黑龍江省北安市第一中學(xué)2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析

黑龍江省北安市第一中學(xué)2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖為質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)原理圖，磁場方向如圖，某帶電粒子穿過S′孔打在MN板上的P點．則（）A.該粒子一定帶負(fù)電B.a極板電勢一定比b極板高C.到達(dá)P點粒子的速度大小與ab間電磁場強弱無關(guān)D.帶電粒子的比值越大，PS′間距離越大2、如圖所示，一水平放置的N匝矩形線框面積為S，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向斜向上，與水平面成30°角，現(xiàn)若使矩形框以左邊的一條邊為軸轉(zhuǎn)到豎直的虛線位置，則此過程中磁通量的變化量的大小是（）A. B.C. D.3、汽車以20m/s的速度做勻速直線運動，剎車后的加速度大小為5m/s2，那么開始剎車后2s內(nèi)與開始剎車后6s內(nèi)汽車通過的位移之比為（）A.1：1 B.1：3C.3：4 D.4：34、2018年10月15日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第三十九、四十顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星．若其中一顆衛(wèi)星入軌后繞地球做勻速圓周運動，其軌道半徑為r，周期為T，地球的半徑為R，則地球的第一宇宙速度為A. B.C. D.5、從某一高度由靜止釋放一小球，忽略空氣阻力，則小球在下落過程中（）A.重力對小球做負(fù)功 B.小球的重力勢能增大C.小球的動能增大 D.小球的動能不變6、如圖所示，在探究影響通電導(dǎo)線受力的因素的實驗中，三塊相同的蹄形磁鐵并列放在桌上，可以認(rèn)為磁極間的磁場是均勻的．將一根直導(dǎo)線水平懸掛在磁鐵的兩極間，導(dǎo)線的方向與磁感應(yīng)強度的方向（由下向上）垂直．若導(dǎo)線質(zhì)量為m，導(dǎo)線中的電流為I，處于磁場中通電部分的長度為L，導(dǎo)線靜止時懸線與豎直方向的夾角為θ，則導(dǎo)線所處空間磁場的磁感應(yīng)強度大小為（）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、一段長為L的通電直導(dǎo)線，設(shè)單位長度導(dǎo)線中有n個自由電子，每個自由電子的電荷量都是e，它們的定向移動速度大小為v，現(xiàn)加一勻強磁場，其方向垂直于導(dǎo)線，磁感應(yīng)強度為B，已知這段導(dǎo)線受到安培力為F，則導(dǎo)線中每個自由電子受到的洛倫茲力A.大小為evB，方向和安培力F方向相反B.大小為evB，方向和安培力F方向一致C.大小為，方向和安培力方向一致D.大小為，方向和安培力F方向一致8、如圖所示，A圖為平行板電容器內(nèi)部電場；B圖為等值異號點電荷的電場，其中O為兩點電荷連線的中點且Oa=Ob；C圖為孤立正點電荷的電場，a、b為以點電荷為圓心的圓上的點；D圖為等量正點電荷的電場，a、b為兩點電荷連線的中垂線上的點，且Oa=Ob。則下面四幅圖中a、b兩點的電場強度相同但電勢不同的是（）A. B.C. D.9、如圖所示的電路中，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為2Ω，四個電阻的阻值已在圖中標(biāo)出．閉合開關(guān)S，下列說法正確的有A.路端電壓為10VB.電源的總功率為10WC.a、b間電壓的大小為5VD.a、b間用導(dǎo)線連接后，電路的總電流為1A10、如圖所示的回旋加速器可將質(zhì)子的速度從零加速到v，獲得的最大動能為Ek。若保持勻強磁場B不變，加速靜止的氘核（H），在不考慮相對論效應(yīng)的情況下有A.氘核可加速到B.氘核的最大動能為2EkC.加速氘核與加速質(zhì)子的交變電場頻率之比為1︰2D.加速氘核與加速質(zhì)子的交變電場頻率之比為2︰1三、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，豎直平行直線為勻強電場的電場線，電場方向未知，A、B是電場中的兩點，AB兩點的連線長為且與電場線的夾角為。一個質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電粒子以初速度，從A點垂直進(jìn)入電場，該帶電粒子恰好能經(jīng)過B點，不考慮帶電粒子的重力大小。求：(1)電場強度E；(2)AB兩點間的電勢差UAB。12．（12分）下列關(guān)于多用電表歐姆檔測電阻的說法中，正確的是（）A.測電路中某個電阻的阻值時，先要將該電阻與其它元件斷開B.測量電阻時，如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到倍率較大的檔位C.每次換測另一個電阻時，都必須重新歐姆調(diào)零D.測量完畢后，應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到倍率最大的歐姆檔四、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）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(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(yīng)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(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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)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、B【解題分析】粒子經(jīng)過速度選擇器時所受的電場力和洛倫茲力平衡，根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向判斷電荷的電性．根據(jù)平衡求出粒子經(jīng)過速度選擇器的速度．通過帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)，根據(jù)半徑的大小判斷粒子比荷的大小【題目詳解】A項：粒子在里的磁場中向右運動，向上偏轉(zhuǎn)，由左手定則可知粒子帶正電，故A錯誤；B項：由左手定則可知，粒子在選擇器中受向上的洛倫茲力，由qE=qvB，此時粒子受力平衡，電場力的方向向下，所以電場強度的方向也向下，a極板電勢一定比b極板高，故B正確；C項：由qE=qvB可知，粒子的速度：，到達(dá)P點粒子的速度大小與ab間電磁場強弱有關(guān)，故C錯誤；D項：由洛倫茲力提供向心力得：則：知荷質(zhì)比越大，r越小，PS′間距離越小，越靠近狹縫，故D錯誤故應(yīng)選：B【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵知道粒子在速度選擇器中做勻速直線運動，在磁場中做勻速圓周運動2、B【解題分析】矩形線圈abcd如圖所示放置，勻強磁場方向向左上方，平面水平放置時通過線圈的磁通量為Φ1=BSsinθ=BSsin30°＝BS．當(dāng)規(guī)定此時穿過線圈為正面，則當(dāng)線圈繞ad軸轉(zhuǎn)90°角時，穿過線圈反面，則其的磁通量Φ2=-BScosθ′=?BScos30°＝?BS．因此穿過線圈平面的磁通量的變化量為△Φ＝Φ2?Φ1＝?．故選B【題目點撥】對于勻強磁場中磁通量的求解，可以根據(jù)一般的計算公式Φ=BSsinθ（θ是線圈平面與磁場方向的夾角）來分析線圈平面與磁場方向垂直、平行兩個特殊情況．注意夾角θ不是磁場與線圈平面的夾角，同時理解磁通量不是矢量，但注意分清正面還是反面通過線圈3、C【解題分析】先求出汽車剎車到停止的時間，因為汽車速度為零后不再運動，然后根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出剎車后的位移【題目詳解】汽車從剎車到靜止用時：，故剎車后2s為：s1=v0t-at2=20×2

