吉林省汪清縣四中2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

吉林省汪清縣四中2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)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)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(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、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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，在“研究影響通電導(dǎo)體棒所受磁場(chǎng)力的因素”實(shí)驗(yàn)中，要使導(dǎo)體棒擺動(dòng)幅度增大，以下操作中可行的是A.減少磁鐵的數(shù)量B.更換成磁性較弱的磁鐵C.改變導(dǎo)體棒中的電流方向D.增大導(dǎo)體棒中的電流強(qiáng)度2、在如圖所示的電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向b端移動(dòng)時(shí)（）A.電流表A的讀數(shù)增大B.電壓表V的讀數(shù)增大，電流表A的讀數(shù)減小C.電壓表V的讀數(shù)減小D.電壓表V的讀數(shù)減小，電流表A的讀數(shù)增大3、用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種常用的方法．下面四個(gè)物理量哪一個(gè)不是比值定義式：A.電流 B.磁感應(yīng)強(qiáng)度C.電場(chǎng)強(qiáng)度 D.電阻4、如圖所示為電流天平，可以用來(lái)測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度．它的右臂掛著矩形線圈，匝數(shù)為n，線圈的水平邊長(zhǎng)為l，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與線圈平面垂直．當(dāng)線圈中通過(guò)逆時(shí)針?lè)较螂娏鱅時(shí)，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡．下列說(shuō)法中正確的是()A.線圈只有bc邊受到安培力B.線圈受到的磁場(chǎng)對(duì)它的力方向水平指向紙內(nèi)C.若電流大小不變而方向反向，線圈仍保持平衡狀態(tài)D.若發(fā)現(xiàn)左盤向上翹起，則增大線圈中的電流可使天平恢復(fù)平衡5、如圖所示，兩個(gè)帶電金屬球半徑為r，中心距離為4r，所帶電荷量大小相等均為Q。結(jié)合庫(kù)侖定律適用條件，關(guān)于它們之間電荷的相互作用力大小F，下列說(shuō)法正確的是（）A.若帶同種電荷， B.若帶異種電荷，C.若帶同種電荷， D.無(wú)論何種電荷，6、如圖所示，帶正電粒子剛進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，所受到的洛倫茲力的方向垂直紙面向外的是（）A. B.C. D.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、一個(gè)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果又能垂直進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來(lái)2倍的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則（）A.粒子的速率加倍，周期減半；B.粒子的速率不變，周期減半C.粒子的速率不變，軌道半徑減半D.粒子的速率減半，軌道半徑變?yōu)樵瓉?lái)的1/48、如圖所示，a、b、c是負(fù)點(diǎn)電荷所形成的電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線上的三點(diǎn)，a、b間距離等于b、c間的距離，電場(chǎng)線的方向由a到c。用、、和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)，可以判定()A.Ea＜Eb＜Ec B.Ea＞Eb＞EcC. D.9、如圖所示，一束色光從長(zhǎng)方體玻璃磚上表面射入玻璃，穿過(guò)玻璃后從側(cè)面射出，變?yōu)閮墒鴨紊猓瑒t以下說(shuō)法正確的是A.玻璃對(duì)光的折射率較大B.在玻璃中光的波長(zhǎng)比光短C.在玻璃中光傳播速度比光大D.減小入射角，光線有可能消失10、如圖所示理想變壓器原線圈的匝數(shù)為n1，副線圈的匝數(shù)為n2，原線圈的兩端a、b接正弦交流電源，電壓表V的示數(shù)為220V，負(fù)載電阻R=44Ω，電流表A1的示數(shù)為0.20A．下列判斷中正確的是（）A.原線圈和副線圈的匝數(shù)比為2：1B.原線圈和副線圈的匝數(shù)比為5：1C.電流表A2的示數(shù)為1.0AD.電流表A2的示數(shù)為0.4A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）描繪標(biāo)有“3V，0.6W”小燈泡的伏安特性曲線．要求小燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到3V，且便于操作．已選用的器材有：電池組（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表（量程為0～250mA，內(nèi)阻約5Ω）；電壓表（量程為0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；電鍵一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列中的_____（填字母代號(hào)）A．滑動(dòng)變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）B．