四川省綿陽(yáng)市高中2024年物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

四川省綿陽(yáng)市高中2024年物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)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(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)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(qǐng)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、若在一半徑為r，單位長(zhǎng)度帶電荷量為q(q>0)的均勻帶電圓環(huán)上有一個(gè)很小的缺口Δl(且Δl?r)，如圖所示，則圓心處的場(chǎng)強(qiáng)大小為（）A. B.C. D.2、帶負(fù)電的粒子在某電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，能分別完成以下兩種運(yùn)動(dòng)：①在電場(chǎng)線上運(yùn)動(dòng)，②在等勢(shì)面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。該電場(chǎng)可能由A.一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷形成B.一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷形成C.兩個(gè)分立的帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成D.一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷與帶正電的無(wú)限大平板形成3、如圖所示，一質(zhì)量為m、電量大小為q的帶正電小球，從水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的O點(diǎn)以速度v沿與場(chǎng)強(qiáng)方向成37°角射入電場(chǎng)中，油滴運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度大小也是v，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）(sin37°=0.6cos37°=0.8)A.最高點(diǎn)可能在O點(diǎn)的正上方B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝mg/3qC.O點(diǎn)與最高點(diǎn)之間的電勢(shì)差可能為零D.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝mg/4q4、如圖是探究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的裝置圖，現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及開(kāi)關(guān)如圖連接，在開(kāi)關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P向左加速滑動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。由此可以判斷。A.線圈A向上移動(dòng)或滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端P向右加速滑動(dòng)，都能引起電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)B.線圈A中鐵芯向上拔出或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，都能引起電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)C.滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P勻速向左或勻速向右滑動(dòng)，都能使電流計(jì)指針靜止在中央D.因?yàn)榫€圈A、線圈B的繞線方向未知，故無(wú)法判斷電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的方向5、在以下幾幅圖中，洛倫茲力的方向判斷不正確的是()A. B.C. D.6、關(guān)于地磁場(chǎng)，下列敘述正確是（）A.地球的地磁兩極和地理兩極重合B.我們用指南針確定方向，指南的一極是指南針的北極C.地磁的北極與地理的南極重合D.地磁的北極在地理南極附近二、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，豎直正對(duì)的平行板電容器帶等量異種電荷，帶正電的右板與靜電計(jì)相連，左板接地．假設(shè)兩極板所帶的電荷量不變，電場(chǎng)中P點(diǎn)固定一帶正電的點(diǎn)電荷，下列說(shuō)法正確的是A.若僅將左板上移少許，則靜電計(jì)指針偏角變小B.若僅將左板右移少許，則靜電計(jì)指針偏角變小C.若僅將左板上移少許，則P點(diǎn)電勢(shì)升高D.若僅將左板右移少許，則P的點(diǎn)電荷電勢(shì)能增大8、如圖所示，閉合矩形線圈從靜止開(kāi)始豎直下落，穿過(guò)一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，此磁場(chǎng)區(qū)域豎直方向的長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于矩形線圈邊的長(zhǎng)度，不計(jì)空氣阻力，則（）A.從線圈邊進(jìn)入磁場(chǎng)到邊穿過(guò)出磁場(chǎng)整個(gè)過(guò)程，線圈中始終有感應(yīng)電流B.從線圈邊進(jìn)入磁場(chǎng)到邊穿出磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中，有一個(gè)階段線圈的加速度等于重力加速度C.邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向，與邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向相反D.邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電流的大小，與邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的大小一定相等9、如圖所示，在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)繩的一端系著一個(gè)帶電小球，另一端固定于O點(diǎn)，小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)為a，最低點(diǎn)為b。不計(jì)空氣阻力，則（）A.小球帶負(fù)電B.電場(chǎng)力跟重力平衡C.