2023-2024學(xué)年浙江省寧波市鄞州中學(xué)物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)試題含解析

2023-2024學(xué)年浙江省寧波市鄞州中學(xué)物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)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(qǐng)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(hào)。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、磁子午線是地球磁場N極與S極在地球表面的連線，假設(shè)地球磁場是由地球的環(huán)形電流引起的，則該假設(shè)中的電流方向是A.由南向北沿磁子午線 B.由北向南沿磁子午線C.由東向西垂直磁子午線 D.由向東垂直磁子午線2、如圖所示的電路，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）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3、傳感器的輸出量通常為（）A.非電量信號(hào) B.電量信號(hào)C.位移信號(hào) D.光信號(hào)4、發(fā)現(xiàn)利用磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律的科學(xué)家是（）A.韋伯 B.安培C.法拉第 D.奧斯特5、圖為某種交變電流的波形，則該交變電流有效值為A.1.5A B.AC.3.0A D.A6、如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有兩根金屬棒，其中金屬棒PQ固定不動(dòng)，金屬棒MN可自由移動(dòng)，下列說法正確的是()A.當(dāng)MN在外力的作用下向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，PQ受到的磁場力水平向左B.當(dāng)MN在外力的作用下向左減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，PQ受到的磁場力水平向左C.當(dāng)MN在外力的作用下向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，N端電勢(shì)高于M端，Q端電勢(shì)高于P端D.當(dāng)MN在外力的作用下向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，N端電勢(shì)高于M端，Q端電勢(shì)高于P端二、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、一線圈匝數(shù)為n=10匝，線圈電阻不計(jì)，在線圈外接一個(gè)阻值R=2.0Ω的電阻，如圖甲所示．在線圈內(nèi)有指向紙內(nèi)方向的磁場，線圈內(nèi)磁通量Ф隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示．下列說法正確的是（）A.通過R的電流方向?yàn)閍→bB.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為5VC.R兩端電壓為5VD.通過R的電流大小為5A8、如圖所示，直線A、B分別為電源a、b的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，設(shè)兩個(gè)電源的內(nèi)阻分別為ra和rb．若將一定值電阻R0分別接到a、b兩電源上，通過R0的電流分別為Ia和Ib，則（）A.ra>rbB.Ia>IbC.R0接到a電源上，電源的輸出功率較大，但電源的效率較低D.R0接到b電源上，電源的輸出功率較小，電源的效率較低9、如圖，在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中有一U形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與磁場垂直。金屬桿PQ置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌形成閉合回路PQRS，一圓環(huán)形金屬線框T位于回路圍成的區(qū)域內(nèi)，線框與導(dǎo)軌共面?，F(xiàn)讓金屬桿PQ突然向左運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)開始的瞬間，關(guān)于感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是（）A.PQRS中沿順時(shí)針方向，T中沿逆時(shí)針方向B.PQRS中沿逆時(shí)針方向，T中沿順時(shí)針方向C.T具有收縮趨勢(shì)，PQ受到向右的安培力D.T具有擴(kuò)張趨勢(shì)，PQ受到向右的安培力10、如圖所示的正方形區(qū)域存在垂直紙面向里的磁場，兩個(gè)質(zhì)量相等、電荷量相等的異種電荷1、2，以不同速率垂直于磁感線方向從O點(diǎn)垂直ad射入磁場中，O點(diǎn)為ad的中點(diǎn)，兩粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，取sin53°=0.8，cos53°=0.6。不計(jì)粒子受到的重力。下列關(guān)于兩粒子的運(yùn)動(dòng)速率v、在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t、圓周運(yùn)動(dòng)周期T及角速度ω的關(guān)系正確的是（）A.v1：v2=5：2 B.t1：t2=53：180C.T1：T2=1：1 D.