廣西玉林市北流實(shí)驗(yàn)中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末檢測(cè)試題含解析

廣西玉林市北流實(shí)驗(yàn)中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末檢測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的區(qū)域中有一光滑斜面體，在斜面上放了一根長(zhǎng)L，質(zhì)量為m的導(dǎo)線，當(dāng)通以如圖示方向的電流I后，導(dǎo)線恰能保持靜止，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B必須滿足（）A.，方向豎直向下B.，方向垂直斜面向下C.，方向垂直紙面向外D.，方向垂直紙面向里2、關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，安培提出了分子電流假說(shuō)．他是在怎樣的情況下提出來(lái)的（）A.安培通過精密儀器觀察到分子電流B.安培根據(jù)原子結(jié)構(gòu)理論，進(jìn)行嚴(yán)格推理得出的結(jié)論C.安培根據(jù)環(huán)形電流的磁性與磁鐵相似提出的一種假說(shuō)D.安培憑空想出來(lái)的3、如圖所示，一條形磁鐵放在水平桌面上，在其左上方固定一根與磁鐵垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時(shí)（）A.磁鐵對(duì)桌面的壓力增大，且受到向右的摩擦力作用B.磁鐵對(duì)桌面的壓力增大，且受到向左的摩擦力作用C.磁鐵對(duì)桌面的壓力減小，且受到向右的摩擦力作用D.磁鐵對(duì)桌面的壓力減小，且受到向左的摩擦力作用4、某交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示．由圖像可知該交流電的A.頻率50Hz B.頻率為25HzC.電流有效值為10A D.電流有效值為5A5、如圖所示，通電螺線管置于水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ之間，ab和cd是放在導(dǎo)軌上的兩根金屬棒，它們分別靜止在螺線管的左右兩側(cè)，現(xiàn)使滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向左滑動(dòng)，則ab和cd棒的運(yùn)動(dòng)情況是()A.ab向左運(yùn)動(dòng)，cd向右運(yùn)動(dòng)B.ab向右運(yùn)動(dòng)，cd向左運(yùn)動(dòng)C.ab、cd都向右運(yùn)動(dòng)D.ab、cd保持靜止6、在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一直角三角形ABC，為其三個(gè)頂點(diǎn)，=30°，一帶電粒子q=+3×10-9C；從A移到B電場(chǎng)力做功W1=－1.8×10-6J，從B移到C電場(chǎng)力做功W2=9×10-7J。AC邊長(zhǎng)10cm，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為（）A.30V/m B.C.1000V/m D.V/m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、如圖所示的電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑動(dòng)時(shí)，則()A.電源的功率變小B.電容器儲(chǔ)存的電荷量變小C.電源內(nèi)部消耗的功率變大D.電阻R消耗的電功率變小8、我國(guó)在2018年12月8日發(fā)射的“嫦娥四號(hào)”可以更深層次、更加全面的探測(cè)月球地貌和資源等信息。已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為，引力常量為G?！版隙鹚奶?hào)”繞月球可看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它離月球中心的距離為，根據(jù)以上信息可知下列結(jié)果正確的是（）A.月球的平均密度為B.月球的平均密度為C.“嫦娥四號(hào)”繞月球運(yùn)行的周期為D.“嫦娥四號(hào)”繞月球運(yùn)行的周期為9、某空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域ABCD，磁場(chǎng)方向垂直紙面（圖中未畫出），電荷量為+q的粒子（不計(jì)重力）從B點(diǎn)沿BC方向以速度v射入磁場(chǎng)，粒子從AD邊上的E點(diǎn)離開磁場(chǎng)。已知正方形區(qū)域邊長(zhǎng)為d，，下列說(shuō)法正確的是A.正方形區(qū)域磁場(chǎng)方向垂直紙面向外B.粒子的質(zhì)量為C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D.若粒子射入磁場(chǎng)的速度大于（方向不變），則粒子一定從CD邊射出10、如圖所示,從MN上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶同種電荷的粒子a、b以相同的動(dòng)能同時(shí)從O點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩粒子的入射方向與磁場(chǎng)邊界MN的夾角分別為30o和60o，且同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)，已知OP=d，則（）A.a、b兩粒子運(yùn)動(dòng)半徑之比為1：B.a、b兩粒子的初速率之比為5：2C.a、b兩粒子的質(zhì)量之比為4：75D.a、b兩粒子的電荷量之比為2：15三、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）在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A.