江西省上饒縣二中2023年物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

江西省上饒縣二中2023年物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題請(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、兩根長(zhǎng)直通電導(dǎo)線互相平行，電流方向相同，它們的截面處于等邊△ABC的A和B處，如圖所示。兩通電導(dǎo)線各自在C處產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都是B0，則下列說(shuō)法正確的是A.等邊△ABC區(qū)域中（包括邊界）沒(méi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)B.在C處磁場(chǎng)的總磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于AB連線向下C.在C處磁場(chǎng)的總磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是B0D.在C處磁場(chǎng)方向與AB連線的中垂線方向垂直2、如圖所示電路中，三只燈泡原來(lái)都正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向右移動(dòng)時(shí)，下面判斷正確的是（）A.L1變暗，L2和L3變亮B.L1變暗，L2變亮,L3亮度不變C.L1中電流變值大于L3中電流變化值D.Ll上電壓變化值小于L2上的電壓變化值3、勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一個(gè)運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，運(yùn)動(dòng)速度v方向如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A.若粒子帶負(fù)電，所受洛倫茲力的方向向下B.若粒子帶正電，所受洛倫茲力的方向向下C.若粒子帶負(fù)電，運(yùn)動(dòng)速率v一定減小D.若粒子帶正電，運(yùn)動(dòng)速率v一定增大4、如圖所示，電子槍射出的電子束進(jìn)入示波管，在示波管正下方有豎直放置的通電環(huán)形導(dǎo)線，則示波管中的電子束將A.向上偏轉(zhuǎn) B.向下偏轉(zhuǎn)C.向紙外偏轉(zhuǎn) D.向紙里偏轉(zhuǎn)5、在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，包含下列四個(gè)步驟：①把長(zhǎng)木板放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，用木塊墊高；②把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并固定在小車后面；③把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板墊高的一端，連接好電路；④把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源后，放開(kāi)小車．正確的操作順序是A.①②③④ B.①②④③C.②①③④ D.①③②④6、面積為0.5m2的線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為2×10-2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線圈平面的夾角是，那么穿過(guò)這個(gè)線圈的磁通量為（）A.1.0Wb B.0.5×10-1WbC.0.5×10-2Wb D.1.0×10-2Wb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EF的下方存在著正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一帶電微粒從離EF為h的高處由靜止下落，從B點(diǎn)進(jìn)入場(chǎng)區(qū)，做了一段勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從D點(diǎn)射出，則下列說(shuō)法正確的是（）A.微粒受到的電場(chǎng)力的方向一定豎直向上B.微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為C.從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中微粒的電勢(shì)能先增大后減小D.從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中微粒的電勢(shì)能和重力勢(shì)能之和在最低點(diǎn)C時(shí)最小8、在下列各種現(xiàn)象中，靜摩擦力起作用的有（）A.物塊在粗糙斜面上下滑 B.握在手中的瓶子不會(huì)滑落C.汽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎 D.消防員手握繩索向上爬9、如圖所示，兩條粗糙平行導(dǎo)軌間的距離是0.5m，導(dǎo)軌與2Ω的電阻連接，水平固定放置在桌面上，導(dǎo)軌一部分位于有理想邊界的磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向下．質(zhì)量為0.2kg的金屬桿垂直放置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌以及金屬桿的電阻可忽略不計(jì)．在t0＝0時(shí)刻，給金屬桿施加一個(gè)水平向左的恒定拉力F，金屬桿由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在t1＝10s時(shí)，以速度v1＝4m/s進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，在t2＝15s時(shí)刻，撤去拉力F，與此同時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度開(kāi)始逐漸減小，金屬桿中不再有感應(yīng)電流，金屬桿勻減速運(yùn)動(dòng)到t3＝20s時(shí)停止，下面說(shuō)法正確的是（）A拉力F＝0.08NB.t1～t2時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度0.4TC.回路磁通量的最大值為4WbD.t2～t3時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小10、在光滑水平桌面上有一邊長(zhǎng)為l的正方形線框abcd，bc邊右側(cè)有一等腰直角三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域efg，三角形腰長(zhǎng)為l，磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下，a、b、e、f在同一直線上，其俯視圖如圖所示，線框從圖示位置在水平拉力F作用下向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)，線框中感應(yīng)電流i－t和F－t圖像正確的是（以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?，以水平向右的拉力為正，時(shí)間單位為）（）A. B.C. D.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）現(xiàn)有一節(jié)干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為0.30Ω），電壓表V（量程為3V，內(nèi)阻約3kΩ）；電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻為0.70Ω），滑動(dòng)變阻器R（10Ω，2A），電鍵一個(gè)及導(dǎo)線若干(1)

為了更準(zhǔn)確地測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，某組同學(xué)用右圖所示電路測(cè)得多組電壓和電流值，得到如圖所示

U-I圖線，由圖可得該電源電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻

r=_______Ω．（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）

(2)某小組在實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，僅用電阻箱R′替換掉了滑動(dòng)變阻器，電路圖如右圖所示．他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中讀出幾組電阻箱的阻值R′和電壓表的示數(shù)U，描繪出

