福建省龍巖市龍巖一中2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題含解析

福建省龍巖市龍巖一中2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、回旋加速器的廣泛應(yīng)用有力推動(dòng)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。其工作原理圖如圖所示，置于真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過(guò)狹縫的時(shí)間可忽略不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，A處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為m，電荷量為+q，在加速器中被加速.設(shè)粒子初速度為零，高頻交流電壓為U，加速過(guò)程中不考慮重力作用和相對(duì)論效應(yīng)。則（）A.增大加速電壓U，粒子獲得的最大動(dòng)能增加B.增大加速電壓U，粒子達(dá)到最大動(dòng)能所用時(shí)間將減少C.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B，要使該粒子仍能正常加速，必須增大交流電的周期D.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B，并使粒子能正常加速，粒子獲得的最大動(dòng)能不變2、如圖所示的電場(chǎng)中，A、B為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，若A點(diǎn)的電勢(shì)φA＝15V，B點(diǎn)的電勢(shì)φB＝10V，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A.A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B.把正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，該電荷的電勢(shì)能減少C.電子在B點(diǎn)的電勢(shì)能為1.6×10－18JD.把電荷量為－5×10－9C的電荷，從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功－2.5×10－8J3、兩個(gè)完全一樣的金屬小球M、N，先讓它們各自帶電-5q和+7q，接觸后再分開(kāi)，則最終M、N的帶電量分別是（）A.+6q，+6q B.+7q，+5qC.+12q，+12q D.+q，+q4、交流發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為e=Emsin2ωt，若將其線圈的匝數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，而轉(zhuǎn)速減為原來(lái)的一半，其他條件不變，則產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為：A.e=Emsinωt B.e=2EmsinωtC.e=2Emsin2ωt D.e=Emsin2ωt5、如圖所示，甲、乙兩個(gè)電表都是由一個(gè)表頭G和一只變阻器R組成的，下列說(shuō)法正確的是A.甲表是電壓表，R1增大時(shí)量程增大B.甲表是電流表，R1增大時(shí)量程減小C.乙表是電流表，R2增大時(shí)量程增大D.乙表是電壓表，R2增大時(shí)量程增大6、根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場(chǎng)一定是：（）A.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量B.與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)反向C.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化D.與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相同二、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、一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，P為滑動(dòng)變阻器的觸頭。下列說(shuō)法正確的是A.副線圈輸出電壓的頻率為50Hz B.副線圈輸出電壓的有效值為31VC.P向右移動(dòng)時(shí)，副線圈兩端電壓變小 D.P向右移動(dòng)時(shí)，變壓器輸出功率增加8、如圖所示，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過(guò)由相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁感應(yīng)強(qiáng)度為B）和勻強(qiáng)電場(chǎng)（電場(chǎng)強(qiáng)度為E）組成的速度選擇器，然后粒子通過(guò)平板S上的狹縫P進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁感應(yīng)強(qiáng)度為B′），最終打在A1A2上，下列表述正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.所有打在A1A2上的粒子，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B′的磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間都相同C.能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在A1A2的位置越靠近P，粒子的比荷越大9、小明把前面推理的方法稱(chēng)之為“倍增法”。說(shuō)起科學(xué)方法，小明對(duì)"對(duì)稱(chēng)法"情有獨(dú)鐘，比如說(shuō)，一個(gè)均勻帶電的球殼，其球心處的電場(chǎng)強(qiáng)度不能指向任何特殊的方向，否則就格外偏袒了這個(gè)特殊的方向，因此，球心處的電場(chǎng)強(qiáng)度就只能是零。小明設(shè)想了如下圖所示的一個(gè)情景，四根相同且通有同樣大小同樣方向電流I的平行直導(dǎo)線的中點(diǎn)分別固定在一個(gè)正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，導(dǎo)線與正方形所在平面垂直，圖中O點(diǎn)為正方形的中心，并作了如下一些分析，你認(rèn)為正確的有A.O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定是零B.O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能垂直正方形所在平面向里或向外C.若四根導(dǎo)線中的電流都反向但大小I保持不變，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度也反向D.最上面那根導(dǎo)線中的電流大小I不變但是方向反向，則可將該導(dǎo)線想象成通有原方向的大小為I的電流和反方向的大小為2I的電流的疊加，則O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于只有最上面那根導(dǎo)線、且其中只通有反方向大小為2I的電流時(shí)在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度10、關(guān)于電場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)電荷的作用力，下列說(shuō)法正確的是A.