2024屆山東省泰安三中、新泰二中、寧陽(yáng)二中三校高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測(cè)試試題含解析

2024屆山東省泰安三中、新泰二中、寧陽(yáng)二中三校高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測(cè)試試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖所示的電路，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大B.小燈泡L變暗C.電源的總功率變大D.電容器C上電荷量增加2、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊從半徑為R的半球形碗口下滑到碗的最低點(diǎn)的過(guò)程中，如果由于摩擦力的作用使木塊的速率不變，那么（）A.加速度為零B.加速度恒定C.加速度大小不變，方向時(shí)刻改變，但不一定指向圓心D.加速度大小不變，方向時(shí)刻指向圓心3、如圖所示，電源內(nèi)阻較大，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合、滑動(dòng)變阻器滑片位于某位置時(shí)，水平放置的平行板電容器間一帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，燈泡L也能正常發(fā)光，現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器滑片由該位置向a端滑動(dòng)，則（）A.燈泡將變暗，電源效率將減小B.液滴帶正電，將向下做加速運(yùn)動(dòng)C.電源的路端電壓增大，輸出功率也增大D.滑片滑動(dòng)瞬間，帶電液滴電勢(shì)能將減小4、下列各圖中，已標(biāo)出電流及電流的磁場(chǎng)方向(B圖表示通電環(huán)形導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)，“”表示導(dǎo)線中電流I的方向垂直于紙面向里，“”表示導(dǎo)線中電流I的方向垂直于紙面向外，其中正確的是()A. B.C. D.5、平面內(nèi)有一邊長(zhǎng)為a的正方形線圈，內(nèi)部與其相切的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其它區(qū)域無(wú)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．則穿過(guò)該線圈磁通量為A. B.Ba2CB（π-1）a2 D.B（2π-1）a26、如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2，電荷量分別為q1、q2兩小球，分別用絕緣輕絲線懸掛起來(lái)，兩絲線與豎直方向的夾角分別為α和β(α＞β)，兩小球恰在同一水平線上，那么()A.兩球可能帶同種電荷B.q1一定大于q2C.m1一定小于m2D.m1所受的庫(kù)侖力一定大于m2所受的庫(kù)侖力二、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、如圖所示空間存在兩個(gè)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO′為其對(duì)稱(chēng)軸。一導(dǎo)線折成邊長(zhǎng)為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到關(guān)于OO′對(duì)稱(chēng)的位置時(shí)A.穿過(guò)回路磁通量的變化率為零B.回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為2Blv0C.回路中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较駾.回路中ab邊與cd邊所受安培力的方向相反8、如圖，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．M為磁場(chǎng)邊界上一點(diǎn)有無(wú)數(shù)個(gè)帶電量為q、質(zhì)量為m的相同粒子（不計(jì)重力）在紙面內(nèi)向各個(gè)方向以相同的速率通過(guò)M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段圓弧上，這段圓弧的弧長(zhǎng)是圓周長(zhǎng)的．下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率為B.粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率為C.若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小增加到，則粒子射出邊界的圓弧長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)D.若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小增加到，則粒子射出邊界的圓弧長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)9、如圖(a)所示，金屬圓環(huán)處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖(b)所示．在0-2T內(nèi)，關(guān)于金屬圓環(huán)中的感應(yīng)電流，下列說(shuō)法中正確的是（）A.方向先順時(shí)針后逆時(shí)針B.方向先逆時(shí)針后順時(shí)針C.大小先增大后減小D.大小一直保持不變10、關(guān)于物理學(xué)史和物理思想、方法，下列說(shuō)法正確的是（）A.庫(kù)侖利用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷的數(shù)值B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并發(fā)明了人類(lèi)歷史上第一臺(tái)感應(yīng)發(fā)電機(jī)C.電場(chǎng)強(qiáng)度E＝、磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝都采用了比值定義法D.