2024屆浙江省嵊州市高級(jí)中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2024屆浙江省嵊州市高級(jí)中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、下列說法正確的是A.根據(jù)公式B=可得，磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感強(qiáng)度B跟F、I、L都有關(guān)B.電流在磁場(chǎng)中某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力作用，則該點(diǎn)的磁感強(qiáng)度一定為零C.由E=可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與該點(diǎn)檢驗(yàn)電荷所受的電場(chǎng)力成正比D.由E=可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)電荷所受的電場(chǎng)力大小與該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小成正比2、某小燈泡的一段伏安特性曲線如圖所示，當(dāng)通過燈泡的電流由0.10A變?yōu)?.15A時(shí)，燈泡的電阻變化了A.10Ω B.30ΩC.40Ω D.60Ω3、下圖中標(biāo)出了磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I和其所受磁場(chǎng)力F的方向，正確的是A. B.C. D.4、導(dǎo)線中帶電粒子定向運(yùn)動(dòng)形成了電流．帶電粒子定向運(yùn)動(dòng)時(shí)所受洛倫茲力的矢量和，在宏觀上表現(xiàn)為導(dǎo)線所受的安培力．如圖所示，設(shè)導(dǎo)線ab中每個(gè)帶正電粒子定向運(yùn)動(dòng)的速度都是v，單位體積的粒子數(shù)為n，粒子的電荷量為q，導(dǎo)線的橫截面積為S，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里，則下列說法正確的是A.由題目已知條件可以算得通過導(dǎo)線的電流為B.題中導(dǎo)線受到的安培力的方向可用安培定則判斷C.每個(gè)粒子所受的洛倫茲力為，通電導(dǎo)線所受的安培力為D.改變適當(dāng)?shù)臈l件，有可能使圖中帶電粒子受到的洛倫茲力方向反向而導(dǎo)線受到的安培力方向保持不變5、如圖所示電路中，開關(guān)S閉合，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端向b端滑動(dòng)時(shí)，以下判斷正確的是()A.電壓表示數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，燈L2變亮B.電壓表示數(shù)變小，通過燈L1的電流變大，燈L2變暗C.電壓表示數(shù)變大，通過燈L2的電流變小，燈L1變暗D.電壓表示數(shù)變大，通過燈L2的電流變大，燈L1變亮6、如圖所示，矩形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做的各種運(yùn)動(dòng)，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）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(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、某帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),粒子在A點(diǎn)的初速度及運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,可以判定A.粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能B.粒子在A點(diǎn)所受到的力大于它在B點(diǎn)受到的力C.粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于它在B點(diǎn)的動(dòng)能D.從A點(diǎn)到B點(diǎn),電勢(shì)一直降低8、如圖，速度選擇器中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，兩者相互垂直，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過速度選擇器后從狹縫P進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后打在平板S的D1、D2，不計(jì)粒子重力，則()A.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里B.通過狹縫P的帶電粒子速度為v=B/EC.打在D1、D2處的粒子在磁場(chǎng)B、中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不一定相同D.帶電粒子打在平板S上的位置越靠近P，粒子的比荷越大9、如下圖所示，工廠里通過水平絕緣傳送帶輸送完全相同的銅線圈，線圈等距離排列，且與傳送帶以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)．為了檢測(cè)出個(gè)別未閉合的不合格線圈，讓傳送帶通過一固定勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于傳送帶，根據(jù)穿過磁場(chǎng)后線圈間的距離，就能夠檢測(cè)出不合格線圈，通過觀察圖形判斷，下列說法正確的有A.若線圈閉合，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈相對(duì)傳送帶向后滑動(dòng)B.若線圈不閉合，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈相對(duì)傳送帶向后滑動(dòng)C.從圖中可以看出，第3個(gè)線圈是不合格線圈D.從圖中可以看出，第4個(gè)線圈是不合格線圈10、如圖甲所示，螺線管內(nèi)有一平行于軸線的磁場(chǎng)，規(guī)定圖中箭頭所示方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度B的正方向，螺線管與U型導(dǎo)線框cdef相連，導(dǎo)線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框cdef在同一平面內(nèi)，當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖乙所示規(guī)律變化時(shí)，下列選項(xiàng)中正確的是()A.