2023-2024學(xué)年云南省曲靖市麒麟高級中學(xué)物理高二上期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析

2023-2024學(xué)年云南省曲靖市麒麟高級中學(xué)物理高二上期末達(dá)標(biāo)測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、兩導(dǎo)體的I－U關(guān)系如圖所示，圖線1表示的導(dǎo)體的電阻為R1，圖線2表示的導(dǎo)體的電阻為R2，則下列說法正確的是()A.R1∶R2=1∶3B.R1∶R2=3∶1C.將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，則電流比為I1∶I2=1∶3D.將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流比為I1∶I2=1∶12、如圖所示，兩根絕緣細(xì)線分別系住a、b兩個帶電小球，并懸掛在O點，當(dāng)兩個小球靜止時，它們處在同一水平面上，兩細(xì)線與豎直方向間夾角分別為、，。現(xiàn)將兩細(xì)線同時剪斷，則（）A.兩球都做勻變速運動 B.落地時兩球水平位移相同C.兩球下落時間 D.a球落地時的速度小于b球落地時的速度3、如圖所示，電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，L1、L2為兩個相同的燈泡，線圈L的直流電阻不計，與燈泡L1連接的是一只理想二極管D．下列說法中正確的是（）A.閉合開關(guān)S穩(wěn)定后L1、L2亮度相同B.斷開S的瞬間，L2會逐漸熄滅C.斷開S的瞬間，L1中電流方向向左D.斷開S的瞬間，a點的電勢比b點高4、如圖，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，半徑OC與OB成60°角，質(zhì)子甲以速率v從A點沿直徑AB方向射入磁場，從C點射出。質(zhì)子乙以速率v從A點沿AB方向射入磁場，從D點射出磁場（D點沒有畫出），不計質(zhì)子重力。則A、D兩點間的距離為A.R B.RC.R D.2R5、回旋加速器在科學(xué)研究中得到了廣泛應(yīng)用，其原理如圖所示．D1和D2是兩個中空的半圓形金屬盒，置于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中，它們接在電壓為U、周期為T的交流電源上．位于D1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），它們在兩盒之間被電場加速．當(dāng)質(zhì)子被加速到最大動能Ek后，再將它們引出．忽略質(zhì)子在電場中的運動時間，則下列說法中正確的是（）A.若只增大交變電壓U，則質(zhì)子的最大動能Ek會變大B.若只增大交變電壓U，則質(zhì)子在回旋加速器中運行的時間不變C.若只將交變電壓的周期變?yōu)?T，仍能用此裝置持續(xù)加速質(zhì)子D.質(zhì)子第n次被加速前、后的軌道半徑之比為6、如圖所示，真空中有帶電量Q的點電荷位于某點P處，已知點P在M、N連線上且MP=3PN，則該點電荷在M點和N點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度EM和EN的大小關(guān)系正確的是（）A.EM=3EN B.EM=9ENC.EM=EN D.EM=EN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，將平行板電容器與電池組相連，兩板間的帶電油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將兩板緩慢地錯開一些，其他條件不變，則（）A.電容器帶電荷量不變B.電容器帶電荷量減小C.小油滴仍靜止D.小油滴將向下運動8、如圖所示電路,兩根光滑金屬導(dǎo)軌,平行放在傾角為的斜面上,導(dǎo)軌下端接有電阻R，導(dǎo)軌電阻不計,斜面處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,電阻可略去不計的金屬棒質(zhì)量為受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用,金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑，則它在下滑高度的過程中,以下說法正確的是A.作用在金屬棒上各力的合力做功為零B.重力勢能減少量等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能C.金屬棒克服安培力做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱D.金屬棒克服恒力F做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱9、如圖所示，甲、乙兩個帶等量異種電荷而質(zhì)量不同的帶電粒子，以相同的速率經(jīng)小孔P垂直磁場邊界MN，進(jìn)入方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在磁場中做勻速圓周運動，并垂直磁場邊界MN射出磁場，運動軌跡如圖中虛線所示。不計粒子所受重力、空氣阻力和粒子間的相互作用，下列說法正確的是（）A.甲帶正電荷，乙?guī)ж?fù)電荷B.甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量C.洛倫茲力對甲做正功D.甲在磁場中運動的時間等于乙在磁場中運動的時間10、如圖所示，半徑為R的光滑半圓弧絕緣軌道固定在豎直面內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向垂直軌道平面向里．一可視為質(zhì)點，質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）的小球由軌道左端A無初速度滑下，當(dāng)小球滑至軌道最低點C時，給小球再施加一始終水平向右的外力F，使小球能保持不變的速率滑過軌道右側(cè)的D點，若小球始終與軌道接觸，重力加速度為g，則下列判斷正確的是A.小球在C點受到的洛倫茲力大小為B.小球在C點對軌道的壓力大小為3mg+C.小球從C到D的過程中，外力F的大小保持不變D.小球從C到D的過程中，外力F的功率逐漸增大三、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）某同學(xué)在測量一種均勻新材料的電阻率的過程中,對由該材料做成的圓柱形導(dǎo)體的相關(guān)測量如下：(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖甲所示，由圖可知其長度L=____mm；用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示，由圖乙可知其直徑d=____mm。(2)為了粗測新材料導(dǎo)體的阻值R。該同學(xué)先選用多用電表“×10”擋，調(diào)零后進(jìn)行測量，指針位置測量如圖丙所示。①為了把電阻測量得更準(zhǔn)確些，應(yīng)換用“____”擋(選填“×1”或“×100”)

