河北省邯鄲市魏縣第五中學(xué)2023年物理高二第一學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，水平導(dǎo)軌接有電源，導(dǎo)軌上固定有三根導(dǎo)體棒a、b、c，長(zhǎng)度關(guān)系為c最長(zhǎng)，b最短，將c彎成一直徑與b等長(zhǎng)的半圓，將裝置置于向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在接通電源后，三導(dǎo)體棒中有等大的電流通過(guò)，則三棒受到安培力的大小關(guān)系為（）A.Fa＞Fb＞FcB.Fa=Fb=FcC.Fa＞Fb=FcD.Fb＜Fa＜Fc2、真空中兩個(gè)完全相同的金屬小球，分別帶+3Q和-Q的電量，當(dāng)它們相距r時(shí)，它們間的庫(kù)侖力大小是F．若把它們接觸后分開，再放回原位置，則它們間的庫(kù)侖力大小為A.F/3 B.FC.3F D.9F3、如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，已知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為1V、6V和9V．則D、E、F三點(diǎn)的電勢(shì)分別為（）A.＋7V、＋2V和＋1VB.－7V、－2V和＋1VC.＋7V、＋2V和－1VD＋7V、－2V和－1V4、下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.通常用的干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)約為2VB.教室里用的日光燈的規(guī)格一般是“220V，40W"C.電飯鍋通電以后能把生米煮成熟飯，說(shuō)明電流具有熱效應(yīng)D.在電流一定時(shí)，電阻越小，相同時(shí)間內(nèi)發(fā)熱越多5、如圖所示，絕緣細(xì)繩的一端定在O點(diǎn)，另一端系一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球.為了使小球能靜止在圖示位置且繩的拉力不為零，可以加一個(gè)與紙面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)則所加電場(chǎng)的方向正確的是A.水平問(wèn)左B.水平向右C.豎直下D.豎直向上6、某同學(xué)將一直流電源的總功率P總、輸出功率P出和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率P內(nèi)隨電流I變化的圖線畫在同一坐標(biāo)系內(nèi)，如圖所示，根據(jù)圖線可知()A.反映P內(nèi)變化的圖線是bB.電源內(nèi)阻為2ΩC.電源電動(dòng)勢(shì)為8VD.當(dāng)電流為0.5A時(shí)，外電路的電阻為4Ω二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，將圓柱形強(qiáng)磁鐵吸在干電池負(fù)極，金屬導(dǎo)線折成上端有一支點(diǎn)、下端開口的導(dǎo)線框，使導(dǎo)線框的頂端支點(diǎn)和底端分別與電源正極和磁鐵都接觸良好但不固定，這樣整個(gè)線框就可以繞電池軸心旋轉(zhuǎn)起來(lái)．下列判斷中正確的是（）A.俯視觀察，線框沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)B.線框能旋轉(zhuǎn)起來(lái)，這是屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象C.電池輸出的電功率大于線框旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功率D.旋轉(zhuǎn)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，線框中電流比剛開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的大8、如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關(guān)系圖象；直線B為電源b的路端電壓與電流的關(guān)系圖象；直線C為一個(gè)電阻R的兩端電壓與電流的關(guān)系圖象．如果將這個(gè)電阻R分別接到a、b兩電源上，那么有()A.R接到a電源上，電源的效率較高B.R接到b電源上，電源的輸出功率較小C.R接到a電源上，電源的輸出功率較大，但電源效率較低D.R接到b電源上，電阻發(fā)熱功率和電源的效率都較高9、如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為，為電阻箱．圖乙為電源的輸出功率與電流表示數(shù)的關(guān)系圖象，電流表為理想電表，其中電流為、時(shí)對(duì)應(yīng)的外電阻分別為、，電源的效率分別為、，輸出功率均為，下列說(shuō)法中正確的是()A. B.C. D.10、如圖，A、B為水平放置的平行板電容器，兩極板間有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電粒子靜止于P點(diǎn)．現(xiàn)將下極板向下移動(dòng)一小段距離，則下列說(shuō)法正確的是（）A.電流計(jì)指針發(fā)生短時(shí)間的偏轉(zhuǎn)B.電容器所帶電荷量增大C.電容器量板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變小D.粒子將向上極板運(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）甲、乙兩組同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究水果電池組電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻他們了解到水果電池的內(nèi)阻可能比較大，因此設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的電路進(jìn)行測(cè)量。（1）甲同學(xué)制作了一個(gè)蘋果電池組，接入圖的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的位置，測(cè)量出相應(yīng)的電壓U和電流I，并將所測(cè)數(shù)據(jù)用“+”標(biāo)注在坐標(biāo)紙上，如圖所示。