2023-2024学年山西省长治市屯留县第一中学校物理高二上期末综合测试试题含解析.doc

1、2023-2024学年山西省长治市屯留县第一中学校物理高二上期末综合测试试题注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如（a）图所示的两平行金属板P、Q加上（b）图所示电压，t=0时，Q板电势比P高5V，在板正中央M点放一电子，初速度为零，电子只受电场力

2、而运动，且不会碰到金属板，则这个电子处于M点右侧，速度向右，且速度逐渐减小的时间段是（ ）A.B.C.D.2、甲、乙两个滑块叠放在一起共同沿光滑的斜面从顶端滑至底端，甲带正电，乙是不带 电的绝缘块，甲、乙之间的接触面粗糙。空间存在着水平方向的匀强磁场，方向如图。在两个滑块共同下滑的过程中，下列说法正确的是A.甲滑块的加速度不断减小B.乙滑块对斜面的压力保持不变C.甲滑块所受的合力保持不变D.乙滑块所受的摩擦力不断增大3、 “嫦娥之父”欧阳自远透露：我国计划于2020年登陆火星。假如某志愿者登上火星后将一小球从高h处以初速度水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为。已知火星半径为R，万有引力常量为

3、G，不计空气阻力，不考虑火星自转，则下列说法正确的是（）A.火星表面的重力加速度B.火星的第一宇宙速度为C.火星的质量D.火星的平均密度为4、一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示容器内表面为等势面，A、B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是( )A.小球带负电B.小球表面的电势比容器内表面的低C.A点的电场强度比B点的小D.将同一试探电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力所做的功不同5、如图所示，有一通电直导线O垂直纸面放置，导线中电流方向垂直纸面向里，在其上方放一弓形硬质闭合线圈abcd，其圆弧的圆心恰好在通电直导线的O点上，当闭合线圈中通以逆时

4、针方向电流时，线圈将()A.俯视逆时针转动，且远离通电直导线B.俯视顺时针转动，且靠近通电直导线C.俯视顺时针转动，且远离通电直导线D.俯视逆时针转动，且靠近通电直导线6、在由东向西行驶的坦克上发炮，射击正南方向的目标要击中目标，射击方向应该是（）A.直接对准目标B.向东偏一些C.向西偏一些D.必需停下来射击二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，虚线是带电粒子在电场中运动的径迹，不考虑重力和空气阻力，粒子在由电场中的A点运动到B点的过程中，以下判断正确的是（）

5、A.粒子带负电B.粒子在A点受到的电场力的大小比在B点受到的大C.粒子在A点的动能比在B点的动能大D.粒子在A点的电势能比在B点的电势能大8、如图所示，直线MN上方有磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场。正、负电子同时从同一点O以同样速度v射入磁场，速度的方向与MN成30角。设电子质量为m，电荷量大小为e。则（）A.正、负电子在磁场中做圆周运动的半径相同B.正电子从磁场中射出点到O点的距离较大C.负电子在磁场中运动的时间是D.正、负电子在磁场中运动的时间差是9、如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的右上方附近固定有一根长直导线，导线中通与了方向垂直纸面向里（即与条形磁铁垂直）的电流，与

6、原来没有放置通电导线时相比较，磁铁受到的支持力N和摩擦力f的变化情况是（）A.N减小了B.N增大了C.f始终为0D.f不为0，且方向向右10、如图所示，一个质量为m、电荷量为q的带正电圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。现使圆环以初速度水平向右运动，在以后的运动中，圆环克服摩擦力所做的功可能为（重力加速度为g）（）A.0B.C.D.三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某同学做“测定电动势约2V，内阻约几欧的电池的电动势和内阻”实验。（1）他采用如下图所示的实验电路进行测量。现有下列器材供

7、选用：A电压表(015V，内阻约20k)B电压表(03V，内阻约10k)C电流表(006A，内阻约04)D电流表(03A，内阻约1)E滑动变阻器(500，1A)F滑动变阻器(20，2A)实验中所用电压表应选_，电流表应选用_，滑动变阻器应选用_。（填字母代号）（2）上图中给出了做实验所需要的各种仪器。请你按电路图把它们连成实验电路_ (在答题卷上先用铅笔连线，确定准确无误后，再用签字笔连线)。（3）根据实验数据做出U-I图象，如图所示，蓄电池的电动势E=_V，内电阻r=_（结果保留2位有效数字）。（4）这位同学对以上实验进行了误差分析。其中正确的是_。A实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分

