2023-2024學(xué)年江西省吉安市物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)試題含解析

2023-2024學(xué)年江西省吉安市物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)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在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、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、如圖所示，空間存在方向垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一粒子發(fā)射源P位于足夠大絕緣平板MN的上方距離為d處，在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率均為v的同種帶電粒子，不考慮粒子間的相互作用和粒子重力，已知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大小也為d，則粒子A.能打在板上的區(qū)域長(zhǎng)度為2d B.能打在板上離P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為dC.到達(dá)板上的最長(zhǎng)時(shí)間為 D.到達(dá)板上的最短時(shí)間為2、如圖所示電路中，已知電源的內(nèi)阻為r，電阻R1的阻值接近滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值．閉合電鍵S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P由變阻器的中點(diǎn)向左滑動(dòng)一小段距離，下列說(shuō)法中正確的有A.V1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)變小B.V1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)增大C.A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)變小D.A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)增大3、汽車后備箱蓋一般都配有可伸縮的液壓桿，如圖甲所示，其示意圖如圖乙所示，可伸縮液壓桿上端固定于后蓋上點(diǎn)，下端固定于箱內(nèi)點(diǎn)，也為后蓋上一點(diǎn)，后蓋可繞過(guò)點(diǎn)的固定鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)，在合上后備箱蓋的過(guò)程中（）A.點(diǎn)相對(duì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)B.點(diǎn)與點(diǎn)相對(duì)于點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度大小相等C.點(diǎn)與點(diǎn)相對(duì)于點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小相等D.點(diǎn)與點(diǎn)相對(duì)于點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度大小相等4、某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證楞次定律，當(dāng)條形磁鐵自上而下穿過(guò)固定的線圈并遠(yuǎn)離而去，該過(guò)程中（）A.通過(guò)電流表的感應(yīng)電流方向一直是b→G→aB.通過(guò)電流表的感應(yīng)電流方向是先b→G→a，后a→G→bC.條形磁鐵的加速度一直等于重力加速度D.條形磁鐵的加速度開(kāi)始小于重力加速度，后大于重力加速度5、如圖所示，用絕緣細(xì)線懸掛一個(gè)導(dǎo)線框，導(dǎo)線框是由兩同心半圓弧導(dǎo)線和直導(dǎo)線ab、cd(ab、cd在同一水平直線上)連接而成的閉合回路，導(dǎo)線框中通有圖示方向的電流，處于靜止?fàn)顟B(tài).在半圓弧導(dǎo)線的圓心處沿垂直于導(dǎo)線框平面的方向放置一根長(zhǎng)直導(dǎo)線P.當(dāng)P中通以方向向外的電流時(shí)A.導(dǎo)線框?qū)⑾蜃髷[動(dòng) B.導(dǎo)線框?qū)⑾蛴覕[動(dòng)C.從上往下看，導(dǎo)線框?qū)㈨槙r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) D.從上往下看，導(dǎo)線框?qū)⒛鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)6、兩個(gè)完全相同的電熱器，分別通過(guò)如圖（a）和（b）所示的電流最大值相等的方波交變電流和正弦交變電流，則這兩個(gè)電熱器的電功率之比Pa：Pb為（）A.1：2 B.2：1C.1：4 D.4：1二、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，abc為邊長(zhǎng)為l的等邊三角形，處于紙面內(nèi)．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外，比荷為的電子以速度v0從a點(diǎn)沿ab方向射入，則A.若速度v0變成原來(lái)的兩倍，則電子的加速度變成原來(lái)的兩倍B.若速度v0變成原來(lái)的兩倍，則電子飛出三角形所用的時(shí)間可能不變C.當(dāng)速度時(shí)，電子將經(jīng)過(guò)c點(diǎn)D.若電子經(jīng)過(guò)c點(diǎn)，則電子的運(yùn)動(dòng)軌跡與bc所在直線相切8、一半徑為r的帶負(fù)電細(xì)橡膠圓環(huán)水平放置，其單位長(zhǎng)度所帶凈電荷數(shù)目為n，單個(gè)電荷的電荷量為e．當(dāng)圓環(huán)以角速度ω繞中心軸線順時(shí)針(從上往下看)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A.該圓環(huán)形成的等效電流為nerωB.該圓環(huán)形成的等效電流為C.等效電流在中心軸線上產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向上D.