2024學年甘肅省蘭州市第九中學物理高二上期末檢測試題含解析

2024學年甘肅省蘭州市第九中學物理高二上期末檢測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、下列各圖所描述的物理情境中，沒有感應電流的是A. B.C. D.2、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O為半圓弧的圓心，∠MOP=60°，在M、N處各有一條長直導線垂直穿過紙面，導線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時O點的磁感應強度大小為B1。若將N處長直導線移至P處，則O點的磁感應強度大小為B2，那么B2與B1之比為（）A.∶1 B.∶2C.1∶1 D.1∶23、如圖所示，在水平放置的條形磁鐵N極附近，一個閉合線圈向下運動并始終保持水平。在位置B，N極附近的磁感線正好與線圈平面平行。從上往下看，下列說法正確的是（）A線圈從A向B運動過程中，線圈中產生順時針感應電流B.線圈從B向C運動過程中，線圈中產生逆時針感應電流C.線圈經(jīng)過B位置時，線圈中的磁通量達到最大值D.線圈從A向C運動過程中，線圈中一直沒有產生感應電流4、為了安全起見，電影特技演員從高處跳下時往往會落在很厚的空氣墊上．某次表演時，特技演員從5米高處自由落下，豎直落在空氣墊上，經(jīng)過0.4s靜止下來．則在此過程中他受到的空氣墊施加的平均作用力約為其自身重力的A.1倍 B.1.5倍C.2.5倍 D.3.5倍5、做平拋運動的物體的落地點與拋出點間水平距離的決定因素是（）A.物體下落的高度和初速度 B.物體下落的高度C.物體的初速度 D.物體的質量和初速度6、如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置——環(huán)形加速器，環(huán)形區(qū)域內存在垂直紙面向外的勻強磁場．質量為m、電荷量為＋q的粒子在環(huán)中做半徑為R的圓周運動．A、B為兩塊中心開有小孔的極板，原來電勢都為零，每當粒子飛經(jīng)A板時，A板電勢升高為＋U，B板電勢仍保持為零，粒子在兩極板間的電場中加速．每當粒子離開電場區(qū)域時，A板電勢又降為零，粒子在電場一次次加速下動能不斷增大，而在環(huán)形區(qū)域內繞行半徑不變（設極板間距遠小于R）．下列關于環(huán)形加速器的說法中正確的是（）A.環(huán)形區(qū)域內的磁感應強度大小Bn與加速次數(shù)n之間的關系為＝B.環(huán)形區(qū)域內的磁感應強度大小Bn與加速次數(shù)n之間的關系為C.A、B板之間的電壓可以始終保持不變D.粒子每次繞行一圈所需的時間tn與加速次數(shù)n之間的關系為＝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、關于平拋運動，下列說法中正確的是（）A.平拋運動的軌跡是曲線，所以平拋運動是變速運動B.平拋運動是一種勻變速曲線運動C.平拋運動的水平射程x由初速度決定，與下落的高度h無關D.平拋運動的落地時間t由初速度決定，越大，t越大8、質量為m的通電細桿ab置于傾角為θ的導軌上，導軌的寬度為d，桿ab與導軌間的摩擦因數(shù)為μ，有電流時，ab恰好在導軌上靜止，如圖所示，圖中的四個側視圖中，標出了四種可能的勻強磁場方向，其中桿ab與導軌之間的摩擦力可能為零的圖是（）A.B.C.D.9、如圖所示，在球殼內部球心放置帶電荷量為＋Q的點電荷，球殼內有A點，殼壁中有B點，殼外有C點，則下列說法正確的是()A.EA＞EC＞EBB.A、B、C三點的電勢φA＝φB＞φCC.EA＞EB＞ECD.A、B、C三點的電勢φA＞φB＞φC10、如圖所示，從F處釋放一個無初速度的電子向B板方向運動，則下列對電子運動的描述中錯誤的是（設每節(jié)電池電動勢為U）（）A.電子到達B板時的動能是eUB.電子從B板到達C板動能變化量為eUC.電子到達D板時動能是3eUD.