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文檔簡介
陜西省西安市蓮湖區2023-2024學年高二物理第一學期期末經典試題注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚,將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區域內作答,超出答題區域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示,把一個平行板電容器接在電壓U=10V的電源上,現進行下列四步操作:①閉合S;②在兩板中央插入厚為的金屬板;③斷開S;④抽出金屬板.則此時電容器兩板間的電勢差為()A.0B.10VC.5VD.20V2、如圖所示,垂直紙面放置的兩根平行長直導線分別通有方向相反的電流I1和I2,且I1>I2,紙面內的一點H到兩根導線的距離相等,則該點的磁感應強度方向可能為圖中的()A.B1 B.B2C.B3 D.B43、如圖,在重力、電場力和洛倫茲力作用下,一帶電液滴做直線運動,下列關于帶電液滴的性質和運動的說法中不正確的是A.液滴可能帶負電B.液滴一定做勻速直線運動C.不論液滴帶正電或負電,運動軌跡為同一條直線D.液滴不可能在垂直電場的方向上運動4、如圖所示,兩光滑金屬導軌傾斜放置,與水平面夾角為,導軌間距為.一質量為的導體棒與導軌垂直放置,電源電動勢恒定,不計導軌電阻.當磁場豎直向上時,導體棒恰能靜止,現磁場發生變化,方向沿順時針旋轉,最終水平向右,在磁場變化的過程中,導體棒始終靜止.則下列說法正確的是()A.磁感應強度一直減小B.磁感應強度先變小后變大C.導體棒對導軌的壓力變大D.磁感應強度最小值為5、如圖a所示,固定在水平桌面上的光滑金屬框架cdeg處于方向豎直向下的勻強磁場中,金屬桿ab與金屬框架接觸良好。在兩根導軌的端點d、e之間連接一電阻,其他部分電阻忽略不計。現用一水平向右的外力F作用在金屬桿ab上,使金屬桿由靜止開始向右在框架上滑動,運動中桿ab始終垂直于框架。圖b為一段時間內金屬桿受到的安培力f隨時間t的變化關系,則可以表示外力F隨時間t變化關系的圖象是()A.B.C.D.6、如圖所示是磁流體發電機的示意圖,兩平行金屬板P、Q之間有一個很強的磁場。一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量正、負帶電粒子)沿垂直于磁場的方向噴入磁場。把P、Q與電阻R相連接。下列說法正確的是()A.Q板的電勢高于P板的電勢B.R中有由b向a方向的電流C.若只改變磁場強弱,R中電流保持不變D.若只增大粒子入射速度,R中電流增大二、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、如圖所示的電路中,E為電源,其內阻為r,L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變),R1、R2為定值電阻,R3為光敏電阻,其阻值大小隨所受照射光強度的增大而減小,V為理想電壓表.若將照射R3的光的強度減弱,則()A.電壓表的示數變大B.小燈泡消耗的功率變小C.通過R2的電流變小D.電源內阻的電壓變小8、半徑為R的橡膠圓環均勻帶正電,總電荷量為Q,現使圓環繞垂直環所在平面且通過圓心的軸以角速度ω勻速轉動,則由環產生的等效電流判斷正確的是()A.若ω不變而使電荷量Q變為原來的2倍,則等效電流也將變為原來的2倍B.若電荷量Q不變而使ω變為原來的2倍,則等效電流也將變為原來的2倍C.若使ω、Q不變,將橡膠環拉伸,使環半徑增大,等效電流將變大D.若使ω、Q不變,將橡膠環拉伸,使環半徑增大,等效電流將變小9、如圖甲所示的電路中,理想變壓器原、副線圈匝數比為10∶1,圖中電表均為理想電表,R、L和D分別是光敏電阻(其阻值隨光強增大而減小)、電感線圈和燈泡.原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓u,下列說法正確的是()A.電壓u的頻率為50HzB.電壓表的示數為VC.有光照射R時,電流表的示數變大D.