湖北省巴東三中2023年物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)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(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、一條形磁鐵放在水平桌面上，它的上方靠右極一側(cè)吊掛一根與它垂直的導(dǎo)電棒，圖中只畫出此棒的截面圖，并標(biāo)出此棒中的電流是流向紙內(nèi)的，逐漸增大導(dǎo)電棒中的電流，磁鐵一直保持靜止．可能產(chǎn)生的情況是()A.磁鐵對桌面的壓力不變B.磁鐵對桌面壓力一定增大C.磁鐵受到摩擦力的方向可能改變D.磁鐵受到摩擦力一定增大2、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器速度選擇器內(nèi)互相垂直的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和擋板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片平板S下方有強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場下列表述正確的是A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小3、如圖所示，電源電動勢3V，內(nèi)阻不計(jì)，導(dǎo)體棒質(zhì)量60g，長1m，電阻1.5Ω放在兩個(gè)固定光滑絕緣環(huán)上，若已知絕緣環(huán)半徑0.5m。空間存在豎直向上勻強(qiáng)磁場，B=0.4T。當(dāng)開關(guān)閉合后，導(dǎo)體棒和導(dǎo)線圍成的閉合回路始終保持在豎直平面內(nèi)，sin37°=0.6，不考慮導(dǎo)體棒運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的影響，則（）A.棒能在某一位置靜止，在此位置上棒對每一只環(huán)的壓力為1NB.棒從環(huán)的底端靜止釋放能上滑至最高點(diǎn)的高度差是0.2mC.棒從環(huán)的底端靜止釋放上滑過程中最大動能是0.2JD.棒從環(huán)的底端靜止釋放上滑過程中速度最大時(shí)對兩環(huán)的壓力為1N4、如圖所示的條形磁鐵的上方放置一矩形線框，線框平面水平且與條形磁鐵平行，則線框在由N極勻速平移到S極的過程中，線框中的感應(yīng)電流的情況是()A.線框中始終無感應(yīng)電流B.線框中始終有感應(yīng)電流C.線框中開始有感應(yīng)電流，當(dāng)線框運(yùn)動到磁鐵中部上方時(shí)無感應(yīng)電流，以后又有了感應(yīng)電流D.開始無感應(yīng)電流，當(dāng)運(yùn)動到磁鐵中部上方時(shí)有感應(yīng)電流，后來又沒有感應(yīng)電流5、如圖甲所示，線圈總電阻r=0.5Ω，匝數(shù)n=10，其端點(diǎn)a、b與R=1.5Ω的電阻相連，線圈內(nèi)磁通量變化規(guī)律如圖乙所示。關(guān)于a、b兩點(diǎn)電勢、及兩點(diǎn)電勢差，正確的是（）A. B.C. D.6、如圖所示為兩分子勢能與分子間距離之間的關(guān)系圖象，則下列說法中正確的是（）A.當(dāng)兩分子間距離r=r1時(shí)，分子勢能為零，分子力也為零B.當(dāng)兩分子間距離r=r1時(shí)，分子勢能最小，分子力表現(xiàn)為引力C.當(dāng)兩分子間距離r>r2時(shí)，隨著r的增大，分子力做負(fù)功D.當(dāng)兩分子間距離r>r2時(shí)，隨著r的增大，分子勢能減小二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示,水平向右的勻強(qiáng)電場場強(qiáng)為E,且,垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一帶電荷量為q的液滴質(zhì)量為m,在重力、靜電力和洛倫茲力作用下在疊加場空間運(yùn)動．下列關(guān)于帶電液滴在疊加場空間的運(yùn)動描述正確的是A.液滴可能做勻加速直線運(yùn)動B.液滴不可能做勻速圓周運(yùn)動C.液滴可能做勻速直線運(yùn)動且機(jī)械能守恒D.如果是直線運(yùn)動，必為勻速直線運(yùn)動，其運(yùn)動軌跡與水平方向的夾角是8、如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為0.2kg足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無初速度地放置一質(zhì)量為0.1kg、電荷量為q=+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可以認(rèn)為等于滑動摩擦力，現(xiàn)對木板施加一方向水平向左、大小為0.6N的恒力為F，g取10m/s2，則（）A.木板和滑塊一直做加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動B.滑塊開始做勻加速直線運(yùn)動，然后做加速度減小的變加速運(yùn)動，最后做勻速運(yùn)動C.