2024年黑龙江佳木斯第一中学物理高二第一学期期末考试试题含解析

2024年黑龙江佳木斯第一中学物理高二第一学期期末考试试题

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2.答题时请按要求用笔。

3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。

4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5.保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图所示，一个带正电的球体M放在绝缘支架上,把系在绝缘丝线上的带电小球N先后挂在横杆上的Pi和P2处.当

小球N静止时，丝线与竖直方向的夹角分别为仇和仇（仇图中未标出）.则

B.小球N带正电，3I<02

C.小球N带负电，Oi>02

D.小球N带负电，0i<02

2、如图，两根与纸面垂直的长直导线通有方向相反的电流人、Z2,且4〉，。、b、c、d为纸面内的四个点，且从

d的连线与“、仄c的连线垂直.则磁感应强度可能为零的点是（）

•d

。呈b12c

A.〃点B.5点

C.c点D.d点

3、如图所示,无限长水平直导线中通有向右的恒定电流/，导线正上方沿竖直方向有一绝缘细线悬挂着的正方形线框.线

框中通有沿逆时针方向的恒定电流1,线框的边长为L,线框下边与直导线平行，且到直导线的距离也为L.已知在长

直导线的磁场中距长直导线r处的磁感应强度大小为r/为常量），线框的质量为根，则剪断细线的瞬间，线框

的加速度为（）

A.0

2m

4、如图所示，在磁感应强度为5的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框架，Oc为一能绕。在框架上滑动的

导体棒，0a之间连一电阻R，导体框架与导体棒的电阻均不计，施加外力使Oc以角速度3逆时针匀速转动，贝!!（）

K

A.通过电阻R的电流方向由。经R到。

B.导体棒。端电势低于c端的电势

C.外力做功的功率为幽21

47?

D.回路中的感应电流大小为四二

R

5、一个重50N的物体，在光滑的水平面上以3m/s的速度做匀速直线运动，这个物体受到的水平力应为（）

A.OB.50N

C.15ND.5N

6、如图所示，导线ab和cd互相平行，则下列四种情况下导线cd中无电流的是（）

A.开关S闭合或断开的瞬间

B.开关S是闭合的，但滑动触头向左滑

C.开关S是闭合的，但滑动触头向右滑

D.开关S始终闭合，不滑动触头

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示，光滑固定导轨拉、N水平放置.两根导体棒P、。平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁

从靠近导轨某一高处下落接近回路时（）

A.磁铁的加速度小于g

B.磁铁的加速度大于于g

C.P、。将互相靠拢

D.P、。将互相远离

8、如图所示，直角三角形ABC中存在一匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿AB方向自A点射入磁场，分别从AC边

上的P、Q两点射出，贝!I：

A.从P射出的粒子速度大

B.从Q射出的粒子速度大

C.从P射出的粒子，在磁场中运动的时间长

D.两粒子在磁场中运动的时间一样长

9、如图是质谱仪的工作原理示意图。现有一束几种不同的正离子，经过加速电场加速后，垂直射入速度选择器（速度

选择器内有相互正交的匀强电场E和匀强磁场51）,离子束保持原运动方向未发生偏转。接着进入另一匀强磁场屏,

发现这些离子分成几束。忽略重力的影响，由此可得结论（）

A.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内

E

B.这些离子通过狭缝P的速率都等于胃

Bi

C.这些离子的电量一定不相同

D.这些离子比荷一定不相同

10、如图所示，竖直面内的虚线上方是一匀强磁场B,从虚线下方竖直上抛一正方形线圈，线圈越过虚线进入磁场,

最后又落回原处，运动过程中线圈平面保持在竖直面内，不计空气阻力，则（）

A.上升过程克服磁场力做的功大于下降过程克服磁场力做的功

B.上升过程克服磁场力做的功等于下降过程克服磁场力做的功

C.上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程克服重力做功的平均功率

D.上升过程克服重力做功的平均功率等于下降过程克服重力做功的平均功率

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）（1）如图甲、乙所示为测电流的电动势和内阻的电路，在实验时应选用电路

（2）选好电路后，由于电流表和电压表内电阻对电路的影响，所测得的电动势将偏

（3）根据实验测得的一系列数据，画出U-I图（如图丙所示），则被测干电池的电动势为V,内阻为

12.（12分）如图是用20分度的游标卡尺测物体的长度，则待测物体的长度是mm.