等效電流在中心軸線上產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下9、如圖所示，導(dǎo)體棒沿兩平行金屬導(dǎo)軌從圖中位置以速度v向右勻速通過(guò)一正方形abcd磁場(chǎng)區(qū)域，ac垂直于導(dǎo)軌且平行于導(dǎo)體棒，ac右側(cè)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是左側(cè)的2倍且方向相反，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)，下列關(guān)于導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流和所受安培力隨時(shí)間變化的圖象正確的是（規(guī)定電流從M經(jīng)R到N為正方向，安培力向左為正方向）（）A. B.C. D.10、如圖所示，條形磁鐵放在水平粗糙桌面上，它的右上方附近固定有一根長(zhǎng)直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通與了方向垂直紙面向里（即與條形磁鐵垂直）的電流，與原來(lái)沒(méi)有放置通電導(dǎo)線時(shí)相比較，磁鐵受到的支持力N和摩擦力f的變化情況是（）A.N減小了 B.N增大了C.f始終為0 D.f不為0，且方向向右三、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）如圖所示為根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的路端電壓U隨電流I變化的圖線，由圖可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω。12．（12分）在輸送一定功率的電能時(shí)，為減少輸電導(dǎo)線因發(fā)熱而損失的電能，有效的方法是______(填“提高”成“降低”)送電的電壓：若變壓器副線圈兩端的電壓大于原線圈兩端的電壓，則副線圈的匝數(shù)_______(填“大于”“小于“或“等于”)原線圈的匝數(shù)。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）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L15．（12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?。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

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、C【解析】A．打在極板上粒子軌跡的臨界狀態(tài)如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系知，帶電粒子能到達(dá)板上的長(zhǎng)度故A錯(cuò)誤；B．由圖可以看到打在板上最遠(yuǎn)點(diǎn)是右邊，由幾何關(guān)系它與P點(diǎn)的距離是2d，故B錯(cuò)誤；C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)和最短粒子運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖如圖所示，由幾何關(guān)系知，最長(zhǎng)時(shí)間最短時(shí)間又有粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期根據(jù)題意故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2、A【解析】AB．據(jù)電路圖可知變阻器左側(cè)電阻與R1串聯(lián)后再與變阻器右側(cè)電阻并聯(lián)，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知兩并聯(lián)部分的阻值相等時(shí)，并聯(lián)的總電阻最大；但電阻R1的阻值接近滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值和滑片P由變阻器的中點(diǎn)向左滑動(dòng)一小段距離，可知并聯(lián)的總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電路中電流變小，電源的內(nèi)電壓也變小，則路端電壓先變大，所以V1的示數(shù)變大；V2測(cè)量R2兩端的電壓，R2不變，則V2的示數(shù)變小，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．并聯(lián)的電壓U并=E-U2-Ur，可知U并逐漸變大，電阻R1所在支路的總電阻逐漸減小，所以該之路電流I1增大，即電流表A2示數(shù)增大；由I2=I-I1，可知總電流I減小，則I2減小，即電流表A1示數(shù)變小，故CD錯(cuò)誤。故選A。3、C【解析】A.在合上后備箱蓋的過(guò)程中，O'A的長(zhǎng)度是變短的，因此A點(diǎn)相對(duì)O′點(diǎn)不是做圓周運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；BCD.在合上后備箱蓋的過(guò)程中，A與B都是繞O做圓周運(yùn)動(dòng)，相同的時(shí)間繞O轉(zhuǎn)過(guò)的角度相同，即A與B相對(duì)O的角速度相等；但是OB、OA距離不相等，根據(jù)可知A與B相對(duì)O的線速度不相等；根據(jù)可知A與B相對(duì)O的向心加速度大小不相等；故C正確，BD錯(cuò)誤4、B【解析】A、B項(xiàng)：當(dāng)磁鐵自上向下穿入線圈時(shí)，原磁場(chǎng)向下，磁通量增加，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向上，感應(yīng)電流是從b→G→a；當(dāng)磁鐵向下離開(kāi)線圈時(shí)，原磁場(chǎng)向下，磁通量減少，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下，感應(yīng)電流是從a→G→b，故A錯(cuò)誤，B正確；C、D項(xiàng)：當(dāng)磁鐵自上向下穿入線圈時(shí)，磁通量增加，根據(jù)“來(lái)拒去留”可知，條形磁鐵的加速度小于重力加速度，當(dāng)磁鐵向下離開(kāi)線圈時(shí)，磁通量減少，根據(jù)“來(lái)拒去留”可知，條