小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能減小D.小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能不守恒10、來(lái)自太陽(yáng)和其他星體的宇宙射線含有大量高能帶電粒子，若這些粒子都到達(dá)地面，將會(huì)對(duì)地球上的生命帶來(lái)危害．但由于地磁場(chǎng)的存在改變了宇宙射線中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向，使得很多高能帶電粒子不能到達(dá)地面．下面說(shuō)法中正確的是()A.地磁場(chǎng)對(duì)垂直射向地球表面的宇宙射線的阻擋作用在南．北兩極附近最強(qiáng)，赤道附近最弱B.地磁場(chǎng)對(duì)垂直射向地球表面的宇宙射線的阻擋作用在南．北兩極附近最弱，赤道附近最強(qiáng)C.地磁場(chǎng)會(huì)使沿地球赤道平面垂直射向地球的宇宙射線中的帶電粒子向兩極偏轉(zhuǎn)D.地磁場(chǎng)只對(duì)帶電的宇宙射線有阻擋作用，對(duì)不帶電的射線(如γ射線)沒(méi)有阻擋作用三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖所示，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為_(kāi)_____mm，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_(kāi)_____mm。12．（12分）某同學(xué)在進(jìn)行擴(kuò)大電流表量程的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要知道電流表的滿偏電流和內(nèi)阻，他設(shè)計(jì)了一個(gè)用標(biāo)準(zhǔn)電流表來(lái)校對(duì)待測(cè)電流表的滿偏電流和測(cè)定內(nèi)阻的電路，如圖所示，已知的量程略大于的量程，圖中為滑動(dòng)變阻器，為電阻箱，該同學(xué)順利完成了這個(gè)實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程包含以下步驟，其合理的順序依次為_(kāi)________（填步驟的字母代號(hào)）A．合上開(kāi)關(guān)；B．分別將和的阻值調(diào)至最大；C．記下的最終讀數(shù)；D．反復(fù)調(diào)節(jié)和的阻值，使的示數(shù)仍為，使的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半，此時(shí)的最終讀數(shù)為r；E．合上開(kāi)關(guān)；F．調(diào)節(jié)使的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度，記下此時(shí)的示數(shù)（2）僅從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理上看，用上述方法得到的內(nèi)阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比________（選填“偏大”“偏小”或“相等”）（3）若要將的量程擴(kuò)大為I，并結(jié)合前述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中測(cè)量的結(jié)果，寫(xiě)出需在上并聯(lián)的分流電阻的表達(dá)式，______________________四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10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(huà)出）．求P、Q之間的距離L14．（16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15．（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、C【解題分析】把缺口處填補(bǔ)為完整的圓，則填補(bǔ)上的小圓弧帶電荷量q′＝Δlq由于Δl?r，故可視為點(diǎn)電荷，它在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為：由對(duì)稱性可知整個(gè)圓環(huán)在O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E合＝0則存在缺口時(shí)在O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小E＝E′即故選C2、A【解題分析】AB．負(fù)電荷在電場(chǎng)線上運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明電場(chǎng)線是直線；負(fù)電荷在等勢(shì)面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明等勢(shì)線是圓形曲線，能滿足以上兩種情況的場(chǎng)源電荷可以是一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷，不可能是帶負(fù)電的點(diǎn)電荷，所以A正確、B錯(cuò)誤；C．兩個(gè)分立的帶等量正電的點(diǎn)電荷可以滿足以上條件，而兩個(gè)分立的帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷不能使負(fù)電荷完成題中運(yùn)動(dòng)，所以C錯(cuò)誤；D．題中情況的等勢(shì)線不能使負(fù)電荷做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選A。3、B【解題分析】A.粒子到最高點(diǎn)的速度仍為v，則動(dòng)能的變化量為零，根據(jù)動(dòng)能定理知，克服重力做的負(fù)功等于電場(chǎng)力做的正功，最高點(diǎn)如果是O點(diǎn)正上方，則電場(chǎng)力不做功，故A錯(cuò)誤BD.到最高點(diǎn)的時(shí)間為，解得：故B正確D錯(cuò)誤C.根據(jù)動(dòng)能定理知，從開(kāi)始到最高點(diǎn)過(guò)程中，動(dòng)能變化量為零，克服重力做的負(fù)功等于電場(chǎng)力做的正功，可知O點(diǎn)與最高點(diǎn)的電勢(shì)差不可能為零，故C錯(cuò)誤4、B【解題分析】由題意可知當(dāng)P向左加速滑動(dòng)時(shí)，線圈A中的電流應(yīng)越來(lái)越小，則其磁場(chǎng)減小，線圈B中產(chǎn)生了電流使指針向右偏轉(zhuǎn)；故可知當(dāng)B中的磁通量減小時(shí)，電流表指向右偏；A.線圈A向上移動(dòng)，回路磁通量減小，則電流表指向右偏，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端P向右加速滑動(dòng)，A所在回路電流增大，B中磁通量增大，電流表指向左偏，故A錯(cuò)誤；B.