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）A3c表示竖直放在电场强度为E=104v/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的5c部分是半径

为R的,圆环，轨道的水平部分与半圆环相切.A为水平轨道上的一点，而且A5=R=O.2m,把一质量机=O.lkg,带电

4

量为qu+lO,c的小球，放在4点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

---------------

______01…产

___4__.

⑴小球到达c点的速度大小

⑵小球在C点时，轨道受到的压力大小

14.（16分）如图，两根间距为L=0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E=3V、内阻r=l。的电源，导轨平面与

水平面间的夹角0=37。.金属杆ab垂直导轨放置，质量m=0.2kg.导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不

计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中.当Ro=l。时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g=10m/s2,小1137。=0.6,

cos37°=0.8

（1）求磁感应强度B的大小；

（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度

15.（12分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板。、相距d=0.10m,°、6间的电场强度为E=5.0X1（）5N/C,b

板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为机=4.8xl0-25kg、电荷

186

量为9=1.6X10C的带正电的粒子（不计重力），从贴近。板的左端以vo=l.OxlOm/s的初速度水平射入匀强电场，刚好

从狭缝P处穿过力板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到力板的。处（图中未画出）.求P、。之间的距离L

xXXXX

xXXXX

XXXXX

XXXXX

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、A

【解题分析】对小球受力分析，其受重力，绳的拉力，库仑力，进而得到夹角的表达式

【题目详解】小球M与N相互排斥，M、N带同种电荷，M带正电，N也带正电，小球N受重力mg,绳的拉力，库

仑力F,绳与竖直方向夹角为：tan。=二，库仑力：F=k”,由于电荷N悬挂在Pi点时距离小，库仑力大，

mgr

偏角大，故01＞出，故A正确，B、C、D错误.

故选A.

【题目点拨】重点掌握库仑力表达式，其次是正确表示角度，尽量用重力，不要用绳的拉力来表示

2、A

【解题分析】运用安培定则可判出两导线在各点磁感线的方向，再由矢量的合成方法可得出磁感应强度为零的点的位

置

【题目详解】两电流在该点的合磁感应强度为0,说明两电流在该点的磁感应强度满足等大反向关系.根据右手螺旋

定则在两电流的同侧磁感应强度方向相反，则为。或c,又人〉/1，所以该点距4近，距为远，所以是。点，故A正

确，BCD错误

3、D

【解题分析】线框下边受到的安培力的大小为

F.=k-lL=kI2

1L

方向向下；

线框上边受到的安培力大小

S7

方向向上；

根据牛顿第二定律可得

Fi+mg-F2=ma

解得:

F、+mg一口kl2

a=------------二-+g

m2m

A.0,与结论不相符，选项A错误；

B.—+g,与结论不相符，选项B错误；

m

2

C.—+g,与结论不相符，选项C错误；

m

2

D.—+g,与结论相符，选项D正确；

2m

故选D。

4、C

【解题分析】A.由右手定则可知电流由c到。，由回路可判定通过电阻的电流为由。经R到用故A错误。

B.导体棒等效为电源，O为电源正极，c为电源负极，故导体杆。端的电势高于c端的电势，故B错误。

CD.导体棒切割磁场产生的感应电动势为：

E=Br----

2

由此可知感应电流为：

EBr~a)

7?-27?

