廣東省佛山市南海一中2023-2024學年物理高二上期末達標檢測試題含解析

廣東省佛山市南海一中2023-2024學年物理高二上期末達標檢測試題考生須知：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”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。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、下列單位中與磁感應強度單位一致的是（）A. B.C. D.2、關于分子動理論，下列說法正確是（）A.分子直徑的數量級約為B.壓縮氣體時，要用力是由于氣體分子間存在斥力的緣故C.已知某種氣體的密度為，摩爾質量為M阿伏加德羅常數為，則單位體積的分子數為D.水結為冰時，部分水分子已經停止了熱運動3、有一個電流表G，內阻Rg=10Ω滿偏電流Ig=3mA，要把它改裝成量程0～3V的電壓表，則（）A.要串聯一個阻值為990Ω的電阻 B.要并聯一個阻值為990Ω的電阻C.要串聯一個阻值為0.10Ω的電阻 D.要并聯一個阻值為0.10Ω的電阻4、兩個電子以大小不同的初速度沿垂直磁場的方向射入同一個勻強磁場中．設r1、r2為這兩個電子的運動軌道半徑，T1、T2是它們的運動周期，則（）A.r1＝r2，T1≠T2 B.r1≠r2，T1≠T2C.r1＝r2，T1＝T2 D.r1≠r2，T1＝T25、如圖中的甲、乙兩個電路，都是由一個靈敏電流計G和一個變阻器R組成，它們之中一個是測電壓的電壓表，另一個是測電流的電流表，那么以下結論中正確的是()A.甲表是電流表，R增大時量程增大B.甲表是電壓表，R增大時量程增大C.乙表是電流表，R增大時量程增大D.乙表是電壓表，R增大時量程增大6、直流電動機M接在如圖所示的電路中，理想電壓表的示數是20V，理想電流表的示數是1.0A，限流電阻R=5.0Ω，則可知（）A.電動機的機械功率是20W B.電阻R消耗的電功率是5WC.電動機線圈的電阻是20Ω D.電動機產生的電熱功率是20W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、半導體內導電的粒子——“載流子”有兩種：自由電子和空穴(空穴可視為能自由移動帶正電的粒子)，以空穴導電為主的半導體叫P型半導體，以自由電子導電為主的半導體叫N型半導體．圖為檢驗半導體材料的類型和對材料性能進行測試的原理圖，圖中一塊長為a、寬為b、厚為c的半導體樣品板放在沿y軸正方向的勻強磁場中，磁感應強度大小為B．當有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過樣品板時，會產生霍爾電勢差U，若每個載流子所帶電量的絕對值為e，下列說法中正確的是A.如果上表面電勢高，則該半導體為P型半導體B.如果上表面電勢高，則該半導體為N型半導體C.其它條件不變，增大c時，U增大D.其它條件不變，電流I取值越大，電勢差U越大8、下列關于等勢面的說法正確的是（）A.電荷在等勢面上移動時不受電場力作用，所以不做功B.等勢面上各點的場強相同C.點電荷在真空中形成電場的等勢面是以點電荷為球心的一簇球面D.勻強電場中的等勢面是相互平行的垂直于電場線的一簇平面9、如圖所示，在光滑絕緣水平面上有三個孤立的點電荷Q1、Q、Q2，其中Q恰好靜止不動，Q1、Q2圍繞Q做勻速圓周運動，在運動過程中三個點電荷始終共線．已知Q1、Q2分別與Q相距r1、r2，不計點電荷間的萬有引力，下列說法正確的是()A.Q1、Q2的電荷量之比為B.Q1、Q2的電荷量之比為C.Q1、Q2的質量之比為D.Q1、Q2的質量之比為10、M為水平放置的橡膠圓盤，在其外側面均勻地帶有負電荷．在M正上方用絲線懸掛一個閉合鋁環(huán)N，鋁環(huán)也處于水平面中，且M盤和N環(huán)的中心在同一條豎直線O1O2上．現讓橡膠圓盤由靜止開始繞O1O2軸按圖示方向逆時針加速轉動，下列說法正確的是（）A.鋁環(huán)N對橡膠圓盤M的作用力方向豎直向下B.鋁環(huán)N對橡膠圓盤M的作用力方向豎直向上C.