江蘇省南通市包場中學2023年物理高二第一學期期末檢測試題含解析

江蘇省南通市包場中學2023年物理高二第一學期期末檢測試題考生請注意：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。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、十九世紀安培為解釋地球的磁性做出這樣的假設：地球的磁場是由繞著地心的環(huán)形電流I引起的，圖中假設的引起地球磁場的環(huán)形電流方向正確的是（）A. B.C. D.2、一個電源接9Ω電阻時，電源兩端的電壓為1.8V，接19Ω電阻時，電源兩端的電壓為1.9V，則電源的電動勢和內(nèi)阻分別為A.2V1.5Ω B.2.5V1.5ΩC.2V1Ω D.2.5V1Ω3、避雷針能夠避免建筑物被雷擊的原因是()A.云層中帶電荷被避雷針吸附并貯存在避雷針中B.避雷針的尖端向云層放電，中和了云層中的電荷C.云層與避雷針發(fā)生摩擦，避雷針上產(chǎn)生的電荷被導入大地D.以上說法都不對4、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5：1，原線圈輸入如圖乙所示的交變電壓。下列說法正確的是（）A.副線圈輸出電壓的頻率為10HzB.副線圈輸出電壓為62.2VC.P向左移動時，電阻R兩端的電壓增大D.P向左移動時，變壓器的輸入功率減小5、下列操作能減小摩擦力的是A.汽車換上新輪胎 B.短跑運動員換上釘子鞋C.衛(wèi)生間鋪上防滑墊 D.電風扇轉(zhuǎn)軸處加上潤滑油6、靜電噴涂時，噴槍噴出涂料微粒帶電，在帶正電被噴工件的靜電作用下，向被噴工件運動，最后吸附在其表面．在涂料微粒向工件靠近的過程中()A.涂料微粒帶正電B.離工件越近所受庫侖力越小C.電場力對涂料微粒做負功D.涂料微粒的電勢能減小二、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、在如圖電路中，電鍵S1、S2、S3、S4均閉合．C是水平放置的平行板電容器，板間懸浮著一油滴P．斷開哪一個電鍵后P會運動A.S1B.S2C.S3D.S48、如圖所示，質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個木塊間用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，A緊靠豎直墻壁．用水平力向左推B，將彈簧壓縮，推到某位置靜止時推力大小為F，彈簧的彈性勢能為E．在此位置突然撤去推力，下列說法中正確的是（

）A.撤去推力的瞬間，B的加速度大小為B.從撤去推力到A離開豎直墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒,機械能守恒C.A離開豎直墻壁后，彈簧彈性勢能最大值為D.A離開豎直墻壁后，彈簧彈性勢能最大值為E9、豎直放置的固定絕緣光滑軌道由半徑分別為R的圓弧MN和半徑為r的半圓弧NP拼接而成（兩段圓弧相切于N點），小球帶正電，質(zhì)量為m，電荷量為q．已知將小球由M點靜止釋放后，它剛好能通過P點，不計空氣阻力．下列說法正確的是（）A.若加豎直向上的勻強電場，則小球能通過P點B.若加豎直向下的勻強電場，則小球不能通過P點C.若加垂直紙面向里的勻強磁場，則小球不能通過P點D.若加垂直紙面向外的勻強磁場，則小球不能通過P點10、如圖所示，空間有豎直方向的勻強電場，一帶正電的小球質(zhì)量為m，在豎直平面內(nèi)沿與水平方向成30o角的虛線以速度v0斜向上做勻速運動．當小球經(jīng)過O點時突然將電場方向旋轉(zhuǎn)一定的角度，電場強度大小不變，小球仍沿虛線方向做直線運動，選O點電勢為零，重力加速度為g，則A原電場方向豎直向下B.改變后的電場方向垂直于ONC.電場方向改變后，小球的加速度大小為gD.電場方向改變后，小球的最大電勢能為三、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）在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗時，所使用的電流表內(nèi)阻約為幾歐姆，電壓表的內(nèi)阻約為十幾千歐．根據(jù)實驗所測8組數(shù)據(jù)，在如圖所示I-U坐標系中，通過描點連線得到了小燈泡的伏安特性曲線.