由。=产及可求电阻R上的电热功率为:

故C正确；D错误。

故选C。

5、A

【解题分析】物体只受重力和水平面的支持力，这两个力为一对平衡力，而且方向均为竖直方向，水平方向不受力

6、D

【解题分析】开关S闭合或断开的瞬间，下方回路中的电流发生变化，成中产生的磁场随之变化，穿过上面回路的磁

通量变化，所以导线cd中有感应电流，故A错误；开关S闭合，滑动触头向左滑动时，接入电路的电阻增大，回路中

的电流减小，则诏产生的磁场减弱，则穿过上面回路的磁通量减小，将产生感应电流，故B错误；开关S闭合，滑动

触头向右滑动时，接入电路的电阻减小，回路中的电流增大，则成产生的磁场增强，则穿过上面回路的磁通量增大，

将产生感应电流，故C错误；开关S始终是闭合的，不滑动触头，回路中电流不变，而产生的磁场不变，穿过上面回

路的磁通量不变，将无感应电流产生，故D正确.所以D正确，ABC错误

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、AC

【解题分析】AB.当条形磁铁从靠近导轨某一高处下落接近回路时，根据楞次定律“来拒去留”可知磁铁的加速度小

于g,选项A正确，B错误；

CD.当条形磁铁从靠近导轨某一高处下落接近回路时，根据楞次定律“增缩减扩”可知P、0将互相靠拢，选项C正

确，D错误。

故选ACo

8、BD

【解题分析】粒子在磁场中做圆周运动，根据题设条件作出粒子在磁场中运动的轨迹，根据轨迹分析粒子运动半径和

周期的关系，从而分析得出结论

【题目详解】如图，粒子在磁场中做圆周运动，分别从P点和Q点射出；

由图知，粒子运动的半径RPVRQ,又粒子在磁场中做圆周运动的半径R=F知粒子运动速度VPVVQ,故A错误，B

qB

正确；粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据几何关系（图示弦切角相等），粒子在磁场中偏转的圆心角相等，根据粒子

Q—2兀m

在磁场中运动的时间：t=—T,又因为粒子在磁场中圆周运动的周期丁=「丁，可知粒子在磁场中运动的时间相等,

2万qB

故C错误，D正确；故选BD

【题目点拨】粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由此根据运动特征作出粒子在磁场中运动的轨迹，掌

握粒子圆周运动的周期、半径的关系是解决本题的关键

9、BD

【解题分析】A.由离子在电中的偏转知粒子带正电，则受电场力向右，则离子在选择器中受水平向左的洛伦兹力,

由左手定则可判断磁场方向垂直直面向外，故A错误；

B.由

qE=qvB}

得

E

v-一

4

此时离子受力平衡，可沿直线穿过选择器，故B正确；

C.由

2

qvB2=m—

得

叫

离子是半径不同，一定是比荷不同，而电量可能相等，故C错误；

D.由氏=一不得,

泡

q_v

mRB,

知荷质比越大，R越小，越靠近狭缝，故D正确；

故选BDo

10、AC

【解题分析】由分析上升和下落受力情况可知，上升过程与下落过程经历的路程相等，但上升过程平均速度较大，安

培力较大，所以克服磁场力做的功较多；上升和下落克服重力做功和重力做功相等，但上升过程时间较短，所以平均

功率较大

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、①.乙②.小③.1.5④.0.5

【解题分析】因电表均不是理想电表，故在实验中会产生误差；分析两电表的影响可知应选择的电路；并根据电路的

分析可得出电动势的误差情况.根据U-I图线纵坐标的交点为电源的电动势，斜率表示内阻计算电源电动势和内阻

(1)本实验中电源内阻较小，故应选择电流表相对电源的外接法，实验电路图选乙；

(2)本实验中由于电压表的分流作用，使电流表示数偏小，而当外电路短路时，电流表分流可忽略，故可得出真实图

象如图所示；则由图可知，电动势和内电阻偏小；

t

(3)图象与纵坐标的交点为电源的电动势；故E=1.5V；图象的斜率表示内阻，故”"10050。

12、50

【解题分析】［1］游标卡尺的主尺读数为104mm,游标尺上第1个刻度与主尺上某一刻度对齐，故其读数为

0.05Xlmm=0.05mm,所以最终读数为：104mm+0.05mm=104.05mm；

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、(1)vc=2m/s(2)3N

【解题分析】(1)设小球在C点的速度大小是vc,则对于小球由A-C的过程中，由动能定理得：

12

qE-2R-mgR=—mvc

解得：

vc=2m/s

⑵小球在C点时受力分析如图

-------'-t-----F

由牛顿第二定律得：

Nc-qE=m

解得:

旌=3N

由牛顿第三定律可知，小球对轨道压力: