安徽省定遠重點中學2023年物理高二第一學期期末考試試題考生請注意：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?？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、如圖所示，螺線管、蹄形鐵芯，環(huán)形異線三者相距較遠，當開關(guān)閉合后關(guān)于小磁針N極(黑色的一端)的指向錯誤的是()A.小磁針aN極指向B.小磁針bN極的指向C.小磁針cN極的指向D.小磁針dN極的指向2、如圖所示，美國物理學家安德森在研究宇宙射線時，在云霧室里觀察到有一個粒子的徑跡和電子的徑跡彎曲程度相同，但彎曲方向相反，從而發(fā)現(xiàn)了正電子，獲得了諾貝爾物理學獎．下列說法正確的是()A.彎曲的軌跡是拋物線B.電子受到電場力作用C.云霧室中的磁場方向垂直紙面向外D.云霧室中的磁場方向垂直紙面向里3、如圖所示，R是光敏電阻，當它受到的光照強度增大時，電阻減小，則()A.燈泡L變暗B.光敏電阻R上的電壓增大C.電壓表V的讀數(shù)增大D.電容器C的帶電荷量增大4、一矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的交變電流電動勢如圖所示，下面說法正確的是A.交流電動勢的有效值為20VB.交流電動勢的有效值為10VC.t=0.01s線圈處于中性面D.交流電動勢的頻率為50Hz5、如圖所示，A、B、C是一條電場線上的三個點，電場線的方向由A指向C，A、B之間的距離等于B、C之間的距離．A、B、C三點的電場強度的大小和電勢分別用EA、EB、EC和φA、φB、φC表示，則（）A.EA=EB=EC B.EA＞EB＞ECC.φA＞φB＞φC D.φA-φB=φB-φC6、如圖所示，實線是電場線，一帶電粒子只在電場力的作用下沿虛線由A運動到B的過程中，其速度－時間圖象是選項中的()A. B.C. 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、電子感應(yīng)加速器是利用感應(yīng)電場來加速電子的一種設(shè)備。電子感應(yīng)加速器主要由上、下電磁鐵磁極和環(huán)形真空室組成，當電磁鐵通以變化的電流時，會在柱形電磁鐵的兩極間產(chǎn)生磁場，在磁場中安置一個環(huán)形真空管道作為電子運行的軌道，如圖所示（圖中上部分為主視圖、下部分為俯視圖）。當磁場發(fā)生變化時，產(chǎn)生的感應(yīng)電場就會不斷加速電子，電子在真空管中沿逆時針方向做圓周運動。下列說法正確的是（）A.磁場力充當電子做圓周運動的向心力B.使電子加速的是電場力C.勵磁電流必須從N端流入、從M端流出，且減小D.勵磁電流必須從M端流入、從N端流出，且增大8、半徑為R的橡膠圓環(huán)均勻帶正電，總電荷量為Q，現(xiàn)使圓環(huán)繞垂直環(huán)所在平面且通過圓心的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，則由環(huán)產(chǎn)生的等效電流判斷正確的是（）A.若ω不變而使電荷量Q變?yōu)樵瓉淼?倍，則等效電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍B.若電荷量Q不變而使ω變?yōu)樵瓉淼?倍，則等效電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍C.若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)半徑增大，等效電流將變大D.若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)半徑增大，等效電流將變小9、如圖為一種質(zhì)譜儀示意圖，由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成，若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射電場在中心線處的電場強度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向外，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點垂直邊界進入磁分析器，最終打到膠片上的Q點，不計粒子重力，下列說法中正確的是A極板M比極板N電勢低B.加速電場的電壓C.直徑D.若一群粒子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點，則該群粒子具有相同的比荷10、如圖所示電場，實線表示電場線．一個初速度為v的帶電粒子僅在電場力的作用下從a點運動到b點，虛線表示其運動的軌跡．則：（）A.粒子帶正電B.粒子在a點受的電場力比b點大C.a點電勢高于b點電勢D.粒子的動能增加，電勢能減小三、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）某同學為測定某柱形電子元件電阻率，先做如下測量：(1)用螺旋測微器測量它的直徑，示數(shù)如圖甲所示，讀數(shù)為d＝____________mm；用游標為20分度的卡尺測量它的長度，示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為L＝________________cm.