請(qǐng)你畫出這個(gè)蘋果電池組的U-I圖線。（）（2）根據(jù)圖的U-I圖線可求得該電池組的電動(dòng)勢(shì)E=_________V（保留三位有效數(shù)字），內(nèi)阻r=_________Ω（保留三位有效數(shù)字）。（3）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的誤差，下列說(shuō)法正確的是____________。A.由于電壓表內(nèi)阻的影響，會(huì)使電源內(nèi)阻的測(cè)量值偏大B.由于電壓表內(nèi)阻的影響，會(huì)使電源內(nèi)阻的測(cè)量值偏小C.由于電流表內(nèi)阻的影響，會(huì)使電源內(nèi)阻的測(cè)量值偏大D.由于電流表內(nèi)阻的影響，會(huì)使電源內(nèi)阻的測(cè)量值偏?。?）乙組同學(xué)制作了一個(gè)檸檬電池組，完成了上述的實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)電動(dòng)勢(shì)與甲組測(cè)到的基本相同，只是內(nèi)阻差異較大。這兩組同學(xué)對(duì)兩個(gè)電池組做了進(jìn)一步探究，對(duì)電池組的輸出功率P隨外電阻R變化的關(guān)系，以及電池組的輸出功率P隨路端電壓U變化的關(guān)系進(jìn)行了猜想，并分別畫出了如圖所示的P-R和P-U圖象。若已知甲電池組的內(nèi)阻較大，則下列各圖中可能正確的是______________（選填選項(xiàng)的字母）。A.B.C.D.12．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，導(dǎo)線中通有順時(shí)針?lè)较虼笮镮的電流，在AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于輕桿右端，輕桿左端通過(guò)豎直的彈簧與地面相連，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)．在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場(chǎng)中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，穿過(guò)線圈的磁通量為______；彈簧受到的拉力為_______四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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?。唬?）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(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)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(chǎng).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(jì)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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】圖中導(dǎo)體棒都與磁場(chǎng)垂直，對(duì)直棒的安培力，直接安培力公式F=BIL求解；對(duì)于彎棒c，可等效為長(zhǎng)度為直徑的直棒；【詳解】設(shè)a、b兩棒的長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)a和Lb，c的直徑為d，由于導(dǎo)體棒都與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，則：a、b三棒所受的安培力大小分別為：，，c棒所受的安培力與長(zhǎng)度為直徑的直棒所受的安培力大小相等，則有：，因?yàn)?，則有：，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C【點(diǎn)睛】關(guān)鍵要確定出導(dǎo)體棒的有效長(zhǎng)度，知道對(duì)于彎棒的有效長(zhǎng)度等于連接兩端直導(dǎo)線的長(zhǎng)度2、A【解析】根據(jù)庫(kù)侖定律公式得：．接觸再分離后所帶電量各為Q，．故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A考點(diǎn)：庫(kù)侖定律【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫(kù)侖定律的公式，知道兩球接觸帶電的原則是先中和再平分3、C【解析】根據(jù)題意，有：φA=1V，φB=6V，φC=9V，設(shè)φD=xV，由于勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿著任意平行的方向前進(jìn)相同距離，電勢(shì)的降落必定相等，由于從A到D方向平行于BC方向，且AD間距等于BC間距的兩倍，故有φD-φA=2（φC-φB），代入數(shù)據(jù)解得φD=φA+2（φC-φB）=1+2×（9-6）=7V，AB間的電勢(shì)差等于ED間的電勢(shì)差，即有：φA-φB=φE-φD，得φE=φA-φB+φD=1-6+7=2V；EF間電勢(shì)差等于CB間電勢(shì)差，有：φE-φF=φC-φB，得φF=φE-φC+φB=2-9+6=-1V，故φD=7V，φE=2V，φF=-1V，故C正確，ABD錯(cuò)誤。4、D【解析】A．通常用的干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)約為2V，故A正確；B．教室里用的日光燈的規(guī)格一般是“220V，40W"故B正確；C．電飯鍋通電以后能把生米煮成熟飯，說(shuō)明電流具有熱效應(yīng)，故C正確；D．根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，在電流一定時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)電阻越小，發(fā)熱越少，則D選項(xiàng)錯(cuò)。