；②更換擋位后必須將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)______旋鈕使表針指向0Ω；③重新測量時指針位置如圖丁所示，可讀出R=___Ω。(3)用字母L、d、R表示該材料的電阻率ρ=__________________。12．（12分）如圖是用20分度的游標(biāo)卡尺測物體的長度，則待測物體的長度是__________mm.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??；（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

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】通過I–U圖象得出兩電阻關(guān)系；串聯(lián)電路電流相等，并聯(lián)電路，電壓相等，電流比等于電阻之反比【詳解】AB．根據(jù)I?U圖象知，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以R1:R2=1:3，故A正確，B錯誤；C．串聯(lián)電路電流處處相等，所以將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，電流比I1:I2=1:1，故C錯誤；D．并聯(lián)電路，電壓相等，電流比等于電阻之反比，所以將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，電流比I1:I2=3:1，故D錯誤2、D【解析】設(shè)兩球之間的庫侖力大小為，當(dāng)兩小球靜止時，則有因為，所以有將兩細(xì)線同時剪斷后，兩球在豎直方向只受重力，在豎直方向做自由落體運動，所以兩球下落時間相同；在下落過程中，兩球處于同一水平面，在水平方向上，由于庫侖斥力的作用下，導(dǎo)致間距的增大，從而使得庫侖力減小，則水平方向的加速度減小，所以兩球不可能做勻變速運動；根據(jù)可知，加速度根據(jù)可知兩球落地時水平位移根據(jù)可知落地時球落地時的速度小于球落地時的速度，故A、B、C錯誤，D正確；故選D。3、D【解析】閉合開關(guān)S穩(wěn)定后被短路，A錯誤；斷開S的瞬間，立即熄滅，B錯誤；斷開S的瞬間，由于電路電流減小，所以產(chǎn)生還原電流方向一致的感應(yīng)電流，二極管的單項導(dǎo)電性導(dǎo)致中無電流，C錯誤，L相當(dāng)于一個電源，右端為正極，所以a點電勢比b點電勢高，D正確故選D【點睛】做此類問題關(guān)鍵是分析誰和電感線圈組成閉合回路4、A【解析】質(zhì)子在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，有甲質(zhì)子的半徑為乙質(zhì)子的半徑為甲、乙質(zhì)子的運動軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系可得所以，則三解形AOD為等邊三角形，所以AD距離為R，故A正確。故選A。5、D【解析】回旋加速器是通過電場進(jìn)行加速，磁場進(jìn)行偏轉(zhuǎn)來加速帶電粒子．帶電粒子在磁場中運動的周期與交流電源的周期相同，根據(jù)比較周期．當(dāng)粒子最后離開回旋加速器時的速度最大，根據(jù)求出粒子的最大速度，從而得出最大動能的大小關(guān)系【詳解】A項：根據(jù)得，則最大動能，與加速電壓無關(guān)，故A錯誤；B項：若只增大交變電壓U，則質(zhì)子在回旋加速器中加速次數(shù)會減小，導(dǎo)致運行時間變短，故B錯誤；C項：若只將交變電壓的周期變?yōu)?T，而質(zhì)子在磁場中運動的周期不變，則兩周期不同，所以不能始終處于加速狀態(tài)，故C錯誤；D項：根據(jù)洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運動，則有半徑公式與，所以質(zhì)子第n次被加速前后的軌道半徑之比為，故D正確故選D【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道帶電粒子在磁場中運動的周期與交流電源的周期相同，求出粒子的周期和最大動能，根據(jù)質(zhì)量比和電量比，去比較周期和最大動能6、D【解析】由點電荷場強(qiáng)的決定式可知場強(qiáng)大小與到點電荷距離的平方成反比，因MP=3PN，EM=EN，故D正確，ABC錯誤。故選擇D選項。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、BC【解析】由題中“將平行板電容器與電池組相連”可知，本題考查平行板電容器和帶電粒子平衡問題，根據(jù)電容器公式可分析本題?！驹斀狻緼B、因為平行板電容器與電池組相連，所以電容器電壓不變，根據(jù)公式，若將兩板緩慢地錯開一些，則電容變小，因此Q變小，故A錯誤B正確；CD、根據(jù)公式電壓不變，距離不變，因此電場強(qiáng)度不變，所以小油滴所受的電場力不變，故C正確D錯誤。8、AC【解析】金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑過程中，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)體棒受到安培力，金屬棒克服安培力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能，即等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．再根據(jù)動能定理和電磁感應(yīng)知識研究功能關(guān)系【詳解】金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑，合力為零，則合力做功為零．故A正確．根據(jù)功能關(guān)系可知，重力做功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能與克服恒力F做功之和．故B錯誤．由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得知，金屬棒克服安培力做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．故C正確，D錯誤．故選AC【點睛】本題考查分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象中功能關(guān)系的能力，關(guān)鍵掌握常見的功與能的關(guān)系，知道金屬棒克服安培力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能，運用動能定理是處理這類問題常用的方法9、AB【解析】A．在P點，速度向下，磁場向外，甲受向左的洛倫茲力，根據(jù)左手定則，甲帶正電荷；同理，在P點，乙受向右的洛倫茲力，速度向下，磁場向外，根據(jù)左手定則，乙?guī)ж?fù)電荷，故A正確；B．粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律，有所以由于q、v、B均相同，甲的軌道半徑大，說明甲的質(zhì)量大，故B正確C．根據(jù)左手定則，洛倫茲力與速度垂直，故洛倫茲力永不做功，故C錯誤；D．周期由于所以由于q、B均相同，m不同，故時間不相等，故D錯誤故選AB。10、AD【解析】A.由于洛倫茲力不做功，所以從A到C過程中，只有重力做功，故有，解得，在C點受到豎直向上的洛倫茲力，大小為，A正確；B.在C點，受到向上的洛倫茲力，向上的支持力，向下的重力，三者的合力充當(dāng)向心力，故有，解得，B錯誤；C.小球從C到D過程中，洛倫茲力和支持力沿水平方向的分力增大，所以水平外力F的增大．C錯誤；D.小球從C到D的過程中小球的速率不變，而洛倫茲力和支持力不做功，所以小球的動能不變，拉力F的功率與重力的功率大小相等，方向相反．由運動的合成與分解可知，小球從C向D運動的過程中，豎直方向的分速度越來越大，所以重力的功率增大，所以外力F的功率也增大，D正確.故選AD?！军c睛】帶電粒子在復(fù)合場中運動問題的分析思路