(2)多用電表粗測該元件的電阻如圖a所示，選用“×10”倍率的歐姆擋，測得該元件電阻為_________Ω(3)為了精確測得上述待測電阻Rx的阻值，實驗室提供了如下器材：A．電流表A1(量程50mA、內(nèi)阻r1＝10Ω)B．電流表A2(量程200mA、內(nèi)阻r2約為2Ω)C．定值電阻R0＝30ΩD．滑動變阻器R(最大阻值約為10Ω)E．電源E(電動勢約為4V)F．開關(guān)S、導線若干該同學設(shè)計了測量電阻Rx的一種實驗電路原理圖如圖b所示，N處的電流表應(yīng)選用____________(填器材選項前相應(yīng)的英文字母)．開關(guān)S閉合前應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于___________(選填“a”或者“b”)．若M、N電表的讀數(shù)分別為IM、IN，則Rx的計算式為Rx＝___________________(用題中字母表示)12．（12分）碰撞的恢復系數(shù)的定義為其中v10和v20分別是碰撞前兩物體的速度，v1和v2分別是碰撞后兩物體的速度，彈性碰撞的恢復系數(shù)e=1，非彈性碰撞的e<1，現(xiàn)利用下圖中的裝置來測量兩滑塊碰撞的恢復系數(shù)，從而判斷出碰撞類型。在水平氣墊導軌上固定兩個光電門1和2，分別在光電門1的左側(cè)和兩光電門之間放置A、B兩個滑塊，滑塊上分別固定一遮光片，光電計數(shù)器(圖中未畫)可以記錄遮光片通過光電門的時間，實驗測得兩遮光片的寬度d均為1.00cm?，F(xiàn)給A一向右的初速度，通過光電門1時，光電計數(shù)器顯示的時間t1=5.00ms，A與靜止的B發(fā)生碰撞后，B向右運動通過光電門2，光電計數(shù)器顯示的時間，A向左彈回，再次通過光電門1時，光電計數(shù)器再次顯示的時間。請根據(jù)實驗回答以下幾個問題：(1)A碰撞前的速度大小vA=_______m/s，碰撞后的速度大小=____m/s，B碰撞后的速度大小=________m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；(2)規(guī)定向右為正方向，求此次碰撞的恢復系數(shù)e=________（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。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(yīng)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(yīng)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L15．（12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

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、A【解析】小磁針靜止時N極的指向為該處的磁場方向，即磁感線的切線方向．根據(jù)安培定則，蹄形鐵芯被磁化后右端為N極，左端為S極，小磁針c指向正確；通電螺線管的磁場分布和條形磁鐵相似，內(nèi)部磁場向左，外部磁場向右，所以小磁針b指向正確，小磁針a指向錯誤；環(huán)形電流形成的磁場左側(cè)應(yīng)為S極，故d的指向正確，故A正確【點睛】在運用安培定則判定直線電流和環(huán)形電流的磁場時應(yīng)分清“因”和“果”，在判定直線電流的磁場方向時，大拇指指“原因”——電流方向，四指指“結(jié)果”——磁場繞向；在判定環(huán)形電流磁場方向時，四指指“原因”——電流繞向，大拇指指“結(jié)果”——環(huán)內(nèi)沿中心軸線的磁感線方向2、D【解析】云霧室中所加的是磁場，則電子所受的是洛倫茲力作用，運動的軌跡是圓弧，由圖示可知，電子剛射入磁場時，負電子所受洛倫茲力水平向左，正電子所受洛倫茲力水平向右，由左手定則可知，磁感應(yīng)強度垂直于紙面向里，故ABC錯誤，D正確。故選D點睛：本題考查了左手定則，要熟練應(yīng)用左手定則判斷洛倫茲力的方向，要注意判定負電荷受到的洛倫茲力的方向要使用電流的方向來判定3、D【解析】由題中“當它受到的光照強度增大時，電阻減小”可知，本題考查電路動態(tài)變化，根據(jù)閉合電路歐姆定律可分析本題【詳解】A．當R受到的光照強度增大時，電阻減小，電流增加，燈泡變亮，故A錯誤；B．串聯(lián)電路電阻分壓，電阻越大，分壓越多，電阻越小分壓越低，故B錯誤；C．電壓表所測電壓為電路的路端電壓，當R變小，外電路分壓變小，故電壓表讀數(shù)減小，故C錯誤；D．燈泡兩端電壓，電容器電壓增大，根據(jù)可知，電容器帶電量增大，故D正確4、B【解析】由圖可讀出電動勢的最大值，計算有效值．矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生正弦交變電流．磁通量為零，感應(yīng)電動勢最大；磁通量最大時，感應(yīng)電動勢為零，線圈恰好通過中性面．由圖可讀出周期，計算頻率【詳解】AB、由圖象可得Em=20v，有效值為：E=V=10V，故A錯誤，B正確；C.t=0.01s時電動勢最大，磁通量為零，線圈平面與中性面垂直，故C錯誤；D.由圖象可得交流電的周期為T=0.04S，所以頻率為：f=1/T=1/0.04Hz=25Hz，故D錯誤；故選B.5、C【解析】順著電場線方向，電勢必定降低．根據(jù)電場線疏密判斷電場強度的大小，電場線越密電場強度越大．