2024屆廣東省佛山市高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆廣東省佛山市高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(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、長方體金屬塊放在勻強(qiáng)磁場中，有電流通過金屬塊，如圖所示。則下面說法中正確的是()A.金屬塊上、下表面電勢相等B.金屬塊上表面電勢高于下表面電勢C.金屬塊上表面電勢低于下表面電勢D.無法比較上、下表面的電勢高低2、如圖所示，某同學(xué)采用與乙車中相同型號的太陽能電池板給一個小電動機(jī)供電，電動機(jī)線圈的電阻為r.電動機(jī)正常工作時，電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I.電流表和電壓表均可視為理想電表.電動機(jī)消耗的電功率為A.B.I2rC.UID.UI-I2r3、圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比m:n?=5:1,電阻R=20Ω,L?、L?為規(guī)格相同的兩只小燈泡，S?為單刀雙擲開關(guān).原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示.現(xiàn)將S?接1、S?閉合，此時L?正常發(fā)光.下列說法正確的乙4、關(guān)于電場和磁場、電場線和磁感線，下列說法正確的是()5、如圖，實線是某電場中的電場線(方向未標(biāo)出),虛線是一個帶負(fù)電的粒子在該電場中運動的軌跡，則以下判斷中正確的是()A.帶電粒子在a處的加速度大于它在b處的加速度B.帶電粒子在b處電勢能大于它在a處的電勢能C.b處電勢高于a處電勢D.帶電粒子在b處的速率大于它在a處的速率A.A可能帶正電且轉(zhuǎn)速減小B.A可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大C.A一定帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速減小D.A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速增大二、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、如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積為S,電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度w勻速轉(zhuǎn)動，從圖示位置開計時()C.在轉(zhuǎn)過60°過程中，感應(yīng)電動勢的平均值為8、如圖甲，兩水平金屬板間距為d,板間電場強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示.t=0時刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度時刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出.微粒運動過程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為g,關(guān)于微粒在0～T時間內(nèi)運動的描述，正確的是()甲乙B.末速度沿水平方向D.克服電場力做功為mgd9、如圖所示，在兩等量異種點電荷的電場中線，且a和c關(guān)于MN對稱，b點位于MN上，d點位于兩電荷的連線上。以下判斷正確的是()A.b點的電勢低于c點的電勢B.b點電場強(qiáng)度小于d點電場強(qiáng)度C.a、b兩點間的電勢差等于b、c兩點間的電勢差D.試探電荷+q在a點的電勢能小于在c點的電勢能10、如圖所示，一根長度為L的直導(dǎo)體棒中通以大應(yīng)強(qiáng)度為B,B的方向與豎直方向成θ角.下列說法中正確()A.導(dǎo)體棒受到磁場力大小為BILB.導(dǎo)體棒對軌道壓力大小為mg-BILcosOD.導(dǎo)體棒受到導(dǎo)軌摩擦力為BILcosθ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)如下圖，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是mm:螺旋測微器的讀數(shù)是mm12.(12分)利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。要求盡量減小實驗誤差(1)應(yīng)該選擇的實驗電路是下圖中的(2)某位同學(xué)選好合適器材，連好電路圖后，通過改變滑動變阻器的位置，記錄了6組數(shù)據(jù)，然后以橫軸表示電流I,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=5.0×10?N/C,b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)量計，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中.當(dāng)R?=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15.(12分)ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=10?V/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，而且AB=R=0.2m,把一質(zhì)量m=0.1kg,帶電EE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。【解題分析】金屬塊中參與導(dǎo)電的是自由電子，運動方向與電流方向相反，根據(jù)左手定則可以判斷電子將在上表面聚集，所以金屬塊上表面電勢低于下表面電勢，故C正確。故選C。