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功B.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定受到洛倫茲力作用C.正電荷在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力的方向就是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向D.正電荷在磁場(chǎng)中所受洛侖茲力的方向就是磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）用伏安法測(cè)定值電阻R的阻值常用圖甲和圖乙的電路。(1)利用圖甲電路測(cè)量時(shí)，由于電壓表的內(nèi)阻不是無(wú)窮大，會(huì)導(dǎo)致R的測(cè)量值____（填“偏大”或“偏小”）；利用圖乙電路測(cè)量時(shí)，電流表的內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果也會(huì)帶來(lái)影響。(2)為了消除電表內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，某同學(xué)做法如下：測(cè)量R兩端的電壓時(shí)不接入電流表，測(cè)量通過(guò)R的電流時(shí)不接入電壓表。你認(rèn)為這種做法合理嗎？請(qǐng)說(shuō)明理由______(3)某同學(xué)測(cè)得一個(gè)圓柱體電阻阻值R約為20Ω，再用游標(biāo)卡尺（20分度）和螺旋測(cè)微器分別測(cè)量它的長(zhǎng)度和直徑，如圖丙和丁所示，長(zhǎng)度L為_(kāi)__mm，直徑d為_(kāi)__mm，計(jì)算該電阻的電阻率的表達(dá)式為ρ＝___（用R、L、d表示）。12．（12分）用如圖1所示的多用電表測(cè)量電阻，要用到選擇開(kāi)關(guān)K和兩個(gè)部件S、T。請(qǐng)根據(jù)下列步驟完成電阻測(cè)量：①旋動(dòng)部件________，使指針對(duì)準(zhǔn)電流的“0”刻線。②將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置。③將插入“+”、“—”插孔的表筆短接，旋動(dòng)部件_____，使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的_____（填“0刻線”或“∞刻線”）。④將兩表筆分別與待測(cè)電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，為了得到比較準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，請(qǐng)從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟，并按_____的順序進(jìn)行操作，再完成讀數(shù)測(cè)量。A.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1K”位置B.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置C.將兩表筆的金屬部分分別與被測(cè)電阻的兩根引線相接D.將兩表筆短接，旋動(dòng)合適部件，對(duì)電表進(jìn)行校準(zhǔn)四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)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，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?。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15．（12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(huà)出）．求P、Q之間的距離L

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、B【解析】A．當(dāng)粒子達(dá)最大半徑時(shí)，粒子將不能再加速；故根據(jù)得則最大動(dòng)能最大動(dòng)能與U無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．由動(dòng)能定理得聯(lián)立得兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過(guò)的時(shí)間可以忽略不計(jì)，則時(shí)間為粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期，則所以增大加速電壓U，粒子達(dá)到最大動(dòng)能Ek所用時(shí)間將減少，故B正確；C．增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B，要使該粒子仍能正常加速，即粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與交流電周期相等，由公式可知，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期減小，故C錯(cuò)誤；D．增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B，粒子獲得的最大動(dòng)能將變大，故D錯(cuò)誤。故選B。2、C【解析】由電場(chǎng)線的分布可知，A點(diǎn)的電場(chǎng)線較B點(diǎn)密集，可知A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，選項(xiàng)A正確；把正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，則該電荷的電勢(shì)能減少，選項(xiàng)B正確；電子在B點(diǎn)的電勢(shì)能為EP=eφB=-1.6×10－19×10=-1.6×10－18J，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；把電荷量為－5×10－9C的電荷，從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功，選項(xiàng)D正確；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選C.3、D【解析】?jī)蓚€(gè)完全相同的金屬小球接觸，電荷先中和后均分故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、A【解析】根據(jù)Em=NBSω判斷電動(dòng)勢(shì)的峰值，由e=Emsinωt知電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式判斷新產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式【詳解】由Em=NBSω知若線圈的匝數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，而轉(zhuǎn)速減為原來(lái)的一半時(shí)Em不變；轉(zhuǎn)速變?yōu)橐话?，由e=Emsinωt知電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為e′=Emsinωt故A正確，BCD錯(cuò)誤故選A。5、A【解析】表頭G和變阻器R并聯(lián)時(shí)，由于變阻器的分流，測(cè)量的電流增大，改裝成電流表，而表頭G和變阻器R串聯(lián)時(shí)，由于變阻器的分壓，測(cè)量的電壓增大，改裝成電壓表．