2023年天津?yàn)I海新區(qū)大港第八中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2023年天津?yàn)I海新區(qū)大港第八中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(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應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示電路中，當(dāng)滑動變阻器滑片P從a端向b端滑動時(shí)，以下判斷正確的是（）A.電壓表讀數(shù)變大，通過燈L1的電流變大，燈L2變亮B.電壓表讀數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，燈L2變亮C.電壓表讀數(shù)變大，通過燈L2的電流變小，燈L1變暗D.電壓表讀數(shù)變小，通過燈L2的電流變大，燈L1變暗2、下列物理量中，其運(yùn)算法則遵從平行四邊形定則的是A.電勢 B.電勢差C.電容 D.磁感應(yīng)強(qiáng)度3、如圖所示，小明在平臺上將足球以一定速度水平踢出，經(jīng)過一段時(shí)間足球落地，忽略空氣阻力，足球在飛行過程中A.動能始終不變B.重力勢能始終不變C.機(jī)械能始終不變D.機(jī)械能不斷增加4、下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是（）A.體積小的物體都可以看作質(zhì)點(diǎn) B.質(zhì)量小的物體都可以看作質(zhì)點(diǎn)C.體積大的物體有時(shí)可以看作質(zhì)點(diǎn) D.研究地球的公轉(zhuǎn)周期時(shí)，地球不可以看作質(zhì)點(diǎn)5、如圖所示，線框面積為S，線框平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向垂直，則穿過平面的磁通量的情況是()A.若從初始位置轉(zhuǎn)過180°角，磁通量的變化量為零B.若從初始位置轉(zhuǎn)過90°角，磁通量的變化量為零C.若使線框繞OO′轉(zhuǎn)過60°角，磁通量為BSD.若使線框繞OO′轉(zhuǎn)過30°角，磁通量為BS6、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B，下列說法中正確的是()A.由定義式B=可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F成正比，與IL成反比B.一小段通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零處，它所受的磁場力一定為零C.一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零D.磁場中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，與通電導(dǎo)線在該處所受磁場力的方向相同二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、下面關(guān)于交變電流的說法中正確的是（）A.給定的交變電流數(shù)值，在沒有特別說明的情況下都是有效值B.跟交變電流有相同熱效應(yīng)的直流電的數(shù)值是交變電流的有效值C.交流電器設(shè)備上所標(biāo)的電壓和電流值是交變電流的最大值D.用交流電表測定的讀數(shù)值是交流電的瞬時(shí)值8、如圖所示的空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場E和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場B，質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小環(huán)套在粗糙且足夠長的豎直絕緣桿上，由靜止開始（）A.小球的加速度不斷減小，直至為零B.小球的加速度先增大后減小，直至為零C.小球的速度先增大后減小，直至某一值D.小球的動能不斷增大,直至某一最大值9、兩根足夠長光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L，底端接阻值為R的電阻．將質(zhì)量為m，電阻也為R的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在的平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場垂直，如圖所示。除金屬棒和電阻R外，其余電阻不計(jì)．現(xiàn)將金屬棒從彈簧的原長位置由靜止釋放，則：（）A.金屬棒向下運(yùn)動時(shí)，流過電阻R的電流方向?yàn)閎→aB.最終彈簧的彈力與金屬棒的重力平衡C.金屬棒的速度為v時(shí)，所受的安培力大小為D.金屬棒的速度為v時(shí)，金屬棒兩端的電勢差為10、如圖所示，通電直導(dǎo)線ab質(zhì)量為m、水平地放置在兩根傾角均為的光滑絕緣導(dǎo)體軌道上，通以圖示方向的電流，電流強(qiáng)度為E，兩導(dǎo)軌之間距離為l，要使導(dǎo)線ab靜止在導(dǎo)軌上，則關(guān)于所加勻強(qiáng)磁場方向（從b向a看）、大小的判斷正確的是A.磁場方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.磁場方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.磁場方向水平向右，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D.磁場方向垂直斜面向上時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度有最小值三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某興趣小組研究一金屬絲的物理性質(zhì)，（1）首先用螺旋測微器測量其直徑，其值為_____________mm為了進(jìn)一步測量此金屬絲電阻Rx的阻值，準(zhǔn)備先用多用電表粗測出它的阻值，然后再用伏安法精確地測量，實(shí)驗(yàn)室里準(zhǔn)備了以下器材：A．多用電表B．電壓表Vl，量程6V，內(nèi)阻約10kΩC．