河北省滄州市2023-2024學年物理高二第一學期期末達標檢測模擬試題含解析

河北省滄州市2023-2024學年物理高二第一學期期末達標檢測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、以下說法哪一個是正確的（）A.如果電流在磁場中不受力，說明此處無磁場． B.判斷安培力方向的方法是安培定則C.磁通量有正負，是矢量． D.電流磁效應是由丹麥的奧斯特發(fā)現(xiàn)的2、空間有一沿x軸對稱分布的電場，其電場強度E隨x變化的圖像如圖所示，x軸正方向為場強的正方向。下列說法中正確的是（）A.x2和－x2兩點的電勢相等B.正電荷從x1運動到x3的過程中電勢能先增大后減小C.原點O與x2兩點之間的電勢差小于－x2與x1兩點之間的電勢差D.該電場可能是由一對分別位于x2和－x2兩點的等量異種電荷形成的電場3、如圖所示，虛線表示某電場的等勢面，一帶電粒子僅在電場力作用下由A運動到B的徑跡如圖中實線所示，粒子在A、B點的加速度分別為aA、aB，電勢能分別為EA、EB，下列判斷正確的是（）A.aA＞aB，EA＞EB B.aA＞aB，EA＜EBC.aA＜aB，EA＞EB D.aA＜aB，EA＜EB4、如圖所示的兩個斜面，傾角分別為37°和53°，在頂點兩個小球以同樣大小的初速度分別向左、向右水平拋出，小球都落在斜面上，若不計空氣阻力，則A、B兩個小球平拋運動時間之比為（）A.1：1 B.4：3C.16：9 D.9：165、如圖所示，固定于水平面的“”形導線框處于磁感應強度大小為B，方向豎直向下的勻強磁場中，導線框兩平行導軌間距為d，左端接一電動勢為E0，內阻不計的電源。一質量為m、電阻為R的導體棒MN垂直平行足夠長導軌放置并接觸良好，忽略摩擦阻力和導軌的電阻。閉合開關S，導體棒從靜止開始運動，經(jīng)過時間t，達到最大速度運動的距離為（）A. B.C. D.6、某同學畫的表示磁場B、電流I和安培力F的相互關系如圖所示，其中正確的是()A. B.C. D.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、如圖甲所示，螺線管內有一平行于軸線的磁場，規(guī)定圖中箭頭所示方向為磁感應強度B的正方向，螺線管與U型導線框cdef相連，導線框cdef內有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導線框cdef在同一平面內，當螺線管內的磁感應強度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時，下列選項中正確的是()A.在t1時刻，金屬圓環(huán)L內的磁通量最大B.在t2時刻，金屬圓環(huán)L內的磁通量最大C.在t1~t2時間內，金屬圓環(huán)L內有逆時針方向的感應電流D.在t1~t2時間內，金屬圓環(huán)L有收縮的趨勢8、如圖所示，通電直導線ab質量為m、水平地放置在兩根傾角均為的光滑絕緣導體軌道上，通以圖示方向的電流，電流強度為E，兩導軌之間距離為l，要使導線ab靜止在導軌上，則關于所加勻強磁場方向（從b向a看）、大小的判斷正確的是A.磁場方向豎直向上，磁感應強度大小為B.磁場方向豎直向下，磁感應強度大小為C.磁場方向水平向右，磁感應強度大小為D.磁場方向垂直斜面向上時，磁感應強度有最小值9、如圖所示，在邊長為L的正三角形區(qū)域內存在著垂直于紙面向里的勻強磁場B和平行于MN的勻強電場E，一帶電粒子（不計重力）剛好以初速度v0從三角形的頂點O沿角平分線OP做勻速直線運動。若只撤去磁場，該粒子仍以初速度v0從O點沿OP方向射入，此粒子剛好從N點射出。下列說法中正確的是（）A.粒子帶負電B.磁感應強度的大小與電場強度的大小之比為＝v0C.若只撤去電場，該粒子仍以初速度v0從O點沿OP方向射入，粒子將在磁場中做半徑為L的勻速圓周運動，且剛好從M點射出D.粒子在只有電場時通過該區(qū)域的時間大于粒子在只有磁場時通過該區(qū)域的時間10、相距為d的兩根固定的平行金屬導軌豎直放置，下端接有如圖所示電路，導軌間充滿垂直導軌平面的磁感強度為B的勻強磁場，質量均勻分布的金屬棒水平擱置在平行金屬導軌頂端并與導軌接觸良好，金屬棒質量為m，其在導軌間的電阻為R。當開關S閉合瞬間，金屬棒被豎直彈高h，金屬棒被豎直彈高時棒身始終保持水平，當?shù)刂亓铀俣葹間，不計其它阻力。下列說法正確的是（）A.磁感強度方向垂直導軌平面向外B.金屬棒的最大速度為C.磁場對金屬棒的安培力做的正功D.