湖北鄂州市2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析

湖北鄂州市2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．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、如圖所示，直線AB是某電場中的一條電場線，一電子僅在電場力作用下，由電場線上A點沿直線運動到B點，其速度平方v2與位移x的關(guān)系如圖所示．對于電場中A、B兩點，以下判斷中正確的是A.A點場強等于B點場強B.A點的電勢高于B點的電勢C.電子從A點運動到B點，電場力做負(fù)功D.電子在A點的電勢能小于在B點的電勢能2、閉合線圈abcd在磁場中運動到如圖所示位置時，ab邊受到的磁場力豎直向上，此線圈的運動情況可能是（）A.向右進(jìn)入磁場B.向左移出磁場C.以ab為軸轉(zhuǎn)動D.以cd為軸轉(zhuǎn)動3、如圖所示，邊長為L的正方形CDEF區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，對角線CE和DF的交點為P，在P點處有一粒子源，可以連續(xù)不斷地向紙面內(nèi)各方向發(fā)射出正離子。已知離子的質(zhì)量為m、電荷量為q，不計離子重力及離子間相互作用力。則離子不可能射出正方形區(qū)域的發(fā)射速率v應(yīng)滿足（）A.0<v≤ B.0<v≤C.0<v≤ D.0<v≤4、如圖所示，在通有恒定電流的長直導(dǎo)線旁有一矩形導(dǎo)線框abcd，直導(dǎo)線與線框在同一平面內(nèi)，下列情況中能使框中有感應(yīng)電流的是A.線框向右平移B.線框向下平移C.以直導(dǎo)線為軸旋轉(zhuǎn)過程中D.以ab邊為軸向紙外旋轉(zhuǎn)90°過程中5、以下說法哪一個是正確的（）A.如果電流在磁場中不受力，說明此處無磁場． B.判斷安培力方向的方法是安培定則C.磁通量有正負(fù)，是矢量． D.電流磁效應(yīng)是由丹麥的奧斯特發(fā)現(xiàn)的6、如圖所示，在負(fù)點電荷Q（圖中未畫出）形成的電場中．一電子從a點靜止釋放，僅在電場力作用下沿直線ab向b點運動，則A.a點的場強比b點大B.a點的電勢比b點高C.電場線方向從a指向bD.電子在a點的電勢能比b點小二、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、如圖所示為一種質(zhì)譜儀的示意圖，由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成．若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射電場，在中心線處的電場強度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于紙面向外．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點垂直邊界進(jìn)入磁分析器，最終打到膠片上的Q點．不計粒子重力．下列說法正確的是()A.極板M比極板N的電勢高B.加速電場的電壓U=ERC.直徑PQ=2BD.若一群粒子從靜止開始經(jīng)過題述過程都落在膠片上的同一點，則該群粒子具有相同的比荷8、關(guān)于某一閉合電路的性質(zhì)，下列說法正確的是A.外電路斷路時，路端電壓最高B.由U外＝IR可知，外電壓隨I增大而增大C.由U內(nèi)＝Ir可知，電源內(nèi)壓隨I的增大而增大D.由P＝IU可知，電源的輸出功率P隨輸出電流I的增大而增大9、如圖所示，一臺電動機提著質(zhì)量為m的物體，以速度v勻速上升。已知電動機線圈的電阻為R，電源電動勢為E，通過電源的電流為I，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，忽略一切阻力及導(dǎo)線電阻，則()A.電源內(nèi)阻B.電源內(nèi)阻C.如果電動機轉(zhuǎn)軸被卡住而停止轉(zhuǎn)動，較短時間內(nèi)電源消耗的功率將變大D.如果電動機轉(zhuǎn)軸被卡住而停止轉(zhuǎn)動，較短時間內(nèi)電源消耗功率將變小10、中國宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也?！