2023年荊門市重點中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考試題考生請注意：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(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、將兩個分別帶有電荷量-2Q和+5Q的相同金屬小球A、B分別固定在相距為r的兩處(均可視為點電荷)，它們間庫侖力大小為F，現(xiàn)將第三個與A、B兩小球完全相同的不帶電小球C先與A接觸，再與B接觸后拿走，A、B間距離保持不變，則兩球間庫侖力的大小為()A. B.C. D.2、用圖示的電路可以測量電阻的阻值，圖中Rx是待測電阻，R0是定值電阻，G是靈敏度很高的電流表，MN是一段均勻的電阻絲。閉合開關(guān)，改變滑動頭P的位置，當(dāng)通過電流表G的電流為零時，測得MP=l1，PN=l2，，則Rx的阻值為（）A. B.C. D.3、如圖所示，電路中A、B是兩個完全相同的燈泡，L是一個自感系數(shù)很大、直流電阻為零的自感線圈，則下列判斷正確的是A.S閉合瞬間，B燈先亮，A逐漸變亮B.S閉合后電路穩(wěn)定前，B先亮一下再逐漸變暗，A逐漸變暗C.S閉合后電路穩(wěn)定后，A燈和B燈亮度相同D.S閉合后電路穩(wěn)定后，再斷開S時，A燈要亮一下再熄滅4、把電阻是1的一根金屬絲截成等長的十段，再把這十段金屬絲并聯(lián)起來，這樣并聯(lián)的一組金屬絲的總電阻是（）A.0.01 B.0.10C.10 D.1005、如圖所示，一個絕緣光滑半圓環(huán)軌道處于豎直向下的勻強(qiáng)電場E中，在軌道的上端，一個質(zhì)量為m、帶電量為＋q的小球由靜止開始沿軌道運動，則（）A.小球運動過程中機(jī)械能守恒B.小球機(jī)械能和電勢能的總和先增大后減小C.在最低點球?qū)Νh(huán)的壓力為（mg＋qE）D.在最低點球?qū)Νh(huán)的壓力為3（mg＋qE）6、面積為0.5m2的線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為2×10-2T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與線圈平面的夾角是，那么穿過這個線圈的磁通量為（）A.1.0Wb B.0.5×10-1WbC.0.5×10-2Wb D.1.0×10-2Wb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，a、b分別表示一個電池組和一只電阻的伏安特性曲線．正確的有（）A.電阻的阻值為15ΩB.電池內(nèi)阻是0.2ΩC.將該電阻接在該電池組兩端，電池組的輸出功率將是10WD.改變外電阻的阻值時，該電池組的最大輸出功率為20W8、如圖所示，平行板電容器經(jīng)開關(guān)S與電池連接，a處固定一帶電荷量非常小的點電荷，S是閉合的，φa表示a點的電勢，F(xiàn)表示點電荷所受的電場力，Ep表示點電荷在a點的電勢能?，F(xiàn)將B板稍微向下移動，使兩板間的距離增大，則（）A.電容C減小B.F增大C.φa增大，Ep增大D.電流計中有電流由Q流向P9、一個T形電路如圖所示，電路中的電阻R1＝120Ω，R2＝10Ω，R3＝40Ω.另有一測試電源，電動勢為100V，內(nèi)阻忽略不計．則()A.當(dāng)c、d端短路時，a、b之間的等效電阻是130ΩB.當(dāng)a、b端短路時，c、d之間的等效電阻是40ΩC.當(dāng)a、b兩端接通測試電源時，用理想電壓表測得c、d兩端的電壓為50VD.當(dāng)c、d兩端接通測試電源時，用理想電壓表測得a、b兩端的電壓為80V10、如圖所示電路，兩根光滑金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ的斜面上，導(dǎo)軌下端接有電阻R，導(dǎo)軌電阻不計，斜面處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，電阻可忽略不計的金屬棒ab質(zhì)量為m，受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用．金屬棒沿導(dǎo)軌勻速向上滑動，則它在上滑高度h的過程中，以下說法正確的是A.作用在金屬棒上各力的合力做功為零B.重力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能C.金屬棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱D.恒力F做的功與安培力做的功之和等于金屬棒增加的機(jī)械能三、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）霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，用它可以檢測磁場及其變化，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域.