甘肅省蘭州市蘭大附中2024年高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題含解析

甘肅省蘭州市蘭大附中2024年高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖是體育攝影中“追拍法”的成功之作，攝影師眼中清晰的游泳運(yùn)動員是靜止的，而模糊的背景是運(yùn)動的，攝影師用自己的方式表達(dá)了運(yùn)動的美.請問攝影師選擇的參考系是A.觀眾 B.泳池中的水C.游泳運(yùn)動員 D.看臺2、如圖所示，一個帶正電的球體M放在絕緣支架上，把系在絕緣絲線上的帶電小球N先后掛在橫桿上的P1和P2處．當(dāng)小球N靜止時，絲線與豎直方向的夾角分別為θ1和θ2（θ2圖中未標(biāo)出）．則A.小球N帶正電，θ1>θ2B.小球N帶正電，θ1<θ2C.小球N帶負(fù)電，θ1>θ2D.小球N帶負(fù)電，θ1<θ23、在光滑的水平面上做勻加速直線運(yùn)動的物體，當(dāng)它所受的合力逐漸減小而方向不變時，物體的（）A.加速度越來越大，速度越來越大B.加速度越來越小，速度越來越小C.加速度越來越小，速度越來越大D.加速度越來越大，速度越來越小4、用如圖甲所示的電路來測量電池電動勢E和內(nèi)電阻r，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出如圖乙所示的圖線，由圖可知（）A.電池電動勢的測量值為1.40VB.電池內(nèi)阻的測量值為3.5ΩC.外電路發(fā)生短路時的電流為0.4AD.電壓表的示數(shù)為1.20V時，電阻R的阻值為0.20Ω5、如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中有固定的金屬框架ABC，已知∠B＝θ，導(dǎo)體棒DE在框架上從B點(diǎn)開始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度v勻速向右平移，使導(dǎo)體棒和框架構(gòu)成等腰三角形回路。設(shè)框架和導(dǎo)體棒材料相同，其單位長度的電阻均為R，框架和導(dǎo)體棒均足夠長，不計摩擦及接觸電阻。關(guān)于回路中的電流I和電功率P隨時間t變化的下列四個圖像中正確的是（）A. B.C D.6、將帶電荷量為6×10－6C的負(fù)電荷從電場中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做功3×10－5J的功，再將該電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，克服電場力做了1.2×10－5J的功，則關(guān)于A、B、C三點(diǎn)的電勢φA、φB、φC，以下關(guān)系正確的是（）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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，用三根長度相同的絕緣細(xì)線將三個帶電小球連接后懸掛在空中．三個帶電小球質(zhì)量相等，A球帶正電，平衡時三根絕緣細(xì)線都是直的，但拉力都為零．則A.B球和C球都帶負(fù)電荷B.B球帶負(fù)電荷，C球帶正電荷C.B球和C球所帶電量一定相等D.B球和C球所帶電量不一定相等8、如圖，用一根總電阻為粗細(xì)均勻的銅導(dǎo)線制成半徑為的圓環(huán)，為圓環(huán)的直徑，其左右兩側(cè)存在垂直于圓環(huán)所在平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，但方向相反。一根長度為、電阻為金屬棒繞著圓環(huán)的圓心點(diǎn)緊貼著圓環(huán)以角速度沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動過程中金屬棒與圓環(huán)始終接觸良好（不計金屬棒經(jīng)過位置瞬間），則下列說法正確的是（）A.圓環(huán)消耗電功率是變化的B.金屬棒兩端的電壓大小為C.金屬棒中電流的大小為D.金屬棒旋轉(zhuǎn)一周的過程中，整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為9、2019年國產(chǎn)首套超導(dǎo)質(zhì)子回旋加速器進(jìn)入集成測試階段，通過該設(shè)備可以將質(zhì)子的能量加速到230MeV，質(zhì)子被引出后射入人體，當(dāng)?shù)竭_(dá)病灶的瞬間，釋放大量能量，實(shí)現(xiàn)對癌細(xì)胞的精準(zhǔn)清除，不損傷人體正常細(xì)胞，是癌癥患者的福音?；匦铀倨鞯脑砣鐖D，D1和D2是兩個中空的半徑為R的半圓金屬盒，接在電壓為U、周期為T的交流電源上，位于D2圓心處的質(zhì)子源A能不斷產(chǎn)生質(zhì)子(初速度可以忽略，重力不計)，質(zhì)子在兩盒之間被電場加速，D1、D2置于與盒面垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。已知質(zhì)子的電量為q、質(zhì)量為m，忽略質(zhì)子在電場中運(yùn)動的時間，不考慮加速過程中的相對論效應(yīng)，下列說法正確的是（）A.