正確的受力分析除重力．彈力和摩擦力外，要特別注意電場力和磁場力的分析

正確分析物體的運動狀態(tài)找出物體的速度．位置及其變化特點，分析運動過程．如果出現(xiàn)臨界狀態(tài)，要分析臨界條件帶電粒子在復(fù)合場中做什么運動，取決于帶電粒子的受力情況（1）當(dāng)粒子在復(fù)合場內(nèi)所受合力為零時，做勻速直線運動（如速度選擇器）（2）當(dāng)帶電粒子所受的重力與電場力等值反向，洛倫茲力提供向心力時，帶電粒子在垂直于磁場的平面內(nèi)做勻速圓周運動（3）當(dāng)帶電粒子所受的合力是變力，且與初速度方向不在一條直線上時，粒子做非勻變速曲線運動，這時粒子的運動軌跡既不是圓弧，也不是拋物線，由于帶電粒子可能連續(xù)通過幾個情況不同的復(fù)合場區(qū)，因此粒子的運動情況也發(fā)生相應(yīng)的變化，其運動過程也可能由幾種不同的運動階段所組成三、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、①.60.20②.8.300③.×100④.歐姆調(diào)零⑤.1700⑥.【解析】(1)[1]由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為60mm+4×0.05mm=60.20mm；[2]由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為8mm+30.0×0.01mm=8.300mm。(2)①[3]選用多用電表“×10”擋調(diào)零后進(jìn)行測量，歐姆表針偏轉(zhuǎn)角度很小，說明該電阻較大，應(yīng)換更大倍率的“×100”擋；②[4]重新?lián)Q擋后紅、黑表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向表盤右側(cè)的0Ω；③[5]由圖丁所示可知，歐姆表讀數(shù)為17×100Ω=1700Ω。(3)[6]由電阻定律得12、50【解析】[1]游標(biāo)卡尺的主尺