最終木板做加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動，滑塊做速度為10m/s的勻速運(yùn)動D.最終木板做加速度為3m/s2的勻加速運(yùn)動，滑塊做速度為10m/s的勻速運(yùn)動9、將兩截阻值均為R、長度均為L的均勻銅棒A和鋁棒B沿中軸線對接后串聯(lián)接入電路中已知兩棒的橫截面積分別為和，忽略溫度變化對電阻的影響下列說法正確的是A.通過銅棒和鋁棒的電流大小一定相同B.銅棒兩端的電壓與鋁棒兩端電壓之比為：C.銅和鋁棒的電阻率之比為：D.電路穩(wěn)定后兩棒中電場強(qiáng)度均為零10、如圖所示，通電導(dǎo)線旁邊同一平面有矩形線圈abcd.則A.若線圈向右平動，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→dB.若線圈豎直向下平動，無感應(yīng)電流產(chǎn)生C.當(dāng)線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動時(shí)（小于90°），其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→dD.當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d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，不要求寫出演算過程。11．（6分）要測繪一個(gè)標(biāo)有“3V，0.6W”小燈泡的伏安特性曲線，要求燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，并便于操作．已選用的器材有：直流電源（電壓為4V）；電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干電流表（量程為0-0.3A，內(nèi)阻約0.5Ω)；電壓表（量程為0-3V，內(nèi)阻約3kΩ)；（1）實(shí)驗(yàn)中所用的滑動變阻器應(yīng)選下列中的_____（填字母代號）A．滑動變阻器（最大阻值10Ω，額定電流1A）B．滑動變阻器（最大阻值1kΩ，額定電流0.3A）（2）如圖為某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中完成部分電路連接的情況，請完成其余部分的線路連接．（用黑色水筆畫線表示對應(yīng)的導(dǎo)線）（3）實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖．由曲線可知小燈泡的電阻隨電壓增大而______（填“增大”、“不變”或“減小”）（4）如果把實(shí)驗(yàn)中的小燈泡與一個(gè)E=2V，內(nèi)阻為2.0Ω的電源及阻值為8.0Ω的定值電阻串聯(lián)在一起，小燈泡的實(shí)際功率是_____W（保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“2V，1W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I-U圖線，有下列器材供選用：A．電壓表（0～3V內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（0～15V內(nèi)阻約20kΩ）C．電流表(0～0.3A，內(nèi)阻約1Ω）D．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω）E．滑動變阻器（5Ω，1A）F．滑動變阻器（500Ω，0.2A）G．電源（電動勢3V，內(nèi)阻1Ω）(1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_____________，電流表應(yīng)選用_____________，為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求電壓表從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)選用___________（用序號字母表示）(2)實(shí)驗(yàn)中移動滑動變阻器滑片，得到了小燈泡的I-U圖象如圖所示，則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而____________（填“增大”、“減小”或“不變”）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明、方程式和演算步驟。13．（10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(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(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.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，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L15．（12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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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

