2023-2024學年浙江省寧波市鄞州中學物理高二上期末達標檢測試題含解析

2023-2024學年浙江省寧波市鄞州中學物理高二上期末達標檢測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、磁子午線是地球磁場N極與S極在地球表面的連線，假設地球磁場是由地球的環(huán)形電流引起的，則該假設中的電流方向是A.由南向北沿磁子午線 B.由北向南沿磁子午線C.由東向西垂直磁子午線 D.由向東垂直磁子午線2、如圖所示的電路，閉合開關S，當滑動變阻器滑片P向右移動時，下列說法正確的是（）A.電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大B.小燈泡L變暗C.電源的總功率變大D.電容器C上電荷量增加3、傳感器的輸出量通常為（）A.非電量信號 B.電量信號C.位移信號 D.光信號4、發(fā)現(xiàn)利用磁場產生電流的條件和規(guī)律的科學家是（）A.韋伯 B.安培C.法拉第 D.奧斯特5、圖為某種交變電流的波形，則該交變電流有效值為A.1.5A B.AC.3.0A D.A6、如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有兩根金屬棒，其中金屬棒PQ固定不動，金屬棒MN可自由移動，下列說法正確的是()A.當MN在外力的作用下向左勻速運動時，PQ受到的磁場力水平向左B.當MN在外力的作用下向左減速運動時，PQ受到的磁場力水平向左C.當MN在外力的作用下向左勻速運動時，N端電勢高于M端，Q端電勢高于P端D.當MN在外力的作用下向左加速運動時，N端電勢高于M端，Q端電勢高于P端二、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、一線圈匝數(shù)為n=10匝，線圈電阻不計，在線圈外接一個阻值R=2.0Ω的電阻，如圖甲所示．在線圈內有指向紙內方向的磁場，線圈內磁通量Ф隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示．下列說法正確的是（）A.通過R的電流方向為a→bB.線圈中產生的感應電動勢為5VC.R兩端電壓為5VD.通過R的電流大小為5A8、如圖所示，直線A、B分別為電源a、b的路端電壓與電流的關系圖線，設兩個電源的內阻分別為ra和rb．若將一定值電阻R0分別接到a、b兩電源上，通過R0的電流分別為Ia和Ib，則（）A.ra>rbB.Ia>IbC.R0接到a電源上，電源的輸出功率較大，但電源的效率較低D.R0接到b電源上，電源的輸出功率較小，電源的效率較低9、如圖，在方向垂直于紙面向里的勻強磁場中有一U形金屬導軌，導軌平面與磁場垂直。金屬桿PQ置于導軌上并與導軌形成閉合回路PQRS，一圓環(huán)形金屬線框T位于回路圍成的區(qū)域內，線框與導軌共面?，F(xiàn)讓金屬桿PQ突然向左運動，在運動開始的瞬間，關于感應電流的方向，下列說法正確的是（）A.PQRS中沿順時針方向，T中沿逆時針方向B.PQRS中沿逆時針方向，T中沿順時針方向C.T具有收縮趨勢，PQ受到向右的安培力D.T具有擴張趨勢，PQ受到向右的安培力10、如圖所示的正方形區(qū)域存在垂直紙面向里的磁場，兩個質量相等、電荷量相等的異種電荷1、2，以不同速率垂直于磁感線方向從O點垂直ad射入磁場中，O點為ad的中點，兩粒子運動的軌跡如圖所示，取sin53°=0.8，cos53°=0.6。不計粒子受到的重力。下列關于兩粒子的運動速率v、在磁場中的運動時間t、圓周運動周期T及角速度ω的關系正確的是（）A.v1：v2=5：2 B.t1：t2=53：180C.T1：T2=1：1 D.ω1：ω2=180：53三、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）做“測繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗。