青海省西寧二十一中2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題含解析

青海省西寧二十一中2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下面說法正確的是（）A.根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式，磁場中某點的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F成正比，與IL乘積成反比B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針N極所受磁場力的方向相同C.一小段通電直導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零D.磁感線總是從磁鐵的N極出發(fā)，到S極終止2、如圖所示，一水平放置的矩形閉合線圈abcd，在細(xì)長磁鐵的N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ad邊在紙內(nèi)。線圈由位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，且位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近位置Ⅱ。在這個過程中，線圈中的磁通量()A.是增加的 B.是減少的C.先增加，后減少 D.先減少，后增加3、下面有關(guān)物理學(xué)史的敘述正確的是（）A.庫侖首先提出了電場的概念，并引用電場線形象地表示電場的強(qiáng)弱和方向B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系C.法國物理學(xué)家?guī)靵鲈谇叭斯ぷ鞯幕A(chǔ)上通過實驗確立了庫侖定律D.楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并研究提出了判斷感應(yīng)電流方向的方向---楞次定律4、一水平放置的平行板電容器的兩極板間距為d，極板分別與電池兩極相連，上極板中心有一小孔（小孔對電場的影響可忽略不計）．小孔正上方處的P點有一帶電粒子，該粒子從靜止開始下落，經(jīng)過小孔進(jìn)入電容器，并在下極板處（未與極板接觸）返回．若將下極板向上平移，則從P點開始下落的相同粒子將（）A.打到下極板上 B.下極板處返回C.在距上極板處返回 D.在距上極板處返回5、關(guān)于地球同步通訊衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）A.它的軌道可以是橢圓B.各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑都一樣C.它不一定在赤道上空運行D.它運行線速度一定大于第一宇宙速度6、如圖所示，兩根平行長直導(dǎo)線M、N中通有等大、反向的電流．長直導(dǎo)線M、N與紙面垂直放置，O為MN連接的中點，在紙面內(nèi)以O(shè)點為圓心做圓，與MN連線交于a、b兩點，與MN中垂線交于c、d兩點，則下列說法正確的是（）A.圓心O處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為零B.c、d兩點磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同C.a、b兩點磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反D.a、c兩點磁感應(yīng)強(qiáng)度方向互相垂直二、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、如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場．在該區(qū)域中，有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個帶正電的小球．O點為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個點，a點為最高點，c點為最低點，b、O、d三點在同一水平線上．已知小球所受電場力與重力大小相等．現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點由靜止釋放，下列判斷正確的是（）A.小球能越過d點并繼續(xù)沿環(huán)向上運動B.當(dāng)小球運動到d點時，不受洛倫茲力C.小球從a點運動到b點的過程中，重力勢能減小，電勢能減小D.小球從b點運動到c點的過程中，經(jīng)過弧中點時速度最大8、如圖是測量人的反應(yīng)時間的實驗，甲同學(xué)手拿長為20cm的鋼尺上端，乙同學(xué)的手指在鋼尺下端零刻度附近，當(dāng)乙看到甲由靜止釋放鋼尺時，立即去捏鋼尺，結(jié)果恰好捏住鋼尺的上端。下列說法正確的有（）A.該實驗測量的是甲的反應(yīng)時問B.該實驗測量的是乙的反應(yīng)時間C.被測者的反應(yīng)時間約為0.2sD.被測者的反應(yīng)時間與鋼尺下落的高度成正比9、如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路．虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場，直徑CD始終與MN垂直．從D點到達(dá)邊界開始到C點進(jìn)入磁場為止，下列結(jié)論正確的是()A.感應(yīng)電流方向先逆時針，后順時針B.CD段直線始終不受安培力C.感應(yīng)電動勢的最大值E＝BavD.感應(yīng)電動勢平均值E＝πBav10、空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場和水平方向（垂直紙面向里）的勻強(qiáng)磁場，如圖所示，已知一離子在電場力和洛侖茲力共同作用下，從靜止開始自A點沿曲線ACB運動，到達(dá)B點時速度為零，C為運動的最低點.不計重力，則A.該離子帶負(fù)電B.A、B兩點位于同一高度C.C點時離子速度最大D.離子到達(dá)B點后，將沿原曲線返回A點三、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）如圖所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置(1)將圖中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完整________(2)如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)一下，那么合上電鍵后進(jìn)行下述操作時出現(xiàn)的情況是：①將線圈A迅速入線圈B時，靈敏電流指針___________〔選填“向左偏”、“向右偏”或“不偏”)②線圈A插入線圈B穩(wěn)定后，將滑動變阻器觸頭迅速向___________(選填“左”或“右”)滑動時，靈敏電流計指針會向右偏轉(zhuǎn)12．（12分）一細(xì)而均勻的導(dǎo)電材料，截面為圓柱體，如圖所示，此材料長約5cm，電阻約為100Ω，欲測量這種材料的電阻率ρ．現(xiàn)提供以下實驗器材A．游標(biāo)卡尺；B.螺旋測微器；C.電流表A1（量程50mA，內(nèi)阻r1=100Ω）；D.