山東省東營市河口區(qū)一中2023-2024學年物理高二上期末聯考試題含解析

山東省東營市河口區(qū)一中2023-2024學年物理高二上期末聯考試題注意事項：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(qū)。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(qū)域內作答，超出答題區(qū)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，在點電荷（在圖中沒畫出）產生的電場中，實線是一條方向未標出的電場線，虛線是一個電子只在靜電力作用下的運動軌跡．設電子在、兩點的加速度大小分別為、，電勢能分別為、，下列說法正確的是()A.電子一定從向運動B.若，則靠近M端且為負電荷C.無論為正電荷還是負電荷一定有D.點電勢可能高于點電勢2、如圖所示，平行板電容器兩極板M、N相距d，兩極板分別與電壓恒為U的電源兩極兩極，極板M帶正電，現有一質量為m的帶電油滴在極板中央處于靜止狀態(tài)，且此時極板帶電荷量與油滴帶電荷量的比值為k，則（）A.油滴帶負電B.油滴帶電荷量為C.電容器的電容為D.將極板N向下緩慢移動一小段距離，油滴將向上運動3、如圖所示，兩個質量相等、分別帶正、負電的小球，以相同的速率在帶電平行金屬板間的P點沿垂直于電場方向射入勻強電場，分別落到A、B兩點，則A.落到A點的小球帶負電，B點的小球帶正電B.兩小球在電場中運動時間相等C.兩小球在電場中的加速度aB>aAD.兩小球到達正極板時動能關系是4、質量和電量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經小孔S垂直進入勻強磁場，運行的半圓軌跡如圖兩種虛線所示，下列表述正確的是A.M帶負電，N帶正電B.M的速度率小于N的速率C.洛倫磁力對M、N做正功D.M的運行時間大于N的運行時間5、氫原子能級示意圖如圖所示，光子能量在1.63eV~3.10eV的光為可見光，要使處于基態(tài)（n=1）的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子，最少應給氫原子提供的能量為（）A.12.09eV B.10.20eVC.1.89eV D.1.5leV6、如圖所示，紙面內有一通電長直導線，在其右側有一個矩形閉合導線框，則下列說法中正確的是A.若導線框平行于直導線向上運動，線框上有順時針方向感應電流B.若導線框垂直于直導線向右運動，線框上有順時針方向感應電流C.若持續(xù)增大直導線電流，導線框上有順時針方向電流D.若持續(xù)減小直導線電流，導線框上有順時針方向電流二、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、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒．兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速．兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示．在保持勻強磁場和加速電壓不變的情況下用同一裝置分別對質子()和氦核()加速，則下列說法中正確的是（）A.質子與氦核所能達到的最大速度之比為l：2B.質子與氦核所能達到的最大速度之比為2：lC.加速質子、氦核時交流電的周期之比為2：lD.加速質子、氦核時交流電的周期之比為l：28、如圖所示，兩個傾角分別為30°和60°的光滑絕緣斜面固定于水平地面上，并處于方向垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場中，兩個質量為m、帶電荷量為＋q的小滑塊甲和乙分別從兩個斜面頂端由靜止釋放，運動一段時間后，兩小滑塊都將飛離斜面，在此過程中（）A.甲滑塊飛離斜面瞬間的速度比乙滑塊飛離斜面瞬間的速度大B.