2023年上海嘉定區(qū)外國語學(xué)校高二物理第一學(xué)期期末達標檢測試題含解析

2023年上海嘉定區(qū)外國語學(xué)校高二物理第一學(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、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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，空間中有寬為d的平行邊界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里，MN、M′N′為磁場邊界，MN左側(cè)有一個電荷量為q的帶正電粒子P，若P粒子以速度v0垂直MN進入磁場后，離開磁場時的速度方向與M′N′成θ=30°，不考慮粒子重力，則（）A.粒子P進入磁場后做勻速圓周運動，半徑為2dB.粒子P進入磁場時的速度越大，在磁場中運動的時將越長C.粒子P以速度v0進入磁場后，在磁場運動過程中洛倫茲力的沖量為D.粒子P進入磁場的速度小于時，粒子P將從MN離開磁場2、一根長為L，橫截面積為S的金屬棒，棒內(nèi)單位體積自由電子數(shù)為n，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e．在棒兩端加上恒定的電壓時，棒內(nèi)產(chǎn)生電流I，則自由電子定向運動的平均速率為A.neSLm B.C. D.3、如圖所示，電路中A、B是規(guī)格相同的燈泡，L是電阻可忽略不計的電感線圈，那么（）A.合上S，A、B一起亮，然后A變暗后熄滅B.合上S，B先亮，A逐漸變亮，最后A、B一樣亮C.斷開S，A立即熄滅，B由亮變暗后熄滅D.斷開S，A、B同時熄滅4、一個帶正電的質(zhì)點，電量，在靜電場中由a點移到b點，在這個過程中，除電場力外，其他力做的功為，質(zhì)點的動能增加了，則a、b兩點間的電勢差為（）A. B.C. D.5、如圖所示，A、B、C、D為勻強電場中相鄰的四個等勢面，一個電子垂直經(jīng)過等勢面D時，動能為20eV，飛經(jīng)等勢面C時，電勢能為－10eV，飛至等勢面B時速度恰好為零，已知相鄰等勢面間的距離為5cm，則下列說法正確的是（）A.等勢面A的電勢為10VB.勻強電場的場強大小為200V/mC.電子再次飛經(jīng)D勢面時，動能為10eVD.電子的運動可能為勻變速曲線運動6、如圖所示，實線是一簇未標明方向的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點．若帶電粒子在運動中只受電場力的作用，對于a，b兩點下列判斷正確的是（）A.電場中a點的電勢較高 B.帶電粒子在a點的動能較小C.帶電粒子在a點的加速度較大 D.帶電粒子一定帶正電二、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，用控制變量法可以研究影響平行板電容器電容的因素．設(shè)兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ.實驗中，極板所帶電荷量不變，則（）A.保持S不變，增大d，則θ變大B.保持S不變，增大d，則θ變小C.保持d不變，增大S，則θ變大D.保持d不變，增大S，則θ變小8、如圖甲所示，正三角形導(dǎo)線框位于圓形有界勻強磁場中，磁場方向與導(dǎo)線框所在平面垂直．規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度B隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示．下面說法正確的是（）A.0s-1s時間內(nèi)和5s-6s時間內(nèi)，導(dǎo)線框中的電流方向相同B.0s-1s時間內(nèi)和1s-3s時間內(nèi)，導(dǎo)線框中的電流大小相等C.3s-5s時間內(nèi)，AB邊受到的安培力沿紙面且垂直AB邊向上D.1s-3s時間內(nèi)，AB邊受到的安培力不變9、如圖所示，兩個互相接觸的導(dǎo)體A和B不帶電，現(xiàn)將帶正電的導(dǎo)體C靠近A端放置，三者均有絕緣支架，下列說法正確的是（）A.導(dǎo)體A左端感應(yīng)出負電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出等量的正電荷B.導(dǎo)體A的左端感應(yīng)出負電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出正電荷，但正、負電荷不一定等量C.若先將A、B分開，再移走C，則A帶負電，B帶正電D.