在電動自行車中有多處用了霍爾傳感器，最典型的是測速、調(diào)速轉(zhuǎn)把、斷電剎把以及電動車無刷電機(jī)和霍爾助力傳感器等。實驗表明，銅以及大多數(shù)金屬的導(dǎo)電物質(zhì)是帶負(fù)電荷的電子，但鋅中的導(dǎo)電物質(zhì)帶的是正電。(1)霍爾元件的原理圖如圖所示，若制作霍爾元件的材料使用的是鋅，通入如圖所示的電流后，N表面的電勢_________M表面的電勢（填“高于”、“低于”、“等于”）；(2)霍爾元件能夠把磁學(xué)量_________轉(zhuǎn)換為電學(xué)量_________（填物理量的名稱）。12．（12分）如圖所示為一束粒子沿Ob方向垂直射入勻強(qiáng)磁場，在磁場中分為a、b、c三束，其中a、c發(fā)生偏轉(zhuǎn)，b不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，不計粒子的重力，請判斷，在a、b、c三束粒子中，帶正電的是______，帶負(fù)電的是______。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）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(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝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14．（16分）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/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(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)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(qiáng)電場，剛好從狹縫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】完全相同的帶電小球接觸時，若是同種電荷則將總電量平分，若是異種電荷則先中和然后將剩余電量平分，然后依據(jù)庫侖定律求解即可【詳解】開始時由庫侖定律得：

①當(dāng)小球和A接觸后，A球帶電為-Q，再和B球接觸時，先中和后總電量為4Q，故平分后B球帶電為2Q，因此此時：

②由①②得：F1＝，故ACD錯誤，B正確．故選B2、C【解析】當(dāng)通過靈敏電流表的電流為零時，電流表兩端電勢相等，即兩端電壓與PN段電壓相等，串聯(lián)電路電壓與阻值成正比，且由可知，阻值與長度成正比，可得可得故選C。3、D【解析】開關(guān)K閉合的瞬間，電源的電壓同時加到兩燈的兩端，兩燈同時發(fā)光．由于線圈的電阻可以忽略，燈A逐漸被短路，隨后A燈變暗，B燈變亮．?dāng)嚅_開關(guān)K的瞬間，B燈立即熄滅，A燈突然閃亮一下再熄滅【詳解】開關(guān)S閉合的瞬間，兩燈同時獲得電流，所以A、B同時發(fā)光．由于線圈的電阻可以忽略，燈A逐漸被短路，流過A燈的電流逐漸減小，A燈逐漸變暗，直至熄滅，而流過B的電流增大，所以B燈變亮．故AB錯誤；結(jié)合上述分析可知，S閉合電路穩(wěn)定后，A熄滅．故C錯誤；斷開開關(guān)S的瞬間，B燈的電流突然消失，立即熄滅；流過線圈的電流將要減小，產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)電源，維持L中的電流逐漸減小，所以A燈突然閃亮一下再熄滅，故D正確．故選D【點睛】對于自感線圈，當(dāng)電流變化時產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源，當(dāng)電路穩(wěn)定時，相當(dāng)于導(dǎo)線，將所并聯(lián)的電路短路4、A【解析】把電阻是1的一根金屬絲截成等長的十段，根據(jù)電阻定律R=知，每段金屬絲的電阻為0.1，再把這十段金屬絲并聯(lián)起來，橫截面積變?yōu)樵瓉淼?0倍，則總電阻為原來的十分之一，所以這樣并聯(lián)的一組金屬絲的總電阻為0.01，故A正確，B、C、D錯誤5、D【解析】A．小球運動過程中電場力做功，機(jī)械能不守恒．故A不符合題意B．小球運動過程中只有電場力和重力做功，發(fā)生的時機(jī)械能與電勢能的轉(zhuǎn)化，但小球機(jī)械能和電勢能的總和不變．故B不符合題意CD．小球從最高點到最低點的過程，根據(jù)動能定理得：，由，聯(lián)立解得：N=3（mg+qE）由牛頓第三定律知在最低點球?qū)Νh(huán)的壓力為3（mg+qE）．故C不符合題意，D符合題意6、C【解析】在勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)線圈與磁場方向成角，則穿過線圈的磁通量故選C。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、AD【解析】由a圖線的斜率大小讀出電源的內(nèi)阻，b圖線的斜率大小得到電阻的阻值．