云南省元江民中2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

云南省元江民中2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、下列電路，能防止高頻交變電流的沖擊，有效保護器的是A. B.C. D.2、邊長為L的閉合正三角形金屬框架，左邊豎直且與磁場右邊界平行，完全處于垂直框架平面向里的勻強磁場中.現(xiàn)用外力F把框架水平勻速拉出磁場（如圖），若用E表示感應(yīng)電動勢大小，P表示外力的功率，則各物理量與框架運動位移x的關(guān)系圖像正確的是（）A. B.C. D.3、某電場的分布如圖所示，帶箭頭的實線為電場線，虛線為等勢面，A、B、C三點的電場強度分別為EA、EB、EC，電勢分別為、、，關(guān)于這三點的電場強度和電勢的關(guān)系，下列判斷中正確的是（）A.，B.，C.，D.，4、氫原子能級的示意圖如圖所示，大量氫原子從n＝4的能級向n＝2的能級躍遷時輻射出可見光a，從n＝3的能級向n＝2的能級躍遷時輻射出可見光b，則()A.可見光光子能量范圍在1.62eV到2.11eV之間B.氫原子從n＝4的能級向n＝3的能級躍遷時會輻射出紫外線C.a光頻率大于b光的頻率D.氫原子在n＝2的能級可吸收任意頻率的光而發(fā)生電離5、關(guān)于磁感應(yīng)強度B，下列說法正確的是A.磁感應(yīng)強度B方向與通電導(dǎo)體受到的安培力方向相同B.磁感應(yīng)強度B的方向與正電荷受到的洛倫茲力方向相同C.磁感應(yīng)強度B的大小是D.磁感應(yīng)強度B的大小是6、利用右圖所示的電路可以測量出電壓表的電阻，R為電阻箱，電源電壓恒定不變，當(dāng)R取不同阻值時，電壓表均對應(yīng)有不同讀數(shù)U，多次改變電阻箱的阻值，所得到的圖象為下圖中的哪一個（）A. B.C. D.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、等量異種點電荷在周圍空間產(chǎn)生靜電場，其連線(x軸)上各點的電勢隨x的分布圖象如圖所示．x軸上AO<OB，A、O、B三點的電勢分別為A、O、B，電場強度大小分別為EA、EO、EB，電子在A、O、B三點的電勢能分別為EpA、EpO、EpB，下列判斷正確的是（）A.B.C.D.8、如圖所示，圖中五點均在勻強電場中，它們剛好是一個圓的四個等分點和圓心，已知電場線與圓所在平面平行，下列有關(guān)圓心O和等分點a的電勢、電場強度的相關(guān)描述正確的是()A.a點的電勢為6VB.a點的電勢為－2VC.O點的場強方向指向a點D.O點的場強方向指向電勢為2V的點9、下列關(guān)于機械波的說法中正確的是A.一列聲波由空氣傳播到水中，頻率和波長都發(fā)生變化B.火車鳴笛時向觀察者駛來，觀察者聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)出的頻率高C.在波動中，振動相位總是相同的兩個質(zhì)點間的距離，叫做波長D.對于同一障礙物，波長越長的波越容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象10、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，從圖示A狀態(tài)開始，經(jīng)歷了B、C，最后到D狀態(tài)，下列判斷中正確的是A.A→B溫度升高，壓強不變B.B→C體積不變，壓強變大C.B→C體積不變，壓強不變D.C→D體積變小，壓強變大三、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）通過某電阻的周期性交變電流的波形如圖所示，求該交流電的有效值I12．（12分）自然界中的四種基本相互作用是___________、______________、弱相互作用和強相互作用四、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??；（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

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、C【解析】電容器能通交流，阻直流，而對交流電也有阻礙作用，根據(jù)知頻率越高，容抗越小，所以電容器對于高頻交變電流的阻礙作用小于它對低頻交變電流的阻礙作用，因此不能有效保持，故A錯誤；電阻對交流有阻礙，但起不到有效保護，故BD錯誤；電感器對交流電有阻礙作用，根據(jù)XL=2πLf知，頻率越高，感抗越大，所以電感器對于高頻交變電流的阻礙作用大于對低頻交變電流的阻礙作用，故C正確2、B【解析】根據(jù)幾何知識找出框架切割磁感線的有線長度L與框架穿出磁場的距離x的關(guān)系，由E=BLv求出感應(yīng)電動勢，應(yīng)用歐姆定律求出感應(yīng)電流，應(yīng)用安培力公式求出安培力，應(yīng)用平衡條件求出拉力，應(yīng)用P=Fv求出拉力的功率，然后分析圖示圖象答題【詳解】當(dāng)框架穿出磁場x距離后，線框切割磁感線的有效長度：L=2xtan30°=x，感應(yīng)電動勢：E=BLv=Bxv，E與x成正比，故A錯誤，B正確；感應(yīng)電流：；安培力：FA=BIL=x2，框架做勻速直線運動，由平衡條件得：F=FA=x2，故C錯誤；拉力的功率：P=Fv=x2，故D錯誤；故選B【點睛】本題以圖象的形式考查了導(dǎo)體棒切割磁感線時感應(yīng)電動勢的計算、安培力的計算、功率的計算；根據(jù)相應(yīng)的物理規(guī)律、公式推導(dǎo)出縱橫坐標(biāo)所表示物理量之間的關(guān)系是處理圖象問題的關(guān)鍵3、B【解析】電場線越密的位置電場強度越大，所以，根據(jù)沿電場強度方向電勢降低可知故ACD錯誤，B正確。故選B。4、C【解析】A.由能級躍遷公式ΔE＝－En得：ΔEa＝E4－E2＝－0.85eV－(－3.4eV)＝2.55eVΔEb＝E3－E2＝－1.51eV－(－3.4eV)＝1.89eV故A錯；B.氫原子從n＝4的能級向n＝3的能級躍遷時能量差ΔE3＝E4－E3＝－0.85eV－(－1.51eV)＝0.66eV所以氫原子從n＝4的能級向n＝3的能級躍遷時能量差對應(yīng)的光子不屬于紫外線波段，故B錯；C.據(jù)ΔE＝＝hν知，a光的頻率大于b光的頻率，故C對；D.氫原子在n＝2的能級時能量為－3.4eV，所以只有吸收光子能量大于等于3.4eV時才能電離，故D錯5、C【解析】本題考查了磁場的大小與方向，磁感應(yīng)強度是采用比值法定義的，B大小與F、IL無關(guān)，B由磁場本身決定，當(dāng)電流方向與磁場方向不在同一直線上時，導(dǎo)體才受到磁場力作用，磁場力的方向與電流、磁場垂直【詳解】A、B項：磁感應(yīng)強度B是矢量，方向與通過該點的磁感線的切線方向相同，根據(jù)左手定則可知磁感應(yīng)強度B的方向與安培力方向或洛倫茲力方向垂直，故A、B錯誤；C項：安培力，其中為電流與磁場方向的夾角，解得：，所以，故C正確；D項：由磁通量為可得：，故D錯誤故選C【點睛】對于磁感應(yīng)強度的定義式是要明確其定義方法、適用條件，以及各個物理量的含義，可以和電場強度的定義類比學(xué)習(xí)6、A【解析】設(shè)電壓表的內(nèi)阻為，由閉合電路的歐姆定律可得電路中的電流電壓表示數(shù)則因、為定值，所以與間的關(guān)系是一次函數(shù)關(guān)系，由圖象可知A正確，BCD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.正電荷周圍的電勢較高，負(fù)電荷周圍的電勢較低，，故A正確；B.圖像切線的斜率絕對值等于場強的大小，可知B點的場強最大，O點最小，故B錯誤；C.電子帶負(fù)電，根據(jù)電勢能Ep=q可知，最大，最小，故C錯誤；D.由圖像可知UOBUAO，根據(jù)電場力做功W=qU，電子帶負(fù)電，可知WOBWAO，即WBOWOA，所以，故D正確8、AD【解析】AB．在勻強電場中，任意兩平行直線上相等距離的電勢差相等，所以，a點電勢比10V低4V，即為6V，故A正確，B錯誤；CD．a(chǎn)點的電勢為6V，根據(jù)電場線應(yīng)與等勢面垂直，且沿電場線電勢依次降低，O點的場強方向應(yīng)指向圖中電勢為2V的點，故C錯誤，D正確。故選AD。9、BD【解析】A．一列聲波由空氣傳播到水中，頻率不變，波速變大，由知波長變長，故A錯誤；B．火車鳴笛時向觀察者駛來，產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，觀察者聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)出的頻率高，故B正確；C．在波動中，相鄰的振動相位總是相同的兩個質(zhì)點間的距離，叫做波長，故C錯誤；D．波長越長的波波動性越強，對于同一障礙物，波長越長的波越容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故D正確10、AD【解析】從V-T圖像中可知等容變化和等溫變化，過原點的直線表示等壓變化【詳解】A．從A→B過程中，根據(jù)：可知為等壓變化，故A正確；BC．從B→C過程中，根據(jù)：可知，氣體體積不變，溫度降低，壓強減小，故BC均錯誤；D．從C→D過程中，氣體溫度不變，體積減小，壓強增大，故D正確【點睛】掌握理想氣體狀態(tài)方程推出的各類圖像，明確斜率的物理意義．一定質(zhì)量的理想氣體的V-T圖中，斜率的物理意義為壓強的倒數(shù)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、【解析】將交流與直流通過阻值都為R的電阻，設(shè)直流電流為I，則根據(jù)有效值的定義有：，代入數(shù)據(jù)得：，解得：.12、①.萬有引力②.電磁相互作用【解析】高中課本提到自然界可分為四種基本相互作用：萬有引力、電磁相互作用、弱相互作用和強相互作用四、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）