交流電源的周期B.質(zhì)子第一次進(jìn)入D1盒與第一次進(jìn)入D2盒的半徑之比為1:2C.質(zhì)子在電場中加速的次數(shù)為D.若只增大交變電壓U，則質(zhì)子的最大動能Ek會變大10、一個面積S＝4×10－2m2、匝數(shù)n＝100的線圈放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，則下列判斷正確的是A.0～2s內(nèi)穿過線圈的磁通量變化率等于－0.08Wb/sB.0～2s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量等于零C.0～2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢等于8VD.在第3s末線圈中的感應(yīng)電動勢等于零三、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）小明用如圖所示的裝置研究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”，螺線管與電流計構(gòu)成閉合電路，條形磁鐵N極朝下。（1）要想使電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，小明進(jìn)行了以下4種操作，其中可行的是____（選填選項(xiàng)前的字母）。A.螺線管不動，磁鐵勻速插入或拔出螺線管B.螺線管不動，磁鐵加速插入或拔出螺線管C.磁鐵與螺線管保持相對靜止，一起勻速向上運(yùn)動D.磁鐵與螺線管保持相對靜止，一起在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動（2）在（1）的研究中，小明發(fā)現(xiàn)電流計指針偏轉(zhuǎn)方向會有不同，也就是感應(yīng)電流方向不同，根據(jù)（1）中的操作，那么感應(yīng)電流方向與下列哪些因素有關(guān)_________________（選填選項(xiàng)前的字母）。A.磁鐵的磁性強(qiáng)弱B.磁鐵運(yùn)動的方向C.磁鐵運(yùn)動的速度大小D.螺線管的匝數(shù)（3）小明又將實(shí)驗(yàn)裝置改造，如圖所示，螺線管A經(jīng)過滑動變阻器與開關(guān)、電池相連構(gòu)成直流電路；螺線管B與電流計構(gòu)成閉合電路。螺線管B套在螺線管A的外面。為了探究影響感應(yīng)電流方向的因素，閉合開關(guān)后，以不同的速度移動滑動變阻器的滑片，觀察指針擺動情況；由此實(shí)驗(yàn)可以得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論是______（選填選項(xiàng)前的字母）A.螺線管A的磁性變強(qiáng)或變?nèi)跤绊懼羔様[動方向B.螺線管A的磁性變強(qiáng)或變?nèi)跤绊懼羔様[動幅度大小C.螺線管A的磁性強(qiáng)弱變化快慢影響指針擺動方向D.螺線管A的磁性強(qiáng)弱變化快慢影響指針擺動幅度大?。?）在（3）研究中，閉合開關(guān)后，螺線管A的電流穩(wěn)定時，螺線管B中也存在磁場，但不出現(xiàn)感應(yīng)電流，這說明什么？___________________________。12．（12分）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性,所使用的器材有：小燈泡L(額定電壓3.8V，額定電流0.32A)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻3kΩ)電流表A(量程05A，內(nèi)阻0.5Ω)固定電阻(阻值1000Ω)滑動變阻器R(阻值0～90Ω)電源E(電動勢5V，內(nèi)阻不計)開關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0～3.8V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進(jìn)行測量，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖____（2）實(shí)驗(yàn)測得該小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示由實(shí)驗(yàn)曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻___(填“增大”“不變”或“減小”)，燈絲的電阻率____(填“增大”“不變”或“減小”)（3）用另一電源(電動勢4V，內(nèi)阻1.00Ω)和題給器材連接成圖（b）所示的電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實(shí)際功率，閉合開關(guān)S，在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為___W．(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)四、計算題：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）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，軌道受到的壓力大小14．（16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，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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）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L

