2024學(xué)年安徽省部分省示范中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析

2024學(xué)年安徽省部分省示范中學(xué)物理高二第一學(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、兩個分別帶有電荷量﹣Q和+3Q的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷），固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F．若將兩小球相互接觸后分開一定的距離，兩球間庫侖力的大小變?yōu)镕，則兩小球間的距離變?yōu)椋ǎ〢. B.rC. D.2r2、如圖有一內(nèi)電阻為4.4Ω的電解槽和一盞標(biāo)有“110V60W”的燈泡串聯(lián)后接在電壓為220V的直流電路兩端，燈泡正常發(fā)光，則()A.電解槽消耗的電功率為120WB.電解槽消耗的電功率為60WC.電解槽的發(fā)熱功率為60WD.電路消耗的總功率為60W3、如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源(內(nèi)阻不計)連接，下極板接地．一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向上移動一小段距離(仍在P點(diǎn)下方)A.電容器的電容減小，則極板帶電量將增大B.帶電油滴將沿豎直方向向下運(yùn)動C.P點(diǎn)的電勢將升高D.帶電油滴的電勢能將增大4、如圖所示，幾位同學(xué)在做“搖繩發(fā)電”實驗：把一條長導(dǎo)線的兩端連在一個靈敏電流計的兩個接線柱上，形成閉合回路．兩個同學(xué)迅速搖動AB這段“繩”．假設(shè)圖中情景發(fā)生在赤道，地磁場方向與地面平行，由南指向北．圖中搖“繩”同學(xué)是沿東西站立的，甲同學(xué)站在西邊，手握導(dǎo)線的A點(diǎn)，乙同學(xué)站在東邊，手握導(dǎo)線的B點(diǎn)．則下列說法正確的是A.當(dāng)“繩”搖到最高點(diǎn)時，“繩”中電流最大B.當(dāng)“繩”搖到最低點(diǎn)時，“繩”受到的安培力最大C.當(dāng)“繩”向下運(yùn)動時，“繩”中電流從A流向BD.在搖“繩”過程中，A點(diǎn)電勢總是比B點(diǎn)電勢高5、把長0.10m的直導(dǎo)線全部放入勻強(qiáng)磁場中，保持導(dǎo)線和磁場方向垂直．當(dāng)導(dǎo)線中通過的電流為3.0A時，該直導(dǎo)線受到的安培力的大小為1.5×10﹣3N．則該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.4.5×10﹣3T B.2.5×103TC.2.0×102T D.5.0×10﹣3T6、如圖所示，50匝矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝T的水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積S＝0.5m2，線框電阻不計。線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω＝200rad/s勻速轉(zhuǎn)動，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈接入一只“220V，60W”燈泡，且燈泡正常發(fā)光，熔斷器允許通過的最大電流為10A，下列說法正確的是（）A.圖示位置穿過線框的磁通量變化率不為零B.線框中產(chǎn)生交變電壓的表達(dá)式為u＝500sin(200t)VC.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為50：11D.允許變壓器輸出的最大功率為2200W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、地面附近空間中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，已知磁場方向垂直紙面向里，一個帶電油滴沿著一條與豎直方向成θ角的直線MN運(yùn)動．如圖所示，由此可以判斷：（）A.油滴一定做勻速直線運(yùn)動B.油滴可能做勻變速直線運(yùn)動C.如果油滴帶正電，它是從N點(diǎn)運(yùn)動到M點(diǎn)D.如果油滴帶正電，它是從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)8、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示．這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是A.回旋加速器交流電的周期等于帶電粒子圓周運(yùn)動周期的一半B.