8、压作用导致的B实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用导致的C实验测出的电动势小于真实值D实验测出的内阻大于真实值12（12分）在正确操作的情况下，多用电表的指针指在图示位置（1）若选择开关置于位置a，则测量的物理量是_，测量结果为_（2）若选择开关置于位置b，则测量的物理量是_，测量结果为_（3）若选择开关置于位置c，则测量的物理量是_，则测量结果为_。四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的圆环，

9、轨道的水平部分与半圆环相切A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m，把一质量m=0.1kg，带电量为q=+C的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到达C点的速度大小(2)小球在C点时，轨道受到的压力大小14（16分）如图，两根间距为L0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E3V、内阻r1的电源，导轨平面与水平面间的夹角37金属杆ab垂直导轨放置，质量m0.2kg导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中当R01时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g10m/s2，sin370.6，cos370.8（1）求磁感应强度B的大小；（2）若

10、保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度15（12分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.810-25kg、电荷量为q=1.610-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0 =1.0106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）求P、Q之间的距离L参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的

11、四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】A在0t210-10s时间内，Q板比P板电势高5V，所以电场方向水平向左，电子所受电场力方向向右，加速度方向也向右，所以电子从M点向右做匀加速直线运动；故A错误.B在210-10st410-10s时间内，Q板比P板电势低5V，电场强度方向水平向右，所以电子所受电场力方向向左，加速度方向也向左，所以电子向右做匀减速直线运动，当t=410-10s时速度为零，此时电子在M点右侧；故B正确.C在410-10st610-10s时间内，Q板比P板电势低5V，电场强度方向水平向右，所以电子所受电场力方向向左，加速度方向也向左，所以电子向左做匀加速直线运动；

12、故C错误.D在610-10st810-10s时间内，Q板比P板电势高5V，电场强度方向水平向左，所以电子所受电场力方向向左，加速度方向也向左，所以电子向左做匀减速直线运动，到810-10s时刻速度为零，恰好又回到M点故D错误.2、C【解析】ABC对甲乙整体受力分析可知，整体受重力，斜面的支持力，甲的洛伦兹力，随速度增大，垂直斜面向上的洛伦兹力增大，整体对斜面的压力减小，沿斜面方向的加速度为所以甲的加速度不变，合力也不变，故AB错误，C正确； D由于甲的加速度为，所以甲、乙之间没有摩擦力，故D错误。故选C。3、B【解析】A小球被抛出后做平抛运动，根据分位移公式，有解得故A错误；B火星的第一宇宙速

13、度即近火卫星的运行速度，为故B正确；C物体在火星表面时，由解得火星的质量为故C错误；D、火星的平均密度为故D错误。故选B。4、C【解析】据电场线的疏密可判定电场强度的强弱；依据沿着电场线方向电势是降低的小球表面和容器表面的电势高低；在同一等势线上移送电荷时电场力做功为零【详解】根据电场线分布可知，小球带正电，选项A正确；据沿着电场线方向电势是降低的，可知，小球表面的电势比容器内表面的高，故B错误；依据电场线越疏，电场强度越弱，而电场线越密的，则电场强度越强，由图可知，则A点的电场强度比B点的小，故C正确；因A、B在同一等势面上，将检验电荷从A点沿不同路径到B点，电场力所做的功相同，均为零，故D

14、错误；故选C【点睛】本题考查电场线的疏密与电场强度的强弱的关系，掌握电场线的方向与电势的高低的关系，理解电场线总垂直等势面，注意同一等势面上移送电荷时，电场力不做功5、D【解析】根据右手螺旋定则来确定通电导线磁场的分布，再由左手定则来确定安培力的方向，来判定转动方向根据当电流方向相同时，出现相互吸引，当电流方向相反时，出现相互排斥来确定是靠近还是远离【详解】根据右手螺旋定则可知，通电导线的磁场是以导线为圆心的顺时针方向一系列同心圆，再由左手定则可知，ab段受到垂直纸面向外的安培力，而bc受到垂直纸面向里的安培力，使其逆时针转动（俯视），当转动到与通电导线平行时，由于电流方向相反，所以出现相互排

15、斥现象，而abc通电导线的电流方向与直导线同向，出现相互吸引现象，因吸引力大于排斥力导致靠近通电直导线故D正确，ABC错误故选D6、B【解析】因为合速度的方向指向南方，合速度为炮弹射出速度与坦克速度的合速度，坦克的速度向西，根据平行四边形定则知，射击的方向偏向东南，即向东偏一些，故B正确，A、C、D错误故选B二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ABC【解析】电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，沿电场线的方向，电势降低，电场力做正功，电势能减小，电场