待測(cè)的干電池（電動(dòng)勢(shì)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(dòng)變阻器R1（0—20Ω，10A）E.滑動(dòng)變阻器R2（0—200Ω，1A）F.定值電阻R0（990Ω）G.開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的（a）、（b）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路，其中合理的是____圖；在該電路中，為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______。（2）如圖為該同學(xué)根據(jù)（1）中選出的合理的實(shí)驗(yàn)電路，利用測(cè)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)），則由圖線可得電動(dòng)勢(shì)E＝___V，內(nèi)阻r＝____Ω（內(nèi)阻r保留2位有效數(shù)字）。12．（12分）質(zhì)量為m，帶電量為q電子以速度v垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．則電子作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為_____________；周期為_________；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）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（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（16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??；（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(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

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、A【解析】磁場(chǎng)豎直向下時(shí)，安培力水平向左，導(dǎo)體棒還受到重力和支持力，根據(jù)平衡條件和安培力公式，有mgtanα=BIL，解得：，故A正確；磁場(chǎng)方向垂直斜面向下時(shí)，根據(jù)左手定則，安培力沿斜面向上，導(dǎo)體棒還受到重力和支持力，根據(jù)平衡條件和安培力公式，有：mgsinα=BIL，解得：，故B錯(cuò)誤；磁場(chǎng)垂直向外時(shí)，由于電流與磁場(chǎng)方向垂直，故安培力為零，故不可能平衡，故C錯(cuò)誤；磁場(chǎng)方向垂直紙面向里時(shí)，磁場(chǎng)方向與電流方向平行，導(dǎo)體不受安培力，導(dǎo)線不能保持靜止，故D錯(cuò)誤．所以A正確，BCD錯(cuò)誤2、C【解析】安培根據(jù)環(huán)形電流的磁性與磁鐵相似提出的一種分子電流假說(shuō)，C對(duì)3、C【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)線對(duì)磁鐵安培力方向斜向左上方，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)地的壓力減小。故選C。4、B【解析】從圖象中可以求出該交流電的最大電壓以及周期等物理量,然后根據(jù)最大值與有效值以及周期與頻率關(guān)系求解.【詳解】AB、由圖可以知道,交流電的周期T=0.04s，所以頻率為25Hz，故A錯(cuò)；B對(duì)；CD、從圖像上可以看出電流最大值為10A，根據(jù)正弦交流電有效值的求法可以電流的有效值為，故CD錯(cuò)誤；故選B5、A【解析】由安培定則可知螺線管中磁感線方向向上，金屬棒ab、cd處的磁感線方向均向下，當(dāng)滑動(dòng)觸頭向左滑動(dòng)時(shí)，螺線管中電流增大，因此磁場(chǎng)變強(qiáng)，即磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，回路中的磁通量增大，由楞次定律知，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→c→d→b→a，由左手定則知ab受安培力方向向左，cd受安培力方向向右，故ab向左運(yùn)動(dòng)，cd向右運(yùn)動(dòng)；A.ab向左運(yùn)動(dòng)，cd向右運(yùn)動(dòng)，與結(jié)果一致，故A正確；B.ab向右運(yùn)動(dòng)，cd向左運(yùn)動(dòng)，與結(jié)果不一致，故B錯(cuò)誤；C.ab、cd都向右運(yùn)動(dòng)，與結(jié)果不一致，故C錯(cuò)誤；D.ab、cd保持靜止，與結(jié)果不一致，故D錯(cuò)誤；6、D【解析】根據(jù)題意可知：，；即BA間的電勢(shì)差為BC間電勢(shì)差的2倍，做AB的中點(diǎn)D，則CD電勢(shì)相等，為一條等勢(shì)面，過B點(diǎn)作CD延長(zhǎng)線的垂線，垂足為E點(diǎn)，根據(jù)幾何知識(shí)可得：，則：，故電場(chǎng)強(qiáng)度為：A．綜上分析，A錯(cuò)誤；B．