①請根據(jù)你的判斷在虛線框中畫出實驗電路圖______.②根據(jù)圖甲可確定小燈泡功率P與U2和I2的關(guān)系圖象，其中正確的是（）12．（12分）用一主尺最小分度為1mm，游標上有50個分度的游標卡尺測量一工件的長度，結(jié)果如圖甲所示，可以讀出此工件的長度為_________mm；圖乙是用螺旋測微器測量某一圓柱的直徑時的示數(shù)，此讀數(shù)為____mm.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，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)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的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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）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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

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】地磁場的分布情況：地磁的北極在地理南極的附近，地磁的南極在地理北極的附近，故右手的拇指必需指向地球南極，然后根據(jù)安培定則四指彎曲的方向是電流流動的方向，故環(huán)形電流的方向由東向西流動，故ACD錯誤，B正確。故選B。2、C【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律分別列出兩不同電阻的表達式，聯(lián)立組成方程組求解電源的電動勢E和內(nèi)電阻r；【詳解】根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，聯(lián)立組成方程組得：，，故C正確，ABD錯誤【點睛】本題提供了測量電源的電動勢和內(nèi)阻和方法，閉合電路的歐姆定律的三種表達式：，，3、B【解析】當帶電云層靠近建筑物時，避雷針上產(chǎn)生的感應電荷會通過針尖放電，逐漸中和云中的電荷，減少建筑物上的感應電荷的積累，使建筑物免遭雷擊，其原理為尖端放電，故B正確，ACD錯誤4、D【解析】A．理想變壓器原副線圈的頻率相同，根據(jù)圖像：A錯誤；B．原線圈電壓的有效值：根據(jù)理想變壓器的電壓規(guī)律：解得：，B錯誤；CD．滑片向左滑動，副線圈電壓保持不變，電阻增大，電流減小，根據(jù)歐姆定律可知定值電阻分壓減小，根據(jù)電功率的計算公式：可知副線圈兩端功率減小，所以理想變壓器的輸入功率也減小，C錯誤，D正確。故選D。5、D【解析】新輪胎的花紋清晰，汽車換上新輪胎后，輪胎與地面之間的粗糙程度增大，能增大摩擦力．故A錯誤；短跑運動員換上釘子鞋能增大鞋與地面之間的摩擦力．故B錯誤；衛(wèi)生間鋪上防滑墊增大防滑墊與地面之間的摩擦力．故C錯誤；電風扇轉(zhuǎn)軸處加上潤滑油，能減小轉(zhuǎn)軸與接觸點的摩擦力．故D正確6、D【解析】由圖知，工件帶正電，則在涂料微粒向工件靠近的過程中，涂料微粒帶負電，A錯誤；離工件越近，根據(jù)庫侖定律得知，涂料微粒所受庫侖力越大，B錯誤；涂料微粒所受的電場力方向向左，其位移方向大體向左，則電場力對涂料微粒做正功，其電勢能減小，C錯誤，D正確．故選D考點：電勢能；靜電現(xiàn)象的解釋【名師點睛】本題抓住異種電荷相互吸收，分析涂料微粒的電性．根據(jù)電場力做功正負判斷電勢能的變化情況二、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、BC【解析】A．斷開S1，電容器兩板間的電壓不變，場強不變，油滴所受的電場力不變，油滴仍處于平衡狀態(tài)．故A錯誤；B．斷開S2，電容器兩板間的電壓增大，穩(wěn)定時，其電壓等于電源的電動勢，板間場強增大，油滴所受的電場力增大，油滴將向上運動．故B正確；C．斷開S3，電容器通過電阻放電，板間場強逐漸減小，油滴所受的電場力減小，油滴將向下運動．故C正確；D．斷開S4，電容器的電量不變，板間場強不變，油滴仍處于靜止狀態(tài)．故D錯誤8、ABC【解析】A、撤去推力前,B處于靜止狀態(tài),彈簧的彈力與F0二力平衡.