電子在A板和D板之間做往復運動三、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）螺旋測微器和游標卡尺的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示由上圖讀得圓柱體的直徑為________mm，長度為_______cm12．（12分）某同學想通過實驗測定一個阻值約為50Ω的電阻Rx的阻值。設計了一個如圖所示的電路圖。請你幫助他完善實驗設計。（1）如果實驗室提供的滑動變阻器最大電阻R1=20Ω，想要實現(xiàn)對Rx的測量，要求電路簡單，可操作性強，則在此電路圖的基礎上去掉一根導線_______即可。（填“ab”、“cd”、“ed”或“ef”）（2）如果實驗室提供的滑動變阻器最大電阻R1=200Ω，想要實現(xiàn)對Rx的測量，要求電路簡單，可操作性強，則在此電路圖的基礎上去掉兩根導線_______、______即可。（填“ab”、“cd”、“ed”或“ef”）（3）如果不加修改，直接用上圖測量，請你從安全、精確、可操作等角度評價這一方案，并預測可能出現(xiàn)的問題___。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?。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、A【解題分析】根據(jù)產生感應電流的條件：穿過閉合線圈的磁通量要發(fā)生變化來判斷．圖丙中，線圈磁通量為零【題目詳解】A．電鍵S閉合穩(wěn)定后，穿過線圈的磁通量保持不變，線圈不產生感應電流，故A符合題意；B．磁鐵向鋁環(huán)A靠近，穿過線圈的磁通量在增大，線圈產生感應電流．故B不符合題意；C．金屬框從A向B運動，穿過線圈的磁通量時刻在變化，線圈產生感應電流，故C不符合題意；D．銅盤在磁場中按圖示方向轉動，銅盤的一部分切割磁感線，產生感應電流，故D不符合題意2、D【解題分析】根據(jù)右手定則可知，導線在M和N處時，每根導線在O點產生的磁感應強度為，方向豎直向下；根據(jù)右手定則可知，將N處長直導線移至P處時，N在O點的場強斜向左上方，與豎直方向的角度為60°，M在O點的場強豎直向下，則O點合磁感應強度大小為則與之比為1:2。故選D。3、B【解題分析】A．線圈從A向B運動過程中,穿過線圈的磁通量減小，磁場方向斜向上，根據(jù)楞次定律判斷可知從上往下看線圈中感應電流方向沿逆時針方向，故A錯誤；B．線圈從B向C運動過程中，穿過線圈的磁通量增大，磁場方向斜向下，根據(jù)楞次定律可知從上往下看線圈中的感應電流方向沿逆時針方向，故B正確；C．線圈進過B位置時，線圈平面與磁場平行，線圈中的磁通量最小為0，故C錯誤；D．由AB選項分析可知從上往下看線圈中一直有逆時針的感應電流，故D錯誤。故選B。4、D【解題分析】設運動員從h處下落，剛觸空氣墊的速度為v，則：v2=2gh所以：與空氣墊接觸后運動員受到兩個力的作用，以向下為正，由動量定理：mgt-Ft=0-mv解得：F=3.5mgA.1倍，與結論不相符，選項A錯誤；B.1.5倍，與結論不相符，選項B錯誤；C.2.5倍，與結論不相符，選項C錯誤；D.3.5倍，與結論相符，選項D正確5、A【解題分析】平拋運動可分解為水平向上的勻速直線運動和豎直向上的自由落體運動，二者具有同時性，根據(jù)位移時間公式列式分析【題目詳解】平拋運動豎直方向的分運動是自由落體運動，由h=gt2得：t=，則水平距離x=v0t=v0，則物體的落地點與拋出點間水平距離的決定因素是物體下落的高度h和初速度v0，故選A.6、B【解題分析】因粒子每繞行一圈，其增加的能量為qU，所以，繞行第n圈時獲得總動能為，得第n圈的速度．在磁場中，由牛頓第二定律得，解得，所以，A錯誤、B正確；如果A、B板之間的電壓始終保持不變，粒子在A、B兩極板之間飛行時，電場力對其做功qU，從而使之加速，在磁場內飛行時，電場又對粒子做功－qU，從而使之減速．