電流表A2（量程100mA，內(nèi)阻r2約為40Ω）；E.電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約為3000Ω）；F.滑動變阻器R1（0～10Ω，額定電流2A）；G.直流電源E（電動勢為3V，內(nèi)阻很小）；H.上述導(dǎo)電材料R2（長約為5cm，電阻約為100Ω）；I.開關(guān)一只，導(dǎo)線若干請用上述器材設(shè)計一個盡可能精確地測量該樣品電阻率ρ的實驗方案，回答下列問題：（1）用游標(biāo)卡尺測得該樣品的長度如圖所示，其示數(shù)L=_______cm，用螺旋測微器測得該樣品的外直徑如圖所示，其示數(shù)D=______mm.（2）在如圖的方框中畫出設(shè)計的實驗電路圖，并標(biāo)明所選擇器材的物理量符號____（3）實驗中應(yīng)記錄的物理量有___________、_______________（寫出文字表述和字母符號），用已知的物理量和所測得的物理量的符號表示這種材料的電阻率為ρ=_____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）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢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，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(zhì)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(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

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、B【解析】A．磁場中某點的磁感應(yīng)強(qiáng)度是由磁場本身決定的物理量與通電導(dǎo)線所受的安培力F以及IL乘積無關(guān)，選項A錯誤；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針N極所受磁場力的方向相同，選項B正確；C．一小段通電直導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，可能是導(dǎo)線與磁場方向平行，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，選項C錯誤；D．磁感線在磁體的外部從N極到S極，在磁體內(nèi)部是從S極到N極，組成閉合的曲線，故D錯誤2、D【解析】線圈從位置Ⅰ到位置Ⅱ的過程中，磁感線穿過線圈的條數(shù)減小，故向上的磁通量減小，線圈從位置Ⅱ到位置Ⅲ的過程中，線圈內(nèi)穿過的向下的磁通量增加，故磁通量是先減小后增加，故D正確，ABC錯誤。故選D。3、C【解析】根據(jù)物理學(xué)史和常識解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)【詳解】法拉第首先提出了電場的概念且采用了電場線描述電場，故A錯誤；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故B錯誤；庫侖總結(jié)出了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用規(guī)律，確立了庫侖定律，故C正確；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，楞次研究提出了判斷感應(yīng)電流方向的方向--楞次定律，故D錯誤．所以C正確，ABD錯誤【點睛】題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶4、D【解析】設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m，電容器兩基板的電壓為U，由動能定理得，若將下極板向上移動d/3，設(shè)帶電粒子在電場中下降h，再由動能定理得，聯(lián)立解得，所以帶電粒子還沒達(dá)到下極板就減速為零，D正確【考點定位】動能定理、電場力做功、勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度和電勢差的關(guān)系5、B【解析】地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星，又稱對地靜止衛(wèi)星，是運行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星，星距離地球的高度約為36000km，衛(wèi)星的運行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同、運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道、運行周期與地球自轉(zhuǎn)一周的時間相等，即23時56分4秒，衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1公里/秒，其運行角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度【詳解】同步衛(wèi)星運行軌道為位于地球赤道平面上空圓形軌道，軌道固定不變，故AC錯誤；因為同步衛(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即同步衛(wèi)星周期T為一定值，根據(jù)，因為T一定值，所以r也為一定值，所以同步衛(wèi)星距離地面的高度是一定值，即各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑都一樣，故B正確．第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于第一宇宙速度．故D錯誤；故選B【點睛】該題主要考查了地球同步衛(wèi)星的相關(guān)知識點，有四個“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期6、B【解析】根據(jù)右手螺旋定則確定兩根導(dǎo)線在a、b、c、d四點磁場的方向，根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成【詳解】根據(jù)右手螺旋定則，M處導(dǎo)線在O產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后磁感應(yīng)強(qiáng)度不等于0，故A錯誤；M在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cM偏下，在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直dM偏下，N在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cN偏下，在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直于dN偏下，根據(jù)平行四邊形定則，知c處的磁場方向豎直向下，d處的磁場方向豎直向下，且合場強(qiáng)大小相等，故B正確；M在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，在b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，根據(jù)場強(qiáng)的疊加知，a、b兩點處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，故C錯誤；由上分析可知，a、c兩點的磁場方向都是豎直向下，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷電流與其周圍磁場方向的關(guān)系，會根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成二、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、BCD【解析】AB、電場力與重力大小相等,則二者的合力指向左下方45°,由于合力是恒力,故類似于新的重力,所以ad弧的中點相當(dāng)于平時豎直平面圓環(huán)的“最高點”．