2023-2024學(xué)年那曲市重點(diǎn)中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2023-2024學(xué)年那曲市重點(diǎn)中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，在同一水平面內(nèi)有兩根平行長導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間存在依次相鄰的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，區(qū)域?qū)挾染鶠椋鸥袘?yīng)強(qiáng)度大小相等、方向交替向上向下．一邊長為的正方形金屬線框在導(dǎo)軌上向左勻速運(yùn)動(dòng)．線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的正確圖線可能是（）A. B.C. D.2、如圖所示，點(diǎn)電荷、分別置于M、N兩點(diǎn)，O點(diǎn)為MN連線的中點(diǎn)，點(diǎn)a、b在MN連線上，點(diǎn)c、d在MN中垂線上，它們均關(guān)于O點(diǎn)對稱下列說法正確的是A.c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同B.a、b兩點(diǎn)的電勢相同C將電子沿直線從c移到d，電場力對電子先做負(fù)功再做正功D.將電子沿直線從a移到b，電子的電勢能一直增大3、如圖所示是一實(shí)驗(yàn)電路圖在滑動(dòng)觸頭由a端滑向b端的過程中，下列表述正確的是A.電路的總電阻變大 B.電流表的示數(shù)變大C.電源內(nèi)阻消耗的功率變小 D.路端電壓變小4、圖中a、b是兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們的電荷量分別為Q1、Q2，MN是ab連線的中垂線，P是中垂線上的一點(diǎn)．下列哪種情況能使P點(diǎn)場強(qiáng)方向指向MN的右側(cè)（）A.Q1、Q2都是正電荷，且Q1＜Q2B.Q1是正電荷，Q2是負(fù)電荷，且Q1＞|Q2|C.Q1是負(fù)電荷，Q2是正電荷，且|Q1|＜Q2D.Q1、Q2都是負(fù)電荷，且|Q1|＞|Q2|5、跳水運(yùn)動(dòng)員從10m高的跳臺(tái)跳下（不計(jì)空氣阻力），在下落過程中運(yùn)動(dòng)員的A.機(jī)械能減少 B.機(jī)械能增加C.重力勢能減少 D.重力勢能增加6、下列電器在工作時(shí)，主要利用電流熱效應(yīng)的是A.手機(jī) B.電視機(jī)C.電風(fēng)扇 D.電飯鍋二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B增強(qiáng)時(shí)，則金屬環(huán)有（）A.順時(shí)針的感應(yīng)電流B.逆時(shí)針的感應(yīng)電流C.收縮的趨勢D.擴(kuò)張趨勢8、在如圖甲所示的電路中，L1、L2和L3為三個(gè)相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示．當(dāng)開關(guān)S閉合后，電路中的總電流為0.25A，則此時(shí)()A.通過L1的電流為通過L2的電流的2倍B.此時(shí)L1、L2和L3的電阻均為12ΩC.L1消耗的電功率為0.75WD.L1消耗的電功率為L2消耗的電功率的4倍9、如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，定值電阻R0，A和B是小燈泡，光敏電阻Rt阻值隨光照強(qiáng)度增加而減小。用逐漸增強(qiáng)的光照射光敏電阻Rt過程中（）A.燈A和燈B都變暗B.R0兩端電壓減小C.電源的效率一定減小D.電源的輸出功率一定增大10、關(guān)于通電導(dǎo)線所受安培力F的方向，以下各圖示正確的是A. B.C. D.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）某同學(xué)采用如圖甲所示的電路測定電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻，已知干電池的電動(dòng)勢約為1.5V，內(nèi)阻約為2Ω，電壓表V（0-3V，內(nèi)阻約3kΩ、電流表A（0-0.6A，內(nèi)阻約10Ω、滑動(dòng)變阻器有R1（10Ω，2A）和R2（100Ω，0.2A）各一只（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______（填“R1”或“R2”）（2）在實(shí)驗(yàn)中測得多組電壓和電流值，得到如圖乙所示的U-I圖線，由圖可較準(zhǔn)確得求出的電源電動(dòng)勢E=____V，內(nèi)阻r=______Ω結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（3）該實(shí)驗(yàn)測量的電動(dòng)勢比真實(shí)值______（填“偏大”或“偏小”）12．（12分）在“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室備有下列器材供選擇:A．待測小燈泡“3.0V、1.5W”B．電流表(量程3A,內(nèi)阻約為1)C．電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約為5)D．電壓表(量程3.0V,內(nèi)阻約為10k)E.電壓表(量程15.0V,內(nèi)阻約為50k)F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為100,額定電流50mA)G.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為10,額定電流1.0A)H.電源(電動(dòng)勢為4.0V,內(nèi)阻不計(jì))I.電鍵及導(dǎo)線等(1)為了使實(shí)驗(yàn)完成的更好,電流表應(yīng)選用__________;電壓表應(yīng)選用__________;滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________(只需填器材前面的字母即可)(2)請?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖______(3)某同學(xué)在一次測量時(shí),電流表、電壓表的示數(shù)如圖1所示則電壓值為__________V,電流值為__________A,由圖2可知,小燈泡的電阻隨著電壓的增大而__________(增大、減小、不變).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(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.