2024年內(nèi)蒙古鄂爾多斯一中高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2024年內(nèi)蒙古鄂爾多斯一中高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示為有理想邊界的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，兩邊界間距為L(zhǎng)．一邊長(zhǎng)為2L的正方形線框abcd由粗細(xì)均勻的電阻絲圍成，線框從位置Ⅰ勻速運(yùn)動(dòng)到位置Ⅱ，則整個(gè)過(guò)程中線框a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab隨時(shí)間t變化的圖像是（）A. B.C. D.2、真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1與q2，若將它們的電荷量和間距都變?yōu)樵瓉?lái)的3倍，則它們間的庫(kù)侖力變?yōu)樵瓉?lái)的（）A.倍 B.1倍C.6倍 D.9倍3、“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星繞地運(yùn)行一段時(shí)間后，離開地球飛向月球．如圖所示是繞地飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢囿軌道．A點(diǎn)是2軌道的近地點(diǎn)，B點(diǎn)是2軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，衛(wèi)星在軌道1的運(yùn)行速率為7.7km/s，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速率一定小于7.7km/sB.衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速率一定大于7.7km/sC.衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能小于在2軌道所具有的機(jī)械能D.衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率大于在2軌道所具有的最大速率4、磁場(chǎng)中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則A.a、b兩點(diǎn)磁感強(qiáng)度大小相等B.a、b兩點(diǎn)磁感強(qiáng)度大小不相等，Ba<BbC.同一小段通電導(dǎo)線放在a處時(shí)所受的磁場(chǎng)力一定比放在b處時(shí)大D.同一小段通電導(dǎo)線放在a處時(shí)所受的磁場(chǎng)力可能比放在b處時(shí)小5、如圖所示，一個(gè)矩形線框，自有邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方某一高度下落，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)線框平面與磁場(chǎng)方向垂直，則在進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)線框不可能做的運(yùn)動(dòng)的是（）A.變加速下落 B.變減速下落C.勻速下落 D.勻加速下落6、下列關(guān)于電阻率的敘述，錯(cuò)誤的是()A.當(dāng)溫度極低時(shí)，超導(dǎo)材料的電阻率會(huì)突然減小到零B.常用導(dǎo)線是用電阻率較小的鋁、銅材料做成的C.材料的電阻率取決于導(dǎo)體的電阻、橫截面積和長(zhǎng)度D.金屬材料的電阻率隨溫度變化而變化二、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，質(zhì)量為m、電荷量為＋q的圓環(huán)可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，不計(jì)空氣阻力．現(xiàn)給該圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，關(guān)于圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度v、動(dòng)能Ek以及圓環(huán)受到的摩擦力f、洛侖茲力F洛圖像可能正確的是A. B.C. D.8、如圖所示電路，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片向上端移動(dòng)時(shí)，則（）A.電壓表讀數(shù)減小B.電流表讀數(shù)減小C.燈泡亮度變亮D.R2上消耗的功率逐漸增大9、如圖所示，虛線代表電場(chǎng)中三條電場(chǎng)線，實(shí)線為一帶電質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，由此可知()A.帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)電勢(shì)較高B.帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)動(dòng)能較小C.帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能較大D.帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)加速度較小10、如圖所示是某導(dǎo)體的I?U圖象，圖中α=45°，下列說(shuō)法正確的是（）A.此導(dǎo)體的電阻R=2.0ΩB.此導(dǎo)體的電阻R=0.5ΩC.I?U圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以R=tan45°=10ΩD.在R兩端加6.0V電壓時(shí)，每秒通過(guò)導(dǎo)體截面的電荷量是3.0C三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）在學(xué)習(xí)安培力后，某學(xué)習(xí)小組利用安培力與磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)系測(cè)定磁極間的磁感應(yīng)強(qiáng)度，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，步驟如下：①在彈簧測(cè)力計(jì)下端掛一n匝矩形線圈，將矩形線圈的短邊完全置于U形磁鐵N、S極之間的磁場(chǎng)中，則應(yīng)使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線_____________；②在電路未接通時(shí)，記錄線圈靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)；③接通電路開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表讀數(shù)為I，記錄線圈靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，則線圈所受安培力為______________。