鋁環(huán)N有擴大的趨勢，絲線對它的拉力增大D.鋁環(huán)N有縮小的趨勢，絲線對它的拉力減小三、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）現有一只量程3mA、內阻約為100Ω的靈敏電流表（表頭）。為了較準確地測量它的內阻，采用了如圖甲所示的實驗電路，實驗室提供的器材除電源（電動勢為2V，內阻不計）、電阻箱（最大阻值為999.9Ω）、開關和若干導線外，還有多個滑動變阻器和定值電阻可供選擇（如表）。A.滑動變阻器R1（0~5Ω，1A）D.定值電阻R01（阻值為200Ω）B.滑動變阻器R2（0~200Ω，0.5A）E.定值電阻R02（阻值為25Ω）C.滑動變阻器R3（0~1750Ω，0.1A）F.定值電阻R03（阻值為5Ω）(1)按照實驗電路，用筆畫線代替導線，在如圖乙所示的方框中完成實物圖連接（部分導線已畫出）____________。(2)連接好電路之后，實驗小組進行了以下操作第一，先將滑動變阻器的滑片移到最右端，調節(jié)電阻箱的阻值為零；第二，閉合開關S，將滑片緩慢左移，使靈敏電流表滿偏；第三，保持滑片不動（可認為a、b間電壓不變），調節(jié)電阻箱R′的阻值使靈敏電流表的示數恰好為滿刻度的；若此時電阻箱的示數如圖丙所示，則靈敏電流表內阻的測量值Rg為__Ω。(3)為較好地完成實驗，盡量減小實驗誤差，實驗中應選擇的滑動變阻器和定值電阻分別為__和__（填表格中器材前的字母）；(4)要臨時把該靈敏電流表改裝成3.0V量程的電壓表使用，則應將其與電阻箱__（填“串聯”或“并聯”），并把電阻箱的電阻值調為__Ω。12．（12分）如圖所示是“探究影響通電導線受力的因素”的裝置圖。實驗時，先保持導線通電部分的長度不變，改變電流的大小；然后保持電流不變，改變導線通電部分的長度。每次導體棒在場內同一位置平衡時，懸線與豎直方向的夾角為。對該實驗：（1）下列說法正確的是___________A．該實驗探究了電流大小以及磁感應強度大小對安培力的影響B(tài)．該實驗探究了磁感應強度大小以及通電導體棒對安培力的影響C．若想增大，可以把磁鐵N級和S級對調D．若想減小，可以把接入電路的導體棒從1、4換成2、3兩端（2）若把電流為I，且接通2、3時，導體棒受到的安培力記為F1，當電流減半且接通1、4時，導體棒受到的安培力為__________________。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，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15．（12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L

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、C【解析】根據磁感應強度的定義式得安培力的單位是N，，而電流的單位是A，，長度的單位為m，則換算可得故ABD錯誤，C正確。故選C。2、C【解析】A．分子直徑數量級為10-10m，故A錯誤；B．氣體壓縮可以忽略分子間作用力，壓縮氣體時氣體會表現出抗拒壓縮的力是由于氣體壓強的原因，與分子力無關，故B錯誤；C．氣體體積則單位體積的分子數為故C正確；D．分子在永不停息的做無規(guī)則運動，故D錯誤。故選C。3、A【解析】把電流表改裝為電壓表，應串聯一個分壓電阻，串聯電阻阻值為：故A正確4、D【解析】設電子的初速度為v，磁場的磁感應強度為B，電子的質量和電量分別為m、q．根據牛頓第二定律得qvB=m得到，運動軌跡半徑為r=，m、q、B相同，則r與v成正比，電子的初速度不同，則半徑不同，即r1≠r2電子圓周運動的周期T=，m、q、B均相同，則電子運動的周期相同，即T1=T2A．r1＝r2，T1≠T2，與結論不相符，選項A錯誤；B．r1≠r2，T1≠T2，與結論不相符，選項B錯誤；C．r1＝r2，T1＝T2，與結論不相符，選項C錯誤；D．