2024年湖北省孝感中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析

2024年湖北省孝感中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、關(guān)于物體在同一接觸面受到的彈力和摩擦力之間的關(guān)系，下列說法正確的是()A.有彈力一定有摩擦力 B.有摩擦力不一定有彈力C.彈力方向和摩擦力方向一定互相垂直 D.摩擦力的大小與彈力大小總是成正比2、如圖，在傾角為a的光滑斜面上，與底邊平行放置一根長為L、質(zhì)量為m、通電電流為I的直導(dǎo)體棒．欲使此導(dǎo)體棒靜止在斜面上，可加一平行于紙面的勻強(qiáng)磁場．在磁場方向由豎直向上沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)至水平向左的過程中，關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B說法正確的是A.此過程中磁感應(yīng)強(qiáng)度B逐漸增大B.此過程中磁感應(yīng)強(qiáng)度B逐漸減小C.此過程中磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值為D.此過程中磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最大值為3、如圖①②所示，在勻強(qiáng)磁場中，有兩個(gè)通電線圈處于如圖所示的位置，則A.從上往下俯視，①中的線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B.從上往下俯視，①中的線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C.從上往下俯視，②中的線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)D.從上往下俯視，②中的線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)4、關(guān)于靜電場中的電場強(qiáng)度和磁場中的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是（）A.電場強(qiáng)度是矢量，真空中點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度定義式為E=B.電場強(qiáng)度的公式E=，適用于任何靜電場C.磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量，其定義式為B=D.由磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B=，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與放入磁場中的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向相同5、如圖所示，在直角三角形abc區(qū)域(含邊界)內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，∠B=60，∠B=90°，邊長ac=L，一個(gè)粒子源在a點(diǎn)將質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子以大小和方向不同的速度射入磁場，在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長的粒子中，速度的最大值是()A. B.C. D.6、如圖所示，這是一輛汽車在向左減速過彎道，下面選項(xiàng)圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力F的四種方向，你認(rèn)為正確的是()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、如圖所示，豎直放置的一對(duì)平行金屬板間的電勢差為U1，水平放置的一對(duì)平行金屬板間的電勢差為U2，一電子由靜止開始經(jīng)U1加速后，進(jìn)入水平放置的金屬板間，剛好從下板邊緣射出，不計(jì)電子重力，下列說法正確的是（）A.增大U1，電子一定打在金屬板上B.減小U1，電子一定打在金屬板上C.減小U2，電子一定能從水平金屬板間射出D.增大U2，電子一定能從水平金屬板間射出8、在如圖甲所示的電路中，L1、L2和L3為三個(gè)相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示．當(dāng)開關(guān)S閉合后，電路中的總電流為0.25A，則此時(shí)()A.通過L1的電流為通過L2的電流的2倍B.此時(shí)L1、L2和L3的電阻均為12ΩC.L1消耗的電功率為0.75WD.L1消耗的電功率為L2消耗的電功率的4倍9、如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，∠A＝60°，AO＝L，在O點(diǎn)放置一個(gè)粒子源，可以向各個(gè)方向發(fā)射某種帶負(fù)電粒子(不計(jì)重力作用)，粒子的比荷為q/m，發(fā)射速度大小都為v0，且滿足．粒子發(fā)射方向與OC邊的夾角為θ，對(duì)于粒子進(jìn)入磁場后的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A.粒子有可能打到A點(diǎn)B.以θ＝60°飛入的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短C.以θ<30°飛入的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等D.在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出10、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示，這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形合D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是A.離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器B.離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器C.離子從磁場中獲得能量D.離子從電場中獲得能量三、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）在“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室備有下列器材供選擇:A．