電粒子恰能到達B板

D.使初速度為和電壓。都增加為原來的2倍時，帶電粒子將從B板中心小孔射出

三、實驗題：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分一中的每層樓樓道內(nèi)都裝有飲水機，純凈水的質(zhì)量關(guān)乎每一名學(xué)生的身體健康.純凈水質(zhì)量是否合格

的一項重要指標是它的電導(dǎo)率X是否超標（電導(dǎo)率X即為電阻率p的倒數(shù)）

某同學(xué)選用一根粗細均勻且絕緣性能良好的圓柱形塑料直管裝滿純凈水樣品（直管兩端用薄金屬圓片電極密封）來測定

樣品的電導(dǎo)率（不考慮溫度對電阻的影響）：

⑴實驗中，該同學(xué)分別用刻度尺和游標為20分度的游標卡尺測定塑料管的長度和內(nèi)徑，刻度尺和游標卡尺的示數(shù)分

別如圖甲、乙所示，則可讀出塑料管的長度1=_______m、內(nèi)徑d=________mm.

|||||||||.|.|.|.|.|.|.|.|.|.|.|..............|.||.|.|.|.|.|.||||||||

cm10112021

甲乙

⑵該同學(xué)用下列器材測定樣品的電阻：

a.電壓表V（量程0?3V,內(nèi)阻約為5kQ；量程0?15V,內(nèi)阻約為25kQ）；

b.電流表A（量程0?10mA,內(nèi)阻約為2Q；量程0?50mA,內(nèi)阻約為0.4。）；

c.滑動變阻器R（0?20Q,2A）；

d.學(xué)生電源E（電動勢4.5V,內(nèi)阻很?。?；

e.開關(guān)S及導(dǎo)線若干

該同學(xué)先用多用電表粗測管內(nèi)水樣品的電阻值約為500Q,要求用盡量精確的方法測出其電阻值，請在圖丙中連接實

驗電路圖__（圖中有六根導(dǎo)線已經(jīng)接好）

丙

（3）電導(dǎo)率的表達式為彳=（用字母U、I、L、d）

12.（12分）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性，所使用的器材有:

小燈泡L（額定電壓3.8V,額定電流0.32A）

電壓表V（量程3V,內(nèi)阻3k。）

電流表A（量程0.5A,內(nèi)阻0.5。）

固定電阻&（阻值1000。）

滑動變阻器陽阻值0—9.0。）

電源E（電動勢5V,內(nèi)阻不計）

開關(guān)S,導(dǎo)線若干

（1）實驗要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0?3.8V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進行測量，畫出實驗電路原理圖

由實驗曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻—（填“增大，“不變”或“減小”），燈絲的電阻率—（填“增大”“不變”

或“減小”）

（3）用另一電源E。（電動勢4V,內(nèi)阻1.00。）和題給器材連接成圖（b）所示的電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器衣的阻值，可以

改變小燈泡的實際功率，閉合開關(guān)S,在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為_W.（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

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度為E=104v/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的3c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，而且A5=R=O.2m,把一質(zhì)量帆=0.1kg,帶電

4

量為g=+10TC的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到達C點的速度大小

⑵小球在C點時，軌道受到的壓力大小

14.（16分）如圖，兩根間距為L=0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢E=3V、內(nèi)阻r=l。的電源，導(dǎo)軌平面與

水平面間的夾角0=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磁場中.當Ro=l￡2時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g=10m/s2,sin37o=0.6,

cos37°=0.8

（1）求磁感應(yīng)強度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

15.（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板。、分相距d=0.10m,a、b間的電場強度為E=5.0xl（）5N/C,b

板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為機=4.8xl0-25kg、電荷

186

量為9=1.6X10C的帶正電的粒子（不計重力），從貼近。板的左端以vo=l.OxlOm/s的初速度水平射入勻強電場，剛好

從狹縫P處穿過5板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到分板的。處（圖中未畫出）.求P、0之間的距離心

xxxx^xxxx

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、B

【解析】子彈射入木塊過程中以子彈和木塊為系統(tǒng)動量守恒，設(shè)子彈質(zhì)量為機1,初速度為W木塊質(zhì)量為桃2,一起

運動速度為V,所以有

%%=（仍+m,）v

代入數(shù)據(jù)可解得v=8m/s,故B正確，ACD錯誤。

故選B。

2、B

Mm4萬2

【解析】A.根據(jù)萬有引力提供向心力，有：G=m——r=m一=mc^r得：

~7~Tr

0T”,北斗衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以此北斗衛(wèi)星周期小于同步衛(wèi)星的24小時，故選項A