撤去F的瞬間,彈簧的彈力不變,根據(jù)牛頓第二定律得,B的加速度大小為.故A正確.B、從撤去推力到A離開豎直墻之前,墻壁對B有彈力作用,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)合外力不等于零,系統(tǒng)的動量不守恒.因為只有彈力做功,系統(tǒng)的機械能守恒,故B正確.C、D,A離開豎直墻后,系統(tǒng)所受的合外力為零,動量守恒;彈簧的彈力做功,系統(tǒng)的機械能守恒.當A、B的速度相等時,彈簧的彈性勢能最大；對于從撤去推力到A離開豎直墻之前,機械能守恒,設A剛離開墻壁時，B的速度大小為.則有,得;A離開墻壁后,根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒得:;根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得:計算得出,彈簧的彈性勢能最大值:,所以C選項是正確的,D錯誤.【點睛】撤去F的瞬間,B所受的彈力大小等于F0,根據(jù)牛頓第二定律求出撤去推力瞬間的加速度大小;分析A、B和彈簧組成的系統(tǒng)所受的外力,判斷動量和機械能是否守恒.A離開豎直墻后,根據(jù)動量守恒定律和機械能守恒定律分析A離開豎直墻后,A、B的最大彈性勢能.9、AC【解析】應用動能定理求出小球到達P點的速度，小球恰好通過P點時軌道對球的作用力恰好為零，應用動能定理與牛頓第二定律分析答題【詳解】設M、P間的高度差為h，小球從M到P過程由動能定理得：，，小球恰好通過P點，重力提供向心力，由牛頓第二定律得：，r=2h；A、若加豎直向上的勻強電場E（Eq＜mg），小球從M到P過程由動能定理得：，解得：，則：，小球恰好通過P點，故A正確；B、若加豎直向下勻強電場，小球從M到P過程由動能定理得：，解得:，則：，小球恰好通過P點，故B錯誤；C、若加垂直紙面向里的勻強磁場，小球到達P點的速度v不變，洛倫茲力豎直向下，則:，小球不能通過P點，故C正確；D、若加垂直紙面向外的勻強磁場，小球到達P點的速度v不變，洛倫茲力豎直向上，則：，小球?qū)壍烙袎毫?，小球能通過P點，故D錯誤；故選AC.【點睛】本題是一道力學綜合題10、CD【解析】開始時，小球沿虛線做勻速運動，可知小球受向下的重力和向上的電場力平衡Eq=mg，小球帶正電，則電場豎直向上，選項A錯誤；改變電場方向后，小球仍沿虛線做直線運動，可知電場力與重力的合力沿著NO方向，因Eq=mg，可知電場力與重力關(guān)于ON對稱，電場方向與NO成600，選項B錯誤；電場方向改變后，電場力與重力夾角為1200，故合力大小為mg，小球的加速度大小為g，選項C正確；電場方向改變后，小球能沿ON運動的距離為，則克服電場力做功為：，故小球的電勢能最大值為，選項D正確；故選CD.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、①.②.D【解析】①分析題目要求及原理，可得出實驗電路圖；②由功率公式可得出功率與電流及電壓的關(guān)系，結(jié)合數(shù)學知識進行分析，即可得出正確結(jié)論.【詳解】①由題意可知，本實驗應采用滑動變阻器分壓接法，同時由于燈泡內(nèi)阻較小，故電流表使用外接法，故電路圖如下圖所示；②由于燈泡的電阻隨溫度的增加，由功率公式可得，故在P-I2圖象中，圖象的斜率表示電阻，故斜率變大，故C錯誤，D正確；而在P-U2圖象中，圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，故圖象中斜率應越來越小，故A，B均錯誤；故選D.【點睛】電學實驗中要明確分壓接法的應用條件；并注意在實驗中應用所學過的物理規(guī)律．注意學會從數(shù)學函數(shù)的角度分析物理圖象問題.12、①.10.52②.5.826~5.829【解析】[1]工件的長度為：；[2]圓柱的直徑為：。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、(1)(2)3N【解析】(1)設小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應強度；（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【詳解】（1）當R0＝1Ω時