2023-2024學(xué)年上海市黃浦區(qū)大同中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測試題含解析

2023-2024學(xué)年上海市黃浦區(qū)大同中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、勻速圓周運(yùn)動是圓周運(yùn)動中最為簡單的一種運(yùn)動形式．走時準(zhǔn)確的鐘表指針尖端的運(yùn)動可以視為勻速圓周運(yùn)動．下列鐘表均走時準(zhǔn)確．鐘表的時針尖端在運(yùn)動過程中保持不變的物理量是A.周期 B.線速度C.加速度 D.向心力2、如圖所示，這是一輛汽車在向左減速過彎道，下面選項圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力F的四種方向，你認(rèn)為正確的是()A. B.C. D.3、已知電流強(qiáng)度為I的通電直導(dǎo)線在距離為r的地方產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，k為常數(shù)．如圖所示，三根通有電流大小相等的長直導(dǎo)線垂直正方向abcd所在平面，且分別位于a、c、d三個頂點．a(chǎn)、d處導(dǎo)線中的電流方向與c處導(dǎo)線的電流方向相反．已知a處導(dǎo)線在b處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則b點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A. B.C. D.4、圖甲是洛倫茲力演示儀．圖乙是演示儀結(jié)構(gòu)圖，玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體，由電子槍發(fā)射電子束，在電子束通過時能夠顯示電子的徑跡．圖丙是勵磁線圈的原理圖，兩線圈之間產(chǎn)生的磁場近似勻強(qiáng)磁場，線圈中電流越大磁場越強(qiáng)，磁場的方向與兩個線圈中心的連線平行．電子速度的大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度可以分別通過電子槍的加速電壓和勵磁線圈的電流來調(diào)節(jié)．若電子槍垂直磁場方向發(fā)射電子，給勵磁線圈通電后，能看到電子束的徑跡呈圓形．關(guān)于電子束的軌道半徑，下列說法正確的是A.只增大勵磁線圈中的電流，軌道半徑變小B.只增大勵磁線圈中的電流，軌道半徑不變C.只增大電子槍的加速電壓，軌道半徑不變D.只增大電子槍的加速電壓，軌道半徑變小5、如圖所示為一塊長方體銅塊，分別使電流沿如圖I1、I2兩個方向通過該銅塊，電阻之比為（）A.1 B.C. D.6、力F1、F2是兩個相互垂直的共點力，其中F1＝5N，F(xiàn)2＝12N，則F1、F2的合力大小為A.2N B.7NC.13N D.17N二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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，閉合開關(guān)S，將條形磁鐵插入閉合線圈，第一次用時0.2s，第二次用時0.4s，并且兩次磁鐵的起始和終止位置相同，則（）A.第一次線圈中的磁通量變化較快B.第一次電流表G最大偏轉(zhuǎn)角較大C.第二次電流表G的最大偏轉(zhuǎn)角較大D.若斷開S，電流表G均不偏轉(zhuǎn)，故兩次線圈兩端均無感應(yīng)電動勢8、有關(guān)磁場的物理概念，下列說法中正確的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱的物理量，是矢量B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟產(chǎn)生磁場的電流方向有關(guān)C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟放入磁場中的受磁場力作用的電流方向有關(guān)D.磁感線的切線方向表示磁場的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小9、如圖所示，一單匝閉合矩形金屬線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸OO′過ad邊和bc邊的中點。從圖示位置開始計時，穿過線圈的磁通量隨時間t的變化關(guān)系式為（Wb），時間t的單位為s。已知矩形線圈的電阻為2.0，下列說法正確的是（）A.穿過線圈的磁通量的最大值為WbB.在任意1s時間內(nèi)，線圈中通過的電流的方向改變20次C.線圈中通過的電流的有效值約為3.14AD.在任意1s時間內(nèi)，線圈克服安培力所做的功約為9.86J10、如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為E，方向豎直，有一質(zhì)子重力不計恰能以速率V從左向右沿直線水平飛越此區(qū)域．下列說法正確的是A.電場方向豎直向下B.如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较?，質(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)C.該質(zhì)子通過此區(qū)域的速度D.