錯誤;

B.北斗衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以此北斗衛(wèi)星的線速度大于同步衛(wèi)星的線速度，即大于

3.08km/s,故選項B正確;

C.由于北斗衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的角速度大于同步衛(wèi)星的角速度，由于

同步衛(wèi)星角速度與地球角速度相同，故其大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故選項c錯誤;

MmGM

D.根據(jù)牛頓第二定律：G—=ma,則此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的加速度為：〃

rr

Mm

在地球表面處，忽略地球自轉(zhuǎn)，貝!I：G=mg

由于此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的的軌道半徑大于地球半徑，故此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的加速度小于地球表面處的重力加速度，故選項

D錯誤

【點睛】本題要掌握萬有引力提供向心力這個關(guān)系，要能根據(jù)題意選擇恰當?shù)南蛐牧Φ谋磉_式

3、D

【解析】A.在0-2s內(nèi)與2s-4s內(nèi)磁場方向相反，磁通量變化情況相反，根據(jù)楞次定律可知，在這兩段時間內(nèi)線圈內(nèi)感

應(yīng)電流方向相同，A錯誤。

B.由圖知：

,AB,0.4皿cm

|——1=——T/s=0.2T/S

Az2

在0-4s內(nèi)線圈內(nèi)的感應(yīng)電動勢

AOAB

E=N——=N\——\S=100x0.2x0.04V=0.8V故B錯誤。

AtAt

C.在0?4s內(nèi)，磁通量的變化率恒定，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不變，始終為E=0.8V,C錯誤。

D.在0-4s內(nèi)線圈內(nèi)的感應(yīng)電流

rE0.8..

I=—=——A=M0.4A

R2

D正確。

故選D

4、B

【解析】A.當U0時，甲的初速為零，乙的初速度不為零，所以A錯誤；

B.V"圖像斜率左=生=?？芍?，斜率表示加速度，由左甲〉女乙可知，。甲〉。乙，所以選擇B正確。

At

c.圖像可知OF時間內(nèi)甲的速度小于乙的速度，選項c錯誤；

D.v-f圖像面積畫線與，軸圍成的面積代表位移大小，由圖像可知，0“i時間內(nèi)乙的位移大于甲的位移，所以D錯誤。

故選B。

5、A

【解析】粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得

V

qvB=m——

解得

mv

r=——

qB

粒子沿著右側(cè)邊界射入，軌跡如圖1

此時出射點最近，與邊界交點與P間距為

4=2rcos。

粒子沿著左側(cè)邊界射入，軌跡如圖2

此時出射點最近，與邊界交點與尸間距為

/2=2rcos。

粒子垂直邊界MN射入，軌跡如3圖

圖3

此時出射點最遠，與邊界交點與尸間距為2r,故范圍為在熒光屏上尸點右側(cè)，將出現(xiàn)一條形亮線，其長度為

2一2『cos。=2r(l-cos^)=2w"cos。)

qB

故A正確，BCD錯誤。

故選Ao

6、D

【解析】做出通過b點的等勢線，等勢線與過a點的電場線相交，根據(jù)沿電場線電勢降低可知：a點的電勢低于b點

的電勢，A錯誤；從電場線的分布情況可知，d處的電場線比c處的密，所以c點的電場強度小于d點的電場強度，B

錯誤；正電荷所受電場力和電場線方向相同，因此正試探電荷由a點移到b點時電場力做負功，C錯誤；當負試探電

荷由c點移到d點時電場力做正功，電勢能減小，D正確

考點：本題考查電勢、電場強度、電場力做功、電勢能

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、AB

【解析】ACD.由xi運動到心的過程中，電場力一直做負功，電勢能一直增大，所以A正確，CD錯誤；

B.根據(jù)圖像，由XI運動到X4的過程中場強大小先增大后減小，電場力先增大后減小，B正確；

故選AB?

8,BC

【解析】A.小球在該區(qū)域的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，則小球受到的電場力和重力大小相等、方向相反，則小球

帶負電，A錯誤；

B.因為小球做勻速圓周運動的向心力由洛倫茲力提供，由牛頓第二定律和動能定理可得

2

y12

Bqv-m-,Uq=-mv

r2

且有

mg=qE

聯(lián)立可得小球做勻速圓周運動的半徑

_1\2UE

故B正確；

CD.由運動學(xué)公式可得

.2萬廠

1=-----

v

聯(lián)立可得丁=-^

Bg

說明周期與電壓U無關(guān)，故C正確，D錯誤。

故選BC。

9、BD

【解析】將A極板向右移動少許，電容器兩板間的距離減小，根據(jù)電容的決定式C=-------可知，電容C增大，而電

4萬kd

容的電量Q不變，則電容的定義式。=於可知，電容器板間電勢差U減小，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角將減小.故A錯誤.同

理可知，將A極板向左移動少許，電容器兩板間的距離增大，根據(jù)電容的決定式C=-------可知，電容C減小，而電

4兀kd

容的電量Q不變，則電容的定義式。=告可知，電容器板間電勢差U增大，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角將變大.故B正確.