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(dòng)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(gè)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??；（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(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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】第一過程從①移動(dòng)②的過程中左邊導(dǎo)體棒切割產(chǎn)生的電流方向是順時(shí)針，右邊切割磁感線產(chǎn)生的電流方向也是順時(shí)針，兩根棒切割產(chǎn)生電動(dòng)勢方向相同所以，則電流為，電流恒定且方向?yàn)轫槙r(shí)針，再從②移動(dòng)到③的過程中左右兩根棒切割磁感線產(chǎn)生的電流大小相等，方向相反，所以回路中電流表現(xiàn)為零，然后從③到④的過程中，左邊切割產(chǎn)生的電流方向逆時(shí)針，而右邊切割產(chǎn)生的電流方向也是逆時(shí)針，所以電流的大小為，方向是逆時(shí)針當(dāng)線框再向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，左邊切割產(chǎn)生的電流方向順時(shí)針，右邊切割產(chǎn)生的電流方向是逆時(shí)針，此時(shí)回路中電流表現(xiàn)為零，故線圈在運(yùn)動(dòng)過程中電流是周期性變化，D正確；ABC錯(cuò)誤；故選D2、D【解析】根據(jù)電場線分布，比較c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小和方向關(guān)系．根據(jù)沿電場線方向電勢逐漸降低，來比較a點(diǎn)和b點(diǎn)的電勢，由沿直線從a到b電勢的變化，分析電子從a移到b過程中電勢能如何變化．將電子沿直線從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，通過電子所受的電場力與速度的方向夾角判斷電場力做正功還是負(fù)功【詳解】A：根據(jù)電場線分布的對稱性可知，c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，則c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不同．故A項(xiàng)錯(cuò)誤BD：MN間的電場線方向由M→N，沿電場線方向電勢逐漸降低，則a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢；電子沿直線從a移到b電勢降低，電子帶負(fù)電，據(jù)，則電子的電勢能一直增大．故B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確C：對兩個(gè)電荷在中垂線上的場強(qiáng)進(jìn)行疊加，在Oc段場強(qiáng)方向斜向右上，在Od段場強(qiáng)方向斜向右下；電子所受的電場力在Oc段斜向左下，在Od段斜向左上；電子沿直線從c移到d，電場力跟速度的方向先是銳角后是鈍角，電場力對電子先做正功后做負(fù)功．故C項(xiàng)錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是進(jìn)行電場的疊加，通過電場力與速度的方向關(guān)系判斷電場力做正功還是負(fù)功3、D【解析】在滑動(dòng)觸頭由a端滑向b端的過程中，分析變阻器接入電路的電阻如何變化，分析外電路總電阻的變化，根據(jù)歐姆定律分析總電流和路端電壓的變化，以及電源內(nèi)阻消耗的功率如何變化，再判斷電流表的示數(shù)的變化【詳解】B、電流表的示數(shù)，U變小，變?。还蔅錯(cuò)誤.C、電源內(nèi)阻消耗的功率，I變大，P變大；故C錯(cuò)誤.A、D、在滑動(dòng)觸頭由a端滑向b端過程中，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得知，電路中總電流I變大，路端電壓，U變?。还蔇正確，A錯(cuò)誤.故選D.【點(diǎn)睛】本題是電路的動(dòng)態(tài)變化分析問題，首先分析變阻器接入電路的電阻如何變化，接著分析總電阻、總電流和路端電壓的變化，再分析局部電流、電壓的變化，即按“局部到整體再到局部”的思路進(jìn)行分析4、B【解析】A.Q1、Q2都是正電荷，各自在P點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)E1、E2如圖：要使P點(diǎn)場強(qiáng)方向指向MN的右側(cè)，根據(jù)場強(qiáng)的疊加，需要有Q1>Q2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.Q1是正電荷，Q2是負(fù)電荷，各自在P點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)E1、E2如圖：根據(jù)場強(qiáng)的疊加，P點(diǎn)場強(qiáng)方向一定指向MN的右側(cè)，選項(xiàng)B正確；C.Q1是負(fù)電荷，Q2是正電荷，各自在P點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)E1、E2如圖：根據(jù)場強(qiáng)的疊加，P點(diǎn)場強(qiáng)方向一定指向MN的左側(cè)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.Q1、Q2都是負(fù)電荷，各自在P點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)E1、E2如圖：要使P點(diǎn)場強(qiáng)方向指向MN的右側(cè)，根據(jù)場強(qiáng)的疊加，需要有|Q2|＞|Q1|，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】因?yàn)椴挥?jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員下落過程中只有重力做功，則運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒，故AB錯(cuò)誤；據(jù)EP=mgh，運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)，高度下降，故重力勢能減少，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C點(diǎn)睛：抓?。