天津市西青區(qū)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末達標檢測試題含解析

天津市西青區(qū)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末達標檢測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、某一電容器在正常的充電過程中，兩個極板間的電壓U隨電容器所帶電荷量Q的變化而變化。下圖中能夠正確反映U和Q關(guān)系的圖像是（）A. B.C. D.2、在如圖所示的電路中E為電源，其內(nèi)阻為r，R1為定值電阻（R1＞r），R2為電阻箱，R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強度的增大而減小，V為理想電壓表，A為理想電流表，閉合開關(guān)后，下列說法正確的是（）A.用光照射，電流表示數(shù)變小B.用光照射，電壓表示數(shù)變小C.將電阻箱阻值變大，電流表示數(shù)變大D.將電阻箱阻值變大，電壓表示數(shù)變大3、如圖所示，當磁鐵的磁極靠近陰極射線管時，熒光屏上的亮線發(fā)生了彎曲．這個現(xiàn)象說明A.陰極射線中的粒子帶負電B.運動電荷受到磁場的作用力C.陰極射線中的粒子帶正電D.運動電荷的周圍存在電場4、如圖所示，通電導(dǎo)線均置于勻強磁場中，其中導(dǎo)線不受安培力作用的是（）A. B.C. D.5、如圖所示，有界勻強磁場邊界線SP∥MN，速率不同的同種帶電粒子從S點沿SP方向同時射入磁場，其中穿過a點的粒子速度v1與MN垂直；穿過b點的粒子速度v2與MN成60°角，設(shè)兩粒子從S到a、b所需時間分別為t1和t2，則t1：t2為（重力不計）（）A.1:3 B.4:3C.1:1 D.3:26、一個圓形閉合線圈固定在垂直紙面的勻強磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，如圖甲所示．設(shè)垂直于紙面向內(nèi)的磁感應(yīng)強度方向為正，線圈中順時針方向的感應(yīng)電流為正．已知圓形線圈中感應(yīng)電流I隨時間變化的圖象如圖乙所示，則線圈所在處的磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖象可能是圖中的A.B.C.D.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、如圖，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長直絕緣導(dǎo)線L1、L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向上；L1的正上方有a、b兩點，它們相對于L2對稱．L1、L2所在區(qū)域處于磁感應(yīng)強度大小為B0，方向垂直于紙面向外的勻強磁場中．已知a、b兩點的磁感應(yīng)強度大小分別為和，方向也垂直于紙面向外，()A.流經(jīng)L1的電流在b點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為B.流經(jīng)L1電流在a點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為C.流經(jīng)L2的電流在b點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為D.流經(jīng)L2的電流在a點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為8、如圖所示，某區(qū)域電場線左右對稱分布，M、N為對稱線上的兩點．下列說法正確的是（）A.M點電勢一定高于N點電勢B.M點場強一定大于N點場強C.正電荷在M點的電勢能大于在N點的電勢能D.將電子從M點移動到N點，電場力做正功9、某靜電場的方向平行于x軸，其電勢φ隨x的分布如圖所示．一質(zhì)量m=2.0×10－14kg，電荷量q=－2.0×10－11C的帶電粒子從(2，0)點由靜止開始，僅在電場力作用下在x軸上運動．則A.沿x軸方向，從－1cm到2cm電場強度先增大后減小B.x軸原點左側(cè)電場強度E1和右側(cè)電場強度E2的大小之比C.該粒子在x軸上做周期性運動，且運動的周期T=3.0×10－4sD.該粒子在運動過程中最大速度的大小為200m/s10、如圖所示，一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電圓環(huán)，可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動，細桿處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中?，F(xiàn)使圓環(huán)以初速度水平向右運動，在以后的運動中，圓環(huán)克服摩擦力所做的功可能為（重力加速度為g）（）A0 B.C. D.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）（1）在測定電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，待測電池、電鍵和導(dǎo)線，配合下列哪組儀器，不能達到實驗?zāi)康模ǎ〢.一只電流表和一只電阻箱B.一只電流表，一只電壓表和一個滑動變阻器C.一只電壓表和一個電阻箱D.一只電流表和一個滑動變阻器(2)現(xiàn)有一個特殊的電池，為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進行測量，圖中電流表的內(nèi)阻RA已經(jīng)測出，阻值為5Ω；甲為電阻箱．阻值范圍為0~999.9，R0為定值電阻，其阻值為150，對電路起保護作用，該同學(xué)按圖甲連好電路后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，讀出電流表的讀數(shù)，作出了如圖乙所示的圖線．