边M(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖。結(jié)合上述材料，下列說法正確的是（）A.地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近B.地磁場的磁感線是“有頭有尾”的，由地磁北極射出，終止于地磁南極C.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行D.地磁場對射向地球赤道的帶負(fù)電宇宙射線有向西的作用力三、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）某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的實驗裝置探究螺線管線圈中感應(yīng)電流的方向（1）由于粗心該小組完成表格時漏掉了一部分（見表格），發(fā)現(xiàn)后又重做了這部分：將磁鐵S極向下從螺線管上方豎直插入過程，發(fā)現(xiàn)電流計指針向右偏轉(zhuǎn)（已知電流從右接線柱流入電流計時，其指針向右偏轉(zhuǎn)），則①填________，②填________．B原方向ΔΦI感方向（俯視）B感方向N極插入向下增大逆時針向上S極插入向上增大①②N極抽出向下減小順時針向下S極抽出向上減小逆時針向上（2）由實驗可得磁通量變化ΔΦ、原磁場B原方向、感應(yīng)電流的磁場B感方向三者之間的關(guān)系：________12．（12分）如圖所示為伏安法測電阻一種常用電路。以下分析正確的是（）A.此接法的測量值大于真實值B.此接法的測量值小于真實值C.此接法要求待測電阻值小于電流表內(nèi)阻D.開始實驗時滑動變阻器滑動頭P應(yīng)處在最左端四、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(jìn)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(dāng)R0＝1Ω時，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(dá)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【解題分析】A.根據(jù)動能定理：得：由速度平方v2與位移x的關(guān)系圖象看出，圖線的斜率不變，所以電場強度不變，A.B兩點的電場強度相等，故A正確；CD.電子的速度增大，電子所受電場力沿AB且做正功，電勢能降低，A點的電勢能高于B點，故C錯誤，D錯誤；B.因為電子帶負(fù)電，所以電勢升高，A點電勢低于B點的電勢，故B錯誤。故選：A2、B【解題分析】AB.ab邊受磁場力豎直向上，由左手定則知，通過ab的電流方向是由a指向b，由右手定則可知當(dāng)線圈向左移出磁場時，bc邊切割磁感線可產(chǎn)生順時針方向的電流．當(dāng)然也可以用楞次定律判斷當(dāng)線圈向左移出磁場時，磁通量減小，產(chǎn)生順時針的感應(yīng)電流，故A錯誤，B正確CD.當(dāng)以ab或cd為軸轉(zhuǎn)動時，在圖示位置，導(dǎo)線不切割磁感線，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故CD錯誤故選B3、D【解題分析】粒子在磁場中恰好不射出的軌跡如圖所示根據(jù)幾何知識可知，其軌道半徑為因為所以有所以粒子不從磁場射出的速度需要滿足0<v≤，故ABC錯誤，D正確。故選D。4、B【解題分析】穿過線圈的磁通量發(fā)生變化時由感應(yīng)電流，AD對5、D【解題分析】如果電流在磁場中不受力，可能是直導(dǎo)線與磁場方向平行，此處不一定無磁場，選項A錯誤．判斷安培力方向方法是左手定則，選項B錯誤．磁通量是穿過某一面的磁感線的條數(shù)，雖有正負(fù)，但是標(biāo)量，選項C錯誤．