的關(guān)系圖像，得到的函數(shù)圖像是一條直線．若該圖像的斜率為k，縱軸截距為b，則此電源電動(dòng)勢(shì)E=_________，內(nèi)阻r=__________．該組同學(xué)測(cè)得電源電動(dòng)勢(shì)E測(cè)_____E真，內(nèi)阻r測(cè)_____r真．(填“>”“＝”或“<”)12．（12分）測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U﹣I圖象如圖所示；請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）如圖甲所示，在閉合開(kāi)關(guān)之前為防止電表過(guò)載而移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P，應(yīng)放在滑動(dòng)變阻器___________處（填“a”或“b”）。（2）現(xiàn)備有以下器材：A．干電池1個(gè)B．滑動(dòng)變阻器（0～50Ω）C．電壓表（0～3V）D．電壓表（0～15V）E．電流表（0～0.6A）F．電流表（0～3A）其中電流表應(yīng)選___________，電壓表應(yīng)選___________。（填字母代號(hào)）（3）如圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的U﹣I圖象。由此可知這個(gè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)電阻r=________Ω。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）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）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、D【解析】A．直導(dǎo)線A與B在AB連續(xù)的中點(diǎn)處，A與B產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，合磁感應(yīng)強(qiáng)度是0，故A錯(cuò)誤；BCD．根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線A在C處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于AC方向向右，導(dǎo)線B在C處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于BC方向向右，如圖，根據(jù)平行四邊形定則得到，C處的總磁感應(yīng)強(qiáng)度為方向水平向右，故BC錯(cuò)誤；D正確。故選D。2、D【解析】當(dāng)滑片右移時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻增大，則電路中總電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知電路中總電流減小，故L1變暗；電路中電流減小，故內(nèi)阻及R0、L1兩端的電壓減小，而電動(dòng)勢(shì)不變，故并聯(lián)部分的電壓增大，故L2變亮；因L2中電流增大，干路電流減小，故流過(guò)L3的電流減小，故L3變暗；故AB錯(cuò)誤；因L1中電流減小，L3中電流減小，而L2中電流增大；開(kāi)始時(shí)有：I1=I2+I3，故I1電流的變化值一定小于L3中電流的變化值；故C錯(cuò)誤；因并聯(lián)部分的電壓與L1、R0及內(nèi)電阻上的總電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)；L2兩端的電壓增大，R0及內(nèi)阻r兩端的電壓減小，而電動(dòng)勢(shì)不變，故L2兩端電壓增大值應(yīng)等于其它三個(gè)電阻的減小值，故L1上電壓變化值小于L2上的電壓變化值，故D正確；故選D3、B【解析】由左手定則可知，若粒子帶負(fù)電，所受洛倫茲力的方向向上；若粒子帶正電，所受洛倫茲力的方向向下，選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；因洛倫茲力不做功，故無(wú)論是正電還是負(fù)電，粒子的速率都是不變的，故選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B.考點(diǎn)：左手定則【名師點(diǎn)睛】此題是對(duì)左手定則的考查；要知道判斷帶電粒子在磁場(chǎng)中的受力方向用左手定則，注意四指指正電荷的運(yùn)動(dòng)方向或者負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向的反方向，這是易錯(cuò)點(diǎn)；洛倫茲力對(duì)帶電粒子是不做功的.4、A【解析】由安培定則可知，在示波管下方環(huán)形電流的磁場(chǎng)在環(huán)形區(qū)域內(nèi)磁感線方向垂直紙面向里，根據(jù)磁感線是閉合的曲線可知，在環(huán)形電流外側(cè)磁感線方向垂直紙面向外；電子束由左向右運(yùn)動(dòng)，電子束形成的電流方向水平向左，由左手定則可知，電子束受到的安培力豎直向上，則電子束向上偏轉(zhuǎn)；A．向上偏轉(zhuǎn)，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．向下偏轉(zhuǎn)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．向紙外偏轉(zhuǎn)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．向紙里偏轉(zhuǎn)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.5、D【解析】先組裝器材，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，所以首先把長(zhǎng)木板放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，用木塊墊高，然后將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，并接好電路；再將紙帶固定在小車尾部，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，最后把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源后，放開(kāi)小車，故順序?yàn)棰佗邰冖?，故D正確6、C【解析】在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)線圈與磁場(chǎng)方向成角，則穿過(guò)線圈的磁通量故選C。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、ABC【解析】A．