則根據(jù)該同學(xué)做出的圖線可求得該電池的電動勢E=_____V．內(nèi)阻r=______12．（12分）在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，備有下列器材：A．待測的干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)電阻小于1.0Ω）B．電流表A1（量程0﹣3mA，內(nèi)阻Rg1=10Ω）C．電流表A2（量程0﹣0.6A，內(nèi)阻Rg2=0.1Ω）D．滑動變阻器R1（0﹣20Ω，10A）E．滑動變阻器R2（0﹣200Ω，lA）F．定值電阻R0（990Ω）G．開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中沒有電壓表，但給出了兩個電流表，于是他設(shè)計了如圖甲所示的（a）、（b）兩個參考實驗電路，其中合理的是__圖所示的電路；在該電路中，為了操作方便且能準確地進行測量，滑動變阻器應(yīng)選__（填寫器材前的字母代號）（2）圖乙為該同學(xué)根據(jù)（1）中選出的合理的實驗電路，利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1﹣I2圖線（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠大于I1的數(shù)值），但坐標紙不夠大，他只畫了一部分圖線，則由圖線可得被測電池的電動勢E=__V，內(nèi)阻r=__Ω（3）若圖線與縱坐標軸的交點等于電動勢的大小，則圖線的縱坐標應(yīng)該為_________A．I1（R0+Rg1）B．I1?R0C．I2（R0+Rg2）D．I1?Rg1四、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(yīng)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(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L14．（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(yīng)強度B的大小；（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15．（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(zhì)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、A【解析】根據(jù)可得由于電容器不變，因此電壓U和電量Q成正比，故A正確，BCD錯誤。故選A。2、C【解析】A、用光照射，阻值減小，則電路總電阻減小，干路總電流增大，路段電壓減小，兩端電壓增大，則并聯(lián)部分電壓減小，則通過電流減小，則通過電流增大，即電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)增大，故AB錯誤；C、將變阻箱阻值變大，則電路總電阻變大，干路總電流減小，路端電壓增大，兩端電壓減小，則并聯(lián)部分電壓增大，則通過電流增大，即電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)減小，故C正確，D錯誤3、B【解析】明確題意，知道射線管放置在磁場內(nèi)，故說明運動電荷在磁場中受到的磁場力的作用【詳解】由圖可知，射線管中亮線在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故說明運動電荷是受到了磁場作用力；由題意無法確定粒子的電性；同時也無法證明運動電荷周圍是否存在電場；故B正確，ACD錯誤．故選B4、C【解析】A.由左手定則知，通電導(dǎo)線受的安培力水平向左，不合題意，故A錯誤；B.由左手定則知，通電導(dǎo)線受的安培力水平向左，不合題意，故B錯誤；C.電流方向與磁場方向平行，安培力為零，導(dǎo)線不受安培力作用，故C正確；D.由左手定則知，通電導(dǎo)線受的安培力垂直紙面向里，不合題意，故D錯誤。故選C。5、D【解析】粒子在磁場中運動的周期的公式為T=，由此可知，粒子的運動的時間與粒子的速度的大小無關(guān)，所以粒子在磁場中的周期相同，由粒子的運動的軌跡可知，通過a點的粒子的偏轉(zhuǎn)角為90°，通過b點的粒子的偏轉(zhuǎn)角為60°，所以通過a點的粒子的運動的時間為T，通過b點的粒子的運動的時間為T，所以從S到a、b所需時間t1:t2=3:2故選D。6、C【解析】設(shè)垂直紙面向里的磁感應(yīng)強度方向為正，線圈中順時針方向的感應(yīng)電流為正，則由乙可知：線圈中在前0.5s內(nèi)產(chǎn)生了逆時針方向的感應(yīng)電流，由楞次定律可得：當磁通量增加時，感應(yīng)磁場方向與原磁場方向相反；當磁通量減小時，感應(yīng)磁場方向與原磁場方向相同A圖：在前0.5s內(nèi)由乙圖根據(jù)楞次定律可知，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場增強的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場減弱的．而在0.5s-1.5s，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場減弱的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場增加的．所以A選項錯誤；B圖：在前0.5s內(nèi)，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場增強的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場減弱的．