2023年陜西省渭南區(qū)解放路中學(xué)物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)試題含解析

2023年陜西省渭南區(qū)解放路中學(xué)物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了()A.磁場(chǎng)的存在 B.磁場(chǎng)的方向性C.電流可以產(chǎn)生磁場(chǎng) D.磁場(chǎng)間有相互作用2、如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形單匝線圈abcd，電阻為r，外電路的電阻為R，ab的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線OO′恰好位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界線上，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若線圈從圖示位置開(kāi)始，以角速度ω繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則以下判斷正確的是()A.圖示位置線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大為Em＝BL2ωB.閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e＝BL2ωcosωtC.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°的過(guò)程中，流過(guò)電阻R的電荷量為q＝D.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q＝3、關(guān)于通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受的安培力，下列說(shuō)法正確的是（）A.安培力的方向可以不垂直于直導(dǎo)線B.安培力的方向總是垂直于磁場(chǎng)的方向C.將通電直導(dǎo)線從中點(diǎn)折成直角，安培力的大小一定變?yōu)樵瓉?lái)的一半D.將通電直導(dǎo)線從中點(diǎn)折成直角，安培力大小一定變?yōu)樵瓉?lái)的倍4、空間存在垂直于紙面方向的均勻磁場(chǎng)，其方向隨時(shí)間做周期性變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示．規(guī)定B＞0時(shí)，磁場(chǎng)的方向穿出紙面．一電荷量q＝5×10﹣7C、質(zhì)量m＝5×10﹣10kg的帶電粒子，位于某點(diǎn)O處，在t＝0時(shí)刻以初速度v0＝m/s沿某方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．不計(jì)重力的作用，不計(jì)磁場(chǎng)的變化可能產(chǎn)生的一切其他影響．則在磁場(chǎng)變化N個(gè)周期（N為整數(shù)）的時(shí)間內(nèi)帶電粒子的平均速度的大小等于（）A.m/s B.m/sC.m/s D.2m/s5、真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷q1、q2，若保持它們之間的距離不變，而把它們的電荷量都變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則兩電荷間的靜電力將變?yōu)樵瓉?lái)的（）A.2倍 B.4倍C.8倍 D.16倍6、如圖所示，水平導(dǎo)軌接有電源，導(dǎo)軌上固定有三根導(dǎo)體棒a、b、c，長(zhǎng)度關(guān)系為c最長(zhǎng)，b最短，將c彎成一直徑與b等長(zhǎng)的半圓，將裝置置于向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在接通電源后，三導(dǎo)體棒中有等大的電流通過(guò)，則三棒受到安培力的大小關(guān)系為（）A.Fa＞Fb＞FcB.Fa=Fb=FcC.Fa＞Fb=FcD.Fb＜Fa＜Fc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，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即，實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知()A.三個(gè)等勢(shì)面中，a的電勢(shì)最高B.帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較Q點(diǎn)大C.帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能較Q點(diǎn)大D.帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度較Q點(diǎn)大8、如圖所示為兩列相向傳播的振幅、波長(zhǎng)都相同的橫波，它們?cè)贠點(diǎn)相遇，此后可能出現(xiàn)的狀態(tài)是A. B.C. D.9、關(guān)于磁場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.磁場(chǎng)的基本性質(zhì)是對(duì)處于其中的磁極和電流有力的作用B.磁場(chǎng)是看不見(jiàn)摸不著，實(shí)際不存在的，是人們假想出來(lái)的一種物質(zhì)C.磁場(chǎng)是客觀存在的一種特殊的物質(zhì)D.磁場(chǎng)的存在與否決定于人的思想，想其有則有，想其無(wú)則無(wú)10、如圖所示，L是一帶鐵芯的理想電感線圈，其直流電阻為零，電路中A和B是二個(gè)相同的燈泡，A燈泡串接一個(gè)理想二極管D，則（）A.開(kāi)關(guān)S閉合瞬間，A燈不亮B.開(kāi)關(guān)S閉合瞬間，B燈泡立即亮C.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)瞬間，A燈泡閃亮一下后熄滅D.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)瞬間，a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)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(guò)程。11．（6分）在電場(chǎng)中的某點(diǎn)P放一電荷量為q的電荷,所受靜電力為F,則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為_(kāi)___,若把此電荷q移走,則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為_(kāi)___12．（12分）在解鎖智能手機(jī)的過(guò)程中，可以采用人臉識(shí)別，也可以輸入正確的密碼，則要完成解鎖手機(jī)，上述兩種方式的邏輯關(guān)系是（）A.“或”關(guān)系 B.“與”關(guān)系 C.“非”關(guān)系 D.不存在邏輯關(guān)系四、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(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）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【解析】奧斯特將通電導(dǎo)線放于小磁針上方時(shí)發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場(chǎng)，即電流可以產(chǎn)生磁場(chǎng)。A.磁場(chǎng)的存在與分析不符，故A錯(cuò)誤。B.磁場(chǎng)的方向性與分析不符，故B錯(cuò)誤。C.電流可以產(chǎn)生磁場(chǎng)與分析相符，故C正確。D.磁場(chǎng)間有相互作用與分析不符，故D錯(cuò)誤。2、D【解析】線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生正弦式交變電流，根據(jù)規(guī)律可列出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式，最大值與有效值的倍，每當(dāng)線框通過(guò)中性面時(shí)，電流方向改變；當(dāng)磁通量為零時(shí)，線框切割速度最大，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)也最大【詳解】A項(xiàng)：圖示位置線圈中沒(méi)有任何一邊切割磁感線，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：當(dāng)線圈與磁場(chǎng)平行時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，最大值為Em=BSω=，瞬時(shí)值表達(dá)式為e=Emsinωt=，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°的過(guò)程中，穿過(guò)線圈磁通量的變化量大小為△Φ=2BS=，流過(guò)電阻R的電荷量為q=，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為，感應(yīng)電流有效值為，R產(chǎn)生的熱量為Q=I2RT，聯(lián)立解得：，故D正確故選D【點(diǎn)睛】線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生正弦式交變電流．