ω1：ω2=180：53三、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）做“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)電路圖已經(jīng)畫出了一部分，如圖甲所示，但尚未完整，請(qǐng)將該電路完整地連接好________________；（2）按你連接電路，S閉合后，要使小燈泡的亮度增加，變阻器的滑動(dòng)觸頭P應(yīng)向__________（選填“A”或“B”）端移動(dòng)；（3）設(shè)小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要在0V到小燈泡的額定電壓之間選取10個(gè)左右的電壓值記錄它對(duì)應(yīng)的電流值，為較準(zhǔn)確地描繪出小電珠的伏安特性曲線，應(yīng)在圖乙中的A、B、C三點(diǎn)中的__________點(diǎn)（僅填—個(gè)點(diǎn)）附近取較密或較多個(gè)電壓值。12．（12分）將一銅片和一鋅片分別插入一只蘋果內(nèi)，就構(gòu)成了簡單的“水果電池”，其電動(dòng)勢(shì)約為1.5V．可是這種電池并不能點(diǎn)亮手電筒上額定電壓為1.5V、額定電流為0.3A的小燈泡，原因是流過小燈泡的電流太小了，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得還不足3mA．為了較精確地測(cè)定“水果電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．提供的實(shí)驗(yàn)器材有：A.電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻約為0.5Ω）B.電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω）C.電壓表V（量程0～1.5V，內(nèi)阻約為3kΩD.滑動(dòng)變阻器R1（阻值0～10Ω，額定電流為1A）E.滑動(dòng)變阻器R2（阻值0～3kΩ，額定電流為1A）F.電鍵，導(dǎo)線若G.水果電池(1)應(yīng)選圖______（選填“a”或“b”）電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(2)實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用__________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________（均用序號(hào)字母表示）(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，經(jīng)描點(diǎn)、連線得到水果電池的路端電壓隨電流變化的U-I圖象如圖所示，由圖象可知，水果電池的電動(dòng)勢(shì)E=___________V.四、計(jì)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）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(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(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.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，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）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(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【解析】根據(jù)題意知，地磁體的N極朝南,根據(jù)安培定則,大拇指指向地磁體的N極，則四指的繞向即為電流的方向，即安培假設(shè)中的電流方向應(yīng)該是由東向西垂直磁子午線，所以選C2、C【解析】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【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減小．故A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【點(diǎn)睛】本題考查電路動(dòng)態(tài)分析的能力，比較簡單．對(duì)于電路動(dòng)態(tài)分析往往按“局部→整體→局部”的思路3、B【解析】傳感器是將非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量的元件，則傳感器的輸出量通常為電量信號(hào)故選B考點(diǎn)：傳感器點(diǎn)評(píng)：對(duì)于傳感器我們應(yīng)該了解它是一種將其它信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電路控制的裝置，它的應(yīng)用也比較廣泛，在不同的應(yīng)用中，它轉(zhuǎn)換的信號(hào)不同，我們應(yīng)具體問題具體分析4、C【解析】發(fā)現(xiàn)利用磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律的科學(xué)家是法拉第，故選C.5、B【解析】由有效值的定義可得：，代入數(shù)據(jù)解得，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B。6、B【解析】MN動(dòng)生出I1，I1產(chǎn)生的磁場借助鐵芯穿過L2線圈，若I1是變化的，則L2能感生出I2，PQ因通電而最終受安培力.