（1）實驗電路圖已經畫出了一部分，如圖甲所示，但尚未完整，請將該電路完整地連接好________________；（2）按你連接電路，S閉合后，要使小燈泡的亮度增加，變阻器的滑動觸頭P應向__________（選填“A”或“B”）端移動；（3）設小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。實驗時，需要在0V到小燈泡的額定電壓之間選取10個左右的電壓值記錄它對應的電流值，為較準確地描繪出小電珠的伏安特性曲線，應在圖乙中的A、B、C三點中的__________點（僅填—個點）附近取較密或較多個電壓值。12．（12分）將一銅片和一鋅片分別插入一只蘋果內，就構成了簡單的“水果電池”，其電動勢約為1.5V．可是這種電池并不能點亮手電筒上額定電壓為1.5V、額定電流為0.3A的小燈泡，原因是流過小燈泡的電流太小了，經實驗測得還不足3mA．為了較精確地測定“水果電池”的電動勢和內電阻．提供的實驗器材有：A.電流表A1（量程0～3mA，內阻約為0.5Ω）B.電流表A2（量程0～0.6A，內阻約為0.1Ω）C.電壓表V（量程0～1.5V，內阻約為3kΩD.滑動變阻器R1（阻值0～10Ω，額定電流為1A）E.滑動變阻器R2（阻值0～3kΩ，額定電流為1A）F.電鍵，導線若G.水果電池(1)應選圖______（選填“a”或“b”）電路圖進行實驗(2)實驗中電流表應選用__________，滑動變阻器應選用___________（均用序號字母表示）(3)根據實驗記錄的數(shù)據，經描點、連線得到水果電池的路端電壓隨電流變化的U-I圖象如圖所示，由圖象可知，水果電池的電動勢E=___________V.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的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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）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L15．（12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、C【解析】根據題意知，地磁體的N極朝南,根據安培定則,大拇指指向地磁體的N極，則四指的繞向即為電流的方向，即安培假設中的電流方向應該是由東向西垂直磁子午線，所以選C2、C【解析】首先認識電路的結構：燈泡與變阻器串聯(lián)，電容器與變阻器并聯(lián)．當滑動變阻器滑片P向右移動時，變阻器接入電路的電阻減小，根據歐姆定律分析【詳解】當滑動變阻器滑片P向右移動時，變阻器接入電路的電阻減小，根據歐姆定律可知，電流I=增大，電壓表的讀數(shù)U=E-Ir減?。蔄錯誤．燈泡功率P=I2RL，RL不變，I增大，P增大，則燈泡變亮．故B錯誤．電源的總功率P總=EI，E不變，I增大，P總增大．故C正確．電容器電壓UC=E-I（RL+r）減小，電容器電量Q=CUC減?。蔇錯誤．故選C【點睛】本題考查電路動態(tài)分析的能力，比較簡單．對于電路動態(tài)分析往往按“局部→整體→局部”的思路3、B【解析】傳感器是將非電學量轉換為電學量的元件，則傳感器的輸出量通常為電量信號故選B考點：傳感器點評：對于傳感器我們應該了解它是一種將其它信號轉換為電信號，從而實現(xiàn)對電路控制的裝置，它的應用也比較廣泛，在不同的應用中，它轉換的信號不同，我們應具體問題具體分析4、C【解析】發(fā)現(xiàn)利用磁場產生電流的條件和規(guī)律的科學家是法拉第，故選C.5、B【解析】由有效值的定義可得：，代入數(shù)據解得，故B正確，ACD錯誤；故選B。6、B【解析】MN動生出I1，I1產生的磁場借助鐵芯穿過L2線圈，若I1是變化的，則L2能感生出I2，PQ因通電而最終受安培力.