抽出L中的鐵芯,D燈變亮10、如圖所示,勻強磁場的方向垂直紙面向里,勻強電場的方向豎直向下,有一正離子恰能以速率v沿直線從左向右水平飛越此區域.下列說法正確的是()A.若一電子以速率v從右向左飛入,則該電子也沿直線運動B.若一電子以速率v從右向左飛入,則該電子將向上偏轉C.若一電子以速率v從右向左飛入,則該電子將向下偏轉D.若一電子以速率v從左向右飛入,則該電子也沿直線運動三、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)由焦耳定律Q=I2Rt可知,減少電能在輸送過程中的損失有兩個途徑:一是減小輸電線的_____,二是減小輸電線的_____。12.(12分)用電流表和電壓表測定由三節干電池串聯組成的電池組(電動勢約4.5V,內電阻約1Ω)的電動勢和內電阻,除了待測電池組,電鍵,導線外,還有下列器材供選用∶A.電流表∶量程0.6A,內電阻約1ΩB.電流表∶量程3A,內電阻約0.2ΩC.電壓表∶量程3V,內電阻約30kΩD.電壓表∶量程6V,內電阻約60kΩE.滑動變阻器∶0~1000Ω,額定電流0.5AF.滑動變阻器∶0~20Ω,額定電流2A(1)為了使測量結果盡量準確,電流表應選用________,電壓表選用________,滑動變阻器應選用________(均填儀器的字母代號)(2)下圖為正確選擇儀器后,連好的部分電路,為了使測量誤差盡量小,還需要在電路中用導線將________和________相連、________和________相連、________和________相連。(均填儀器上接線柱的字母代號)?(3).實驗時發現電流表壞了,于是不再使用電流表,剩余儀器中僅用電阻箱替換掉滑動變阻器,重新連接電路,仍能完成實驗,實驗中讀出幾組電阻箱的阻值R和對應電壓表的示數U;用圖像法處理采集到數據,為在直角坐標系中得到的函數圖像是一條直線,則可以_________為縱坐標,以________為橫坐標。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,軌道的水平部分與半圓環相切.A為水平軌道上的一點,而且AB=R=0.2m,把一質量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L15.(12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,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8(1)求磁感應強度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
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】步驟(1)中合上開關時,電壓為10V;步驟(2)加入金屬板時,電勢差仍然為U=10V;打開S后,電量不變,抽出金屬板可以等效為極板間距增加為2倍,根據公式,電容減小為原來的;由C=Q/U可知電壓增加為2倍,即U′=2U=20V;故D正確,ABC錯誤.故選D【點睛】本題是電容器的動態分析問題,關鍵明確電鍵閉合時,電壓等于電源的電動勢;電鍵斷開后,電容器的帶電量不變.2、C【解析】根據右手螺旋定則得出兩電流在H點的磁場方向,如圖,因為I1>I2,故I1產生的磁場大于I2產生的磁場,根據平行四邊形定則知H點的合場強可能為B3方向A.B1與分析結果不符,A錯誤B.B2與分析結果不符,B錯誤C.B3與分析結果相符,C正確D.B4與分析結果不符,D錯誤3、C【解析】液滴可能帶負電,也可能帶正電,液滴一定做勻速直線運動,液滴不可能在垂直電場的方向上運動,ABD說法正確;液滴帶正電或負電,運動軌跡不是同一條直線,選項C說法不正確4、B【解析】由圖可知,當磁場方向順時針旋轉,由圖可知安培力先變小后變大,電流恒定,則磁感應強度先變小后變大,安培力的最小值為Fmin=mgsin300=mg=BminIL,則磁感應強度最小為,B正確,AD錯誤;由圖知N變小,C錯誤;故選B.