而在0.5s-1.5s，由感應(yīng)電流方向，結(jié)合楞次定律可得：若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場減弱的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場增加的．故B錯誤；C圖：在前0.5s內(nèi)由乙圖根據(jù)楞次定律可知，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場增強的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場減弱的．而在0.5s-1.5s，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場減弱的；若磁場方向垂直向外（負方向）時，必須是磁場增加的．所以C正確；D圖中磁場的變化引起的感應(yīng)電流與A中完全相同，故可知D錯誤；故選C．【點睛】本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律的圖象應(yīng)用，要注意正確掌握楞次定律的應(yīng)用，同時要注意正確分析圖象的性質(zhì)，能正確應(yīng)用排除法進行分析．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、BD【解析】根據(jù)右手螺旋定則來判定兩直導(dǎo)線在a、b兩處的磁場方向，再結(jié)合矢量的疊加法則，即可求解【詳解】整個系統(tǒng)處于勻強外磁場中，外磁場的磁感應(yīng)強度大小為B0，方向垂直于紙面向外，且a、b兩點的磁感應(yīng)強度大小分別為和，方向也垂于紙面向外，根據(jù)右手螺旋定則，L1直導(dǎo)線電流，在a、b兩點磁場方向垂直紙面向里，大小相等，同理，L2直導(dǎo)線的電流，在a點磁場方向垂直紙面向里，在b點磁場方向垂直紙面向外，但兩點的磁場大小相等，依據(jù)矢量疊加法則，則有：B0-B2-B1=B0+B2-B1=聯(lián)立上式，可解得：，故選BD【點睛】考查右手螺旋定則的應(yīng)用，掌握矢量的合成法則，注意對稱位置的磁場大小是相等的8、AC【解析】AC．順著電場線電勢降低，故M點電勢一定高于N點電勢，正電荷在M點的電勢能大于在N點的電勢能，故選項AC正確；B．M點的電場線較N點稀疏，故M點場強一定小于N點場強，選項B錯誤；D．將電子從M點移動到N點，靜電力做負功，選項D錯誤；故選AC。【點睛】此題是對電場線、電場強度及電勢的考查；要知道電場線的疏密反映電場強度的大小；順著電場線電勢逐漸降低；正電荷在高電勢點的電勢能較大。9、BD【解析】根據(jù)U=Ed結(jié)合φ-x圖像可求解兩邊場強的大??；該粒子將在-1cm到0之間電場力做正功，動能增加；該粒子將在0-2cm間克服電場力做功，動能減少，所以該粒子將在-1cm到2cm間作周期性運動；根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合運動公式可求解最大速度和周期.【詳解】根據(jù)U=Ed結(jié)合圖像可知：左側(cè)電場強度：；右側(cè)電場強度：；所以x軸左側(cè)電場強度和右側(cè)電場強度的大小之比，沿x軸方向，從－1cm到2cm電場強度在O點兩側(cè)都是勻強電場，故A錯誤，B正確；該粒子將在-1cm到0之間電場力做正功，動能增加；該粒子將在0-2cm間克服電場力做功，動能減少，所以該粒子將在-1cm到2cm間作周期性運動，在-1cm-0之間的加速度，到達O點的速度最大，大小為，用時間；同理從O點到2cm位置的時間，則振動的周期為，故C錯誤；D正確；故選BD10、ACD【解析】由左手定則可知，圓環(huán)向右運動時受到向上的洛倫茲力；A．當qv0B=mg時，圓環(huán)不受支持力和摩擦力，摩擦力做功為零。故A正確。C．當qv0B＜mg時，圓環(huán)做減速運動到靜止，只有摩擦力做功。根據(jù)動能定理得：解得故C正確。D．當qv0B＞mg時，圓環(huán)先做減速運動，當qvB=mg時，不受摩擦力，做勻速直線運動。由qvB=mg可得：勻速運動的速度：根據(jù)動能定理得：解得：故D正確。B．由以上的分析可知，克服摩擦力做的功不可能為，故B錯誤；故選ACD。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.D②.10③.45【解析】（1）測定電源的電動勢和內(nèi)阻的原理是閉合電路歐姆定律E=U+Ir，用電壓表測量路端電壓U、用電流表測量電流I，利用滑動變阻器調(diào)節(jié)外電阻，改變路端電壓和電流，實現(xiàn)多次測量，即由一個電壓表、一個電流表和一個滑動變阻器組合可測量電源的電動勢和內(nèi)阻．也可以在沒有電壓表的情況下，用一個電流表和一個電阻箱組合測量，電阻箱可以讀出阻值，由U=IR可求出路端電壓．也可以用電壓表和電阻箱組合，由電壓表讀數(shù)U與電阻箱讀數(shù)R之比求出電流．但不能用一個電流表和一個不能讀數(shù)的滑動變阻器組合測量電動勢和內(nèi)電阻；此題選擇不能達到實驗?zāi)康牡模蔬xD.（2）由閉合電路歐姆定律可知：E=I（RA+r+R0+R），則，由圖示圖象可知，，，解得：E=10V，r+RA=50Ω，r=45Ω12、①.（1）b②.D③.（2）1.48④.0.84⑤.（3）A【解析】（1）上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，電路中電流最大：Im=A=1.5A；故電流表至少應(yīng)選擇0～0.6A量程；故應(yīng)將3mA故應(yīng)將電流表G串聯(lián)一個電阻，改裝成較大量程的電壓表使用．電表流A由于內(nèi)阻較小；故應(yīng)采用相對電源來說的外接法；故a、b兩個參考實驗電路，其中合理的是b；因為電源的內(nèi)阻較小，所以應(yīng)該采用較小最大值的滑動變阻器，有利于數(shù)據(jù)的測量和誤差的減?。瑒幼冏杵鲬?yīng)選D（R1），（2）根據(jù)電路結(jié)構(gòu)結(jié)合閉合電路歐姆定律知解得：所以圖像的縱坐標