若一電子以速率V從左向右飛入，則該電子也將沿直線運(yùn)動三、實驗題：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）在用伏安法測某元件的伏安特性實驗中，小張同學(xué)將采集到的數(shù)據(jù)記錄到了坐標(biāo)圖上如圖甲所示，完成下列問題請在圖甲中繪出伏安特性曲線____，并由此圖線得出該電阻的電阻值______除了待測元件、導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：A.電壓表量程3V，內(nèi)阻約B.電壓表量程15V，內(nèi)阻約C電流表量程，內(nèi)阻約D.電流表量程3mA，內(nèi)阻約E.滑動變阻器，額定電流F.滑動變阻器，額定電流G.滑動變阻器，額定電流H.電源電動勢為，內(nèi)阻約為I.電源電動勢為，內(nèi)阻約為根據(jù)所繪伏安特性曲線，為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，實驗中應(yīng)選用的器材是______填器材前面的字母根據(jù)所選器材，按要求補(bǔ)充完善圖乙所示實物連線______，實驗前變阻器的滑片P應(yīng)置于最______填“左”或“右”端12．（12分）某同學(xué)用伏安法測量導(dǎo)體的電阻率，現(xiàn)有量程為3V、內(nèi)阻約為3kΩ的電壓表和量程為0.6A、內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表．采用分壓電路接線，待測電阻絲Rx阻值約為5Ω（1）圖甲是未完成的實物連線圖，圖中a為待測導(dǎo)體右端接線柱，b為電流表正極接線柱，c為滑動變阻器左上端接線柱，d為滑動變阻器左下端接線柱．則導(dǎo)線①應(yīng)連接______（選填a或b）．導(dǎo)線②應(yīng)連接______（選填c或d）（2）正確接線后，實驗測得的數(shù)據(jù)如下表，請在圖乙中作出U-I圖線（）U/V0.300.400.801.101.20160I/A0.070.090.180.220.270.35（3）用作圖法求得Rx的阻值為______Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）某次用螺旋測微器測金屬絲直徑，示數(shù)如圖丙所示，金屬絲的直徑d=______mm．測出金屬絲長度，則可求出該金屬絲的電阻率四、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，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點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小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L15．（12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?。唬?）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

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】A.勻速圓周運(yùn)動過程中，周期恒定不變，選項A正確；B.勻速圓周運(yùn)動過程中，線速度大小不變，方向改變，選項B錯誤；C.勻速圓周運(yùn)動過程中，加速度不變，方向始終指向圓心不斷變化，選項C錯誤；D.勻速圓周運(yùn)動過程中，向心力大小不變，方向始終指向圓心不斷變化，選項D錯誤2、A【解析】汽車做的是曲線運(yùn)動，汽車受到的合力應(yīng)該指向運(yùn)動軌跡彎曲的內(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錯誤．故選A.3、B【解析】根據(jù)左手定則判斷三根導(dǎo)線在b處的磁場方向，根據(jù)求解三根導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，然后合成即可.【詳解】a處導(dǎo)線在b處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，可知c處導(dǎo)線在b點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；d處導(dǎo)線在b點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為；根據(jù)右手定則可知a處導(dǎo)線在b處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿bc方向向下；d處導(dǎo)線在b處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直db方向斜向下；c處導(dǎo)線在b處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿ba方向；根據(jù)平行四邊形法則可知，三根導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，故選B.4、A【解析】電子被加速電場加速，由動能定理得：電子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力充當(dāng)向心力，由牛頓第二定律得：解得：AB．增大勵磁線圈中的電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度B增大，由可知，軌道半徑r變小，故B錯誤，A正確；CD．