【詳解】A、C、因MN是勻速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)生出的I1是恒定的，產(chǎn)生的穿過鐵芯的磁場是恒定的，則L2線圈不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流I2，則PQ不通電而不會(huì)受安培力，Q端和P端無電勢(shì)差；故A，C均錯(cuò)誤.B、MN向左減速時(shí)，產(chǎn)生的I1由右手定則知為MN，大小逐漸減小，在鐵芯產(chǎn)生的磁場由安培定則知向上，則穿過L2的磁場向上減小，由楞次定律知I2由QP，由左手定則知安培力水平向左；故B正確.D、MN向左加速時(shí)，產(chǎn)生的I1由右手定則知為MN(電源內(nèi)部流向，則），大小逐漸增大，在鐵芯產(chǎn)生的磁場由安培定則知向上，則穿過L2的磁場向上增大，由楞次定律知I2由PQ(電源外部的電流流向，則)；故D錯(cuò)誤.故選B.【點(diǎn)睛】本題是二次感應(yīng)問題，核心是第一次的感應(yīng)電流是變化的；同時(shí)綜合考查了右手定則、左手定則、楞次定律、安培定則的綜合應(yīng)用.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【解析】A．如圖乙所示，磁通量隨時(shí)間的變化規(guī)律為均勻增大，而磁場方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶铮鶕?jù)楞次定律“增反減同”原則，故感應(yīng)磁場應(yīng)垂直紙面向外，據(jù)右手螺旋定則可知電流方向應(yīng)為逆時(shí)針方向，即通過R的電流方向應(yīng)為b→a，A選項(xiàng)錯(cuò)誤BC．根據(jù)圖的斜率為磁通量的變化率可以得到又因?yàn)榫€圈內(nèi)阻不計(jì)，故R兩端的電壓就應(yīng)為5V，故BC均正確；D．根據(jù)部分電路的歐姆定律可知可知D錯(cuò)誤故選BC。8、ABC【解析】A．由圖象可知，圖象A斜率的絕對(duì)值大于圖象B斜率的絕對(duì)值，因此ra＞rb，故A正確；B．在同一坐標(biāo)系內(nèi)作出電阻R0的U-I圖象，如圖1所示，由圖象可知Ia＞Ib，故B正確；CD．R0接到電源上，如圖1所示，Ia＞Ib，Ua＞Ub，由P=UI可知，Pa＞Pb，電源的效率由于ra＞rb，所以ηa＜ηb，故C正確，D錯(cuò)誤；9、AC【解析】AB．PQ突然向左運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則可知，電流方向由P到Q，即閉合回路PQRS中電流沿順時(shí)針方向，又由安培定則可知，回路PQRS中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里，故環(huán)形金屬線框T的磁通量將變大，由楞次定律可知，T中將產(chǎn)生沿逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A正確B錯(cuò)誤；CD．線框T的磁能量變大，由楞次定律可知，T有收縮的趨勢(shì)，以阻礙磁通量的增大，PQ中有由P到Q的電流，由左手定則可知，PQ受到的安培力向右，故C正確D錯(cuò)誤。故選AC。10、BC【解析】設(shè)正方形的邊長為，如圖所示由幾何知識(shí)得，，解得，A．粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得則故A錯(cuò)誤；C．粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期由于、、都相等，兩粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等，故故C正確；B．粒子在磁場中在運(yùn)動(dòng)時(shí)間由于兩粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等，則粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比故B正確。D．粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度由于、、都相等，則故D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、(1).電路圖見解析(2).B(3).B【解析】（1）[1]．由本實(shí)驗(yàn)的要求可知，為了多測(cè)幾線數(shù)據(jù)，應(yīng)采用分壓接法，故連線如圖所示；（2）[2]．由圖可知，與測(cè)量電路并聯(lián)部分為滑動(dòng)變阻器的左側(cè)部分，故為了增大電壓應(yīng)將滑片向B移動(dòng)，從而增大燈泡兩端的電壓；（3）[3]．由圖象可知，在B處斜率變化較大，為了準(zhǔn)確地將此處的轉(zhuǎn)折做出，應(yīng)在此處多測(cè)幾級(jí)數(shù)據(jù)；12、①.a②.A③.E④.1.35【解析】（1）電流表的內(nèi)阻很小，分擔(dān)的電壓很小，可以忽略，所以用伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，電流表采取外接法誤差較小（2）由題意可知，選擇電流表量程；通過水果電池的內(nèi)阻大小，選擇合適的電流表和滑動(dòng)變阻器（3）U-I圖線的縱軸截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，圖線斜率的絕對(duì)值表示水果電池的內(nèi)阻【詳解】（1）水果電池內(nèi)阻較大，電流表內(nèi)阻較小，電流表分壓較小，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表采取外接法，因此需要選擇圖a所示實(shí)驗(yàn)電路（2）由題意可知，電流表選擇量程是3mA的A即可；電源的內(nèi)阻大約，若選用0～10Ω的滑動(dòng)變阻器，移動(dòng)滑片，電流基本不變，所以本實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用E（3）U-I圖線的縱軸截距等于電源的電動(dòng)勢(shì)，由圖示圖線可