電壓表V2，量程15V，內(nèi)阻約20kΩD．電流表Al，量程0.6A，內(nèi)阻約0.2ΩE．電流表A2，量程3A，內(nèi)阻約0.02ΩF．電源：電動勢E=7.5VG．滑動變阻器Rl，最大阻值10Ω，最大電流為2AH．滑動變阻器R2，最大阻值50Ω，最大電流為0.2AI．導(dǎo)線、電鍵若干（2）在用多用電表粗測電阻時(shí)，該小組首先選用“×10”歐姆擋，其阻值如圖甲中指針?biāo)?，為了減小多用電表的讀數(shù)誤差，多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用__________歐姆擋(選填“×100”或“×1”)，并要重新進(jìn)行_________________；按正確的操作程序再一次用多用電表測量該待測電阻的阻值時(shí)，其阻值如圖乙中指針?biāo)荆瑒tRx的阻值大約是_________Ω；（3）在用伏安法測量該電阻的阻值時(shí)，要求待測電阻的電壓從0開始可以連續(xù)調(diào)節(jié)，則在上述器材中應(yīng)選出的器材是___________________________(填器材前面的字母代號)；（4）在虛線框內(nèi)畫出用伏安法測量該電阻的阻值時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路圖__________12．（12分）如圖所示，電源電動勢E=40V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R=24Ω，M為一線圈電阻RM=0.4Ω的電動機(jī)，電流表為理想電流表，求：（1）當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電源輸出功率P1是多少？（2）當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為4.0A，則通過電動機(jī)的電流及電動機(jī)輸出功率P2是多少？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(jì)，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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(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(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，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L15．（12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(shí)，軌道受到的壓力大小

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】ABCD．由電路圖可知，與L1并聯(lián)，再與L2串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在L1兩端。當(dāng)滑動變阻器滑片P從a端向b端滑動時(shí)，的阻值變小，分得的電壓變小，電壓表示數(shù)變小，L1兩端的電壓變小，流過L1的電流變小，燈L1變暗，L2兩端電壓變大，流過L2的電流變大，燈L2變亮。故選B。2、D【解析】ABC．電勢、電勢差、電容都是只有大小沒有方向的標(biāo)量，運(yùn)算時(shí)遵循代數(shù)加減法則，故A、B、C錯誤；D．磁感應(yīng)強(qiáng)度是既有大小有方向的矢量，運(yùn)算法則遵從平行四邊形定則，故D正確；故選D。3、C【解析】足球在飛行過程中，只有重力做功，且重力做正功，可知動能增加，故A錯誤．足球的高度不斷下降，重力做正功，重力勢能減少，故B錯誤．由于只有重力做功，所以足球的機(jī)械能保持不變，故C正確，D錯誤4、C【解析】當(dāng)物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響時(shí)，我們就可以把它看成質(zhì)點(diǎn)，根據(jù)把物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件來判斷即可【詳解】質(zhì)量或體積很小的物體它的體積不一定能夠忽略，不一定能看成質(zhì)點(diǎn)，如原子很小，在研究原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的時(shí)候是不能看成質(zhì)點(diǎn)的，故AB錯誤．體積大的物體有時(shí)也可以看成質(zhì)點(diǎn)，如地球很大，但研究地球公轉(zhuǎn)時(shí)可以看做質(zhì)點(diǎn)，故C正確，D錯誤．故選C5、D【解析】圖示時(shí)刻，線圈與磁場垂直，穿過線圈的磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與線圈面積的乘積．當(dāng)它繞軸轉(zhuǎn)過θ角時(shí)，線圈在垂直磁場方向投影面積為Scosθ，磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與這個投影面積的乘積．線圈從圖示轉(zhuǎn)過90°時(shí)，磁通量為0，磁通量的變化量大小等于初末位置磁通量之差【詳解】A.線圈與磁場垂直，穿過線圈的磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與線圈面積的乘積．故圖示位置的磁通量為φ=BS，從初始位置轉(zhuǎn)過180°角,