故選D。5、B【解析】小球帶正電，為了使小球能靜止在圖示位置且繩的拉力不為零，根據(jù)平衡條件可得，電場(chǎng)線的方向應(yīng)該沿著重力和繩子拉力合力的反方向，由此可知，B正確，ACD錯(cuò)誤6、B【解析】A．電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2rPr-I圖象是拋物線，而且是增函數(shù)，則反映Pr變化的圖線是c．故A錯(cuò)誤；B．圖中I=2A時(shí)，電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr與電源的總功率相等，則有Pr=I2r得到r=2Ω故B正確；C．直流電源的總功率PE=EIP-I圖象的斜率等于電動(dòng)勢(shì)E，則有故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)電流為0.5A時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律得E=I(R+r)代入解得R=6Ω故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】AB．小磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?yàn)榫€框的下端A向下流向磁鐵，對(duì)線框的下端平臺(tái)側(cè)面分析，扁圓柱形磁鐵上端為S極，下端為N極，周圍磁感線由上往下斜穿入線框內(nèi)部，在垂直于紙面向外的徑向上，磁感應(yīng)線有垂直于紙面向里的分量，在此徑向上的負(fù)電荷由下往上運(yùn)動(dòng)，由左手定則知：此負(fù)電荷受到垂直于徑向沿紙面向右的洛倫茲力，即在徑向的左垂線方向；同理，其他任一徑向上的電荷均受到左垂線方向的洛倫茲力（中心原點(diǎn)除外），所以，由上往下看（俯視），線框沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，所以該裝置的原理是電流在磁場(chǎng)中的受力，不是電磁感應(yīng)，A錯(cuò)誤，B正確；C．因?yàn)殡娫聪目偣β室徊糠洲D(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，所以總功率大于熱功率，C正確；D．受到的安培力開始時(shí)使線圈做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)安培力等于阻力時(shí)速度達(dá)到最大，D錯(cuò)誤。8、BC【解析】ABC．由圖象知：接a時(shí)，η＝50%，接b時(shí)，η＞50%(圖中虛線長(zhǎng)與縱截距的比值為效率)，在U－I圖象中，面積表示功率，顯然接a時(shí)功率大，故A錯(cuò)誤，BC正確；D．當(dāng)電阻R與電源組成閉合電路時(shí)，電阻R的U-I圖線與電源的U-I圖線的交點(diǎn)表示工作狀態(tài)，交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示電壓，橫坐標(biāo)表示電流，由圖可知，接b時(shí)，工作狀態(tài)下的電流與電壓的乘積較小，所以接b時(shí)，電阻的熱功率小，故D錯(cuò)誤9、BCD【解析】A．外電路只有電阻，所以電源的輸出功率即消耗的電功率，根據(jù)：，所以，A錯(cuò)誤；B．電源的輸出功率：根據(jù)圖像電功率相等：解得：，B正確；C．根據(jù)圖像電功率相等：根據(jù)閉合電路歐姆定律：將電流表達(dá)式代入電功率表達(dá)式，解得：，C正確；D．電源的效率：根據(jù)圖像可知：所以：，D正確10、AC【解析】A、根據(jù)電容的定義式，電容器與電源保持相連，則U不變，當(dāng)下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，間距增大，根據(jù)可知C減小，則Q也減小，電容器處于放電，短時(shí)間電流指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A正確，B錯(cuò)誤；C、將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)得知板間場(chǎng)強(qiáng)減小，故C正確；D、由C選項(xiàng)分析可知，因電場(chǎng)強(qiáng)度減小，則電場(chǎng)力減小，那么粒子會(huì)向下運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、①.圖見解析②.1.16③.④.C⑤.BC【解析】(1)[1]根據(jù)圖中所標(biāo)注的數(shù)據(jù)，做出圖像如圖所示：(2)[2][3]根據(jù)：可知U-I圖像與縱軸的交點(diǎn)即電動(dòng)勢(shì)，結(jié)合圖像可得E=1.16V，斜率即內(nèi)阻：(3)[4]實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)電流表外接，使得電流表分壓，即電壓偏小。只有當(dāng)電流為0時(shí)，電壓表才不分壓，即圖像中只有與縱軸的交點(diǎn)是準(zhǔn)確的；斜率即電源內(nèi)阻由于電流表分壓而偏大，故選C。(4)[5]AB．根據(jù)電源的輸出功率規(guī)律可以知道，當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)輸出功率最大；如果外電阻大于內(nèi)電阻時(shí)，隨著電阻的增大輸出功率將越來(lái)越小，由：可以知道電動(dòng)勢(shì)相同，內(nèi)阻越小的乙輸出功率越大，所以A錯(cuò)誤，B正確；CD．當(dāng)內(nèi)阻和外阻相等時(shí)，輸出功率最大；此時(shí)輸出電壓為電動(dòng)勢(shì)的一半。由A的分析可以知道乙輸出的功率比甲的大；而當(dāng)外電路斷開時(shí)，路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，此時(shí)輸出功率為零；所以C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。12、①.②.【解析】穿過(guò)線圈的磁通量為：；根據(jù)左手定則可知，CD邊所受安培力為nBIL，