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】“追拍法”是跟蹤運(yùn)動的物體，將運(yùn)動的物體看做是靜止的，該圖片是運(yùn)動的游泳運(yùn)動員被攝影師當(dāng)做靜止的，而用鏡頭跟蹤，故參考系是游泳運(yùn)動員A．觀眾，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．泳池中的水，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C．游泳運(yùn)動員，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．看臺，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；2、A【解題分析】對小球受力分析，其受重力，繩的拉力，庫侖力，進(jìn)而得到夾角的表達(dá)式【題目詳解】小球M與N相互排斥，M、N帶同種電荷，M帶正電，N也帶正電，小球N受重力mg，繩的拉力，庫侖力F，繩與豎直方向夾角為：，庫侖力：，由于電荷N懸掛在P1點(diǎn)時距離小，庫侖力大，偏角大，故θ1＞θ2，故A正確，B、C、D錯誤.故選A.【題目點(diǎn)撥】重點(diǎn)掌握庫侖力表達(dá)式，其次是正確表示角度，盡量用重力，不要用繩的拉力來表示3、C【解題分析】物體在光滑的水平面上做勻加速直線運(yùn)動，說明速度方向與加速度方向相同．當(dāng)它所受的合力逐漸減小而方向不變時，根據(jù)牛頓第二定律，加速度逐漸減小而方向保持不變．加速度仍然保持與速度同向，所以速度仍然增加．故加速度越來越小，速度越來越大．故選C4、A【解題分析】A．由圖示圖像可知電源U-I圖像與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.40，則電源的電動勢1.40V，故A正確；B．電源內(nèi)阻故B錯誤；C．由圖示圖像可知，路端電壓為1.00V時，電路電流為0.4A，故C錯誤；D．根據(jù)歐姆定律故D錯誤。故選A。5、A【解題分析】AB．設(shè)框架運(yùn)動時間為t時，通過的位移為x=vt，則連入電路的導(dǎo)體的長度為則回路的總電阻為則電流與t的關(guān)系式為式中各量均一定，則I為一定值，故A正確，B錯誤；CD．運(yùn)動x時的功率為則P與x成正比，故CD錯誤。故選A。6、B【解題分析】負(fù)電荷從電場中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做3×10－5J的功，由公式可得即B電勢比A高5V。從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做了-1.2×10－5J的功，由公式可得即C電勢比B低2V。則從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做1.8×10－5J的功，由公式可得即C電勢比A高3V，所以B點(diǎn)電勢最高，A點(diǎn)電勢最低，故ACD錯誤，B正確。故選B。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解題分析】B球受重力及A、C對B球的庫侖力而受于平衡狀態(tài)；則A與C球?qū)球的庫侖力的合力應(yīng)與重力大小相等，方向相反；而庫侖力的方向只能沿兩電荷的連線方向，故可知A對B的庫侖力應(yīng)指向A，C對B的作用力應(yīng)指向B的左側(cè)；則可知B、C都應(yīng)帶負(fù)電；故A正確、B錯誤；由受力分析圖可知，A對B的庫侖力應(yīng)為C對B庫侖力的2倍，故C帶電量應(yīng)為A帶電量的一半；同理分析C可知，B帶電量也應(yīng)為A帶電量的一半，故B、C帶電量應(yīng)相同；故C正確，D錯誤；故選AC點(diǎn)睛：庫侖定律考查一般都是結(jié)合共點(diǎn)力平衡進(jìn)行的，因此解題的關(guān)鍵在于做出受力分析圖，明確庫侖力的方向；則可利用共點(diǎn)力的平衡條件進(jìn)行解答8、CD【解題分析】AB．根據(jù)右手定則判斷電勢的高低，可知和導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為二者之和：圓環(huán)的電阻由兩個電阻為的半圓電阻并聯(lián)組成，所以圓環(huán)的總電阻為：電路中總電阻：金屬棒兩端電壓為路端電壓：路端電壓恒定，圓環(huán)電阻恒定，根據(jù)：可知圓環(huán)消耗的電功率恒定，AB錯誤；C．通過導(dǎo)體的電流：C正確；D．金屬棒旋轉(zhuǎn)一周的過程中，根據(jù)焦耳定律：D正確。故選CD。