而對(duì)于電表讀數(shù)、求產(chǎn)生的熱量均由交變電的有效值來(lái)確定，而涉及到耐壓值時(shí)，則由最大值來(lái)確定．而通過(guò)某一電量時(shí)，則用平均值來(lái)求．同時(shí)注意磁場(chǎng)只有一半3、B【解析】由左手定則知，安培力的方向垂直與B、I，即垂直與B與I所在的平面，所以A錯(cuò)誤；B正確；從中點(diǎn)折成直角后，導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度不等于導(dǎo)線長(zhǎng)度一半，所以C錯(cuò)誤；若開(kāi)始直導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行，則安培力是零，將通電直導(dǎo)線從中點(diǎn)折成直角，安培力的大小不是原來(lái)的倍，所以D錯(cuò)誤4、D【解析】粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，求出粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期和半徑，即可畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，平均速度等于位移除以時(shí)間【詳解】設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)半徑為r，則有：，周期為：；粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖如圖所示：磁場(chǎng)變化的一個(gè)周期內(nèi)，帶電粒子的位移為，所以在磁場(chǎng)變化N個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)，帶電粒子的平均速度為：；故D正確，A、B、C錯(cuò)誤.故選D.【點(diǎn)睛】該題考查了帶電粒子在方向隨時(shí)間作周期性變化的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，此題不但要求學(xué)生要熟練的應(yīng)用帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑公式和周期公式，還要求要有較強(qiáng)的對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的分析能力，該題關(guān)鍵是找出磁場(chǎng)變化的周期和粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期的關(guān)系．正確的繪制出粒子的軌跡圖，對(duì)解決問(wèn)題有非常大的幫助.5、B【解析】由庫(kù)侖定律可得：變化前；而變化后，A．2倍，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．4倍，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．8倍，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．16倍，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、C【解析】圖中導(dǎo)體棒都與磁場(chǎng)垂直，對(duì)直棒的安培力，直接安培力公式F=BIL求解；對(duì)于彎棒c，可等效為長(zhǎng)度為直徑的直棒；【詳解】設(shè)a、b兩棒的長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)a和Lb，c的直徑為d，由于導(dǎo)體棒都與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，則：a、b三棒所受的安培力大小分別為：，，c棒所受的安培力與長(zhǎng)度為直徑的直棒所受的安培力大小相等，則有：，因?yàn)椋瑒t有：，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C【點(diǎn)睛】關(guān)鍵要確定出導(dǎo)體棒的有效長(zhǎng)度，知道對(duì)于彎棒的有效長(zhǎng)度等于連接兩端直導(dǎo)線的長(zhǎng)度二、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、BD【解析】A．電荷所受電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場(chǎng)線指向右下方，沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，故c點(diǎn)電勢(shì)最高，故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)帶正電的質(zhì)點(diǎn)受力情況可知，從P到Q過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能降低，動(dòng)能增大，即P點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能較大，而動(dòng)能較小，故B正確，C錯(cuò)誤；D．等差等勢(shì)線密的地方電場(chǎng)線也密，電場(chǎng)強(qiáng)度大，所受電場(chǎng)力大，因此P點(diǎn)加速度也大，故D正確8、BD【解析】當(dāng)左列波的波峰和右列波的波谷相遇時(shí)，疊加后的圖象為B；當(dāng)兩列波的波峰相遇時(shí)，疊加后的圖象為D；而A和C是不可能出現(xiàn)的9、AC【解析】A．磁場(chǎng)的基本性質(zhì)是對(duì)處于其中的磁極和電流有力的作用，故選項(xiàng)A正確；BCD．磁場(chǎng)是看不見(jiàn)摸不著，但是實(shí)際存在的一種物質(zhì)，與人的思想無(wú)關(guān)；故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)BD錯(cuò)誤10、CD【解析】AB．閉合瞬間線圈相當(dāng)于斷路，二極管為反向電流，則此時(shí)AB燈都不亮，故AB錯(cuò)誤；C．穩(wěn)定后，線圈相當(dāng)于導(dǎo)線，所以B燈亮，A燈不亮，開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)瞬間，線圈中電流減小，則產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，由楞次定律可知，b端相當(dāng)于電源正極，此時(shí)二極管為正向電流，線圈也二極管，燈A組成回路，則A燈泡閃亮一下后熄滅，且a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)，故CD正確。故選CD。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(guò)程。11、①.②.【解析】電量為q的電荷是試探電荷，在P點(diǎn)所受的電靜電力為F，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式也可以確定P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無(wú)關(guān)．若將點(diǎn)電荷q從P點(diǎn)取走，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變；【詳解】將電量為q的點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為，電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無(wú)關(guān)．若將點(diǎn)電荷q從P點(diǎn)取走，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，仍為；答案為：；12、A【解析】由題意可知，采用人臉識(shí)別或輸入正確的密碼均可以解鎖，故采用的是“或”關(guān)系。故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：B