線圈A中鐵芯向上拔出或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，導(dǎo)致B中磁通量減小，都能引起電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，故B正確；C.滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P勻速向左或勻速向右滑動(dòng)，均會(huì)改變A中電流大小，B中磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)以上分析可知，故D錯(cuò)誤。故選B。5、C【解題分析】A.根據(jù)左手定則，垂直紙面向里的磁感線穿過(guò)手心，四指指向正電荷的運(yùn)動(dòng)方向向右，大拇指指向洛倫茲力的方向，判斷出來(lái)洛倫茲力向上。故A正確不符合題意。B.根據(jù)左手定則，垂直紙面向外的磁感線穿過(guò)手心，四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向向右，大拇指指向洛倫茲力的方向，判斷出來(lái)洛倫茲力向下。故B正確不符合題意。C.當(dāng)速度與磁感線平行時(shí)，電荷不受洛倫茲力。故C錯(cuò)誤符合題意。D.根據(jù)左手定則，水平向左的磁感線穿過(guò)手心，四指指向負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的反方向向上，拇指指向洛倫茲力的方向，判斷出來(lái)洛倫茲力方向垂直紙面向外。故D正確不符合題意。6、D【解題分析】ACD．地球本身是一個(gè)巨大的磁體，地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理的北極附近，但磁極和地理兩極并不重合，存在一定的偏角，故AC錯(cuò)誤，D正確；B．在地球表面地磁場(chǎng)的磁感線從地理南極指向地理北極，故我們用指南針確定方向，指南的一極是指南針的南極。故B錯(cuò)誤。故選：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、BC【解題分析】A.兩極板所帶的電荷量不變，若僅將左板上移少許，根據(jù)可知，電容C減小，由可知，U增大，所以靜電計(jì)指針偏角θ增大，故A錯(cuò)誤；B.若僅將左板右移少許，d減小，可知，電容C增大，由可知，U減小，由則靜電計(jì)指針偏角θ變小，故B正確；C.若僅將左板上移少許，根據(jù)可知，電容C減小，由可知，U增大，由可知，E增大；左極板接地，由沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低可知P點(diǎn)的電勢(shì)為正，根據(jù)可得，P點(diǎn)電勢(shì)升高，故C正確；D.若僅將左板右移少許，兩極板所帶的電荷量不變，則E不變，根據(jù)可得，P點(diǎn)電勢(shì)減小，則由可得P的點(diǎn)電荷電勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤；8、BC【解題分析】A．線圈中的磁通量發(fā)生變化才會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，當(dāng)線圈整體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁通量沒(méi)有變化，故沒(méi)有感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；B．沒(méi)有感應(yīng)電流的時(shí)候，磁場(chǎng)對(duì)線圈沒(méi)有阻礙作用，此時(shí)的加速度等于重力加速度，而有感應(yīng)電流時(shí)，加速度小于重力加速度，故B正確；C．根據(jù)右手定則，dc剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向從d到c，dc邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向從c到d，即兩者方向相反，故C正確；D．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定律從公式和題目的情景中可知：此磁場(chǎng)區(qū)域豎直方向的長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于矩形線圈邊的長(zhǎng)度，可知當(dāng)兩種情況下速度不相等時(shí)，它們的感應(yīng)電流不可能相等，故D錯(cuò)誤。故選BC。9、BD【解題分析】AB．小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合外力提供向心力。由題意可知，重力和電場(chǎng)力等大反向，相互抵消，細(xì)繩的拉力提供向心力，則小球帶正電，A錯(cuò)誤，B正確；C．小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，C錯(cuò)誤；D．小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力要做功，則機(jī)械能不守恒，D正確。故選BD。10、BD【解題分析】AB．由圖可知地磁場(chǎng)對(duì)垂直射向地球表面的宇宙射線在赤道附近阻擋作用最強(qiáng)．南北兩極射線與地磁場(chǎng)幾乎平行，故阻擋作用最弱，A項(xiàng)錯(cuò)，B項(xiàng)正確；C．地磁場(chǎng)對(duì)沿地球赤道平面垂直射向地球的宇宙射線中的帶電粒子使其做曲線運(yùn)動(dòng)，不會(huì)向兩極偏轉(zhuǎn)，C項(xiàng)錯(cuò)D．地磁場(chǎng)對(duì)不帶電的涉嫌無(wú)阻擋作用，因?yàn)樗鼈儾皇苈鍋銎澚?，故D項(xiàng)正確故選BD.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.6.123②.50.90【解題分析】[1]螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)6.0mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為固定刻度讀數(shù)+可動(dòng)刻度讀數(shù)等于最終讀數(shù)，即[2]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)尺上第18個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，游標(biāo)尺讀數(shù)為主尺讀數(shù)+游標(biāo)尺讀數(shù)等于最終讀數(shù)，即【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀。12、①.BEFADC②.相等③.【解題分析】（1）[1]．根據(jù)半偏法測(cè)電表內(nèi)阻的步驟可得正確順序?yàn)椋築EFADC（2）[2]．由原理可知，表頭與電阻并聯(lián)，則當(dāng)電流達(dá)到半偏時(shí)，兩并聯(lián)電阻相等，即用上述方法得到的內(nèi)阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比相等；（3）[3]．?dāng)U大電流表的量程需要并聯(lián)一個(gè)電阻，由