在t1時(shí)刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大B.在t2時(shí)刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大C.在t1~t2時(shí)間內(nèi)，金屬圓環(huán)L內(nèi)有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流D.在t1~t2時(shí)間內(nèi)，金屬圓環(huán)L有收縮的趨勢(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，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_______；螺旋測(cè)微器測(cè)的讀數(shù)為________。12．（12分）電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與穿過這一電路的_________成正比。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）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14．（16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L15．（12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

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、D【解析】A．磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感強(qiáng)度B是由磁場(chǎng)本身決定的，磁感應(yīng)強(qiáng)度是比值定義法定義的物理量，磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感強(qiáng)度與F、I、L均無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)電流的方向與磁場(chǎng)的方向平行時(shí)，磁場(chǎng)對(duì)電流沒有作用力；電流在磁場(chǎng)中某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力作用，此處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，故B錯(cuò)誤；C．表達(dá)式是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，采用比值法定義，E反映電場(chǎng)本身的性質(zhì)，是由電場(chǎng)本身決定的，與檢驗(yàn)電荷無關(guān)，即與該點(diǎn)放不放檢驗(yàn)電荷、檢驗(yàn)電荷所受的電場(chǎng)力和電荷量均無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)力為，對(duì)同一試探電荷其電量q一定，則電場(chǎng)強(qiáng)度越大，電場(chǎng)力越大；即場(chǎng)中某點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力大小與該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小成正比，D項(xiàng)正確。2、A【解析】根據(jù)電阻的定義式分別求出燈泡電流是0.10A和0.15A時(shí)的電阻，再求解燈絲電阻的改變量【詳解】當(dāng)電流為0.10A時(shí)，燈泡兩端的電壓為3V，此時(shí)燈泡的電阻；當(dāng)電流為0.15A時(shí)，燈泡兩端的電壓為6V，此時(shí)燈泡的電阻為，故電流變化前后，燈泡電阻變化了10Ω故選A【點(diǎn)睛】本題小燈泡的伏安特性曲線是非線性變化的，電阻，不能求斜率3、A【解析】A、根據(jù)左手定則，安培力的方向豎直向上．故A正確B、電流的方向與磁場(chǎng)方向平行，知不受安培力．故B錯(cuò)誤C、根據(jù)左手定則，安培力方向豎直向上．故C錯(cuò)誤D、根據(jù)左手定則，安培力的方向垂直紙面向外．故D錯(cuò)誤4、A【解析】判斷洛倫茲力的方向用左手定則，電流由其定義I=Q/t確定，洛倫茲力的集中表現(xiàn)為安培力【詳解】電流：，則A正確；導(dǎo)線受到的安培力的方向由左手定則判斷，則B錯(cuò)誤；粒子所受的洛倫茲力為F洛=qvB，導(dǎo)線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則其受的安培力為：F=nqLSvB=BIL，則C錯(cuò)誤；洛倫茲力方向反向決定了所受到的安培力方向也反向，則D錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)睛】本題考查電流的微觀表達(dá)式，關(guān)鍵在于明確有多少電荷流過我們所確定的截面，并由洛倫茲力的集中表現(xiàn)為安培力5、A【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端向b端滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律分析得知，干路電流增大，通過燈L2的電流變大，則燈L2變亮；電源的內(nèi)電壓和L2的電壓增大，路端電壓減小，則并聯(lián)部分電壓減小，電壓表讀數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，燈L1變暗；AB．綜上分析電壓表讀數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，L1變暗；通過燈L2的電流變大，L2變亮，A正確B錯(cuò)誤；CD．綜上分析電壓表讀數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，L1變暗；通過燈L2的電流變大，L2變亮，CD錯(cuò)誤；故選A6、B【解析】A項(xiàng)：線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線框的磁感線條數(shù)不變，即磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：線框在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過線框的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確CD項(xiàng)：線框與磁場(chǎng)平行，穿過線框磁通量為零，當(dāng)線框向右平動(dòng)時(shí)，磁通量保持為零，沒有變化，所以沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故CD錯(cuò)誤故選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(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、ACD【解析】由題圖可知，本題考查了電場(chǎng)線．