點睛:此題實際上是平衡問題的動態分析,畫出力的平行四邊形,用圖解法解答能夠簡單快捷.5、B【解析】金屬桿切割磁感線產生感應電動勢E=BLv電流安培力由圖象可知,f∝t,則有v∝t,說明導體做勻加速運動,則有v=at由牛頓第二定律得解得故選B。6、D【解析】AB.等離子體進入磁場,根據左手定則可知正電荷向上偏,打在上極板上;負電荷向下偏,打在下極板上;所以上極板帶正電,下極板帶負電,則P板的電勢高于Q板的電勢,流過電阻電流方向由a到b;故A錯誤,B錯誤;C.根據穩定時電場力等于磁場力即:則有:再由歐姆定律:電流與磁感應強度成正比,改變磁場強弱,R中電流也改變;故C錯誤;D.由上分析可以知道,若只增大粒子入射速度,R中電流也會增大;故D正確。故選D。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、BD【解析】A.當光照強度減小時,電阻值增大,從而電路總電阻也增大,干路電流減小,所以兩端電壓減小,所以電壓表示數變小,故A錯誤;BC.因為干路電流減小,故和電源分壓均減小,所以并聯部分電壓增大,兩端電壓增大,而其電阻不變,所以中電流增大,又因為干路電流減小,所以小燈泡的電流減小,功率變小,故B正確,C錯誤;D.因為干路電流減小,所以由歐姆定律可知電源內阻分壓減小,故D正確。故選BD。8、AB【解析】截取圓環的任一截面S,如題圖所示,在橡膠圓環運動一周的時間T內,通過這個截面的電荷量為Q,則有I=又,所以I=A.由I=可知,若ω不變而使電荷量Q變為原來的2倍,則電流也將變為原來的2倍,故A正確;B.由I=可知,電荷量Q不變而使ω變為原來的2倍,則電流也將變為原來的2倍,故B正確;CD.由I=可知,若使ω、Q不變,將橡膠環拉伸,使環的半徑增大,對電流沒有影響,故CD錯誤。故選AB。9、ACD【解析】由變壓器原理可得變壓器原、副線圈中的電流之比,輸入、輸出功率之比.和閉合電路中的動態分析類似,可以根據R的變化,確定出總電路的電阻的變化,進而可以確定總電路的電流的變化的情況,在根據電壓不變,來分析其他的原件的電流和電壓的變化的情況.【詳解】A、原線圈接入題圖乙所示的電源電壓,T=0.02
s,所以頻率為;故A正確.B、原線圈接入電壓的最大值是,所以原線圈接入電壓的有效值是U=220V,理想變壓器原、副線圈匝數比為10:1,所以副線圈電壓是22
V,所以電壓表的示數為22
V,故B錯誤;C、有光照射R時,R阻值隨光強增大而減小,根據,得副線圈輸出功率增大,所以原線圈輸入功率增大,所以電流表的示數變大,故C正確;D、抽出L中的鐵芯,電感線圈自感系數減小,電感線圈對電流的阻礙減小,所以D變亮,故D正確.故選ACD.【點睛】電路的動態變化的分析,總的原則就是由部分電路的變化確定總電路的變化的情況,再確定其他的電路的變化的情況,即先部分后整體再部分的方法.10、BD【解析】正離子從左邊進入電場,在電場中受到向下的電場力和向上的洛倫茲力作用,因恰能沿直線從右邊水平飛出,可知電場力和洛倫茲力平衡,有qE=qvB,得v=E/BABC.若電子從右邊向左邊進入,電場力與洛倫茲力在同一方向,即向上,則電子將向上偏轉,選項B正確,AC錯誤;D.若電子從左邊以速度v射入,電場力和洛倫茲力的方向對調,發現還是有v=E/B,所以只要粒子以速度v從左邊水平進入電場,粒子就會沿水平方向射出,與電性和電量無關,選項D正確。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。11、①.電阻②.電流【解析】[1][2].遠距離輸電時,要減少輸電線上電能的損失,根據焦耳定律Q=I2Rt,發現有兩個途徑:一是減小輸電線的電阻,二是減小輸送的電流;12、①.A②.D③.F④.a⑤.d⑥.c⑦.g⑧.f⑨.h⑩.?.【解析】(1)[1][2]按儀器選擇順序,先選電表,電池電動勢為4.5V,故電壓表選擇6V量程的D;電路的最大電源不超過0.45A,故電流表選擇0.6A量程的A即可;[3]因要求測量結果盡量準確,為方便調節,變阻器選擇20Ω的F即可;(2)[4][5][6]為減小誤差,電流表應采用內接法,同時注意電表的正、負接線柱,故可知導線應連接ad、fh、cg;(3)[7]換用電阻箱后,根據閉合電路歐姆
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