由題知，帶電微粒進(jìn)入正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力與重力必定平衡，則微粒受到的電場(chǎng)力的方向一定豎直向上，故A正確；B．由上分析可知由洛倫茲力提供向心力，則有從h高處由靜止下落，則進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)的速度為聯(lián)立得微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為故B正確；C．由于電場(chǎng)力方向豎直向上，則微粒從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功，則其電勢(shì)能先增大后減小，故C正確；D．根據(jù)能量守恒定律得知，微粒在B到D的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電勢(shì)能、動(dòng)能、重力勢(shì)能之和一定，動(dòng)能不變，則知微粒的電勢(shì)能和重力勢(shì)能之和一定不變，故D錯(cuò)誤。故選ABC。8、BCD【解析】根據(jù)“靜摩擦力”可知，本題考查了靜摩擦力的理解和應(yīng)用，根據(jù)靜摩擦力的方向可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反，也可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同，但一定與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反．靜止物體所受靜摩擦力不一定為零等相關(guān)知識(shí)進(jìn)行判斷即可【詳解】A、物體在粗糙的斜面上下滑，受到的是滑動(dòng)摩擦力，而不是靜摩擦力，故A錯(cuò)誤；B、握在手中的瓶子不會(huì)滑落，也是在靜摩擦力作用下，使其與重力相平衡．故B正確C、汽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎，是靜摩擦力提供向心力，故C正確；D、消防員手握繩索向上爬，受與繩索沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，受到的是靜摩擦力，故D正確【點(diǎn)睛】靜摩擦力的方向可以根據(jù)靜摩擦力總是阻礙物體的間相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)來(lái)理解其方向9、BC【解析】根據(jù)金屬桿的受力情況，由牛頓第二定律列方程，由加速度定義式求出求出金屬桿的加速度，然后求出拉力F；應(yīng)用安培力公式求出安培力，然后應(yīng)用平衡條件求出磁感應(yīng)強(qiáng)度；當(dāng)穿過(guò)回路的磁通量不變時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流，據(jù)此求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化規(guī)律詳解】由加速度定義式可知，加速度大?。海?，在0﹣10內(nèi)，金屬桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，桿沒(méi)有進(jìn)入磁場(chǎng)，由牛頓第二定律得：F﹣μmg＝ma1，由題意可知，15s末撤去拉力，沒(méi)有感應(yīng)電流，桿不受安培力作用，桿所受的合外力為滑動(dòng)摩擦力，由牛頓第二定律得：μmg＝ma2，代入數(shù)據(jù)解得：F＝0.24N，故A錯(cuò)誤；在t1～t2內(nèi)，金屬桿做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度：v＝4m/s，金屬桿受到的安培力：，金屬桿做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：，代入數(shù)據(jù)解得：B0＝0.4T，故B正確；15﹣20s內(nèi)不產(chǎn)生感應(yīng)電流，穿過(guò)回路的磁通量保持不變，金屬桿在10﹣15s內(nèi)的位移：d＝vt＝4×5＝20m，磁通量最大值：Φ＝B0Ld＝0.4×0.5×20＝4Wb，故C正確；在15s后的金屬桿的加速度：a＝a2＝0.8m/s2，金屬桿的位移：x＝v1（t﹣15）﹣a（t﹣15）2＝4（t﹣15）﹣0.4（t﹣15）2，磁通量保持不變，則：B0Ld＝BL（d+x），解得：，故D錯(cuò)誤．所以BC正確，AD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】電磁感應(yīng)與力學(xué)相結(jié)合的綜合題10、BD【解析】AB．bc邊的位置坐標(biāo)x在L﹣2L過(guò)程，根據(jù)楞次定律判斷可知感應(yīng)電流方向沿a→b→c→d→a，為正值，線框bc邊有效切線長(zhǎng)度為L(zhǎng)=vt，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為感應(yīng)電流即感應(yīng)電流均勻增大。同理，x在2L﹣3L過(guò)程，根據(jù)楞次定律判斷出來(lái)感應(yīng)電流方向沿a→d→c→b→a，為負(fù)值，感應(yīng)電流均勻增大。A錯(cuò)誤，B正確。CD．在水平拉力F作用下向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)，因此拉力等于安培力，而安培力的表達(dá)式而L=vt，則有F非線性增大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。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、①.1.48—1.50②.0.30③.④.⑤.＜⑥.＜【解析】（1）[1][2]．由圖可得該電源電動(dòng)勢(shì)E=1.50V，內(nèi)阻（2）[3][4]．由閉合電路歐姆定律：U=IR＇；聯(lián)立變形得：；變形可得：又此式可知圖中直線斜率，解得：[5][6]．將電壓表內(nèi)阻等效為電源的內(nèi)阻，則電源內(nèi)阻測(cè)量值電源電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值即該組同學(xué)測(cè)得電源電動(dòng)勢(shì)E測(cè)<E真，內(nèi)阻r測(cè)<r真12、①.a②.E③.C④.1.5⑤.0.75【解析】（1）[1]滑動(dòng)變阻器采用限流接法，在閉合開(kāi)關(guān)之前為防止電表過(guò)載，劃定變阻器滑動(dòng)頭P應(yīng)放在滑動(dòng)變阻器a處；（2）[2][3][由圖乙可知：電路中的最大電流為0.4A，因此電流表選擇量程為0.6A比較合適，故電流表則E，電源電動(dòng)勢(shì)約為1