將B極板向上移動少許，兩板正對面積減小，根據(jù)電容的決定式C=------可知，電容C減小，而電容的電量Q不變,

4兀kd

則電容的定義式可知，電容器板間電勢差U增大，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角將增大.故C錯誤.將一塊玻璃板插

入A、B兩極板之間，根據(jù)電容的決定式C=-------可知，電容C增大，而電容的電量Q不變，則電容的定義式C=工

4兀kdU

可知，電容器板間電勢差U減小，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角將減小.故D正確.故選BD

點睛：本題是電容器的動態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵由電容的決定式c=上一和電容的定義式c=乂O結(jié)合分析.

4兀kdU

10、BC

【解析】AB.A、B兩塊平行金屬間距為d,粒子在極板間運動，應(yīng)用能量守恒定律：

U12

q—x=—mv"

d2

解得：

根據(jù)題意，粒子的初速度為%時：

d

x=—

2

使粒子初速度變?yōu)?%時：

x=2d

可知帶電粒子將從B板中心小孔射出，A錯誤，B正確;

CD.使初速度w和電壓U都增加為原來2倍時：

x=d

可知帶電粒子恰能到達B板，C正確，D錯誤。

故選BC

分卷II

三、實驗題：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。

4LI

Und"

【解析】(1)由圖示刻度尺確定其分度值，然后讀出其示數(shù)；游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；

⑵合理選擇實驗器材，先選必要器材，再根據(jù)要求滿足安全性，準確性，方便操作的原則選擇待選器材.電流表的接

法要求大電阻內(nèi)接法，小電阻外接法.滑動變阻器是小電阻控制大電阻，用分壓式接法.根據(jù)電路圖來連接實物圖，

注意電表的正負極，并分幾個回路來連接；

(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律，結(jié)合電阻定律，即可求解

【詳解】⑴刻度尺讀數(shù)：0.2050-0.1000=0.1050m；

游標卡尺的主尺讀數(shù)為11mm,游標讀數(shù)為0.05x6mm=0.30mm,所以最終讀數(shù)為11.30mm；

(2)因電源的電壓為4.5V,因此電壓表選擇3V量程；由于阻值約為500Q的電阻Rx的，

根據(jù)歐姆定律可知，電流的最大值為9mA,從精確角來說，所以電流表選擇量程。?10mA；

根據(jù)待測電阻的阻值與電壓表及電流表的阻值，可知，待測電阻的阻值偏大，因此選擇電流表內(nèi)接法,

根據(jù)電路圖來連接實物圖原則，注意電表的正負極，并分幾個回路來連接.如圖所示;

(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律與電阻定律，"=7=夕1=夕/d、2,解得：夕=女3,所以電導(dǎo)率為:

(乃彳)4IL

1_4/L

pn:d~U

【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；

同時還考查了同學(xué)們設(shè)計電路的能力，要弄清楚是內(nèi)接法還是外接法，是分壓還是限流法；

考查如何選擇儀器，掌握選擇的方法與原則；學(xué)會由電路圖去連接實物圖，注意電表的正負極；理解歐姆定律與電阻

定律的應(yīng)用，掌握誤差的分析及其產(chǎn)生原因

12、①.電路圖見解析；②.增大；③.增大；④.0.39

【解析】(1)口].因本實驗需要電流從零開始調(diào)節(jié)，因此應(yīng)采用滑動變阻器分壓接法；因燈泡內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻接近,

故應(yīng)采用電流表外接法；另外為了擴大電壓表量程，應(yīng)用耐和電壓表串聯(lián)，故原理圖如圖所示；

(2)[3][4].八。圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，圖象的斜率隨電壓的增大而減小，故說明電阻隨電流

的增大而增大；其原因是燈絲的電阻率隨著電流的增大而增大；

(3)[5].當滑動變阻器的阻值最大為9.0。時，電路中的電流最小，燈泡實際功率最小，由E=U+/(R+r)得

[7=-10/+4,

作出圖線①如圖所示.由交點坐標可得S=1.78V,/i=221mA,

P1=[7IZI=0.39W；

四、計算題：本題共3