甲滑塊在斜面上運動的時間比乙滑塊在斜面上運動的時間短C.兩滑塊在斜面上運動的位移大小相同D.兩滑塊在斜面上運動的過程中，重力的平均功率相等9、關于勻強磁場中的運動電荷，下列說法正確的是（）A.電荷一定受到磁場力 B.電荷可能不受磁場力C.若電荷僅受磁場力，則速度一定不變 D.若電荷僅受磁場力，則動能一定不變10、如圖甲所示，一個匝數為n的圓形線圈(圖中只畫了2匝)，面積為S，線圈的電阻為R，在線圈外接一個阻值為R的電阻和一個理想電壓表，將線圈放入垂直線圈平面指向紙內的磁場中，磁感應強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，下列說法正確的是：（）A.0～t1時間內P端電勢高于Q端電勢B.0～t1時間內電壓表的讀數為C.t1～t2時間內R上的電流為D.t1～t2時間內圓形線圈中感應電流的方向為逆時針三、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）將一銅片和一鋅片分別插入一個蘋果內就構成了簡單的“水果電池”，其電動勢約為1.5V，內阻達幾百歐姆為了測定一水果電池的電動勢和內阻，提供的實驗器材有：水果電池、電流表A（量程0~3mA，內阻約為0.5Ω）、電壓表V（量程0~1.5V，內阻約為3kΩ）、滑動變阻器R1（阻值0-3kΩ，額定電流為1A）、電鍵、導線若干。（1）應選圖_____（選填“a”或“b”）電路圖實驗。（2）根據實驗記錄的數據，經描點、連線得到水果電池的路端電壓隨電流變化的U-I圖像如圖所示，由圖可知，水果電池的電動勢E=_____V，內阻r=_____Ω。12．（12分）設金屬導體的橫截面積為，單位體積內的自由電子數為，自由電子定向移動速度為，那么在時間內通過某一橫截面積的自由電子數為_________；若電子的電荷量為，導體中的電流為，則電子定向移動的速率為_________。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(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(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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

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、C【解析】A．由運動軌跡只能得到電子受力指向凹的一側，不能得到運動走向，故A錯誤；B．由電場場源為點電荷，aA＞aB可得：點電荷Q靠近M端；又有電子受力指向凹的一側可得：MN上電場線方向向右，故點電荷Q為正電荷，故B錯誤；C．電子受力指向凹的一側可得：根據電子只受電場力作用；電場力做正功，電勢能減小；電場力做負功，電勢能增大可得：EpA＜EpB，故C正確；D．電子受力指向凹的一側可得：MN上電場線方向向右；根據沿著電場線電勢降低可得：B點電勢低于A點電勢，故D錯誤2、A【解析】由題，帶電荷量為的微粒靜止不動，則微粒受到向上的電場力，平行板電容器板間場強方向豎直向下，則微粒帶負電．故A正確；由平衡條件得：，解得油滴帶電荷量為：，故B錯誤；根據，結合，且，則得電容器的電容為：．故C錯誤；極板N向下緩慢移動一小段距離，電容器兩極板距離增大，板間場強減小，微粒所受電場力減小，則微粒將向下做加速運動，故D錯誤考點：帶電粒子在電場中的運動【名師點睛】本題整合了微粒的力平衡、電容器動態(tài)分析，由平衡條件判斷微粒的電性，注意由受力情況來確定運動情況，是解題的思路3、C【解析】AB．兩小球在水平方向都不受力，做勻速直線運動，則落在板上時水平方向的距離與下落時間成正比，由于豎直位移相同，根據x=vt，h=at2得水平位移大的A球運動時間長，即A球豎直方向的加速度小，所受電場力向上，故A球帶正電，水平位移小的球加速度大，故B球帶負電，故AB錯誤；C．有以上分析可知，兩小球在電場中的加速度aB>aA，選項C正確；D．