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、D【解析】以導(dǎo)線為研究對象，由于磁場方向未知，由左手定則判斷得知導(dǎo)線所受安培力方向斜向左下方或右上方，根據(jù)牛頓第三定律得知，導(dǎo)線對磁鐵的安培力方向斜向右上方或左下方，安培力的水平分力等于摩擦力，逐漸增大導(dǎo)電棒中的電流，安培力增大，摩擦力增大，方向不變，故C錯(cuò)誤，D正確．由于安培力可能斜向上，也可能斜向下，無法判斷對桌面的壓力的變化，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤故選：D2、A【解析】帶電粒子在速度選擇器中受電場力和洛倫茲力平衡，做勻速直線運(yùn)動，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)半徑公式得出半徑與粒子比荷的關(guān)系【詳解】粒子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動，有，解得進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，有，解得，知r越小，比荷越大．同位素電量相等，質(zhì)量不同，則偏轉(zhuǎn)半徑不同，所以質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具．故A正確，CD錯(cuò)誤．因?yàn)殡姾伤茈妶隽εc洛倫茲力平衡，根據(jù)左手定則知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外．故B錯(cuò)誤．故選A3、C【解析】A．金屬棒受到的安培力為：對金屬棒進(jìn)行受力分析，金屬棒受到重力、安培力和兩個(gè)環(huán)的支持力，如圖：因?yàn)榻饘侔綮o止，根據(jù)平衡條件得每個(gè)環(huán)對棒的支持力選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由于所以金屬棒在此位置速度最大，此位置距離底端的高度為h=r-rcosθ=0.2m而該位置不是最高點(diǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．由動能定理得：代入數(shù)據(jù)得Ekm=0.2J根據(jù)牛頓定律解得：FmN=0.9N故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C。4、B【解析】條形磁鐵中部磁性較弱，兩極磁性最強(qiáng)，線圈從左向右移動過程中，線圈中磁通量先減小后反方向增大，因此線圈中始終有感應(yīng)電流A．線框中始終無感應(yīng)電流，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．線框中始終有感應(yīng)電流，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．線框中開始有感應(yīng)電流，當(dāng)線框運(yùn)動到磁鐵中部上方時(shí)無感應(yīng)電流，以后又有了感應(yīng)電流，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．開始無感應(yīng)電流，當(dāng)運(yùn)動到磁鐵中部上方時(shí)有感應(yīng)電流，后來又沒有感應(yīng)電流，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、A【解析】從圖中發(fā)現(xiàn)：線圈磁通量是增大的，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場跟原磁場方向相反，即感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲猓鶕?jù)右手定則，我們可以判斷出線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)椋耗鏁r(shí)針方向，在回路中，線圈相當(dāng)于電源，由于電流是逆時(shí)針方向，所以a相當(dāng)于電源的正極，b相當(dāng)于電源的負(fù)極，所以a點(diǎn)的電勢大于b點(diǎn)的電勢，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得總電流為a、b兩點(diǎn)電勢差就相當(dāng)于電路中的路端電壓，所以故選A6、C【解析】A.當(dāng)r＝r2時(shí)，分子勢能最小，此時(shí)分子力0，故A錯(cuò)誤；B.當(dāng)兩分子間距離r＝r1時(shí)，分子勢能最小，此時(shí)分子之間表現(xiàn)為斥力，B錯(cuò)誤；CD.由圖中可知，當(dāng)兩分子間距離r＞r2時(shí)，隨著r的增大，分子勢能增大，故分子力做負(fù)功，C正確，D錯(cuò)誤；故選C。