形磁鐵的加速度小于重力加速度，故C、D均錯(cuò)誤5、D【解析】根據(jù)右手螺旋定則可得ab處的磁場(chǎng)方向豎直向上，cd處的磁場(chǎng)豎直向下，根據(jù)左手定則可得ab邊受到垂直紙面向外的安培力，cd邊受到垂直紙面向里的安培力，從上往下看，導(dǎo)線框?qū)⒛鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，C正確考點(diǎn)：考查了安培力【名師點(diǎn)睛】先由安培定則判斷通電直導(dǎo)線P在導(dǎo)線ab、cd處的磁場(chǎng)方向，然后由左手定則判斷導(dǎo)線ab、cd所受的安培力，通過(guò)微元法解決，判斷導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)的規(guī)律常用的方法還有：等效法，特殊位置法，結(jié)論法6、B【解析】方波的電流有效值Ia＝Im正弦交流電的有效值Ib＝根據(jù)功率公式P＝I2R得到Pa：Pb＝Ia2：Ib2＝Im2：()2＝2:1故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。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、ABD【解析】根據(jù)可知，若速度v0變成原來(lái)的兩倍，則電子的加速度變成原來(lái)的兩倍，故A正確；電子運(yùn)動(dòng)的周期為與速度的大小無(wú)關(guān)，若速度v0變成原來(lái)的兩倍，則軌道半徑加倍，但是電子若都從ac邊射出，軌跡如圖所示：則運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為，則電子飛出三角形所用的時(shí)間不變，故B正確；當(dāng)速度時(shí)，電子的運(yùn)動(dòng)半徑為，則由軌跡圖可知電子不能經(jīng)過(guò)c點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；因電子的軌跡與ab相切，由對(duì)稱可知，若電子經(jīng)過(guò)c點(diǎn)，則電子的運(yùn)動(dòng)軌跡與bc所在直線相切，故D正確。故選ABD考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】此題是帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問(wèn)題；關(guān)鍵是根據(jù)題目的條件找到粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和圓心的位置，能畫(huà)出軌跡圖即可進(jìn)行討論8、AC【解析】負(fù)電荷Q均勻分布在橡膠環(huán)上，當(dāng)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在環(huán)上任取一截面則一個(gè)周期T內(nèi)穿過(guò)此截面的電荷量為Q，因此應(yīng)用電流的定義式，再結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)相關(guān)的知識(shí)即可求解.【詳解】A、B、負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的周期，則電流，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、等效電流方向是逆時(shí)針，故在中心軸線上產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向上，故C正確，D錯(cuò)誤.故選AC.【點(diǎn)睛】本題考查等效電流的求法，解題關(guān)鍵在于明確一個(gè)周期內(nèi)流過(guò)導(dǎo)體截面的電量.9、AC【解析】AB．根據(jù)右手定則，開(kāi)始時(shí)感應(yīng)電流方向?yàn)檎笮【鶆蛟黾?，運(yùn)動(dòng)到正方形的對(duì)角線的右側(cè)，由于B增大為原來(lái)的2倍，感應(yīng)電流突變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，由于B的方向反向，感應(yīng)電流方向變化，為負(fù)值，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．感應(yīng)電流均勻變化，切割的有效長(zhǎng)度均勻變化，根據(jù)F=BIL，安培力大小與時(shí)間呈二次函數(shù)變化，根據(jù)楞次定律的廣義表述，安培力方向不變，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選AC。10、AD【解析】以導(dǎo)線為研究對(duì)象，由左手定則判斷得知導(dǎo)線所受安培力方向斜向右下方；根據(jù)牛頓第三定律得知，導(dǎo)線給磁鐵一個(gè)方向斜向左上方的力，則磁鐵有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，受到向右的摩擦力，同時(shí)磁鐵對(duì)地面的壓力減小，由牛頓第三定律可得，磁鐵受到的支持力N減小。故選AD。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、①.1.5②.0.625【解析】[1]由圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)為E=15V[2]當(dāng)路端電壓為1.00V時(shí)，電流為0.80A；由E=U+Ir可得r=Ω=0.625Ω12、①.提高②.大于【解析】[1]．根據(jù)P損=I2R，要減少輸電導(dǎo)線因發(fā)熱而損失的電能，在R不變的情況下，需要減小線路上的電流，輸入功率一定，根據(jù)P=UI，可以升高輸送電的電壓來(lái)解決問(wèn)題；[2]．根據(jù)，電壓和線圈匝數(shù)成正比，若變壓器副線圈兩端的電壓大于原線圈兩端的電壓，則副線圈的匝數(shù)大于原線圈的匝數(shù)。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、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對(duì)于小球由A→C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時(shí)受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電