滑動(dòng)變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）（2）先用多用電表粗測(cè)小燈泡電阻，若用“×1”擋測(cè)量電阻，多用電表表盤如圖1所示，則讀數(shù)為_____Ω（3）該實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用圖2中的_____．（填字母代號(hào)）（4）實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖3所示．如果將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢(shì)為2.0V，內(nèi)阻為10Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是_____W12．（12分）霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，用它可以檢測(cè)磁場(chǎng)及其變化，廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域.在電動(dòng)自行車中有多處用了霍爾傳感器，最典型的是測(cè)速、調(diào)速轉(zhuǎn)把、斷電剎把以及電動(dòng)車無(wú)刷電機(jī)和霍爾助力傳感器等。實(shí)驗(yàn)表明，銅以及大多數(shù)金屬的導(dǎo)電物質(zhì)是帶負(fù)電荷的電子，但鋅中的導(dǎo)電物質(zhì)帶的是正電。(1)霍爾元件的原理圖如圖所示，若制作霍爾元件的材料使用的是鋅，通入如圖所示的電流后，N表面的電勢(shì)_________M表面的電勢(shì)（填“高于”、“低于”、“等于”）；(2)霍爾元件能夠把磁學(xué)量_________轉(zhuǎn)換為電學(xué)量_________（填物理量的名稱）。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的大小；（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(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L15．（12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

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【解題分析】A：減少磁鐵的數(shù)量，磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，安培力減小，導(dǎo)體棒擺動(dòng)幅度減?。蔄項(xiàng)不可行B：更換成磁性較弱的磁鐵，磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，安培力減小，導(dǎo)體棒擺動(dòng)幅度減?。蔅項(xiàng)不可行C：改變導(dǎo)體棒中的電流方向，安培力大小不變，導(dǎo)體棒擺動(dòng)幅度不變．故C項(xiàng)不可行D：增大導(dǎo)體棒中的電流強(qiáng)度，安培力增大，導(dǎo)體棒擺動(dòng)幅度增大．故D項(xiàng)可行2、B【解題分析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，由歐姆定律分析總電流和路端電壓的變化，再分析流過(guò)變阻器電流的變化，來(lái)判斷電表讀數(shù)的變化【題目詳解】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻R增大，由歐姆定律分析總電流I減小，路端電壓U=E-Ir增大，電阻R2的電壓U2=E-I（r+R1）增大，流過(guò)電阻R2的電流I2增大，則流過(guò)電流表的電流I3=I-I2減?。苑乇鞻的讀數(shù)增大，安培表A的讀數(shù)減?。蔬xB【題目點(diǎn)撥】本題是簡(jiǎn)單電路動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，往往按“部分→整體→部分”的順序分析3、C【解題分析】依據(jù)各個(gè)物理量的定義可判定對(duì)應(yīng)的表達(dá)式是不是定義式，明確比值定義法的性質(zhì)及其特點(diǎn)進(jìn)行作答【題目詳解】A、電流強(qiáng)度為通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電流與所用時(shí)間的比值，I與q和t無(wú)關(guān)，只與它們的比值有關(guān)，故A屬于比值定義式；B、磁感應(yīng)強(qiáng)度為電流元IL（磁荷）在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力F與IL的比值，B和F無(wú)關(guān)，B與IL無(wú)關(guān)，故B屬于比值定義式；C、電場(chǎng)強(qiáng)度為試探電荷在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力F和其自身電荷量的比值，即．E跟F和q不能討論正反比關(guān)系，所以C中關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的表達(dá)式不是定義式，它是點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式，屬于決定式；D、電阻，電阻與導(dǎo)體兩端得電壓、流過(guò)導(dǎo)體的電流都無(wú)關(guān)；屬于比值定義式故本題選C【題目點(diǎn)撥】關(guān)于定義式的判定，要從這個(gè)物理量的定義來(lái)做判定，一個(gè)物理量一般分定義式和決定式，注意分清4、D【解題分析】A.磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用，線圈有bc邊、ab邊、cd邊受到安培力，故A錯(cuò)誤；B.ab邊、cd邊受到安培力大小相等，方向相反，bc邊受到安培力豎直向上，故有線圈受到的磁場(chǎng)對(duì)它的力方向豎直向上，B錯(cuò)誤；C.若電流大小不變而方向反向，bc邊受到安培力豎直向下，線圈不會(huì)保持平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D.