電流對金屬棒做功為mgh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）某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的長度和直徑，步驟如下：（1）用20分度的游標卡尺測量其長度如圖甲，由圖可知其長度為_____mm；（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑為_____mm。12．（12分）小明同學通過實驗探究某一金屬電阻的阻值R隨溫度t的變化關系．已知該金屬電阻在常溫下的阻值約10Ω，R隨t的升高而增大．實驗電路如圖所示，控溫箱用以調節(jié)金屬電阻的溫度實驗時閉合S，先將開關K與1端閉合，調節(jié)金屬電阻的溫度，分別記下溫度t1，t2，…和電流表的相應示數(shù)I1，I2，…．然后將開關K與2端閉合，調節(jié)電阻箱使電流表的示數(shù)再次為I1，I2，…，分別記下電阻箱相應的示數(shù)R1，R2，…（1）有以下兩種電流表，實驗電路中應選用__________（A）量程0~100mA，內阻約2Ω（B）量程0~0.6A，內阻可忽略（2）實驗過程中，要將電阻箱的阻值由9.9Ω調節(jié)至10.0Ω，需旋轉圖中電阻箱的旋鈕“a”、“b”、“c”，正確的操作順序是__________①將旋鈕a由“0”旋轉至“1”②將旋鈕b由“9”旋轉至“0”③將旋鈕c由“9”旋轉至“0”（3）實驗記錄的t和R的數(shù)據(jù)見下表：溫度20.040.060.080.0100.0阻值9.610.411.112.112.8請根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在答題卡的方格紙上作出R-t圖線．__________由圖線求得R隨t變化關系為R=__________Ω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度為E=104V/m的水平勻強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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，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的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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、D【解析】如果電流在磁場中不受力，可能是直導線與磁場方向平行，此處不一定無磁場，選項A錯誤．判斷安培力方向方法是左手定則，選項B錯誤．磁通量是穿過某一面的磁感線的條數(shù)，雖有正負，但是標量，選項C錯誤．電流磁效應是由丹麥的奧斯特發(fā)現(xiàn)的，選項D正確；故選D2、A【解析】A．由于x2和－x2兩點關于y軸對稱，且電場強度的大小也相等，故從O點到x2和從O點到－x2電勢降落相等，故x2和－x2兩點的電勢相等，故A正確；B．由圖可知，從x1到x3電場強度始終為正，則正電荷運動的方向始終與電場的方向相同，所以電場力做正功，電勢能逐漸減小，故B錯誤；C．x2和－x2兩點的電勢相等，原點O與x2兩點之間的電勢差等于原點O與－x2兩點之間的電勢差，－x2與x1兩點之間的電勢差等于x2與x1兩點之間的電勢差，所以原點O與x2兩點之間的電勢差大于－x2與x1兩點之間的電勢差，故C錯誤；D．根據(jù)等量異種電荷形成的電場的特點可知，在等量異種電荷的連線上，各點的電場強度的方向是相同的，而該圖中電場強度的大小和方向都沿x軸對稱分布，所以該電場一定不是由一對分別位于x2和－x2兩點的等量異種電荷形成的電場，故D錯誤。故選A。3、D【解析】根據(jù)粒子軌跡的彎曲方向可知帶電粒子受到的是靜電斥力，根據(jù)U=Ed知，等差等勢面越密的位置場強越大，B處等差等勢面較密集，則場強大，帶電粒子所受的電場力大，加速度也大，即aA＜aB根據(jù)沿著電場線方向，電勢是降低的，結合運動軌跡，可知，粒子帶負電，當從A到B，電場線對帶負電粒子做負功，電勢能增加，則知B點電勢能大，即EA＜EB故選D。4、D【解析】小球落在斜面上時，位移和水平方向的夾角等于斜面的傾角，則：所以時間t：，則A、B兩個小球平拋運動時間之比：，A．，而并非1：1，A錯誤；B．，而并非4：5，B錯誤；C．，而并非16：9，C錯誤；D．，D正確5、C【解析】閉合開關S后，線框與導體組成的回路中產(chǎn)生電流，導體棒受到安培力作用開始加速運動，導體切割磁感線會使電路中的電流變小，加速度變小，當導體切割磁感線產(chǎn)生的電動勢等于電源電動勢時，電路中的電流為零，導體棒不受安培力作用，合外力為零，開始做勻速運動，即達到穩(wěn)定運動．