根據(jù)串并聯(lián)電路的基本規(guī)律進(jìn)行分析即可確定量程變化【詳解】甲表表頭與電阻串聯(lián)，故是電壓表，R1增大時(shí)時(shí)，變阻器分擔(dān)的電壓增大，甲表量程增大；故A正確B錯(cuò)誤．乙表滑動(dòng)變阻器與表頭并聯(lián)，起分流作用，故是電流表，R增大時(shí)，電路中R2變阻器分流減小，乙表量程減小；故CD錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)睛】本題考查電表改裝原理的理解能力．當(dāng)電流計(jì)的指針滿(mǎn)偏時(shí)，電流表或電壓表的指針滿(mǎn)偏，所測(cè)量的電流或電壓達(dá)到最大值，此時(shí)對(duì)應(yīng)總電路中的電流和電壓為量程6、C【解析】當(dāng)磁通量增大時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相反，當(dāng)磁通量減小時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相同；即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)一定是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化A.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量，與分析不相符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)反向，與分析不相符，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，與分析相符，故C項(xiàng)正確；D.與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相同，與分析不相符，故D項(xiàng)錯(cuò)誤二、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、AD【解析】A．由圖像可知，交流電的周期為0.02s，所以交流電的頻率為50Hz，故A正確；B．根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈的電壓的最大值為310V，所以副線圈的電壓的最大值為31V，所以電壓的有效值為故B錯(cuò)誤；C．由變壓器原理可知，副線圈兩端電壓由原線圈兩端電壓和匝數(shù)比決定，所以P向右移動(dòng)時(shí)，副線圈兩端電壓不變，故C錯(cuò)誤；D．P右移，R變小，原副線的電流都變大。而電壓不變，故功率增大，故D正確。故選AD。8、CD【解析】A．帶電粒子在磁場(chǎng)中向左偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，知該粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．所有打在上的粒子，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于由則與帶電粒子的比荷有關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．粒子經(jīng)過(guò)速度選擇器時(shí)所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有則故C正確；D．經(jīng)過(guò)速度選擇器進(jìn)入磁場(chǎng)B'的粒子速度相等，根據(jù)粒子打在上的位置越靠近P，則半徑越小，粒子的比荷越大，故D正確。故選擇CD。9、AD【解析】AB．由右手螺旋定則可知，四根通電導(dǎo)線在O點(diǎn)的產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?qū)ΨQ(chēng)分布在正方形平面內(nèi)，依據(jù)矢量的合成法則，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定是零，故A正確，B錯(cuò)誤；C．若四根導(dǎo)線中的電流都反向但大小I保持不變，同理，四根通電導(dǎo)線在O點(diǎn)的產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度方向仍對(duì)稱(chēng)分布在正方形平面內(nèi)，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度仍為零，故C錯(cuò)誤；D．最上面那根導(dǎo)線中的電流大小I不變但是方向反向，依據(jù)矢量疊加法則，則可將該導(dǎo)線想象成通有原方向的大小為I的電流和反方向的大小為2I的電流的疊加，則O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于只有最上面那根導(dǎo)線、且其中只通有反方向大小為2I的電流時(shí)在

O

點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，故D正確。故選AD。10、AC【解析】A．洛倫茲力與速度方向垂直，則對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功，選項(xiàng)A正確；B．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，若速度方向與磁場(chǎng)方向平行，則不受洛倫茲力作用，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．正電荷在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力的方向就是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，選項(xiàng)C正確；D．正電荷在磁場(chǎng)中所受洛侖茲力的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.偏小②.不合理．因?yàn)閮纱螠y(cè)得的電壓和電流不是同一電路狀態(tài)下的值，或兩次測(cè)量時(shí)的電路結(jié)構(gòu)不同③.8.15④.2.968～2.972⑤.【解析】(1)[1]利用圖甲電路測(cè)量時(shí)，由于電壓表的分流作用，流過(guò)待測(cè)電阻的真實(shí)電流小于電流表示數(shù)，由公式可知，導(dǎo)致R的測(cè)量值偏小；(2)[2]這種做法不合理，因?yàn)閮纱螠y(cè)得的電壓和電流不是同一電路狀態(tài)下的值，或兩次測(cè)量時(shí)的電路結(jié)構(gòu)不同；(3)[3]游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為0.8cm=8mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×3mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為8mm+0.15mm=8.15mm；[4]螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為2.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×47.0mm=0.470mm，所以最終讀數(shù)為2.5mm+0.470mm=2.970mm，由于誤差所以2.968mm～2.972mm；[5]由電阻定律得，解得。12、①.S②.T③.0刻線④.ADC【解析】(1)[1]首先要對(duì)表盤(pán)機(jī)械校零，所以旋動(dòng)部件是S(3)[2][3]接著是歐姆調(diào)零，將“十”、“-”插孔的表筆短接，旋動(dòng)部件T，讓表盤(pán)指針指在最右端零刻度處(4)[4]當(dāng)兩表筆分別與待測(cè)電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，