m-×5×22m=30m；剎車后6s內(nèi)汽車的位移：s2=v0t剎-at剎2=20×4

m-×5×42m=40m，故：s1：s2=3：4，故ABD錯誤，C正確；故選C4、B【解題分析】根據(jù)其中一顆衛(wèi)星入軌后繞地球做勻速圓周運動，則有：，當(dāng)某一衛(wèi)星的軌道半徑為地球半徑R時，其線速度為第一宇宙速度，則有：，聯(lián)立解得：，故選B5、C【解題分析】A．小球在下落過程中，重力方向和位移方向相同，則重力對小球做正功，選項A錯誤；B．重力對小球做正功，則小球的重力勢能減小，選項B錯誤；CD．重力對小球做正功，小球的動能增大，選項C正確，D錯誤；故選C.6、B【解題分析】導(dǎo)線靜止處于平衡狀態(tài)，根據(jù)導(dǎo)線受力情況，應(yīng)用平衡條件求出磁感應(yīng)強度大小【題目詳解】通電導(dǎo)線靜止處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：BIL=mgtanθ，解得：，故B正確，ACD錯誤；故選B【題目點撥】本題考查了求磁感應(yīng)強度問題，通電導(dǎo)線靜止處于平衡狀態(tài)，應(yīng)用安培力公式與平衡條件可以解題二、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、BC【解題分析】每米導(dǎo)線中有n個自由電荷，每個自由電荷的電量均為e，它們定向移動的平均速率為v，所以電流的大小為，磁場對這段導(dǎo)線的安培力，則導(dǎo)線中每個自由電子受到的洛倫茲力，根據(jù)左手定則可知方向和安培力F方向一致，故BC正確，AD錯誤8、AB【解題分析】A．a(chǎn)、b是勻強電場中的兩點，電場強度相同，a、b連線與板不平行，則與電場線不垂直，所以a點的電勢高于b點的電勢。故A正確。B．等量異種電荷連線的兩個點，沿著電場線的方向，電勢降低，則a的電勢高于b的電勢。由于電場線關(guān)于兩電荷連線上下對稱，場強相同。故B正確。C．a(chǎn)、b是同一等勢面上的兩點，電勢相同，場強大小相等，但方向不同，故C錯誤。D．根據(jù)電場線的對稱性可知，ab兩點電勢相同，場強大小相等，但方向相反，故D錯誤。故選AB。9、AC【解題分析】外阻為R：，則，則外壓U=IR=10V，功率P=EI=12W，則A正確，B錯誤；根據(jù)并聯(lián)電路的特點可求流過a、b電流均為0.5A，所以Uba=0.5×(15-5)=5V，故C正確；a、b間用導(dǎo)線連接后，根據(jù)電路的連接可求外電路電阻為，電流，故D錯【題目點撥】考查串并聯(lián)電路電阻的求解及全電路歐姆定律，計算前要明確電路結(jié)構(gòu)是求解問題的關(guān)鍵；10、AC【解題分析】A.粒子在洛倫茲力作用下，做勻速圓周運動，根據(jù)得射出時速度：氘核質(zhì)量時質(zhì)子的2倍，電荷量相等，所以氘核可加速到，故A正確；B.質(zhì)子的最大動能為，則氘核的最大動能為：故B錯誤；C.根據(jù)周期公式有：，則有：，因質(zhì)量數(shù)之比為1：2，而電量之比為1：1；加速氘核的交流電壓頻率與加速質(zhì)子的交流電壓頻率之比為1：2；故C正確，D錯誤；故選：AC。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)【解題分析】(1)帶電粒子在電場中做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動。則：水平方向有豎直方向有根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立解得(2)帶電粒子帶正電，軌跡向下偏轉(zhuǎn)，則知粒子所受的電場力向下，電場方向向下。根據(jù)勻強電場中電場強度和電勢差公式有12、A【解題分析】A．歐姆檔內(nèi)部有電源，所以測電路中某個電阻的阻值時，先要將該電阻與其它元件斷開，A正確；B．測量電阻時，如果指針偏轉(zhuǎn)過大，說明待測電阻較小，需要更換倍率較小的檔位，B錯誤；C．每次換擋時，都必須重新歐姆調(diào)零，C錯誤；D．測量完畢后，應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“”檔或交流電壓最大值處，D錯誤。故選A。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、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【題目詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma解得：