根據(jù)電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度小的規(guī)律進(jìn)行判斷和分析．由帶電粒子軌跡的彎曲方向判斷出電場(chǎng)力的方向，根據(jù)電場(chǎng)力做功正負(fù)，判斷動(dòng)能和電勢(shì)能的變化；沿電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)降低【詳解】AC、由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和電場(chǎng)線的方向可以判斷，粒子從A到B的過程中，電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，所以粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于它在B點(diǎn)的動(dòng)能，粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能，故AC正確；B、由電場(chǎng)線可知，B點(diǎn)的電場(chǎng)線密，所以B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，粒子受的電場(chǎng)力大，加速度也就大，故B錯(cuò)誤；D、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，故D正確【點(diǎn)睛】本題要根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷電場(chǎng)力的方向，根據(jù)電場(chǎng)力的做功情況，判斷動(dòng)能和電勢(shì)能的大?。秒妶?chǎng)線可以形象地描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，電場(chǎng)線的方向反映了電勢(shì)的高低8、CD【解析】粒子經(jīng)過速度選擇器時(shí)所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)方向判斷電荷的電性．根據(jù)平衡求出粒子經(jīng)過速度選擇器的速度．通過帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)，根據(jù)半徑的大小判斷粒子比荷的大小【詳解】A．帶電粒子在磁場(chǎng)中向下偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，知該粒子帶正電，而速度選擇器中正電荷受到電場(chǎng)力向上，因些磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，故A錯(cuò)誤：B．粒子經(jīng)過速度選擇器時(shí)所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有：qE=qvB．則v=E/B，故B錯(cuò)誤；C．打在DlD2處的粒子，在磁場(chǎng)B'中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于t=T/2，，則，與帶電粒子的比荷有關(guān)，故C正確；D．經(jīng)過速度選擇器進(jìn)入磁場(chǎng)B'的粒子速度相等，根據(jù)知，粒子打在平板S上的位置越靠近P，則半徑越小，粒子的比荷越大，故D正確；故選CD【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道粒子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，明確洛倫茲力充當(dāng)向心力的正確應(yīng)用是解題的關(guān)鍵9、AC【解析】詳解】A.若線圈閉合，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電流，受到安培力使線圈相對(duì)傳送帶向后滑動(dòng)，故A正確；B.若線圈不閉合，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈中沒有感應(yīng)電流，則相對(duì)傳送帶位置不變，故B錯(cuò)誤；C.從圖中可以看出，第3個(gè)線圈是不合格，若是閉合的，則在安培力作用下，會(huì)向后滑動(dòng)，故C正確；D.從圖中可以看出，第4個(gè)、5個(gè)及6個(gè)線圈均是合格的，其位置均勻。故D錯(cuò)誤；故選：AC；10、BD【解析】由B-t圖知，時(shí)刻磁通量的變化率為零，則感應(yīng)電流為零，L上的磁通量為零；故A錯(cuò)誤；在時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，但是磁通量的變化率最大，則感應(yīng)電流最大，通過金屬圓環(huán)的磁通量最大．B正確；在時(shí)間內(nèi)，磁通量的變化率不斷變大，則線圈內(nèi)的感應(yīng)電流不斷變大，根據(jù)楞次定律，在線圈中的電流方向f到c，根據(jù)右手螺旋定則，穿過圓環(huán)的磁通量向外增大，則根據(jù)楞次定律，在金屬圓環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流．故C錯(cuò)誤．在時(shí)間內(nèi)，L內(nèi)的磁場(chǎng)增加，由愣次定律可以確定L必須減小面積以達(dá)到阻礙磁通量的增加，故有收縮的趨勢(shì)，故D正確三、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).50.20(2).5.695（5.694~5.698）【解析】[1]游標(biāo)卡尺的精度：，讀數(shù)為：；[2]螺旋測(cè)微器精度：，讀數(shù)為：。12、磁通量的變化率【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：得知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率成正比。四、計(jì)