16、力做负功，电势能增加；【详解】A、物体做曲线运动的时候，受到的合力的方向指向物体运动轨迹的弯曲的内侧，由此可知，该粒子受到的电场力的方向是向左的，与电场线的方向相反，所以是负电荷，所以A正确；B、电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，A点的电场线密，所以粒子在A点时受到的电场力的大小比在B点受到的大，所以B正确；C、负电荷受到的电场力是向左的，但是粒子的运动的方向是向右的，此时电场力做负功，动能减小，电势能要增加，所以C正确，D错误【点睛】本题就是考查学生基础知识的掌握，加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题8、AD【解析】A正、负电子在磁场中的回旋轨迹如图所示

17、：由解得：所以正、负电子在磁场中运动的半径相同；故A正确。B由图根据几何关系可知，正、负电子从磁场中射出点到O点的距离相等，都等于：d=r，故B错误；CD由解得：故正负电子的周期相等；正电子受力的方向向下，偏转角是60，在磁场中运动的时间为：负电子受力的方向向上，偏转角是300，在磁场中运动的时间为：则射出的时间差为：故C错误，D正确。故选AD。9、AD【解析】以导线为研究对象，由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向右下方；根据牛顿第三定律得知，导线给磁铁一个方向斜向左上方的力，则磁铁有向左运动的趋势，受到向右的摩擦力，同时磁铁对地面的压力减小，由牛顿第三定律可得，磁铁受到的支持力N减小。故

18、选AD。10、ACD【解析】由左手定则可知，圆环向右运动时受到向上的洛伦兹力；A当qv0B=mg时，圆环不受支持力和摩擦力，摩擦力做功为零。故A正确。C当qv0Bmg时，圆环做减速运动到静止，只有摩擦力做功。根据动能定理得：解得故C正确。D当qv0Bmg时，圆环先做减速运动，当qvB=mg时，不受摩擦力，做匀速直线运动。由qvB=mg可得：匀速运动的速度：根据动能定理得：解得：故D正确。B由以上的分析可知，克服摩擦力做的功不可能为，故B错误；故选ACD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、 .B .C .F . .2.0 .3.8 .B

19、C【解析】(1)123电源电动势为1.5V，故电压表选择3V量程的B；内阻约为几欧，故电流较小，电流表选C；为方便实验操作，滑动变阻器应选总阻值较小的F；(2)4根据电路图连接实物图，如图所示：(3)56由图示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值为2.0，电源电动势E=2.0V，电源内阻为：(4)7在测量电源的电动势和内阻时，电压表测量电源的外电压准确，电流表测量通过电源的电流偏小，因为电压表起分流作用。作出U-I图线实际图线和测量图线，如图所示，知电动势的测量值偏小，内电阻的测量值偏小，故AD错误，BC正确。12、 .直流电压 .1.20V .直流电流 .48mA .电阻 .1600【解

20、析】(1)1若选择开关的位置如所示，则测量的物理量是直流电压，2多用电表量程为2.5V，分度值是0.05V，测量结果为1.20V；(2)3若选择开关的位置如所示，则测量的物理量是直流电流，4其量程为100mA，分度值为2mA，测量结果为48.0mA；(3)5若选择开关的位置如所示，则测量的物理量是电阻，6挡位是100，测量结果为16100=1600。四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、 (1) (2)3N【解析】(1)设小球在C点的速度大小是vC，则对于小球由AC的过程中，由动能定理得：解得：(2)小球在C点时受力

21、分析如图由牛顿第二定律得：解得：由牛顿第三定律可知，小球对轨道压力：NC=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）当R0=1时，根据闭合电路的欧姆定律求解电流强度，由平衡条件求解磁感应强度；（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，根据牛顿第二定律求解加速度大小【详解】（1）当R01时，根据闭合电路的欧姆定律可得根据左手定则可知安培力方向水平向右；由平衡条件有：BILcosmgsin解得B2T；（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，大小不变；根据牛顿第二定律可得：BILmgsinma解得：a1.5m/s2，方向沿斜面向上【点睛】本题主要是考查安培力作用下的导体棒的平衡问题，解答此类问题要明确导体棒的受力情况，结合平衡条件列方程解答15、8cm【解析】粒子a板左端运动到P处，由动能定理得代入有关数据，解得，代入数据得=30粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图由几何关系得联立求得代入数据解得