兩圖線的交點表示該電阻接在該電源上時的工作狀態(tài)，由交點坐標(biāo)讀出電阻的電壓和電流，由此可以判斷電源的輸出功率，并求出電源的最大輸出功率.【詳解】電阻的阻值等于b圖線的斜率大小，為R=U/I=15Ω，故A正確；電池組的內(nèi)阻等于a圖線的斜率大小，為，故B錯誤；兩圖線的交點表示將該電阻接在該電池組兩端的工作狀態(tài)，則電阻兩端的電壓為U=15V，電流為I=1A，則電池組的輸出功率P=UI=15W，故C錯誤；由圖可知E=20V，當(dāng)外電阻的阻值等于內(nèi)阻時，其電源的輸出功率最大為．故D正確．故選AD【點睛】本題考查學(xué)生對圖象的認(rèn)識，要由U=E-Ir去理解圖象的性質(zhì)，明確圖象與縱坐標(biāo)的交點表示電源的電動勢，圖象的斜率表示電源的內(nèi)電阻8、AD【解析】A．電容器兩極板始終與電源的兩極相連，故電容器兩極板之間的電壓U保持不變，隨B極板下移兩極板之間的距離增大，根據(jù)知，電容C減小，故A正確；D．根據(jù)知，電荷量Q減小，電路中存在放電電流，電流方向從Q到P，故D正確；B．根據(jù)可知兩極板之間的電場強(qiáng)度E減小，故點電荷所受電場力F=qE減小，故B錯誤；C．由于電場強(qiáng)度E減小，故UAa減小，由于UAB=UAa+UaB所以UaB增大，由題圖可知電源的負(fù)極接地，故B極板接地，所以B板的電勢為0，即φB=0，又UaB=φa-φB所以φa=UaB變大，因a處是負(fù)點電荷，則它的電勢能會變小，故C錯誤。故選AD。9、BD【解析】當(dāng)cd端短路時，ab間電路的結(jié)構(gòu)是：電阻R2、R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，等效電阻為，故A錯誤；當(dāng)ab端短路時，cd之間電路結(jié)構(gòu)是：電阻R1、R3并聯(lián)后與R2串聯(lián)，等效電阻為，故B正確；當(dāng)ab兩端接通測試電源時，cd兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓，故C錯誤；當(dāng)cd兩端接通測試電源時，ab兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓：，故D正確．所以BD正確，AC錯誤10、ACD【解析】題中導(dǎo)體棒ab勻速上滑，合力為零，即可合力的做功為零；對導(dǎo)體棒正確受力分析，根據(jù)動能定理列方程，弄清功能轉(zhuǎn)化關(guān)系，注意克服安培力所做功等于回路電阻中產(chǎn)生的熱量【詳解】因為導(dǎo)體棒是勻速運動，所以動能不變，根據(jù)動能定理可得合力做功為零，A正確；根據(jù)動能定理可得，解得即重力做功等于外力與安培力做功之和，因為動能不變，所以恒力F做的功與安培力做的功之和等于金屬棒增加的機(jī)械能，B錯誤D正確；根據(jù)功能關(guān)系可知金屬棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，C正確；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.高于②.磁感應(yīng)強(qiáng)度③.電壓【解析】(1)[1]該霍爾元件中載流子帶正電，根據(jù)左手定則知，正電荷在洛倫茲力作用下偏向N表面，所以N表面的電勢高于M表面的電勢；(2)[2][3]霍爾元件能夠把磁學(xué)量磁感應(yīng)強(qiáng)度，轉(zhuǎn)換為電學(xué)量電壓。12、(1).a(2).c【解析】[1][2]由圖看出，b粒子射入磁場后不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明不受洛倫茲力，b粒子不帶電；a粒子向左偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力向左，根據(jù)左手定則判斷可知，a粒子帶正電；c粒子向右偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力向右，根據(jù)左手定則判斷可知，c粒子帶負(fù)電。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）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=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【詳解】（1）當(dāng)R0＝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；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（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，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律