根據動能定理，三小球到達下板時的動能等于這一過程中合外力對小球做的功。由受力圖可知，帶負電小球B合力較大，為G+F電，做功多動能大，帶正電小球A合力較小，為G-F電，做功少動能小，即EKB＞EKA，故D錯誤。故選C。4、A【解析】A．由左手定則可知，M帶負電，N帶正電，選項A正確B．由可知，M的速度率大于N的速率，選項B錯誤；C．洛倫磁力對M、N都不做功，選項C錯誤；D．由可知，M的運行時間等于N的運行時間，選項D錯誤5、A【解析】由題意可知，基態(tài)（n=1）氫原子被激發(fā)后，至少被激發(fā)到n=3能級后，躍遷才可能產生能量在1.63eV~3.10eV的可見光．故．故本題選A6、C【解析】A.根據直線電流產生的磁場分布規(guī)律，穿過線框的磁通量垂直紙面向外。若導線框平行于直導線向上運動，穿過線框的磁通量不變，沒有感應電流產生，故A錯誤；B.若導線框垂直于直導線向右運動，穿過線框的磁通量向外減小，根據楞次定律，線框上有逆時針方向感應電流，故B錯誤；C.若持續(xù)增大直導線電流，穿過線框的磁通量向外增大，根據楞次定律，導線框上有順時針方向電流，故C正確；D.若持續(xù)減小直導線電流，穿過線框的磁通量向外減小，根據楞次定律，導線框上有逆時針方向電流，故D錯誤。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、BD【解析】試A、當粒子從D形盒中出來時速度最大，根據，得，根據質子（）和氦核（），則有質子與氦核所能達到的最大速度之比2：1，故A錯誤，B正確．根據公式．可知，周期與最大速度成反比，即加速質子、氦核時交流電的周期之比1：2．故C錯誤，D正確．故選BD8、AD【解析】A．小滑塊飛離斜面時，洛倫茲力與重力垂直斜面方向的分力平衡，由可得所以斜面傾角越小，飛離斜面瞬間的速度越大，即甲滑塊飛離斜面瞬間的速度較大，故A正確；B．滑塊在斜面上運動的加速度恒定不變，由受力分析和牛頓第二定律可得加速度所以甲滑塊的加速度小于乙滑塊的加速度，因為甲滑塊的最大速度大于乙滑塊的最大速度，由甲滑塊在斜面上運動的時間大于乙滑塊在斜面上運動的時間，故B錯誤；C．根據甲滑塊在斜面上的位移大于乙滑塊在斜面上運動的位移，故C錯誤；D．由平均功率的公式因sin30°＝cos60°則重力的平均功率相等，故D正確；故選AD。9、BD【解析】AB．洛倫茲力的大小：為速度與磁感應強度的夾角，當時，，當時，所以運動的電荷在磁場中不一定受到磁場力，A錯誤，B正確；CD．根據左手定則可知洛倫茲力方向始終與電荷的運動方向垂直，所以洛倫茲力只改變速度方向不改變速度大小，所以電荷僅受洛倫茲力，速度改變，動能一定不變，C錯誤，D正確。故選BD。10、AC【解析】根據法拉第電磁感應定律求感應電動勢，由閉合電路歐姆定律求電路電流，根據歐姆定律求電壓表的讀數；根據楞次定律判斷感應電流方向，從而確定PQ端電勢的高低【詳解】A．0～t1時間內，磁通量增大，根據楞次定律感應電流沿逆時針方向，線圈相當于電源，上端正極下端負極，所以P端電勢高于Q端電勢，故A正確；B．0～t1時間內線圈產生的感應電動勢，電壓表的示數等于電阻R兩端的電壓,故B錯誤；C．t1～t2時間內線圈產生的感應電動勢，根據閉合電路的歐姆定律，故C正確；D．t1～t2時間內，磁通量減小，根據楞次定律，感應電流沿順時針方向，故D錯誤；故選AC.【點睛】解決本題關鍵掌握法拉第電磁感應定律，并用來求解感應電動勢大?。}中線圈相當于電源，可與電路知識進行綜合考查第II卷（非選擇題三、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.a②.1.35③.450【解析】（1）[1]．由題意可知水果電池內阻較大，減小實驗誤差，相對于電源來說，電流表應采用內接法，因此應選擇圖a所示電路圖。（2）[2][3]．由圖示電源U-I圖線可知，圖象與縱軸截距為1.35，則電源電動勢為：E=1.35V；電池內阻為：12、①.②.【解析】[1]在時間內通過某一橫截面積的自由電子數為：；[2]根