利用回旋加速器加速帶電粒子，要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑RC.回旋加速器的加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動能越大D.粒子每次經(jīng)過D型盒狹縫時，電場力對粒子做功一樣多9、圖所示，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器，C為電容器，L為小燈泡，電表均為理想電表，閉合開關(guān)S后，若滑動變阻器的觸頭P向下滑動時，則()A.小燈泡的功率增大B.電壓表的示數(shù)增大C.電容器上的電荷量增加D.兩表示數(shù)變化量的比值不變10、如圖所示，圓O半徑為R，直徑豎直、BD水平．兩電荷量均為的點(diǎn)電荷固定在圓周上關(guān)于AC對稱的M、N兩點(diǎn)，從A點(diǎn)將質(zhì)量為m、電荷量為的帶電小球由靜止釋放，小球運(yùn)動到O點(diǎn)的速度大小為，不計空氣阻力，重力加速度為g．則A.小球運(yùn)動到C點(diǎn)的速度為B.小球從O運(yùn)動到C，電勢能先增大后減小C.A、O兩點(diǎn)間電勢差D.A、C兩點(diǎn)電勢相等三、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）某同學(xué)在進(jìn)行擴(kuò)大電流表量程的實驗時，需要知道電流表的滿偏電流和內(nèi)阻，他設(shè)計了一個用標(biāo)準(zhǔn)電流表來校對待測電流表的滿偏電流和測定內(nèi)阻的電路，如圖所示，已知的量程略大于的量程，圖中為滑動變阻器，為電阻箱，該同學(xué)順利完成了這個實驗（1）實驗過程包含以下步驟，其合理的順序依次為_________（填步驟的字母代號）A．合上開關(guān)；B．分別將和的阻值調(diào)至最大；C．記下的最終讀數(shù)；D．反復(fù)調(diào)節(jié)和的阻值，使的示數(shù)仍為，使的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半，此時的最終讀數(shù)為r；E．合上開關(guān)；F．調(diào)節(jié)使的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度，記下此時的示數(shù)（2）僅從實驗設(shè)計原理上看，用上述方法得到的內(nèi)阻的測量值與真實值相比________（選填“偏大”“偏小”或“相等”）（3）若要將的量程擴(kuò)大為I，并結(jié)合前述實驗過程中測量的結(jié)果，寫出需在上并聯(lián)的分流電阻的表達(dá)式，______________________12．（12分）小明同學(xué)通過實驗探究某一金屬電阻的阻值R隨溫度t的變化關(guān)系．已知該金屬電阻在常溫下的阻值約10Ω，R隨t的升高而增大．實驗電路如圖所示，控溫箱用以調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度實驗時閉合S，先將開關(guān)K與1端閉合，調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度，分別記下溫度t1，t2，…和電流表的相應(yīng)示數(shù)I1，I2，…．然后將開關(guān)K與2端閉合，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的示數(shù)再次為I1，I2，…，分別記下電阻箱相應(yīng)的示數(shù)R1，R2，…（1）有以下兩種電流表，實驗電路中應(yīng)選用__________（A）量程0~100mA，內(nèi)阻約2Ω（B）量程0~0.6A，內(nèi)阻可忽略（2）實驗過程中，要將電阻箱的阻值由9.9Ω調(diào)節(jié)至10.0Ω，需旋轉(zhuǎn)圖中電阻箱的旋鈕“a”、“b”、“c”，正確的操作順序是__________①將旋鈕a由“0”旋轉(zhuǎn)至“1”②將旋鈕b由“9”旋轉(zhuǎn)至“0”③將旋鈕c由“9”旋轉(zhuǎn)至“0”（3）實驗記錄的t和R的數(shù)據(jù)見下表：溫度20.040.060.080.0100.0阻值9.610.411.112.112.8請根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在答題卡的方格紙上作出R-t圖線．__________由圖線求得R隨t變化關(guān)系為R=__________Ω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(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(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，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(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?。