【題目點撥】本題中需要注意兩個關(guān)鍵點，一是判斷導(dǎo)體中參與導(dǎo)電的粒子電性，從而根據(jù)電流方向確定粒子運動方向；二是使用左手定則時，要根據(jù)粒子電性來確定手心(或手背)的朝向?！窘忸}分析】電動機(jī)正常工作時，電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I,則電動機(jī)消耗的電功率為P=IU,故選C.原先Li短路，只有L?工作，只斷開S?后，負(fù)載電阻變大為原來的2倍，電壓不變，副線圈電流變小為原來的一半，L?、L?的功率均變?yōu)轭~定功率的四分之一，均無法正常發(fā)光，原線圈的輸入功率等于副線圈的功率都減小，BC錯誤；副線圈兩端的電壓有效值為若S?換接到2后，R消耗的電功率為D正確【解題分析】A.電場和磁場都是客觀存在的，電場線和磁感線才是為了形象描述場而假想的曲線，故A錯誤；B.在電場中的電荷一定受到電場力的作用，而在磁場中運動電荷速度方向與磁場方向共線時不受磁場力的作用，故BC.電場線和磁感線是可以形象描述場強(qiáng)弱和方向的假想曲線，故C錯誤；D.磁感線是閉合曲線，磁場中任何兩條磁感線都不相交，故D正確。故選D?！窘忸}分析】A.電場線的疏密程度表示電場強(qiáng)度的弱強(qiáng)，所以E?<E,粒子在電場中僅受電場力，根據(jù)牛頓第二定律qE=ma可知加速度關(guān)系故A錯誤；BC.粒子帶負(fù)電，所受電場力指向曲線凹側(cè)，所以電場線方向向上，沿電場線方向電勢降低，則Pa>P?根據(jù)電勢能E?=qφ可知Ep<ED.粒子僅在電場力作用下運動，電勢能和動能總和保持不變，相互轉(zhuǎn)化，所以E>E所以帶電粒子在b處的速率小于它在a處的速率，故D錯誤。故選B?！窘忸}分析】AB.若A帶正電，順時針轉(zhuǎn)動產(chǎn)生順時針方向的電流，A中磁場方向垂直紙面向里，當(dāng)轉(zhuǎn)速增大，B中磁通量增加，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反，即感應(yīng)電流磁場方向垂直紙面向外，故A中產(chǎn)生CD.若A帶負(fù)電，順時針轉(zhuǎn)動產(chǎn)生逆時針方向的電流，A中磁場方向垂直紙面向外，當(dāng)轉(zhuǎn)速減小，B中磁通量減小，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，即感應(yīng)電流磁場方向垂直紙面向外，故A中產(chǎn)生逆時針電流，因此圓環(huán)可能帶正電也可能帶負(fù)電，故CD錯誤。故選B。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。【解題分析】AB.因為線圈從中性面開始計時，所以感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e=BSosinot轉(zhuǎn)過60°角時，感應(yīng)電動勢的瞬時值感應(yīng)電流的瞬時值為C.轉(zhuǎn)過60°的時間磁通量變化量為則感應(yīng)電動勢的平均值為故C正確；D.感應(yīng)電流的最大值為感應(yīng)電流有效值故選ACD。AB.時間內(nèi)，微拉的加速度,方向豎直向上，微粒在豎直方向上做勻減速運動，T時刻豎直分速度為零，所以末速度的方向沿水平方向，大小為vo.故A錯誤，B正確C.0～T時間內(nèi)微粒在豎直方向上向下運動，位移大小為則重力勢能減小量為故C正確D.內(nèi)和內(nèi)和【解題分析】A.MN是一條等勢線，則b點電勢為零，而c點電勢小于零，則b點電勢高于c點，選項A錯誤；B.因d電場場強(qiáng)大于O點場強(qiáng)，而O點場強(qiáng)大于b點場強(qiáng)，可知b點電場強(qiáng)度小于d點電場強(qiáng)度，選項B正確；D.因a點的電勢高于c點的電勢，故試探電荷+q在a點的電勢能高于在c點的電勢能，故D錯誤；故選BC。mgF=BLIBILsinθ+F=mgF=mg-BILsinθF=BLIcosθ故選BD。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?！窘忸}分析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀.螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀【題目詳解】游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為100mm,游標(biāo)尺上第2個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為2×0.1mm=0.2mm,所以最終讀數(shù)為：100mm+0.2mm=100.2mm。螺旋測微器的固定刻度為0.5mm,可動刻度為40.0×0.01mm=0.400mm,所以最終讀數(shù)為0.5mm+0.400mm=0.900mm【解題分析】(1)干電池內(nèi)阻較小，為減小實驗誤差，應(yīng)選題甲所示電路圖；(2)根據(jù)U-I圖象，電源的電動勢等于縱軸的截距，內(nèi)阻為斜率的絕對值；則干電池的電動勢E=b,內(nèi)電阻r=k;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?！窘忸}分析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解,代入數(shù)據(jù)得0=30粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為0,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PQ=5.8cm14、(1)2T;(2)1.5m/s2,方向沿斜面向上【解題分析】(1)當(dāng)Ro=1Ω時，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【題目詳解】(1)當(dāng)R?=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；(2)若保持B