r1≠r2，T1＝T2，與結論相符，選項D正確；故選D.5、D【解析】由圖甲所示可知，G與電阻R并聯，甲表是電流表，分流電阻增大時分流電阻分流減小，電流表量程減??；由圖乙所示可知，G與R串聯，乙是電壓表，R增大時，變阻器分擔的電壓增大，乙表量程增大。故ABC錯誤，D正確。故選D。6、B【解析】電動機消耗的總功率為：P="IU=20"W，選項AD錯誤；電阻R消耗的電功率為PR=125W="5"W，選項B正確；電動機不是純電阻電路，故不適用歐姆定律，故電動機線圈的電阻，電動機產生的電熱功率不是20W選項CD錯誤；故選B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、AD【解析】根據左手定則判斷帶電粒子的電性，根據最終洛倫茲力和電場力平衡列式，再根據電流的微觀表達式列式，最后聯立求解即可【詳解】電流向右，磁場垂直向內，若上表面電勢高，即帶正電，故粒子受到的洛倫茲力向上，故載流子是帶正電的“空穴”，是P型半導體，故A正確，B錯誤；最終洛倫茲力和電場力平衡，有：evB=e；電流的微觀表達式為：I=nevS=nevbc；解得，則其它條件不變，增大c時，U減??；其它條件不變，電流I取值越大，電勢差U越大，故C錯誤，D正確；故選AD【點睛】本題關鍵是明確霍爾效應的原理，知道左手定則中四指指向電流方向，注意單位體積內的載流子數目表達式的各物理量的含義8、CD【解析】試題分析：等勢面與電場線垂直，故沿著等勢面移動點電荷，電場力與運動方向一直垂直，電場力不做功，故A錯誤；電場中電勢相等的各個點構成的面叫做等勢面，等勢面上各個點的場強大小情況要看具體的電場，故B錯誤；等勢面與電場線垂直，結合這個特點可以知道孤立點電荷在真空中形成的電場的等勢面是以點電荷為圓心的一簇球面，故C正確；等勢面與電場線垂直，結合這個特點可以知道勻強電場中的等勢面是相互平行的垂直于電場線的一簇平面，故D正確；故選CD考點：等勢面【名師點睛】本題關鍵是要明確等勢面的概念，電場中電勢相等的各個點構成的面叫做等勢面；等勢面與電場線垂直，沿著等勢面移動點電荷，電場力不做功；同時要能根據電場線畫出常見的幾種等勢面圖9、BD【解析】A、點電荷Q恰好靜止不動，因此根據庫侖定律和二力平衡有：=，所以Q1、Q2的電荷量之比為=，故A錯誤，B正確；C、Q1、Q2圍繞Q做勻速圓周運動，在運動過程中三個點電荷始終共線，Q1、Q2的角速度相同，根據牛頓第二定律有：m12r1=m22r2，所以Q1、Q2的質量之比為=，故C錯誤，D正確10、AD【解析】橡膠圓盤M由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉動，形成環(huán)形電流，環(huán)形電流的大小增大；橡膠圓盤在其外側面均勻地帶有負電荷，電流方向與轉動方向相反，根據右手螺旋定則知，通過鋁環(huán)N的磁通量向下且增大；根據楞次定律的另一種表述，感應電流引起的效果阻礙磁通量的增大，知鋁環(huán)的面積有縮小的趨勢，且鋁環(huán)有向上的運動趨勢(受到M的作用力向上)，所以絲線的拉力減?。鶕ｎD第三定律可知，鋁環(huán)N對橡膠圓盤M的作用力方向豎直向下．故選項A、D正確，選項B、C錯誤三、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、①.②.102.5③.F④.A⑤.串聯⑥.897.5【解析】(1)[1]根據原理圖可得出對應的實物圖，如圖所示(2)[2]由電阻箱讀數方法可得(3)[3][4]定值電阻起保護作用，防止電源短路，則由歐姆定律可知定值電阻選F即可；滑動變阻器采用分壓接法，故滑動變阻器選擇A(4)[5][6]要使電流表改裝成3.0V的電壓表，應串聯一個電阻，由歐姆定律可知解得12、①.D②.【解析】（1）[1]．AB．該實驗探究了導體棒通長度和電流大小對安培力的影響，故AB錯誤；C．把磁鐵的N極和S極對調，不改變B的大小，故F不變，故C錯誤；D．把接入電路的導體棒從1、4兩端換成2、3兩端，L減小，故安培力F減小，則θ減小，故D正確；故選D。（2）[2]．若把電流為I且接通2、3時，導體棒受