唬?）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(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【解題分析】接觸前兩個點(diǎn)電荷之間的庫侖力大小為，兩個相同的金屬球各自帶電，接觸后再分開，其所帶電量先中和后均分，所以兩球分開后各自帶點(diǎn)為+Q，兩球間庫侖力的大小變?yōu)椋?lián)立解得，故C正確，ABD錯誤2、B【解題分析】A,B項：由于燈泡正常發(fā)光，所以電解槽的電壓應(yīng)該和燈泡兩端的電壓是相等的，都是110V，由于電解槽和燈泡串聯(lián)，它們的電流相等，所以,所以電解槽的輸入功率為：，所以A錯誤．B項正確C項、電解槽的發(fā)熱功率為：，所以C項錯誤D項、電路消耗總功率為為：,所以D錯誤故選項B正確3、D【解題分析】由于電容器和電源相連，電勢差不變；將平行板電容器的下極板豎直向上移動一小段距離，則d減小，則根據(jù)可知電容C變大，根據(jù)Q=UC可知，極板的帶電量變大，故A錯誤；將平行板電容器的下極板豎直向上移動一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，板間距離減小，根據(jù)E=U/d得知板間場強(qiáng)增大，油滴所受的電場力增大，則油滴將向上運(yùn)動．故B錯誤．場強(qiáng)E增大，而P點(diǎn)與上極板間的距離不變，則由公式U=Ed分析可知，P點(diǎn)與上極板間電勢差將增大，故P點(diǎn)電勢降低；故C錯誤．由帶電油滴原來處于平衡狀態(tài)可知，油滴應(yīng)帶負(fù)電，由于P點(diǎn)的電勢降低，則油滴的電勢能將增加．故D正確．故選D【題目點(diǎn)撥】本題運(yùn)用U=Ed分析板間場強(qiáng)的變化，判斷油滴如何運(yùn)動．運(yùn)用推論：正電荷在電勢高處電勢能大，而負(fù)電荷在電勢高處電勢能小，來判斷電勢能的變化4、C【解題分析】地球的周圍存在磁場，且磁感線的方向是從地理的南極指向地理的北極，當(dāng)兩個同學(xué)在迅速搖動電線時，總有一部分導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動，電路中就產(chǎn)生了感應(yīng)電流，根據(jù)繩子轉(zhuǎn)動方向與地磁場方向的關(guān)系，判斷感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的大小，從而判斷安培力的大小，由右手定則判斷感應(yīng)電流的方向和電勢高低解：A、當(dāng)“繩”搖到最高點(diǎn)時，繩轉(zhuǎn)動的速度與地磁場方向平行，不切割磁感線，感應(yīng)電流最小，故A錯誤B、當(dāng)“繩”搖到最低點(diǎn)時，繩轉(zhuǎn)動的速度與地磁場方向平行，不切割磁感線，感應(yīng)電流最小，繩受到的安培力也最小，故B錯誤C、當(dāng)“繩”向下運(yùn)動時，地磁場向北，根據(jù)右手定則判斷可知，“繩”中電流從A流向B．故C正確D、在搖“繩”過程中，當(dāng)“繩”向下運(yùn)動時，“繩”中電流從A流向B，A點(diǎn)相當(dāng)于電源的負(fù)極，B點(diǎn)相當(dāng)于電源正極，則A點(diǎn)電勢比B點(diǎn)電勢低；當(dāng)“繩”向上運(yùn)動時，“繩”中電流從B流向A，B點(diǎn)相當(dāng)于電源的負(fù)極，A點(diǎn)相當(dāng)于電源正極，則B點(diǎn)電勢比A點(diǎn)電勢低；故D錯誤故選C【點(diǎn)評】本題要建立物理模型，與線圈在磁場中轉(zhuǎn)動切割相似，要知道地磁場的分布情況，能熟練運(yùn)用電磁感應(yīng)的規(guī)律解題5、D【解題分析】當(dāng)磁場的方向與電流方向垂直時，，根據(jù)該公式求出磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度當(dāng)磁場的方向與電流方向垂直時，，則故磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為5×10﹣3T．故選D6、B【解題分析】A．由圖可知，此時線圈和磁場垂直，此時線框的磁通量最大，磁通量變化率為零，感應(yīng)電動勢為0，故A錯誤。B．矩形閉合導(dǎo)線框ABCD在磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交流電的最大值為Em＝nBSω＝50××0.5×200V＝500V所以線框中產(chǎn)生交變電壓的表達(dá)式為u＝500sin(200t)V故B正確；C．有效值：E＝＝500V由于電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為＝故C錯誤；D．