只增大電子槍的加速電壓U，由可知，軌道半徑變大，故CD錯誤；5、B【解析】若通以電流I1，則銅塊的長度為a、橫截面積為bc，由電阻定律知其電阻為若通以電流I2時，則銅塊的長度為c、橫截面積為ab，由電阻定律知其電阻為故故選B。6、C【解析】力F1、F2是兩個相互垂直的共點力，根據(jù)平行四邊形法則可知，F(xiàn)1、F2的合力大小為，故選C.二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、AB【解析】兩次磁鐵的起始和終止位置相同，知磁通量的變化量相同，根據(jù)時間長短判斷磁通量變化的快慢，感應(yīng)電動勢的大小與磁通量的變化率成正比【詳解】A項：磁通量變化相同，第一次時間短，則第一次線圈中磁通量變化較快，故A正確；B、C項：感應(yīng)電動勢大小與磁通量的變化率成正比，磁通量的變化率大，感應(yīng)電動勢大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流大，故B正確，C錯誤；D項：斷開電鍵，電流表不偏轉(zhuǎn)，知感應(yīng)電流為零，但感應(yīng)電動勢不為零，故D錯誤故選AB【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道感應(yīng)電動勢產(chǎn)生的條件，以及知道感應(yīng)電動勢的大小與磁通量的變化率成正比8、ABD【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量，是矢量。故A正確；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點的磁場方向，跟產(chǎn)生磁場的電流方向有關(guān)。故B正確；C．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是由磁場本身決定的，與放入磁場中的受磁場力作用的電流方向無關(guān)。故C錯誤；D．磁感線可以形象描述磁場的強(qiáng)弱和方向，磁感線的切線方向表示磁場的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。故D正確。故選ABD。9、BD【解析】A．由表達(dá)式可知，穿過線圈的磁通量的最大值為BS=0.1Wb，故A錯誤；B．周期，一個周期內(nèi)電流方向改變兩次，故在任意1s時間內(nèi)，線圈中電流的方向改變20次，故B正確；C．轉(zhuǎn)動的角速度為ω=20πrad/s，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為Em=NBSω=2πV電動勢的有效值為E=πV線圈中電流的有效值為故C錯誤；D．在任意ls時間內(nèi)，線圈克服安培力所做的功故D正確；故選BD。10、ACD【解析】根據(jù)“質(zhì)子以速率V直線水平飛越正交的電磁場”可知，本題考查速度選擇器的問題，根據(jù)質(zhì)子受力平衡而做勻速直線運(yùn)動，運(yùn)用速度選擇器的兩選兩不選分析推斷.【詳解】A、質(zhì)子在電磁場中受到電場力和洛倫茲力而做直線運(yùn)動，二力必定平衡，由左手定則知質(zhì)子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向豎直向下，而質(zhì)子帶正電，所以電場方向豎直向下，故A正確.B、如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较?，則電場力和洛倫茲力的方向都反向，而大小均不變，則電場力和洛倫茲力仍平衡，質(zhì)子仍沿直線運(yùn)動，故B錯誤.C、質(zhì)子做直線運(yùn)動時電場力和洛倫茲力平衡，有，得，故C正確.D、若換為電子帶負(fù)電，也從左邊以速度v射入，電場力和洛倫茲力的方向?qū)φ{(diào)，發(fā)現(xiàn)還是仍有，所以該電子也將沿直線運(yùn)動；故D正確.故選ACD.【點睛】在速度選擇器中，粒子的受力特點是：同時受到方向相反的電場力和洛倫茲力作用．粒子能勻速通過速度選擇器的條件：電場力和洛倫茲力平衡，即，可得，只有速度的粒子才能沿直線通過選擇器．即粒子選擇器只選擇粒子的速度大小和射入方向，與粒子的帶電情況、質(zhì)量無關(guān).三、實驗題：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、①.②.③.ADEI④.⑤.右【解析】（1）[1][2]用一條直線連接，讓盡量多的點落在直線上，如圖；從直線上選取一點如I=1mA時．U=2.3V，此時：（2）[3]根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知，電壓表選擇A；電流表選D；電源選擇I2；滑動變阻器接成分壓電路，故選阻值較小的G；（3）[4][5]由電壓表、電流表及電阻的阻值關(guān)系可知，應(yīng)采用電流表外接；電路連線如圖；實驗前應(yīng)使得待測電阻上電壓最小，即變阻器的滑片P應(yīng)置于最右端12、①.a②.d③.④.4.5~4.8⑤.0.715~0.717【解析】（1）[1][2]由題意可知，本實驗采用分壓接法，故導(dǎo)線②要與d接通；由于電流表內(nèi)阻與待測電阻阻值接近，因此只能采用電流表外接法，以減小實驗誤差；故導(dǎo)線①應(yīng)接a；（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)作出的U-I圖如下圖所示：（3）[3]根據(jù)U-I圖象的斜率表示電阻，則有：Ω（4.5~4.8Ω）（4）[4]由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)：d=0.5mm+21.5×