勻強電場中沿電場線方向相等的距離，電勢差相等【詳解】順著電場線方向，電勢必定降低，則有φA＞φB＞φC．故C正確．一條電場線無法確定電場線疏密情況，所以無法比較三點場強的大?。蔄B錯誤．若是勻強電場，φA-φB=φB-φC．若是非勻強電場，無法比較φA-φB與φB-φC的大?。蔇錯誤．故選C【點睛】本題考查對電場線兩個意義的理解：根據(jù)電場線的方向，可判斷電勢的高低，根據(jù)電場線的疏密可判斷場強的大小．一條電場線不能比較場強的大小6、B【解析】電場線的疏密程度表示場強大小，A點電場線密集，故電場強度大，電場力大，故加速度大，所以粒子的加速度一直減小，由粒子的運動軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場力的方向大致斜向左下方，與電場強度方向相反，故粒子帶負電，電場力做負功，速度慢慢減小，所以粒子做加速度減小的減速運動，故B正確【點睛】考點：考查了電場線，速度時間圖像根據(jù)帶電粒子運動軌跡判定電場力方向，再結(jié)合電場強度方向判斷電性，然后根據(jù)電場線的疏密程度判斷加速度的大小，從而判斷粒子的運動情況選擇速度圖象二、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、ABD【解析】AB.電子在感應(yīng)加速器中受到洛倫茲力、電場力、重力。由于重力很小，可以忽略不計。洛倫茲力方向與電子速度方向垂直，提供電子圓周運動的向心力，但洛倫茲力不做功，通過電場力做功使電子加速，故AB正確；CD.電子在真空管中沿逆時針方向做圓周運動，根據(jù)左手定則可知上、下電磁鐵間存在豎直向上的磁場，根據(jù)右手定則可判斷勵磁電流從M端流入、從N端流出；電子在真空管中沿逆時針方向做圓周運動，產(chǎn)生順時針的感應(yīng)電流，產(chǎn)生豎直向下的感應(yīng)磁場，根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化可得原磁場應(yīng)增大，故C錯誤，D正確。故選ABD。8、AB【解析】截取圓環(huán)的任一截面S，如題圖所示，在橡膠圓環(huán)運動一周的時間T內(nèi)，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?yōu)樵瓉淼?倍，則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍，故A正確；B．由I＝可知，電荷量Q不變而使ω變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍，故B正確；CD．由I＝可知，若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)的半徑增大，對電流沒有影響，故CD錯誤。故選AB。9、CD【解析】粒子經(jīng)加速電場加速后進入靜電分析器在電場力的作用下做勻速圓周運動，因此由電場力指向圓心可知粒子帶正電，因此加速電場的場強方向由M指向N，所以M極板的電勢高，故A錯誤；在加速電場由動能定理由，在分析器內(nèi)做圓周運動，因此由，聯(lián)立可得，故B錯誤；粒子進入磁場后再洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動，由，可得，故C正確，通過C可以看出直徑和粒子的比荷有關(guān)，因此通過膠片同一點的粒子比荷相同，故D正確10、BC【解析】電場線的疏密代表電場的強弱，正電荷所受電場力的方向就是電場線的方向，而負電荷所受的電場力的方向與電場線的方向相反，沿著電場線方向電勢降低【詳解】A．由軌跡彎曲方向可判斷出電場力方向，受力方向指向弧內(nèi)，與電場方向相反，則粒子帶負電荷;故A錯誤.B．電場線的疏密代表電場的強弱，a點的電場線較b點的電場線密，則粒子在a點受到的電場力大于在b點受到的電場力;故B正確.C．沿著電場線方向電勢降低，則a點電勢高于b點電勢；故C正確.D．電場力方向與速度方向夾角大于90°，一直做負功，動能減小，電勢能增大；故D錯誤.故選BC.【點睛】理解電場線的特點，明白只要合外力做正功物體的動能就增加的道理三、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、①.0.617(0.616～0.618均可)②.10.670③.70④.B⑤.a⑥.【解析】(1)[1]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為0.5mm，可動刻度讀數(shù)為11.7×0.01=0.117mm，所以最終讀數(shù)為0.617mm，由于讀數(shù)誤差，所以0.616～0.618均可；[2]游標卡尺的主尺讀數(shù)為106mm，游標讀數(shù)為0.05×14=0.70mm，所以最終讀數(shù)為106.70mm=10.670cm(2)[3]用多用表測量該元件的電阻，選用“×10”倍率的電阻檔后，應(yīng)先進行歐姆調(diào)零，再進行測量，由圖（a）所示可知，測量結(jié)果為；(3)[4]通過待測電阻的最大電流約為通過N出的最大電流約為為保證測量時電流表讀數(shù)不小于其量程的三分之一，N處的電流表應(yīng)選B；[5]開關(guān)s閉合前應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于a；[6]通過定值電阻R0的電流并聯(lián)電路兩端電壓則待測電阻的電阻值12、①.2.0②.0.83③.0.95