若先將C移走，再把A、B分開，則A帶負電，B帶正電10、如圖所示，a、b、c為真空中三個帶電小球，b球帶電量為+Q，用絕緣支架固定，a、c兩小球用絕緣細線懸掛，處于平衡狀態(tài)時三小球球心等高，且a、b和b、c間距離相等，懸掛a、c小球的細線豎直，則（）A.a、c兩小球帶同種電荷 B.a、c兩小球帶異種電荷C.a小球帶電量為+4Q D.c小球帶電量為﹣4Q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）圖甲所示，為某同學(xué)測繪額定電壓為2.5V的小燈泡的I－U特性曲線的實驗電路圖①根據(jù)電路圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實驗電路連接起來_____②開關(guān)S閉合之前，圖甲中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于_____端（選填“A”、“B”或“AB中間”）12．（12分）利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．要求盡量減小實驗誤差(1)應(yīng)該選擇的實驗電路是下圖中的________(選填“甲”或“乙”)(2)某位同學(xué)選好合適器材，連好電路圖后，通過改變滑動變阻器的位置，記錄了6組數(shù)據(jù)，然后以橫軸表示電流I，縱軸表示電壓U做出U－I圖線，并判斷出U－I線的斜率的絕對值為k，縱軸截距為b，則干電池的電動勢E＝________，內(nèi)電阻r＝________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(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剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度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14．（16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15．（12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L

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、D【解析】A．粒子運動軌跡如圖所示由幾何關(guān)系可得解得故A錯誤；B．由洛倫茲力提供向心力得得所以速度越大，半徑越大，粒子的偏轉(zhuǎn)角越小，由公式可知，粒子在磁場中的運動時間越小，故B錯誤；C．粒子P以速度v0進入磁場，離開磁場時速度偏轉(zhuǎn)60°，則進入磁場時的速度與離開磁場時的速度和速度變化量組成等邊三角形，則速度變化量為沖量為故C錯誤；D．粒子從MN邊射出的臨界狀態(tài)為軌跡與右邊界相切，此時半徑為d，則有得且即所以當(dāng)速度為時，粒子P將從MN離開磁場，故D正確；故選D。2、C【解析】由電流的微觀表達式可得，自由電子定向運動的平均速率為故C正確3、A【解析】合上S，線圈中電流要增加，會產(chǎn)生自感電動勢，故只能緩慢增加，所以A、B一起亮，然后A變暗后熄滅，B更亮，故A正確，B錯誤；斷開S，線圈中電流要減小，會產(chǎn)生自感電動勢，故只能緩慢減小，通過電燈A構(gòu)成回路放電，所以B立即熄滅，A閃亮一下后熄滅，故CD錯誤4、B【解析】由題意知根據(jù)動能定理得所以故B正確，ACD錯誤。故選B。5、B【解析】A．電子從D到B過程，動能減小20eV，且勻強電場，即等間距，則C點的動能為10eV，由于等勢面C時，電勢能為－10eV，則知電子的電勢能與動能的和等于0；由于飛經(jīng)等勢面C時，電勢能為－10eV，則C等勢面的電勢為10V；粒子經(jīng)過等勢面B時的動能等于0，則電勢能也等于0，則B等勢面的電勢等于0，結(jié)合該勻強電場的特點可知，A等勢面的電勢為－10V，故A錯誤；B．電子從B到D過程，根據(jù)動能定理得解得對于BD段電場強度為故B正確；C．根據(jù)能量守恒可知，電子再次經(jīng)過D等勢面時，電勢能不變，動能不變，其動能仍為20eV，故C錯誤；D．根據(jù)電場線與等勢面垂直可知，該電場是勻強電場，且電場力方向與速度方向在同一直線上，則電子做勻變速直線運動，故D錯誤。故選B。6、C【解析】A．根據(jù)圖中軌跡分析，粒子軌跡向左彎曲，說明粒子在a、b兩點受電場力沿電場線向左，但電場線方向不明，故無法判斷電勢高低，A錯誤B．