若發(fā)現(xiàn)左盤向上翹起，要使天平恢復(fù)平衡，則減小右盤向下的力或增大右盤向上的力，增大線圈中的電流，會(huì)增大線圈中向上的安培力，故D正確；故選D5、C【解題分析】AC．若是同種電荷，則相互排斥，電荷間距大于4r，因此庫(kù)侖力：故A錯(cuò)誤，C正確；BD．若是異種電荷，則相互吸引，電荷間距小于4r，因此庫(kù)侖力：故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。故選C。6、C【解題分析】A．根據(jù)左手定則判斷粒子所受洛倫茲力豎直向上，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)左手定則判斷粒子所受洛倫茲力豎直向下，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)左手定則判斷粒子所受洛倫茲力垂直于紙面向外，C正確；D．根據(jù)左手定則判斷粒子所受洛倫茲力垂直于紙面向內(nèi)，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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】AD、帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力不做功，所以粒子進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來(lái)2倍的勻強(qiáng)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)速率不變；故AD錯(cuò)誤B、由以上分析知粒子的速率不變，由可知，粒子運(yùn)動(dòng)的周期減半；故B正確C、由以上分析知粒子的速率不變，由可知，粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑減半；故C正確故選BC8、AC【解題分析】AB．由于電場(chǎng)線是負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線，根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知負(fù)點(diǎn)電荷在電場(chǎng)線的右側(cè)，根據(jù)可知：故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)越靠近點(diǎn)電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度越大可知由于、間距離等于、間的距離，根據(jù)可知：既有：解得：故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC。9、BD【解題分析】A.如圖所示，b光的偏折程度大于a光的偏折程度，知b光的折射率大于a光的折射率，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)知，b光的頻率大，則b光的波長(zhǎng)小于a光的波長(zhǎng)．故B正確；C.b光的折射率大于a光的折射率，由v=c/n知在玻璃中b光傳播速度小于a光，故C錯(cuò)誤；D.減小入射角i，則折射角減小，到達(dá)左邊豎直面時(shí)入射角就增大，如增大達(dá)到臨界角則發(fā)生全反射，a、b光線消失，故D正確10、BC【解題分析】變壓器輸出功率等于輸入功率，則：，解得：，由于原副線圈電流與匝數(shù)成反比，所以初級(jí)線圈和次級(jí)線圈的匝數(shù)比，故BC正確，AD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.A②.8.0③.C④.0.1【解題分析】（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器；（2）歐姆表的電阻等于指針的讀數(shù)與檔位的乘積；（3）根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法，然后選擇電路圖；（4）在I-U圖象中做出等效電源的伏安特性曲線，兩圖象的交點(diǎn)為燈泡的實(shí)際工作點(diǎn)，由圖讀出電流值和電壓值則可求得功率【題目詳解】（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇小電阻A；（2）歐姆表讀數(shù)為：8×1=8.0Ω；（3）燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，電流表內(nèi)阻約為5Ω，電壓表內(nèi)阻約為3kΩ，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選圖C所示電路；（4）在對(duì)應(yīng)的I-U圖象中作出電源的伏安特性曲線如圖所示，兩圖的交點(diǎn)表示燈泡的工作點(diǎn)，則由圖可知，電壓U=1.0V，電流I=0.1A，則功率P=UI=1.0×0.1=0.1W【題目點(diǎn)撥】要熟記電學(xué)實(shí)驗(yàn)基本要求：伏安法測(cè)電阻時(shí)注意電流表內(nèi)外接法的選擇方法，當(dāng)待測(cè)電阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時(shí)，電流表用外接法；當(dāng)待測(cè)電阻值遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻時(shí)，電流表用內(nèi)接法．在要求電流或電壓值從零調(diào)時(shí)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式，此時(shí)應(yīng)選阻值小的變阻器12、①.高于②.磁感應(yīng)強(qiáng)度③.電壓【解題分析】(1)[1]該霍爾元件中載流子帶正電，根據(jù)左手定則知，正電荷在洛倫茲力作用下偏向N表面，所以N表面的電勢(shì)高于M表面的電勢(shì)；(2)[2][3]霍爾元件能夠把磁學(xué)量磁感應(yīng)強(qiáng)度，轉(zhuǎn)換為電學(xué)量電壓。