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】根據(jù)運(yùn)動情況分析受力情況，做直線運(yùn)動說明粒子不受洛倫茲力或者有某個(gè)力跟洛倫茲力抵消，對四個(gè)選項(xiàng)逐一分析即可解題【詳解】A項(xiàng)：由于液滴受到的重力與電場力恒定，如果做勻加速直線運(yùn)動，則液滴的洛倫茲力大小變化，液滴的合外力變化，不可能做勻加速直線運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng):由于液滴受豎直向下的重力和水平方向的電場力，所以重力與電場力的合力不可能為零，即液滴不可能做勻速圓周運(yùn)動，故B正確；C項(xiàng)：當(dāng)液滴進(jìn)入復(fù)合場時(shí)的洛倫茲力與重力和電場力的合力等大反向時(shí)，液滴做勻速直線運(yùn)動，但電場力會做功，所以機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由A分析可知，液滴不可能做勻加速直線運(yùn)動，只要液滴的速度大小變化，其所受的洛倫茲力大小變化，合外力變化，一定做曲線運(yùn)動，故如果是直線運(yùn)動，必為勻速直線運(yùn)動，由于mg=qE，重力與電場力的合力一定與速度方向垂直，即與水平方向成450，故D正確故選BD【點(diǎn)睛】本題主要考查了帶電粒子在混合場中運(yùn)動的問題，要求同學(xué)們能正確分析粒子的受力情況，再通過受力情況分析粒子的運(yùn)動情況，或根據(jù)運(yùn)動情況分析受力情況，題目較難8、BD【解析】先求出木塊靜摩擦力能提供的最大加速度，再根據(jù)牛頓第二定律判斷當(dāng)0.6N的恒力作用于木板時(shí)，系統(tǒng)一起運(yùn)動的加速度，當(dāng)滑塊獲得向左運(yùn)動的速度以后又產(chǎn)生一個(gè)方向向上的洛倫茲力，當(dāng)洛倫茲力等于重力時(shí)滑塊與木板之間的彈力為零，此時(shí)摩擦力等于零，此后物塊做勻速運(yùn)動，木板做勻加速直線運(yùn)動?！驹斀狻坑捎趧幽Σ烈驍?shù)為0.5，滑塊受到靜摩擦力能提供滑塊的最大加速度為所以當(dāng)0.6N的恒力作用于木板時(shí)，系統(tǒng)一起以的加速度一起運(yùn)動，當(dāng)滑塊獲得向左運(yùn)動的速度以后又產(chǎn)生一個(gè)方向向上的洛倫茲力，滑塊受到的合外力減小，加速度減小，做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)洛倫茲力等于重力時(shí)滑塊與木板之間的彈力為零，此時(shí)解得此時(shí)摩擦力消失，滑塊做勻速運(yùn)動，而木板則在恒力作用下做勻加速運(yùn)動，加速度大小故選BD。9、AC【解析】A、由串聯(lián)電路的特點(diǎn)知：，故A正確；B、根據(jù)知電阻和電流相等，則銅棒兩端的電壓與鋁棒兩端電壓相等，故B錯(cuò)誤；C、由可知，電阻相等，則銅和鋁棒的電阻率之比為，故C正確；D、電路穩(wěn)定后兩棒中電場強(qiáng)度不能為零，電荷的定向移動到達(dá)動態(tài)平衡，故D錯(cuò)誤；故選AC10、BD【解析】A．若線圈向右平動，穿過線圈的磁通量向里減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向是a→d→c→b→a．故A錯(cuò)誤。B．若線圈豎直向下平動，穿過線圈的磁通量不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生。故B正確。C．當(dāng)線圈從圖示位置以ab邊為軸轉(zhuǎn)動瞬時(shí)，穿過線圈的磁通量減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a．故C錯(cuò)誤。D．當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，穿過線圈的磁通量向里增大，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流為a→b→c→d，故D正確。故選BD。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，不要求寫出演算過程。11、①.A②.增大③.0.10W【解析】（1）因?yàn)闇y小燈泡的伏安特性曲線，采用分壓式接法，為了實(shí)驗(yàn)方便操作，滑動變阻器選擇阻值較小的，故選A（2）連線如下：（3）根據(jù)歐姆定律：，可得圖像斜率越來越小，說明電阻越來越大，所以小燈泡的電阻隨電壓增大而增大（4）將定值電阻和電源內(nèi)阻看成一體，在圖中作出電源的外特性曲線：，圖像交點(diǎn)為燈泡的工作點(diǎn)，由圖可知，電流為0.1A，燈泡兩端電壓為1V，算得功率12、①.A；②.D；③.E；④.增大；【解析】（1）根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表，根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表，為了方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器（2）根