關(guān)于圓心對稱的位置(即bc弧的中點)就是“最低點”，速度最大；由于a、d兩點關(guān)于新的最高點對稱，若從a點靜止釋放，最高運動到d點，即當(dāng)小球運動到d點時，速度為零，故不受洛倫茲力；故A錯誤，B正確；C.由于d、b等高，故小球從d點運動到b點的過程中，重力勢能不變，電場力做正功，電勢能減小，故C正確；D.由于等效重力指向左下方45°，故弧bc中點是等效最低點，故小球從b點運動到c點的過程中，經(jīng)過弧bc中點時速度最大，故D正確；故選BCD8、BC【解析】AB．由題可知，手的位置在開始時應(yīng)放在0刻度處，所以0刻度要在下邊。物體做自由落體運動的位移位移與時間的平方成正比，所以隨時間的增大，刻度尺上的間距增大．故測量的是乙的反應(yīng)時間。故A錯誤，B正確；C．由公式解得故C正確；D．由公式，位移與時間的平方成正比，故D錯誤。故選BC。9、CD【解析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，結(jié)合左手定則判斷CD段導(dǎo)線所受的安培力，當(dāng)半圓形線框進(jìn)入一半時，有效的切割長度最大，感應(yīng)電動勢最大，根據(jù)切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式求出感應(yīng)電動勢的最大值，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢的平均值；【詳解】A、在進(jìn)入磁場的過程中，通過閉合電路的磁通量一直增大，根據(jù)楞次定律和右手安培定則可知感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，感應(yīng)電流的方向不變，故A錯誤；B、在進(jìn)入磁場的過程中，根據(jù)楞次定律知，CD上的電流方向為D指向C，根據(jù)左手定則知，CD直導(dǎo)線受到向下的安培力，故B錯誤；C、當(dāng)半圓形線框進(jìn)入一半時，有效的切割長度最大，感應(yīng)電動勢最大，則感應(yīng)電動勢的最大值，故C正確；D、線框進(jìn)入磁場的時間，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知,感應(yīng)電動勢平均值，故D正確；故選CD【點睛】關(guān)鍵知道感應(yīng)電動勢公式只能來計算平均值；利用感應(yīng)電動勢公式計算時，應(yīng)是等效長度，即垂直切割磁感線的長度10、BC【解析】考查帶電粒子在復(fù)合場中的運動?！驹斀狻緼．粒子開始受到電場力作用開始向下運動，在運動過程中受洛倫茲力作用向右偏轉(zhuǎn)，離子帶正電，A錯誤；B．根據(jù)動能定理知，洛倫茲力不做功，在A到B的過程中，動能變化為零，則電場力做功為零，A、B兩點等電勢，又因為該電場是勻強(qiáng)電場，所以A、B兩點位于同一高度，B正確；C．根據(jù)動能定理得，離子運動到C點電場力做功最大，則速度最大，C正確；D．只要將離子在B點的狀態(tài)（速度為零，電勢能相等）相同，如果右側(cè)還有同樣的電場和磁場的疊加區(qū)域，離子就將在B的右側(cè)重現(xiàn)前面的曲線運動，因此，離子是不可能沿原曲線返回A點的，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.（1）②.（2）向右偏③.右【解析】（1）注意該實驗中有兩個回路，一是電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成的回路，二是電流計與大螺線管串聯(lián)成的回路，據(jù)此可正確解答（2）磁場方向不變，磁通量的變化不變時電流方向不變，電流表指針偏轉(zhuǎn)方向相同，磁通量的變化相反時，電流表指針方向相反【詳解】（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實驗電路分兩部分，要使原線圈產(chǎn)生磁場必須對其通電，故電源、開關(guān)、滑動變阻器、原線圈組成閉合電路，靈敏電流計與副線圈組成另一個閉合電路，如圖所示：（2）閉合開關(guān)，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；①閉合電鍵，將原線圈迅速插入副線圈時，磁場方向不變，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流計指針將向右偏轉(zhuǎn)一下②原線圈插入副線圈后，由電路圖可知，將滑動變阻器觸頭迅速向右拉時，滑動變阻器接入電路的阻值變小，原線圈電流變大，穿過副線圈的磁場方向不變，但磁通量變大，靈敏電流計指針將向右偏轉(zhuǎn)一下【點睛】本題考查研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及驗證楞次定律的實驗，對于該實驗注意兩個回路的不同．知道磁場方向或磁通量變化情況相反時，感應(yīng)電流反向是判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)鍵12、①.5.015；②.4.700；③.；④.電流表A1的示數(shù)；⑤.電流表A2的示數(shù)；⑥.【解析】(1)游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺示數(shù)；螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)(2)根據(jù)實驗?zāi)康呐c實驗所給器材選擇實驗器材，然后設(shè)計實驗電路(3)根據(jù)歐姆定律與電阻定律求出電阻率的表達(dá)式【詳解】(1)由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為：50mm+3×0.05mm=50.15mm=5.015cm；由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm(2)電源電動勢為3V，電壓表量程為15V，電壓表量程太大，不能用電壓表測電壓，可以用已知內(nèi)阻的電流表A1與待測電阻并聯(lián)測電壓，用電流表A2測電流，由于滑動變阻器最大阻值遠(yuǎn)小于待測電阻阻值，為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，電路圖如圖所示：(3)通過待測電阻的電流：I=I2