從a到b的過程中，根據(jù)軌跡彎曲方向與粒子速度方向的關(guān)系分析可知：如果粒子從a運動到b電場力做負功，動能減少，a點動能大；如果粒子從b運動到a，電場力做正功，動能增大，a點動能大．所以粒子在a點動能大C．根據(jù)電場線疏密可判斷a處場強大于b處場強，由牛頓第二定律得：，場強大的地方，粒子加速度大，所以帶電粒子在a點的加速度較大，C正確D．結(jié)合選項A的分析，由于電場線的方向未知，無法判斷粒子帶電的正負，D錯誤二、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【解析】A、B、根據(jù)電容的決定式得知，電容與極板間距離成反比，當(dāng)保持S不變，增大d時，電容減小，電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析可知板間電勢差增大，則靜電計指針的偏角θ變大；故A正確，B錯誤.C、D、根據(jù)電容的決定式得知，電容與極板的正對面積成正比，當(dāng)保持d不變，增大S時，電容增大，電容器極板所帶的電荷量Q不變，則由電容的定義式分析可知板間電勢差減小，靜電計指針的偏角θ變??；故C錯誤，D正確.故選AD.【點睛】本題是電容動態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵抓住兩點：一是電容器的電量不變；二是掌握電容的兩個公式：電容的決定式和.8、AC【解析】A．0s-1s時間內(nèi)穿過線圈的磁通量向外且增加；5s-6s時間內(nèi)穿過線圈的磁通量向里且減小，根據(jù)楞次定律可知導(dǎo)線框中的電流方向相同，選項A正確；B．B-t圖像的斜率等于磁感應(yīng)強度的變化率，故0s-1s時間內(nèi)和1s-3s時間內(nèi)，感應(yīng)電動勢的大小不等，感應(yīng)電流不相等，選項B錯誤；C．3s-5s時間內(nèi)，磁通量向里增加，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為逆時針方向，則由左手定則可知，AB邊受到的安培力沿紙面且垂直AB邊向上，選項C正確；D．1s-3s時間內(nèi)，感應(yīng)電流大小不變，而磁場向外減弱，根據(jù)F=BIL可知，AB邊受到的安培力變小，選項D錯誤9、AC【解析】A.由于靜電感應(yīng)，導(dǎo)體A的左端感應(yīng)出負電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出等量的正電荷，故A正確，B錯誤；C.若把導(dǎo)體A和B分開，再移走C，導(dǎo)體A和B由于感應(yīng)起電帶上異種電荷，所以此時A帶負電，B帶正電，故C正確；D.若先移走C，此時導(dǎo)體A和B中的電荷發(fā)生中和，不再帶電，再把導(dǎo)體A和B分開，同樣不再帶電，所以此時A不帶電，B不帶電，故D錯誤10、AD【解析】AB、如果a、c兩小球帶異種電荷，根據(jù)力平衡條件，必然有一個小球在水平方向上不能達到平衡，細線不能夠保持豎直狀態(tài)，又因為a、b和b、c間距離相等且b球帶電量為+Q，所以a、c兩小球必須帶等量的負電荷，故A正確，B錯誤；BC、對C球，由平衡條件可知：，解得：Qa＝4Q，即a帶電量為﹣4Q，故C錯誤，D正確三、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、①.②.A端【解析】（1）根據(jù)原理圖連接實物圖如下所示：（2）為了安全和保護儀器不被燒壞，開關(guān)S閉合之前，應(yīng)該移動滑片，使測量電路短路，即將片滑移動到A端12、①.甲②.b③.k【解析】（1）干電池內(nèi)阻較小，為減小實驗誤差，應(yīng)選題甲所示電路圖；（2）根據(jù)U-I圖象，電源的電動勢等于縱軸的截距，內(nèi)阻為斜率的絕對值；則干電池的電動勢E＝b，內(nèi)電阻r＝k；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、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（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【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；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（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，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：