有E0=Bdv解得對導體棒用動量定理整個過程中通過導體棒的電荷量聯(lián)立解得故C正確，ABD錯誤；故選C6、D【解析】根據(jù)左手定則可知，A圖中安培力方向應該向下，B圖中安培力應該垂直于磁場斜向左上方，C圖中磁場方向和電流方向在同一直線上，不受安培力作用，D圖中安培力方向斜向左下方垂直于電流方向，故ABC錯誤，D正確二、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、BD【解析】由B-t圖知，時刻磁通量的變化率為零，則感應電流為零，L上的磁通量為零；故A錯誤；在時刻，磁感應強度為零，但是磁通量的變化率最大，則感應電流最大，通過金屬圓環(huán)的磁通量最大．B正確；在時間內，磁通量的變化率不斷變大，則線圈內的感應電流不斷變大，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)生順時針方向的感應電流．故C錯誤．在時間內，L內的磁場增加，由愣次定律可以確定L必須減小面積以達到阻礙磁通量的增加，故有收縮的趨勢，故D正確8、AD【解析】磁場方向豎直向上，受力如圖所示則有在水平方向上：，在豎直方向上：，其中F=BIL，聯(lián)立可解得：B=，A正確；若磁場方向豎直向下，受到的安培力方向水平向右，則不可能靜止，B錯誤；若磁場方向水平向右，電流方向和磁場方向平行，不受安培力作用，C錯誤；若要求磁感應強度最小，則一方面應使磁場方向與通電導線垂直，另一方向應調整磁場方向使與重力、支持力合力相平衡的安培力最小如右圖，由力的矢量三角形法則討論可知，當安培力方向與支持力垂直時，安培力最小，對應的磁感應強度最小，設其值為，則：，得：，D正確；考點：考查了共點力平衡條件的應用【名師點睛】本題是平衡條件的應用，關鍵是受力分析，安培力的方向是由左手定則判斷的，由平衡條件列式計算即可，是一個比較簡單的題目9、AD【解析】A．只撤去磁場，即只有電場時，粒子從N點射出，說明粒子受到的電場力方向水平向右。同時存在電場與磁場時粒子做勻速直線運動，電場力與洛倫茲力合力為零，所以洛倫茲力方向水平向左，根據(jù)左手定則判斷可知粒子帶負電，故A正確。B．粒子做勻速直線運動時，有qE＝qv0B得＝v0故B錯誤。C．若只撤去電場，只存在磁場時，粒子在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得qv0B＝m只存在電場時，粒子從O點沿角分線OP射入，此粒子剛好從N點射出，粒子在電場中做類平拋運動，則有結合＝v0，解得r＝L設軌跡圓心為O′，則O′M＝＝L＞r所以粒子從OM之間的某位置射出，故C錯誤。D．粒子在電場中做類平拋運動，運動時間為t1＝＝只有磁場時，因射入磁場時與OM的夾角為30°，在OM之間射出磁場時，速度方向與OM的夾角仍為30°，粒子的偏轉角為60°，則粒子在磁場中運動的時間為粒子在電場與磁場中的運動時間之比＞1故粒子在只有電場時通過該區(qū)域的時間大于粒子在只有磁場時通過該區(qū)域的時間，故D正確。故選AD。10、BC【解析】A．無論磁場方向是垂直平面向外還是向里，只要閉合S，根據(jù)楞次定律可知金屬棒一定受到豎直向上的安培力，所以無法判斷磁場方向，A錯誤；B．金屬棒被彈開后做豎直上拋運動，上升的最大高度為h，則根據(jù)，可知金屬棒的最大速度為：，B正確；C．金屬棒的機械能增大，故安培力對金屬棒做正功，C正確；D．系統(tǒng)除了金屬棒的機械能增加mgh之外，還有焦耳熱產(chǎn)生，故電流對金屬棒做的功大于mgh，D錯誤。故選BC。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、①.50.15②.6.700【解析】（1）[1]游標卡尺的主尺讀數(shù)為50mm，游標尺讀數(shù)為

05×3mm=0.15mm所以最終讀數(shù)50mm+0.15mm=50.15mm（2）[2]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為6.5mm，可動刻度讀數(shù)為

01×20.0mm=0.200mm所以最終讀數(shù)為

5mm+0.200mm=6.700mm12、(1).A(2).①②③（或①③②）(3).(4).0.04t+8.8（0.04t+8.6~0.04t+9.0都算對）【解析】（1）[1]已知電源電動勢為1.5V，R在常溫下的阻值為約10Ω，當滑動變阻器接入電路的阻值最大時，常溫下電路的電流最小，約為75mA，所以電流表選擇A；（2）[2]先將旋鈕a由“0”旋轉至“1”，然后將個位數(shù)及小數(shù)位旋轉至0，所以順序為①②③；（3）[3]描