④用刻度尺測(cè)出矩形線圈短邊的長(zhǎng)度L；利用上述數(shù)據(jù)可得待測(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度_____________。12．（12分）將一銅片和一鋅片分別插入一個(gè)蘋果內(nèi)就構(gòu)成了簡(jiǎn)單的“水果電池”，其電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻達(dá)幾百歐姆為了測(cè)定一水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：水果電池、電流表A（量程0~3mA，內(nèi)阻約為0.5Ω）、電壓表V（量程0~1.5V，內(nèi)阻約為3kΩ）、滑動(dòng)變阻器R1（阻值0-3kΩ，額定電流為1A）、電鍵、導(dǎo)線若干。（1）應(yīng)選圖_____（選填“a”或“b”）電路圖實(shí)驗(yàn)。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，經(jīng)描點(diǎn)、連線得到水果電池的路端電壓隨電流變化的U-I圖像如圖所示，由圖可知，水果電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω。四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10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??；（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(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、A【解題分析】知從t=0時(shí)刻開始只有ab邊切割磁感線，由右手定則可判斷a的電勢(shì)高于b，電動(dòng)勢(shì)為：因?yàn)閍b邊相當(dāng)于電源，每邊電阻箱等，故a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于外電壓：當(dāng)cd邊進(jìn)入位置Ⅱ時(shí)，cd邊也切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，線框中總的感應(yīng)電流為0，由右手定則可知道a的電勢(shì)高于b，a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為：當(dāng)ab邊穿出磁場(chǎng)后，只有cd邊切割磁感線，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)仍為E，由右手定則可知a的電勢(shì)高于b，a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差：由以上分析可知，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2、B【解題分析】變化前兩電荷之間的庫(kù)侖力為變化后兩者之間的庫(kù)侖力為故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B3、D【解題分析】衛(wèi)星在經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)，要做離心運(yùn)動(dòng)才能沿2軌道運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星在1軌道上的速度為7.7km/s，故在2軌道上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度一定大于7.7km/s．故A錯(cuò)誤．假設(shè)有一圓軌道經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，根據(jù)，可知此軌道上的速度小于7.7km/s，衛(wèi)星在B點(diǎn)速度減小，才會(huì)做近心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入2軌道運(yùn)動(dòng)．故衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速率一定小于7.7km/s，故B錯(cuò)誤．衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)的軌道高度越高，需要的能量越大，具有的機(jī)械能越大，所以衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能一定大于2軌道所具有的機(jī)械能，故C錯(cuò)誤．根據(jù)開普勒第二定律可知，衛(wèi)星在3軌道上的A點(diǎn)具有最大的速率，在2軌道上時(shí)也是在A點(diǎn)具有最大的速率，但是由于衛(wèi)星在軌道2上的A點(diǎn)加速才能進(jìn)入軌道3，故衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率大于2軌道所具有的最大速率．故D正確4、D【解題分析】AB.由磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，由圖可知a、b兩點(diǎn)磁感強(qiáng)度大小不相等，a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；CD.根據(jù)磁場(chǎng)力F=BILsinθ，磁場(chǎng)力的大小不僅與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小有關(guān)，還與電流方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的關(guān)系有關(guān)，同一小段通電導(dǎo)線放在a處時(shí)所受的磁場(chǎng)力有可能比放在b處時(shí)小，故C錯(cuò)誤，D正確故選D.5、D【解題分析】線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中受到的安培力AD．如果，線框向下做加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：解得由于速度v增大，a減小，線框向下做變加速運(yùn)動(dòng)，故A正確，D錯(cuò)誤；B．如果，線框受到的合力向上，線框向下做減速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：解得由于速度v減小，a減小，線框向下做變減速運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．