9、AC【解題分析】A．質(zhì)子在回旋加速器中每做半個圓周運(yùn)動電場變換一次，則回旋加速器的交流電頻率等于質(zhì)子在磁場中的運(yùn)動周期，故有，故A正確；B．質(zhì)子第一次進(jìn)入D1盒時加速了一次，設(shè)速度為，有做圓周運(yùn)動的半徑為，有可得質(zhì)子第一次進(jìn)入D2盒時加速了兩次，同理推得，故兩半徑之比為故B錯誤；D．無論質(zhì)子在電場中加速多少次，最后都是從磁場中以最大速度勻速圓周離開，有可得最大動能為故有質(zhì)子的最大動能與加速電壓U無關(guān)，與加速度的最大半徑R有關(guān)，故若只增大交變電壓U，則質(zhì)子的最大動能不變，故D錯誤；C．由最大動能可推出質(zhì)子在電場中的加速次數(shù)，有解得質(zhì)子在電場中加速的次數(shù)為故C正確故選AC。10、AC【解題分析】A．線圈磁通量的變化率：＝其中磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率即為B-t圖像的斜率，由題圖知0～2s內(nèi)＝－2T/s所以：==－2×4×10－2Wb/s＝－0.08Wb/s故A正確；B．在0～2s內(nèi)線圈磁感應(yīng)強(qiáng)度B由2T減到0，又從0向相反方向增加到2T，所以這2s內(nèi)的磁通量的變化量：故B錯誤；C．0～2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：E＝n＝100×0.08V＝8V故C正確；D．第3s末線圈中的感應(yīng)電動勢等于2～4s內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢：E′＝n＝nS＝100×2×4×10－2V＝8V故D錯誤三、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，不要求寫出演算過程。11、①.AB②.B③.AD④.螺線管B中磁通量不變，則無感應(yīng)電流產(chǎn)生【解題分析】(1)[1]A．螺線管不動，磁鐵勻速插入或拔出螺線管，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，在螺線管中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A正確；B．螺線管不動，磁鐵加速插入或拔出螺線管，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，在螺線管中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故B正確；C．磁鐵與螺線管保持相對靜止，一起勻速向上運(yùn)動，穿過線圈的磁通量不變，根據(jù)楞次定律可知，在螺線管中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即電流計指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；D．磁鐵與螺線管保持相對靜止，一起在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，穿過線圈的磁通量不變，根據(jù)楞次定律可知，在螺線管中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即電流計指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D錯誤。故選AB。(2)[2]根據(jù)（1）中的操作可知，在磁鐵插入或拔出螺線管時，電流計指針偏轉(zhuǎn)方向不同，說明，感應(yīng)電流方向與磁鐵運(yùn)動方向有關(guān)，故B正確。故選B。(3)[3]AB．螺線管A的磁性變強(qiáng)或變?nèi)鯐r，穿過線圈B的磁通量變大或變小，由楞次定律可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反，所以螺線管A的磁性變強(qiáng)或變?nèi)跤绊懼羔様[動方向，故A正確，B錯誤；CD．螺線管A的磁性強(qiáng)弱變化越快，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大，感應(yīng)電流越大，所以螺線管A的磁性強(qiáng)弱變化快慢影響指針擺動幅度大小，故C錯誤，D正確。故選AD。(4)[4]閉合開關(guān)后，螺線管A的電流穩(wěn)定時，螺線管B中也存在磁場，但螺線管B中的磁通量不變，則無感應(yīng)電流產(chǎn)生。12、①.電路圖見解析；②.增大；③.增大；④.0.39【解題分析】（1）[1]．因本實(shí)驗(yàn)需要電流從零開始調(diào)節(jié)，因此應(yīng)采用滑動變阻器分壓接法；因燈泡內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻接近，故應(yīng)采用電流表外接法；另外為了擴(kuò)大電壓表量程，應(yīng)用R0和電壓表串聯(lián)，故原理圖如圖所示；（2）[3][4]．I-U圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，圖象的斜率隨電壓的增大而減小，故說明電阻隨電流的增大而增大；