【詳解】A、C、因MN是勻速運動，動生出的I1是恒定的，產生的穿過鐵芯的磁場是恒定的，則L2線圈不會產生感應電流I2，則PQ不通電而不會受安培力，Q端和P端無電勢差；故A，C均錯誤.B、MN向左減速時，產生的I1由右手定則知為MN，大小逐漸減小，在鐵芯產生的磁場由安培定則知向上，則穿過L2的磁場向上減小，由楞次定律知I2由QP，由左手定則知安培力水平向左；故B正確.D、MN向左加速時，產生的I1由右手定則知為MN(電源內部流向，則），大小逐漸增大，在鐵芯產生的磁場由安培定則知向上，則穿過L2的磁場向上增大，由楞次定律知I2由PQ(電源外部的電流流向，則)；故D錯誤.故選B.【點睛】本題是二次感應問題，核心是第一次的感應電流是變化的；同時綜合考查了右手定則、左手定則、楞次定律、安培定則的綜合應用.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【解析】A．如圖乙所示，磁通量隨時間的變化規(guī)律為均勻增大，而磁場方向為垂直紙面向里．根據楞次定律“增反減同”原則，故感應磁場應垂直紙面向外，據右手螺旋定則可知電流方向應為逆時針方向，即通過R的電流方向應為b→a，A選項錯誤BC．根據圖的斜率為磁通量的變化率可以得到又因為線圈內阻不計，故R兩端的電壓就應為5V，故BC均正確；D．根據部分電路的歐姆定律可知可知D錯誤故選BC。8、ABC【解析】A．由圖象可知，圖象A斜率的絕對值大于圖象B斜率的絕對值，因此ra＞rb，故A正確；B．在同一坐標系內作出電阻R0的U-I圖象，如圖1所示，由圖象可知Ia＞Ib，故B正確；CD．R0接到電源上，如圖1所示，Ia＞Ib，Ua＞Ub，由P=UI可知，Pa＞Pb，電源的效率由于ra＞rb，所以ηa＜ηb，故C正確，D錯誤；9、AC【解析】AB．PQ突然向左運動，根據右手定則可知，電流方向由P到Q，即閉合回路PQRS中電流沿順時針方向，又由安培定則可知，回路PQRS中感應電流產生的磁場方向垂直紙面向里，故環(huán)形金屬線框T的磁通量將變大，由楞次定律可知，T中將產生沿逆時針方向的感應電流，故A正確B錯誤；CD．線框T的磁能量變大，由楞次定律可知，T有收縮的趨勢，以阻礙磁通量的增大，PQ中有由P到Q的電流，由左手定則可知，PQ受到的安培力向右，故C正確D錯誤。故選AC。10、BC【解析】設正方形的邊長為，如圖所示由幾何知識得，，解得，A．粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得則故A錯誤；C．粒子在磁場中做圓周運動的周期由于、、都相等，兩粒子在磁場中做圓周運動的周期相等，故故C正確；B．粒子在磁場中在運動時間由于兩粒子在磁場中做圓周運動的周期相等，則粒子在磁場中的運動時間之比故B正確。D．粒子做圓周運動的角速度由于、、都相等，則故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).電路圖見解析(2).B(3).B【解析】（1）[1]．由本實驗的要求可知，為了多測幾線數(shù)據，應采用分壓接法，故連線如圖所示；（2）[2]．由圖可知，與測量電路并聯(lián)部分為滑動變阻器的左側部分，故為了增大電壓應將滑片向B移動，從而增大燈泡兩端的電壓；（3）[3]．由圖象可知，在B處斜率變化較大，為了準確地將此處的轉折做出，應在此處多測幾級數(shù)據；12、①.a②.A③.E④.1.35【解析】（1）電流表的內阻很小，分擔的電壓很小，可以忽略，所以用伏安法測電源電動勢和內阻時，電流表采取外接法誤差較小（2）由題意可知，選擇電流表量程；通過水果電池的內阻大小，選擇合適的電流表和滑動變阻器（3）U-I圖線的縱軸截距表示電源的電動勢，圖線斜率的絕對值表示水果電池的內阻【詳解】（1）水果電池內阻較大，電流表內阻較小，電流表分壓較小，為減小實驗誤差，電流表采取外接法，因此需要選擇圖a所示實驗電路（2）由題意可知，電流表選擇量程是3mA的A即可；電源的內阻大約，若選用0～10Ω的滑動變阻器，移動滑片，電流基本不變，所以本實驗中滑動變阻器應選用E（3）U-I圖線的縱軸截距等于電源的電動勢，由圖示圖線可