由于熔斷器允許通過的最大電流為10A，所以允許變壓器輸出的最大功率為P＝UI＝500×10W＝5000W故D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【解題分析】對帶電粒子進(jìn)行受力分析，受到豎直向下的重力，水平方向的電場力和垂直于虛線的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運(yùn)動，所以洛倫茲力只能垂直于直線向上，從而可判斷粒子的電性（帶負(fù)電），同時可知電場力的方向向左，再根據(jù)各力的做功情況，即可判斷各選項的正誤【題目詳解】AB．油滴做直線運(yùn)動，受重力、電場力和洛倫茲力作用，因為重力和電場力均為恒力，根據(jù)物體做直線運(yùn)動條件可知，粒子所受洛倫茲力亦為恒力據(jù)F=qvB可知，粒子必定做勻速直線運(yùn)動;故A正確,B錯誤.CD．根據(jù)做直線運(yùn)動的條件和受力情況，如圖所示：可知如果油滴帶正電，由左手定則判斷可知，油滴的速度從M點(diǎn)到N點(diǎn)，故C錯誤，D正確.故選AD.【題目點(diǎn)撥】帶電粒子在重力場、電場、磁場的復(fù)合場中，只要是做直線運(yùn)動，一定是勻速直線運(yùn)動（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會做曲線運(yùn)動8、BD【解題分析】回旋加速器靠電場加速和磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，判斷粒子的最大速度與什么因素有關(guān)．加速粒子時，交變電場的周期與粒子在磁場中運(yùn)動的周期相等【題目詳解】加速粒子時，交變電場的周期必須與粒子在磁場中運(yùn)動的周期相等，這樣才能使得每次經(jīng)過D型盒的狹縫中時都能被電場加速，選項A錯誤；當(dāng)粒子運(yùn)轉(zhuǎn)半徑等于D型盒的半徑時粒子速度最大，即，則，則要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑R，帶電粒子獲得的最大動能與加速電壓無關(guān)，選項B正確，C錯誤；粒子每次經(jīng)過D型盒狹縫時，電場力對粒子做功均為qU，選項D正確；故選BD.【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場和磁場的作用，以及知道最大速度與什么因素有關(guān)9、ABD【解題分析】分析電路結(jié)構(gòu)，當(dāng)滑動變阻器的觸頭P向下滑動時，電阻R2減小，分析電路中總電阻的變化，再由閉合電路歐姆定律可分析電路中電流及電壓的變化，從而判斷電容器電量的變化．根據(jù)歐姆定律分析兩表示數(shù)變化量的比值【題目詳解】由圖可知,L和R2串聯(lián)后和C并聯(lián)，再與R1串聯(lián)，電容器在電路穩(wěn)定時相當(dāng)于斷路；A.當(dāng)滑動變阻器的觸頭P向下滑動時，電阻R2減小，電路的總電阻減小，總電流I增大，流過小燈泡的電流增大，則小燈泡的功率增大，故A正確；B.由歐姆定律知，電壓表的示數(shù)增大，故B正確；C.電容器板間電壓UC=E?I(R1+r)，I增大，則UC減小，電容器上的電荷量減少，故C錯誤；D.|△U/△I|=R1，保持不變，故D正確故選ABD10、BC【解題分析】等量同種點(diǎn)電荷電場的分布具有對稱性，由動能定理結(jié)合其對稱性來分析【題目詳解】A．由電場線的分布特點(diǎn)及對稱性知，從O到C的過程由動能定理得：，解得：，故A錯誤；B．從O運(yùn)動到C，場強(qiáng)的方向先向上后向下，電場力對小球先做負(fù)功后做正功，所以電勢能先增加后減小，故B正確；C．從A運(yùn)動到O，由動能定理得：，解得：，故C正確；D．由電場線的分布特點(diǎn)及對稱性知O、C兩點(diǎn)電勢相等，要比A點(diǎn)電勢高，故D錯誤所以BC正確，AD錯誤【題目點(diǎn)撥】本題考查等量同種點(diǎn)電荷電場的分布特點(diǎn)，可以結(jié)合等量同種點(diǎn)電荷電場的分布圖象來分析最為直接方便．基礎(chǔ)題三、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.BEFADC②.相等③.【解題分析】（1）[1]．根據(jù)半偏法測電表內(nèi)阻的步驟可得正確順序為：BEFADC（2）[2]．由原理可知，表頭與電阻并聯(lián)，則當(dāng)電流達(dá)到半偏時，兩并聯(lián)電阻相等，即用上述方法得到的內(nèi)阻的測量值與真實值相比相等；（3）[3]．?dāng)U大電流表的量程需要并聯(lián)一個電阻，由上述實驗步驟可知其滿偏電流為，則有則12、(1).A(2).①②③（或①③②）(3).(4).0.04t+8.8（0.04t+8.6~0.04t+9.0都算對）【解題分析】（1）[1]已知電源電動勢為1.5V，R在常溫下的阻值為約10Ω，當(dāng)滑動變阻器接入電路的阻值最大時，常溫下電路的電流最小，約為75mA，所以電流表選擇A；（2）[2]先將旋鈕a由“