綜上分析，B錯(cuò)誤；C．綜上分析，C錯(cuò)誤；D．綜上分析，D正確；故選D。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、BC【解析】在變阻器R的滑片向上滑動(dòng)的過程中，變阻器接入電路的電阻變小，外電路總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析干路電流和路端電壓如何變化，由歐姆定律分析并聯(lián)部分電壓的變化，從而分析電容的電量如何變化，根據(jù)功率的公式分析功率的變化【詳解】在變阻器R的滑片向上滑動(dòng)的過程中，變阻器接入電路的電阻變小，外電路總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，可知干路電流I變大，根據(jù)P=EI，可知電源的功率變大，根據(jù)，可知電源內(nèi)部消耗的功率變大，故A錯(cuò)誤，C正確；因干路電流I變大，則路端電壓U變小，而電壓變大，而，則并聯(lián)部分的電壓變小，即電容器兩端的電壓變小，根據(jù)Q=CU，可知電容器儲(chǔ)存的電荷量變小，故B正確；因不知道R與的大小關(guān)系，無(wú)法判斷電阻R消耗的電功率變化情況，故D錯(cuò)誤；故選BC【點(diǎn)睛】本題為閉合電路歐姆定律中的含容電路，要注意明確與電容器串聯(lián)的電阻在電路穩(wěn)定時(shí)，可以將其作為導(dǎo)線處理8、BC【解析】AB．萬(wàn)有引力等于重力密度，體積為，聯(lián)立解得故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有萬(wàn)有引力等于重力聯(lián)立解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9、ABC【解析】A．由題意可知帶電粒子從E點(diǎn)離開，根據(jù)左手定則可知正方形區(qū)域磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，故A正確；B．粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系有可解得；又因?yàn)閹щ娏Ｗ舆\(yùn)動(dòng)過程中洛倫茲力提供向心力有可得故B正確；C．根據(jù)幾何關(guān)系有所以θ=60°，故粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故C正確；D．當(dāng)粒子恰好從D點(diǎn)射出時(shí)有，結(jié)合前面的分析可知此時(shí)的速度為根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子的速度大于時(shí)，粒子才從CD邊射出，故D錯(cuò)誤。故選ABC。10、CD【解析】由題圖可知，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑為；運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)的圓心角為，運(yùn)動(dòng)軌跡弧長(zhǎng)為，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡半徑為，所對(duì)的圓心角為，運(yùn)動(dòng)軌跡弧長(zhǎng)為，所以兩粒子運(yùn)動(dòng)半徑之比為，故A錯(cuò)誤；因運(yùn)動(dòng)時(shí)間，而，即粒子的速度之比為，故B錯(cuò)誤；因兩粒子以相同的動(dòng)能入射，故，所以有：兩粒子的質(zhì)量之比為，故C正確；因，所以兩粒子的電荷量之比為，故D正確【點(diǎn)睛】由題意結(jié)合幾何關(guān)系可求得粒子運(yùn)動(dòng)的半徑及時(shí)間關(guān)系，則根據(jù)時(shí)間相等、動(dòng)能相等等已知信息，利用帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可解得各物理量之間的關(guān)系；本題考查帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)規(guī)律，要注意通過幾何關(guān)系找出圓心和半徑，再由洛侖茲力充當(dāng)向心力可求得相應(yīng)關(guān)系三、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.（b）②.D③.147-1.48V④.0.80-0.86Ω【解析】(1)[1]上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個(gè)電流表，將電流表串聯(lián)一個(gè)電阻，可以改裝成較大量程的電壓表；(a)、(b)兩個(gè)參考實(shí)驗(yàn)電路，其中合理的是(b)；[2]因?yàn)殡娫吹膬?nèi)阻較小，所以應(yīng)該采用較小最大值的滑動(dòng)變阻器，有利于數(shù)據(jù)的測(cè)量和誤差的減小?；瑒?dòng)變阻器應(yīng)選D；若選擇大電阻，則在變阻器滑片調(diào)節(jié)的大部分范圍內(nèi)，電流表讀數(shù)太小，電流表讀數(shù)變化不明顯；(2)[3]根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)知識(shí)得，電源兩端電壓：根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)得電動(dòng)勢(shì)：[4]由圖可知當(dāng)電流為0.45A時(shí)，電壓為1.1V，則由閉合電路歐姆定律可知：12、①.②.【解析】粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得