如果，線框?qū)⑾蛳伦鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，故C正確。故選D。6、C【解題分析】A.當(dāng)溫度極低時(shí)，超導(dǎo)材料的電阻率會(huì)突然減小到零，故選項(xiàng)A不符合題意；B.鋁、銅的電阻率較小，故常用的導(dǎo)線是用鋁、銅材料做成的，故選項(xiàng)B不符合題意；C.材料的電阻率取決于導(dǎo)體的材料和溫度，與導(dǎo)體的電阻、橫截面積和長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)C符合題意；D.材料的電阻率取決于導(dǎo)體的溫度，故材料的電阻率隨溫度變化而變化，故選項(xiàng)D不符合題意二、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、AB【解題分析】帶正電的小環(huán)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的洛倫茲力方向向上，注意討論洛倫茲力與重力的大小關(guān)系，然后即可確定其運(yùn)動(dòng)形式，注意洛倫茲力大小隨著速度的大小是不斷變化的【題目詳解】A．由左手定則可判斷洛倫茲力方向向上，圓環(huán)受到豎直向下的重力、垂直細(xì)桿的彈力及向左的摩擦力，當(dāng)：此時(shí)：所以小環(huán)做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力不斷減小，直到：小環(huán)開始做勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力不斷減小至零，故A正確；B．當(dāng)：小環(huán)做勻速運(yùn)動(dòng)，不變，摩擦力為零，動(dòng)能不變，故B正確；C．沒(méi)有摩擦力保持某一不為零的值不變的情況，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)：此時(shí)：所以小環(huán)做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，直至停止，所以，洛倫茲力不斷減小至零，減小的越來(lái)越快，摩擦力逐漸增大，停止后為零，故D錯(cuò)誤【題目點(diǎn)撥】分析洛倫茲力要用動(dòng)態(tài)思想進(jìn)行分析，注意討論各種情況，同時(shí)注意結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)，總之本題比較全面的考查了高中所學(xué)物理知識(shí)，較難8、BD【解題分析】分析電路的結(jié)構(gòu)，由滑片的移動(dòng)可知電路中電阻的變化，再由閉合電路歐姆定律可知各電表示數(shù)的變化；【題目詳解】由圖可知，燈泡與滑動(dòng)變阻器R3串聯(lián)后與R2并聯(lián)后，再由R1串聯(lián)接在電源兩端．當(dāng)滑片向上移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大，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，路端電壓增大，同時(shí)R1兩端的電壓也減小，故并聯(lián)部分的電壓增大，則流過(guò)R2的電流增大，根據(jù)P＝I2R知消耗的功率增大，故電流表示數(shù)減小，燈泡分壓減小，燈泡變暗，因并聯(lián)部分的電壓增大，而R3中電壓增大，故電壓表示數(shù)增大，故AC錯(cuò)誤，BD正確；【題目點(diǎn)撥】解決閉合電路歐姆定律的題目，一般可以按照整體-局部-整體的思路進(jìn)行分析，要靈活選用等效的方法研究電路的結(jié)構(gòu)9、BD【解題分析】由于質(zhì)點(diǎn)只受電場(chǎng)力作用，根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知電場(chǎng)力指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，由于質(zhì)點(diǎn)帶正電，因此電場(chǎng)線方向也指向右下方；電勢(shì)能變化可以通過(guò)電場(chǎng)力做功情況判斷；電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，且等勢(shì)線密的地方電場(chǎng)線密，電場(chǎng)強(qiáng)度大【題目詳解】A、B、C項(xiàng)：粒子從P到Q，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，動(dòng)能減小，由于不知粒子的電性和電場(chǎng)線方向，所以無(wú)法確定電勢(shì)的高低，故A、C錯(cuò)誤，B正確，；D項(xiàng)：電場(chǎng)線越密的地方場(chǎng)強(qiáng)越大，電荷受的電場(chǎng)力越大，加速度越大，所以帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)加速度較小，故D正確故選BD【題目點(diǎn)撥】解決這類帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的思路是：根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡判斷出所受電場(chǎng)力方向，然后進(jìn)一步判斷電勢(shì)、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)能、動(dòng)能等物理量的變化10、BD【解題分析】AB.由可知，圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，則由圖象可知電阻，故A錯(cuò)誤，B正確；C.I?U圖線的斜率可表示電阻的倒數(shù)，但R不等于tan45°，只能根據(jù)求解，故C錯(cuò)誤；D.在R兩端加6.0V的電壓時(shí)，電路中電流：，則每秒通過(guò)電阻的電荷量為：q=It=3.0×1=3.0C，故D正確；故選：BD.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、(1).垂直(2).(3).【解題分析】①[1]使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線垂直，這樣能使短邊受到的安培力沿豎直方向，彈簧測(cè)力計(jì)保持豎直，方便測(cè)出拉力；③[2]對(duì)線框受力分析知：受重力、安培力、彈簧的拉力，三力平衡，F(xiàn)2+F安=mg，又：F1=mg，所以線圈所受安培力；④[3]由安培力公式得：F安=nBIL，解得：；12、①.a②.1.35③.450【解題分析】（1）[1]．由題意可知水果電池內(nèi)阻較大，減小實(shí)驗(yàn)誤差，相對(duì)于電源來(lái)說(shuō)，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，因此應(yīng)選擇圖a所示電路圖。（2）[2][3]．由圖示電源U-I圖線可知，圖象與縱軸截距為1.35，則電