電流磁效應(yīng)是由丹麥的奧斯特發(fā)現(xiàn)的，選項D正確；故選D6、A【解題分析】根據(jù)電子的運動判斷其受力情況，根據(jù)受力方向確定電場的方向，進(jìn)而確定場源電荷Q的位置，之后可根據(jù)點電荷電場分布的特點，正確解題【題目詳解】電子由靜止釋放，僅在電場力作用下從a向b運動，則電子受到的電場力的方向從a到b，則電場方向從b到a，C錯誤；則場源負(fù)點電荷Q位于a點的左側(cè)，故根據(jù)點電荷電場線分布特點（或點電荷場強公式）可知，a點的場強比b點的大，A正確；a點的電勢低于b點的電勢，B錯誤；負(fù)電子在電勢低的地方，電勢能較大，故D錯誤故本題正確答案選A【題目點撥】熟練掌握點電荷電場分布的特點，是解決本題問題的關(guān)鍵二、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、AD【解題分析】帶電粒子要打到膠片Q上，根據(jù)磁場方向和左手定則可知帶電粒子需帶正電，在加速電場能夠得到加速，則極板M比極板N電勢高，A對；在靜電分析器中帶電粒子做勻速圓周運動，電場力提供向心力，即，再根據(jù)可知，B錯；帶電粒子垂直進(jìn)入磁分析器，直徑PQ=2R，C錯；若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點，即半徑相同，根據(jù)和可知，，即只與帶電粒子的比荷有關(guān)考點：本題考查了帶電粒子在組合場中的運動8、AC【解題分析】A．外電路斷路時，外電路，有，所以有：則路端電壓最高，故A正確；B．根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：，可知外電壓隨I的增大而減小，而U外＝IR中，I的增大伴隨R的減小，故B錯誤；C．針對某一電源來說，內(nèi)阻r一定，故由U內(nèi)＝Ir可知電源的U內(nèi)隨I的增大而增大；故C正確；D．外功率P＝IU，隨著I的增大路端電壓U會減小，不能得到外功率與電流的關(guān)系；而由外功率:根據(jù)數(shù)學(xué)知識分析可得，當(dāng)電源的內(nèi)電阻等于外電阻時，輸出功率最大，當(dāng)電流增大時，電源的輸出功率可能變大，也可能變小，故D錯誤。故選AC。9、BC【解題分析】A．含有電動機的電路不是純電阻電路，歐姆定律不再適用，A錯誤；B．由能量守恒定律可得EI＝I2r＋mgv＋I(xiàn)2R解得B正確；CD．如果電動機轉(zhuǎn)軸被卡住，則E＝I′(R＋r)電流增大，較短時間內(nèi)，電源消耗的功率變大，較長時間的話，會出現(xiàn)燒壞電源和電動機的現(xiàn)象，C正確，D錯誤。故選BC。10、AD【解題分析】A．地球好比條形磁鐵，外部和內(nèi)部均存在磁場，地磁南極在地理北極的附近，故A正確；B．磁感線是閉合的曲線，地磁場的磁感線從地磁北極射出地面，從地磁南極射入地面，組成閉合曲線，故B錯誤；C．由圖可知，地球北半球的磁場有向下分量，不是地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行，故C錯誤；D．地球赤道平面處地磁場的方向向北，射向地球赤道的帶負(fù)電的宇宙射線受到洛倫茲力作用，由左手定則可知，其所受洛倫茲力方向向西，故D正確。故選AD。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.（1）順時針；②.向下③.（2）ΔΦ增大，B原與B感反向，ΔΦ減小，B原與B感同向【解題分析】（1）當(dāng)S極插入時，原磁場方向向上，磁通量增大，感應(yīng)電流磁場阻礙原磁場的增加，故感應(yīng)電流磁場方向向下，感應(yīng)電流方向（附視）為順時針方向；（2）由實驗可得磁通量變化、原磁場B原方向、感應(yīng)電流的磁場B感方向三者之間的關(guān)系：增大，B原與B感反向；減小，B原與B感同向；考點：探究螺線管線圈中感應(yīng)電流的方向12、A【解題分析】AB．上圖是電流表的內(nèi)接法測電阻，圖中電壓表示數(shù)大于的兩端電壓，所以測量值A(chǔ)正確，B錯誤；C．內(nèi)接法的誤差是由于電流表的分壓造成的，如果待測電阻值比電流表內(nèi)阻越大，電流表分壓作用越小，誤差越小，C錯誤；D．為了安全期間，以防超過電表量程，滑動變阻器開始要處于最右端，讓分壓最小，D錯誤。故選A。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、8cm【解題分析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，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14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【題目詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平