待測小燈泡“3.0V、1.5W”B．電流表(量程3A,內(nèi)阻約為1)C．電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約為5)D．電壓表(量程3.0V,內(nèi)阻約為10k)E.電壓表(量程15.0V,內(nèi)阻約為50k)F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為100,額定電流50mA)G.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為10,額定電流1.0A)H.電源(電動(dòng)勢為4.0V,內(nèi)阻不計(jì))I.電鍵及導(dǎo)線等(1)為了使實(shí)驗(yàn)完成的更好,電流表應(yīng)選用__________;電壓表應(yīng)選用__________;滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________(只需填器材前面的字母即可)(2)請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖______(3)某同學(xué)在一次測量時(shí),電流表、電壓表的示數(shù)如圖1所示則電壓值為__________V,電流值為__________A,由圖2可知,小燈泡的電阻隨著電壓的增大而__________(增大、減小、不變).12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，待測小燈泡上標(biāo)有“2.5V,1.25W”的字樣。實(shí)驗(yàn)室備有如下器材:A．直流電源3V(內(nèi)阻可不計(jì))B．直流電流表0-3A(電阻約0.1Ω)C．直流電流表0-600mA(內(nèi)阻約0.5Ω)D．直流電壓表0-3V(內(nèi)阻約3kΩ)E．直流電壓表0-15V(內(nèi)阻約20kΩ)F．滑動(dòng)變阻器10Ω、1.5AG．滑動(dòng)變阻器1kΩ、500mA（1）除電源、開關(guān)、導(dǎo)線外，為了完成該實(shí)驗(yàn),電流表應(yīng)選用_______,電壓表應(yīng)選用_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______。(用器材前序號(hào)字母表示)（2）利用給出的器材通過實(shí)驗(yàn)描繪出小燈泡的伏安特性曲線，要求測量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)原理電路圖_______，并將圖中實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路圖_______。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）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(dòng)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??；（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(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）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

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、C【解題分析】AB．摩擦力產(chǎn)生的條件是接觸、擠壓、相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢?？芍心Σ亮Ρ赜袕椓?，有彈力不一定有摩擦力，故AB錯(cuò)誤；C．彈力的方向垂直于接觸面，而摩擦力的方向沿接觸面，故二者相互垂直，故C正確；D．滑動(dòng)摩擦力的大小與正壓力成正比，而靜摩擦力與正壓力的大小無關(guān)。所以不能簡單地說成摩擦力的大小正比于彈力的大小，故D錯(cuò)誤。故選C。2、C【解題分析】導(dǎo)體棒受三個(gè)力，重力G、支持力和安培力，三力平衡，合力為零，其中重力的大小和方向都不變，支持力的方向不變，安培力的方向由沿斜面向上逐漸變?yōu)樨Q直向上，根據(jù)平行四邊形定則分析【題目詳解】對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，受重力G、支持力和安培力，三力平衡，合力為零，將支持力和安培力合成，合力與重力相平衡，如圖所示：從圖中可以看出，安培力先變小后變大，由于，其中電流I和導(dǎo)體棒的長度L均不變，故磁感應(yīng)強(qiáng)度先減小后增大；由圖可以看出當(dāng)平行于斜面時(shí)有最小值，，解得：，此過程中安培力豎直向上時(shí)最大為mg，故B的最大值為：，故C正確，ABD錯(cuò)誤3、D【解題分析】根據(jù)圖①所示，由左手定則可知，線圈各邊所示安培力都在線圈所在平面內(nèi)，線圈不會(huì)繞OO′軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；根據(jù)圖②所示，由左手定則可知，線圈左、右兩邊所受安培力分別垂直與紙面向外和向里，線圈會(huì)繞OO′軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從上往下俯視，②中的線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤，D正確．故選D考點(diǎn)：電磁感應(yīng)；左手定則【名師點(diǎn)睛】本題考查了判斷線圈是否會(huì)繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，應(yīng)用左手定則判斷出線圈所受安培力方向即可正確解題4、C【解題分析】A．電場強(qiáng)度是矢量，其定義式為，公式為點(diǎn)電荷場強(qiáng)的決定式，故A錯(cuò)誤；B．電場強(qiáng)度的公式，僅適用于任何勻強(qiáng)電場，故B錯(cuò)誤；C．磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，公式的磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，該定義式的條件是電流的方向垂直于磁場的方向，電流元在磁場中受力為，故C正確；D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和該處的通電導(dǎo)線所受的安培力方向垂直，故D錯(cuò)誤。故選C。