磁通量變化為△?=BS?(?BS)=2BS，故A錯誤；B.線圈從圖示轉(zhuǎn)過90°的過程中，S垂直磁場方向上的投影面積逐漸減小，故磁通量逐漸減小，當(dāng)線圈從圖示轉(zhuǎn)過90°時(shí)，S磁通量為0，故B錯誤；C.使框架繞OO′轉(zhuǎn)過60°角，則在垂直磁場方向的投影面積為S/2，則磁通量為BS/2，故C錯誤；D.使框架繞OO′轉(zhuǎn)過30°角，則在垂直磁場方向的投影面積為S，則磁通量為BS，故D正確；故選D.6、B【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式為，當(dāng)電流I增大時(shí)，其安培力F也隨之增大，而其比值是不變的，故磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F、IL均無關(guān)，選項(xiàng)A錯誤；B．一小段通電直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的地方，根據(jù)F=BIL，當(dāng)B=0時(shí)，F(xiàn)=0，故它所受到的磁場力一定為零，選項(xiàng)B正確；C．一小段通電直導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，也可能是導(dǎo)線與磁場方向平行，故不能說明則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零，選項(xiàng)C錯誤；D．磁場中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，與通電導(dǎo)線在該處所受磁場力的方向相互垂直，并不是相同的，選項(xiàng)D錯誤二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AB【解析】A．給定的交變電流數(shù)值，在沒有特別說明的情況下都是有效值，選項(xiàng)A正確；B．跟交變電流有相同熱效應(yīng)的直流電的數(shù)值是交變電流的有效值，選項(xiàng)B正確；C．交流電器設(shè)備上所標(biāo)的電壓和電流值是交變電流的有效值，選項(xiàng)C錯誤；D．用交流電表測定的讀數(shù)值是交流電的有效值，選項(xiàng)D錯誤；故選AB.【點(diǎn)睛】本題考查了有關(guān)交流電的基礎(chǔ)知識，正確理解交流電瞬時(shí)值、最大值、平均值、有效值的含義，設(shè)備上數(shù)值，電表讀數(shù)，公式中的值均是有效值8、BD【解析】小球下滑過程中，受到重力、摩擦力（有時(shí)有）、彈力（有時(shí)有）、向右的電場力、向左的洛倫茲力，開始階段，洛倫茲力小于電場力時(shí)，小環(huán)向下做加速運(yùn)動時(shí)，速度增大，洛倫茲力增大，小球所受的桿的彈力向左，大小為N隨著v增大而減小，滑動摩擦力f=μN(yùn)也減小，小球所受的合力f減小，F(xiàn)合增大，加速度a增大；當(dāng)洛倫茲力等于電場力時(shí)，合力等于重力，加速度最大；小球繼續(xù)向下做加速運(yùn)動，洛倫茲力大于電場力，小球所受的桿的彈力向左，大小為v增大，N增大，f增大，F(xiàn)合減小，a減小，mg=f時(shí)，a=0，故加速度先增大后減小，直到為零；小球的速度先增大，后不變；桿對小球的彈力先減小后反向增大，最后不變；洛倫茲力先增大后不變。故BD正確。故選BD。9、AB【解析】A．金屬棒向下運(yùn)動時(shí)切割磁感線，根據(jù)右手定則判斷可知，流過電阻R的電流方向?yàn)閎→a，故A正確；B．由于金屬棒產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到安培力的阻礙，最終金屬棒停止運(yùn)動，由平衡條件可知，最終彈簧的彈力與金屬棒的重力平衡，故B正確；CD．當(dāng)金屬棒的速度為v時(shí)，金屬棒相當(dāng)于一個電源，電源電動勢回路中的電流安培力金屬棒兩端的電壓相當(dāng)于路端電壓為故CD錯誤。故選AB。10、AD【解析】磁場方向豎直向上，受力如圖所示則有在水平方向上：，在豎直方向上：，其中F=BIL，聯(lián)立可解得：B=，A正確；若磁場方向豎直向下，受到的安培力方向水平向右，則不可能靜止，B錯誤；若磁場方向水平向右，電流方向和磁場方向平行，不受安培力作用，C錯誤；若要求磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，則一方面應(yīng)使磁場方向與通電導(dǎo)線垂直，另一方向應(yīng)調(diào)整磁場方向使與重力、支持力合力相平衡的安培力最小如右圖，由力的矢量三角形法則討論可知，當(dāng)安培力方向與支持力垂直時(shí)，安培力最小，對應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，設(shè)其值為，則：，得：，D正確；考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題是平衡條件的應(yīng)用，關(guān)鍵是受力分析，安培力的方向是由左手定則判斷的，由平衡條件列式計(jì)算即可，是一個比較簡單的題目三、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，不要求寫出演算過程。11、①.;②.;③.歐姆檔歐姆調(diào)零;④.;⑤.BDFGI;⑥.【解析】（1）由圖示螺旋測微器可知，其讀數(shù)為：0.5mm+38.5×0.01mm=0.885mm；（2）由圖所示可知，歐姆表針偏角過大，故說明所選量程過大，使讀數(shù)偏小，故應(yīng)換用小檔位，使指針偏角在中間位置，故應(yīng)選用×1檔；由圖所示可知，歐姆表指針示數(shù)為9.0，則其讀數(shù)為：9.0×1=9.0Ω；（3）電源、滑動變阻器、導(dǎo)線和電鍵是構(gòu)成閉合電路必須選擇的；要減小誤差，在不超出量程的情況下，電壓表和電流表量程盡量選擇較小的量程；由于實(shí)驗(yàn)要求待測電阻的電壓從0開始可以連續(xù)調(diào)節(jié)，實(shí)驗(yàn)要選取電阻值較小的滑動變阻器，故選BDFGI；（4）為獲得較大的電壓條件范圍，滑動變阻器選擇分壓式接法；由于待測電阻的電阻值與電流表的電阻值較接進(jìn)，故采用電流表外接法，則實(shí)驗(yàn)原理圖如圖所示；【點(diǎn)睛】本題考查了多用電表的讀數(shù)，對多用電表進(jìn)行讀數(shù)前要明確多用電表選擇開關(guān)置于什么擋上，根據(jù)多用電表的檔位及表盤確定其分度值，然后根據(jù)指針位置讀數(shù)；讀數(shù)時(shí)視線要與電表刻度線垂直12、(1)61.44W；(2)87.5W；【解析】（1）當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律，電流：電源輸出功率為：P1=I2R=1.62×24=61.44W；（2）開關(guān)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為4.0A，故路端電壓為：U=E-Ir=40-4×1=36V，通過電阻R