點(diǎn)電荷的建立采用了理想模型法，任何小帶電體都可視為點(diǎn)電荷三、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）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：(1)原線圈中接入的電源是____A．接入220V交流電B．接入學(xué)生電源12V以下直流輸出C．接入學(xué)生電源12V以下交流輸出(2)對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是______A．為便于探究，應(yīng)該采用控制變量法B．因?yàn)閷?shí)驗(yàn)所用電壓較低，通電時(shí)可用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱等檢查電路C．使用多用電表測(cè)電壓時(shí)，先用中等量程擋試測(cè)，再選用恰當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測(cè)量12．（12分）一閉合線圈有50匝，總電阻R=20Ω，穿過(guò)它的磁通量在0.1s內(nèi)由均勻增加到，則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值E=______V，感應(yīng)電流的平均值I=_______A。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??；（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】首先認(rèn)識(shí)電路的結(jié)構(gòu)：燈泡與變阻器串聯(lián)，電容器與變阻器并聯(lián)．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，根據(jù)歐姆定律分析【題目詳解】當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，電流I=增大，電壓表的讀數(shù)U=E-Ir減?。蔄錯(cuò)誤．燈泡功率P=I2RL，RL不變，I增大，P增大，則燈泡變亮．故B錯(cuò)誤．電源的總功率P總=EI，E不變，I增大，P總增大．故C正確．電容器電壓UC=E-I（RL+r）減小，電容器電量Q=CUC減?。蔇錯(cuò)誤．故選C【題目點(diǎn)撥】本題考查電路動(dòng)態(tài)分析的能力，比較簡(jiǎn)單．對(duì)于電路動(dòng)態(tài)分析往往按“局部→整體→局部”的思路2、D【解題分析】A．木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度方向時(shí)刻在變化，速度在改變，加速度一定不為零，A錯(cuò)誤；BCD．木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度方向始終指向圓心，大小不變，方向時(shí)刻改變，故BC錯(cuò)誤，D正確故選D。3、D【解題分析】A．將滑片由該位置向a端滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，電路中總電阻增大，電路中電流減小，燈泡消耗的功率減小，則燈泡將變暗．電源的效率外電路總電阻增大，路端電壓增大，則電源效率增大．故A項(xiàng)錯(cuò)誤B．液滴受力平衡，因電容器上極板帶負(fù)電，板間場(chǎng)強(qiáng)向上，則知液滴帶正電．滑片由該位置向a端滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，電路中總電阻增大，電路中電流減小，電容器板間電壓增大，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，液滴所受的電場(chǎng)力增大，因此液滴將向上做加速運(yùn)動(dòng)．故B項(xiàng)錯(cuò)誤C．由于電源的內(nèi)電阻與外電阻關(guān)系未知，所以不能判斷輸出功率如何變化，故C項(xiàng)錯(cuò)誤D．因電容器兩端的電壓增大，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，下極板與電荷所在位置間的電勢(shì)差增大，因下極板接地，電勢(shì)始終為0，則電荷所在位置的電勢(shì)減??；粒子帶正電，則粒子電勢(shì)能減?。蔇項(xiàng)正確【題目點(diǎn)撥】本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析與電路動(dòng)態(tài)變化分析的綜合，抓住電容器的電壓與電阻電壓的關(guān)系進(jìn)行分析；下極板接地且與電源正極相連，板間各點(diǎn)電勢(shì)均為負(fù)值4、B【解題分析】根據(jù)安培定則判斷電流周?chē)艌?chǎng)方向，直導(dǎo)線大拇指指向?yàn)殡娏鞣较颍h(huán)導(dǎo)線四指指向即為電流方向，從而進(jìn)行判斷【題目詳解】A.根據(jù)安培定則，螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)方向向右．故A錯(cuò)誤；B.從上往下看，線框的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，根?jù)安培定則知，磁場(chǎng)的方向向上．故B正確；C.直線電流的方向豎直向上，根據(jù)安培定則知，直線電流右邊的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．故C錯(cuò)誤；D.由于電流的方向豎直向上，根據(jù)安培定則知，磁場(chǎng)方向應(yīng)該逆時(shí)針．故D錯(cuò)誤故選B.5、A【解題分析】磁場(chǎng)的有效面積為，根據(jù)磁通量的定義，穿過(guò)該線圈磁通量為：。A.。與上述結(jié)論相符，故A正確；B.Ba2。與上述結(jié)論不符，故B錯(cuò)誤；C.B（π-1）a2。與上述結(jié)論不符，故C錯(cuò)誤；D.B（2π-1）a2。與上述結(jié)論不符，故D錯(cuò)誤。故選：A6、C【解題分析】根據(jù)異種電荷相互吸引分析電性關(guān)系．由力的平衡得到得到質(zhì)量與偏角之間的關(guān)系，來(lái)分析質(zhì)量大?。膳ｎD第三定律，分析庫(kù)侖力的關(guān)系.【題目詳解】?jī)汕蛳嗷ノ?，則可能是異種電荷，也可能一個(gè)帶電另一個(gè)不帶電，故A錯(cuò)誤．