5、A【解題分析】根據(jù)題意可知，當(dāng)速度方向沿著方向并且圓弧與相切，此時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長，如圖所示，設(shè)半徑為，根據(jù)三角形相關(guān)知識(shí)可知：則：則：整理可以得到：由于，整理得到：故選項(xiàng)A正確【題目點(diǎn)撥】考查電場力與洛倫茲力，及向心力，并運(yùn)用牛頓第二定律來解題，同時(shí)結(jié)合幾何關(guān)系來確定已知長度與半徑的關(guān)系．本題關(guān)鍵之處是畫出正確的運(yùn)動(dòng)圖6、A【解題分析】汽車做的是曲線運(yùn)動(dòng)，汽車受到的合力應(yīng)該指向運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，由于賽車是左減速過彎道，速度在減小，所以合力與汽車的速度方向的夾角要大于90°，故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A.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】設(shè)水平金屬板長為L，兩板間距離為d，電子在加速度電場中，根據(jù)動(dòng)能定理，有eU1=mv2電子在偏轉(zhuǎn)電場中，水平方向有L=vt豎直方向聯(lián)立三式可得，電子在豎直方向的偏轉(zhuǎn)距離AB．由上式可知，減小U1，可增大偏轉(zhuǎn)距離y，則電子一定打在金屬板上，故B正確，A錯(cuò)誤；CD．減小U2，可減小偏轉(zhuǎn)距離y，則電子一定能從水平金屬板間射出，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BC。8、AC【解題分析】A.根據(jù)電路圖可知，通過L1的電流為干路電流，通過L2的電流為支路電流，且L1、L2和L3為三個(gè)相同規(guī)格的小燈泡，因此通過L1的電流為通過L2的電流的2倍，故A正確；B.因?yàn)殡娐分械目傠娏鳛?.25A，根據(jù)圖乙L1結(jié)合歐姆定律可得所以求得，但L2和L3為支路，電流小于0.25A，所以電阻小于，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)公式可得故C正確；D.根據(jù)圖像可知，L1、L2的電壓之比大于2:1，電流之比為2:1，因此根據(jù)公式可知，L1、L2的電功率之比大于4:1，即L1消耗的電功率大于L2消耗的電功率的4倍，故D錯(cuò)誤。9、AD【解題分析】A．根據(jù)，又v0＝qBL/m，可得，又OA=L，所以當(dāng)θ=60o時(shí)，粒子經(jīng)過A點(diǎn)，所以A正確；B．根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，圓心角越大，時(shí)間越長，粒子以θ＝60°飛入磁場中時(shí)，粒子從A點(diǎn)飛出，軌跡圓心角等于60o，圓心角最大，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長，所以B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)粒子沿θ=0°飛入磁場中，粒子恰好從AC中點(diǎn)飛出，在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間也恰好是，θ從0°到60°在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間先減小后增大，在AC邊上有一半?yún)^(qū)域有粒子飛出，所以C錯(cuò)誤；D正確10、AD【解題分析】據(jù)回旋加速器的工作原理知，粒子由回旋加速器的中心附近進(jìn)入加速器，且在電場中加速，通過磁場回旋，所以從電場中獲得能量，故選AD【題目點(diǎn)撥】回旋加速器的工作原理是利用電場加速，磁場偏轉(zhuǎn)，且二者的周期相同，被加速離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，而從邊緣離開加速器；洛倫茲力并不做功，而電場力對(duì)帶電離子做功，即可加速正電荷也可加速負(fù)電荷三、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.（1）C②.D③.G④.（2）如圖；⑤.（3）1.80V，⑥.0.33A；⑦.增大；【解題分析】（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，為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器（2）根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器的接法，根據(jù)燈泡與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表的接法，然后連接實(shí)物電路圖（3）根據(jù)電表指針示數(shù)，求出此時(shí)燈泡的電壓和電流．I-U圖像斜率的倒數(shù)等于電阻，由此可判斷小燈泡的電阻隨著電壓的變化規(guī)律；【題目詳解】（1）燈泡額定電壓為3V，電壓表應(yīng)選D，燈泡額定電流為I=1.5/3=0.5A，電流表應(yīng)選C，為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選滑動(dòng)變阻器G（2）描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為：R=3/0.5=6Ω，電流表內(nèi)阻約為5Ω，電壓表內(nèi)阻約為10kΩ，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)物電路圖如圖所示（3）電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示，則電壓值為1.80V，電流值為0.33A，I-U圖像斜率的倒數(shù)等于電阻，則由圖2可知，小燈泡的電阻隨著電壓的增大而增大；【題目點(diǎn)撥】滑動(dòng)變阻器的分壓限流接法，安培表內(nèi)外接法，儀器的選擇是電學(xué)實(shí)驗(yàn)考查的重點(diǎn)，同時(shí)要學(xué)會(huì)根據(jù)圖線進(jìn)行數(shù)據(jù)處理12、①.C②.D③.F④.⑤.【解題分析】（1）[1][2]待測小燈泡的額定電壓為，直流電源電動(dòng)勢為，所以電壓表選擇D即可，根據(jù)待測小燈泡估算電流：所以電流表選擇C即可；[3]該實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器需要采用分壓法接入，因此選擇阻值較小、額定電流較大的F，便于調(diào)節(jié)分壓；（2）[4]待測小燈泡的內(nèi)阻約為：根據(jù)電表內(nèi)阻和待測小燈泡內(nèi)阻關(guān)