粒子繞行一周電場對其所做總功為零，動能不會增加，達不到加速效果，C錯誤；根據(jù)得，得，D錯誤；故選B【題目點撥】此題考查帶電粒子在電場力作用下運動問題，電場力做功從而獲得動能，掌握動能定理、牛頓第二定律與向心力公式的應用，掌握粒子做勻速圓周運動的周期公式，及運用數(shù)學的通項式；此題不僅考查物理基本規(guī)律的運用，也考查數(shù)學計算能力.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、AB【解題分析】平拋運動是具有水平方向的初速度只在重力作用下的運動，是一個勻變速曲線運動．解決平拋運動的方法是把平拋運動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動【題目詳解】A、B項：平拋運動只受重力作用，加速度為重力加速度，不發(fā)生變化，是勻變速運動，運動軌跡是曲線，所以平拋運動一定是變速運動，故AB正確；C項：由平拋可得：，解得：，即：平拋運動的水平射程由物體下落的高度和初速度共同決定，故C錯誤；D項：由C知，平拋運動落地時間由h決定，與初速度無關，故D錯誤【題目點撥】本題考查對平拋運動規(guī)律的掌握和理解，知道平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，結合運動規(guī)律分析水平射程和落地時間8、AB【解題分析】A．桿子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力，若三個力平衡，則不受摩擦力。故A正確。B．桿子受重力，豎直向上的安培力，若重力與安培力相等，則二力平衡，不受摩擦力。故B正確。C．桿子受重力、豎直向下的安培力、支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力。故C錯誤。D．桿子受重力、水平向左的安培力，支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力。故D錯誤。故選AB.9、AD【解題分析】由靜電知識我們知道球殼為一等勢體，內部場強為零即，由點電荷的場強公式，知道離點電荷越遠電場強度越小，所以即A正確C錯誤．球殼上所有的點的電勢是一樣的，，由可知，距離點電荷越遠電勢越小，所以B錯誤D正確10、BC【解題分析】A．釋放出一個無初速度電荷量為e的電子，在電壓為U電場中被加速運動，當出電場時，所獲得的動能等于電場力做的功，即W=qU=eU故A正確；B．由圖可知，BC間沒有電壓，則沒有電場，所以電子在此處做勻速直線運動，則電子的動能不變，故B錯誤；C．電子以eU的動能進入CD電場中，在電場力的阻礙下，電子作減速運動，由于CD間的電壓也為U，所以電子的到達D板時速度減為零，所以開始反向運動，故C錯誤；D．由上可知，電子將會在A板和D板之間加速、勻速再減速，回頭加速、勻速再減速，做往復運動，故D正確。本題選擇錯誤的，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、①.1.844②.4.240【解題分析】螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；游標卡尺主尺與游標尺的示數(shù)之和是游標卡尺的示數(shù)；【題目詳解】螺旋測微器：不動刻度為1.5mm，可動刻度為，則讀數(shù)為；游標卡尺的主尺讀數(shù)為，游標尺上第8個刻度與主尺上某一刻度對齊，故其讀數(shù)為，所以最終讀數(shù)為：；12、①.ed②.ab③.ed④.當滑動變阻器劃片滑到b端時，電路會造成短路【解題分析】(1)[1]因為滑動變阻器的最大阻值小于待測電阻，故使用分壓式接法，所以要去掉圖中的ed導線；(2)[2][3]如果滑動變阻器最大電阻R1=200Ω，則為了方便測量，需要采用限流式接法，故要去掉圖中ab和ed兩根導線即可；(3)[4]如果不加修改，則會有安全隱患，當滑動變阻器劃片滑到b端時，電路會造成短路。四、計算