兩球間的庫(kù)侖力為相互作用力，無(wú)論電荷量是否相等都有庫(kù)侖力大小相等，故無(wú)法判斷電量的大小．故B錯(cuò)誤；設(shè)兩球間庫(kù)侖力大小為F，對(duì)m1研究，得到F=m1gtanα，同理，對(duì)m2研究，得到F=m2gtanβ則m1tanα=m2tanβ，因α＞β，得到m1＜m2，故C正確．根據(jù)牛頓第三定律，m1所受庫(kù)侖力一定等于m2所受的庫(kù)侖力．故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】A．此時(shí)線圈中有一半面積磁場(chǎng)垂直線圈向外，一半面積磁場(chǎng)垂直線圈向內(nèi)，因此磁通量為零，但變化率不為零，故A不符合題意；B．a(chǎn)b切割磁感線形成電動(dòng)勢(shì)b端為正，cd切割形成電動(dòng)勢(shì)c端為負(fù)，因此兩電動(dòng)勢(shì)串聯(lián)，故回路電動(dòng)勢(shì)為E=2BLv0，故B符合題意；C．根據(jù)右手定則可知線框向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向向下，cd中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向向上，所以回路中的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故C符合題意；D．根據(jù)左手定則可知，回路中ab邊電流的方向向下，磁場(chǎng)的方向向外，所以安培力的方向向左；同理，cd邊電流的方向向上，磁場(chǎng)的方向向里，所受安培力方向向左，方向相同，故D不符合題意。故選BC。8、BD【解題分析】A、邊界上有粒子射出的范圍是偏轉(zhuǎn)圓直徑為弦所對(duì)應(yīng)的邊界圓弧長(zhǎng)，即偏轉(zhuǎn)圓半徑，所以，，故A錯(cuò)誤，B正確；C、磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來(lái)的倍，那么，偏轉(zhuǎn)圓半徑，所以，偏轉(zhuǎn)圓直徑對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)為R，有粒子射出的邊界圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為，所以粒子射出邊界的圓弧長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)，故C錯(cuò)誤，D正確9、AD【解題分析】由圖可知，在0-T時(shí)間內(nèi)由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?；在T-2T時(shí)間內(nèi)由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故A正確，B錯(cuò)誤；由圖可知，0-T和T-2T時(shí)刻線圈中磁通量的變化率相同，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小不變，根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：，可知感應(yīng)電流的大小不變，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD【題目點(diǎn)撥】由右圖可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化，則可得出磁通量的變化情況，由楞次定律可知電流的方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律可知電動(dòng)勢(shì)的大小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知電路中電流的變化情況10、BC【解題分析】A．密立根利用油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷的數(shù)值，庫(kù)侖利用庫(kù)倫扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)定了靜電力常量，A錯(cuò)誤；B．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并發(fā)明了人類(lèi)歷史上第一臺(tái)感應(yīng)發(fā)電機(jī)，B正確；C．電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度都采用了比值定義法，C正確；D．點(diǎn)電荷的建立采用了理想模型法，當(dāng)帶電體的形狀、體積和電荷量對(duì)所研究的問(wèn)題影響可以忽略時(shí)，帶電體才可以看成點(diǎn)電荷，D錯(cuò)誤。故選BC。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.C②.A【解題分析】(1)[1]“探究變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”要用低壓交流電源和交流電表，所以不需要干電池，變壓器是改變電壓，因此為了人身安全，原線圈兩端只能使用低壓交流電源，所用電壓不超過(guò)12V，故A、B錯(cuò)誤，C正確；故選C；(2)[2]A．探究變壓器原副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系，為便于探究，應(yīng)該采用控制變量法，故A正確；B．實(shí)驗(yàn)通電時(shí)，可用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱等檢查電路，這樣無(wú)形之中，將人體并聯(lián)電路中，導(dǎo)致所測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，故B錯(cuò)誤；C．使用多用電表測(cè)電壓時(shí)，先用最高量程擋試測(cè)，再選用恰當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測(cè)量，故C錯(cuò)誤；故選A。12、①.4②.0.2【解題分析】[1]根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為[