簷C(jī)械能守恒定律的內(nèi)容是指物體只有重力或彈力做功，則機(jī)械能守恒；機(jī)械能守恒時(shí)，系統(tǒng)只有動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化6、D【解析】由題意可知考查用電器能量轉(zhuǎn)化問題，根據(jù)電器工作原理分析可得【詳解】A．手機(jī)工作時(shí)把電能主要轉(zhuǎn)化為聲能、光能、小部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A不符合意；B．電視機(jī)工作時(shí)把電能主要轉(zhuǎn)化為光能，小部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B不符合意；C．電風(fēng)扇工作時(shí)把電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，小部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C不符合意；D．電飯鍋工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D符合題意，所以選擇D選項(xiàng)【點(diǎn)睛】根據(jù)各種電器的工作原理、電能轉(zhuǎn)化特點(diǎn)分析可得二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】AB．根據(jù)楞次定律，當(dāng)B增強(qiáng)時(shí)，穿過線圈的磁通量向里增加，則感應(yīng)電流磁場向外，則線圈中有逆時(shí)針的感應(yīng)電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．在線圈中取一小段電流元，由左手定則可知電流元受安培力指向圓心，可知線圈有收縮的趨勢，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。8、AC【解析】A.根據(jù)電路圖可知，通過L1的電流為干路電流，通過L2的電流為支路電流，且L1、L2和L3為三個(gè)相同規(guī)格的小燈泡，因此通過L1的電流為通過L2的電流的2倍，故A正確；B.因?yàn)殡娐分械目傠娏鳛?.25A，根據(jù)圖乙L1結(jié)合歐姆定律可得所以求得，但L2和L3為支路，電流小于0.25A，所以電阻小于，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)公式可得故C正確；D.根據(jù)圖像可知，L1、L2的電壓之比大于2:1，電流之比為2:1，因此根據(jù)公式可知，L1、L2的電功率之比大于4:1，即L1消耗的電功率大于L2消耗的電功率的4倍，故D錯(cuò)誤。9、AC【解析】AB．用逐漸增強(qiáng)的光照射光敏電阻Rt過程中Rt阻值減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，干路電流I增大，電源的內(nèi)電壓增大，路端電壓U減小，則A燈變暗，通過R0電流I增大，而減小，則增大，兩端電壓增大，而、B的電壓之和等于路端電壓，路端電壓減小，則知B的電壓減小，B燈變暗，A正確B錯(cuò)誤；C．電源的效率U減小，故電源的效率減小，C正確；D．當(dāng)外電路電阻和電源內(nèi)阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，本題中不知道兩者之間的關(guān)系，所以電源的輸出功率不一定增大，D錯(cuò)誤。故選AC。10、AD【解析】根據(jù)左手定值可知，A圖中的安培力豎直向上，故A正確；B中安培力豎直向下，故B錯(cuò)誤；C中垂直紙面向外，故C錯(cuò)誤；D安培力豎直向上，D正確；故選AD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.R1②.1.45③.1.80④.偏小【解析】（1）[1]．干電池的電動(dòng)勢約為1.5V，內(nèi)阻約為2Ω，則電流測量值的最大值為為0.75A，而滑動(dòng)變阻器R2的額定電流為0.1A，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1；（2）[2][3]．由圖丙所示U-I圖象可以知道，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.45，則電源電動(dòng)勢E=1.45V，圖象斜率表示內(nèi)阻，則有：；（3）[4]．本實(shí)驗(yàn)中因?yàn)殡妷罕淼姆至?，使電流測量值小于真實(shí)值，而電壓表示數(shù)是準(zhǔn)確的，當(dāng)電路短路時(shí)，電壓表的分流可以忽略不計(jì)，故短路電流為準(zhǔn)確的，則圖象應(yīng)以短流電流向左下移動(dòng)，故圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)減小，圖象的斜率減小，故電動(dòng)勢小于真實(shí)值。12、①.（1）C②.D③.G④.（2）如圖；⑤.（3）1.80V，⑥.0.33A；⑦.增大；【解析】（1）根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表，根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表，為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器（2）根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器的接法，根據(jù)燈泡與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表的接法，然后連接實(shí)物電路圖（3）根據(jù)電表指針示數(shù)，求出此時(shí)燈泡的電壓和電流．I-U圖像斜率的倒數(shù)等于電阻，由此可判斷小燈泡的電阻隨著電壓的變化規(guī)律；【詳解】（1）燈泡額定電壓為3V，電壓表應(yīng)選D，燈泡額定電流為I=1.5/3=0.5A，電流表應(yīng)選C，為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選滑動(dòng)變阻器G（2）描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為：R=3/0.5=6Ω，電流表內(nèi)阻約為5Ω，電壓表內(nèi)阻約為10kΩ，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)物電路圖如圖所示（3）電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示，則電壓值為1.80V，電流值為0.33A，I-U圖像斜率的倒數(shù)等