2023年云南省會澤一中高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2023年云南省會澤一中高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(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、某研究性學(xué)習(xí)小組在探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象和楞次定律時，設(shè)計并進行了如下實驗：如圖，矩形金屬線圈放置在水平薄玻璃板上，有兩塊相同的蹄形磁鐵，相對固定，四個磁極之間的距離相等．當兩塊磁鐵勻速向右通過線圈位置時，線圈靜止不動，那么線圈所受摩擦力的方向是()A.先向左，后向右 B.先向左，后向右，再向左C.一直向右 D.一直向左2、如圖，三個速度大小不同的同種帶電粒子沿同一方向從圖示長方形區(qū)域的勻強磁場邊緣射入，當它們從下邊緣飛出時相對入射方向的偏角分別為90°、60°、30°，則它們在磁場中運動時間之比分別為()A.1：1：1 B.1：2：3C.3：2：1 D.3、如圖1所示，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．垂直于導(dǎo)軌水平對稱放置一根均勻金屬棒．從t＝0時刻起，棒上有如圖2的變化電流I、周期為T，電流值為I，圖1中I所示方向為電流正方向．則金屬棒（）A.在一個周期內(nèi)先向右移動再向左移動B.在一個周期內(nèi)加速度保持不變C.受到的安培力在一個周期內(nèi)都做正功D.在一個周期內(nèi)動能先增大后減小4、如圖所示，將一帶正電的點電荷沿電場線方向從A點移動到B點，下列說法正確的是()A.靜電力做正功，電勢能增加B.靜電力做負功，電勢能增加C.靜電力做正功，電勢能減少D.靜電力做負功，電勢能減少5、一個電流表滿偏電流Ig=1mA,內(nèi)阻Rg=500Ω．要把它改裝成一個量程為10V的電壓表，則應(yīng)在電流表上A.串聯(lián)一個9.5Ω的電阻 B.并聯(lián)一個10kΩ的電阻C.串聯(lián)一個9.5kΩ的電阻 D.并聯(lián)一個9.5Ω的電阻6、某交流發(fā)電機正常工作時的電動勢變化規(guī)律為e=Emsinωt，如果將此發(fā)電機的轉(zhuǎn)速提高一倍，線圈的匝數(shù)同時增加一倍，其它條件不變，則電動勢的變化規(guī)律為（）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、如圖所示，x軸沿水平方向，y軸沿直方向，圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球M、N，P的運動軌跡，其中N和P從同一點拋出.忽略空氣阻力，下列說法正確的有A.M的飛行時間比N的長B.N和P的飛行時間相等C.M拋出的速度比N的小D.N拋出的速度比P的大8、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示，核心部分為兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，將其置于勻強磁場中，兩盒分別與高頻電源相連，下列說法正確的是A.粒子被加速后的最大動能隨加速電場電壓的增大而增大B.離子由加速器的邊緣進入加速器C.電場變化周期由粒子的質(zhì)量、電荷量和磁感應(yīng)強度決定D.為使被加速的粒子獲得的動能增加為原來的4倍，可只調(diào)節(jié)D形盒的半徑增大為原來的2倍9、回旋加速器的原理如圖所示，它由兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的（）A.離子從電場中獲得能量B.離子從磁場中獲得能量C.只增大空隙距離可增加離子從回旋加速器中獲得的動能D.只增大D形盒的半徑可增加離子從回旋加速器中獲得的動能10、如圖所示，實線是一簇未標明方向的由點電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某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，若帶電粒子在運動過程中只受到電場力作用，根據(jù)此圖可以作出的正確判斷是（）A.帶電粒子所帶電荷的正、負 B.帶電粒子在a、b兩點的受力方向C.帶電粒子在a、b兩點的加速度何處較大 D.帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大三、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）電路中感應(yīng)電動勢的大小與穿過這一電路的_________成正比。12．（12分）某實驗小組同學(xué)在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，選取了一段10cm多一點的直金屬絲用于實驗的測量，通過游標卡尺測定其長度L，用螺旋測微器測定其直徑d，兩尺的示數(shù)如下圖所示，則這段金屬絲的長度為__________cm，直徑為________mm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）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14．（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】當原磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場與原來磁場的方向相反，兩個磁場產(chǎn)生相互排斥的作用力；當原磁通量減少時，感應(yīng)電流的磁場就與原來磁場的方向相同，兩個磁場產(chǎn)生相互吸引的作用力，所以感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)體和磁極間的相對運動．當磁鐵勻速向右通過線圈時，N極靠近線圈，線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對運動，給磁極向左的安培力，那么磁極給線圈向右的安培力，線圈靜止不動，是因為受到了向左的摩擦力．當N極離開線圈，線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對運動，給磁極向左的安培力，那么磁極給線圈向右的安培力，線圈靜止不動，是因為受到了向左的摩擦力．所以整個過程線圈所受的摩擦力一直向左．故D正確．故選D2、C【解析】粒子在磁場中運動的周期的公式為，由此可知，粒子的運動的時間與粒子的速度的大小無關(guān)，所以粒子在磁場中的周期相同，由粒子的運動的軌跡可知，三種速度的粒子的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°、30°，所以偏轉(zhuǎn)角為90°的粒子的運動的時間為，偏轉(zhuǎn)角為60°的粒子的運動的時間為，偏轉(zhuǎn)角為30°的粒子的運動的時間為；所以有，C正確；故選C【點睛】帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動解題一般程序是：1、畫軌跡：確定圓心，幾何方法求半徑并畫出軌跡；2、找聯(lián)系：軌跡半徑與磁感應(yīng)強度、速度聯(lián)系；偏轉(zhuǎn)角度與運動時間相聯(lián)系，時間與周期聯(lián)系3、D【解析】根據(jù)左手定則判斷出安培力的方向，結(jié)合加速度方向與速度方向的關(guān)系判斷金屬棒的運動規(guī)律．從而得出速度、安培力隨時間的變化規(guī)律，根據(jù)安培力的做功情況判斷動能變化【詳解】根據(jù)左手定則知，導(dǎo)體棒開始所受的安培力方向水平向右，根據(jù)F＝BIL知，安培力在第一個T/2內(nèi)做勻加速直線運動，在第二個T/2內(nèi)，安培力方向水平向左，大小不變，做勻減速直線運動，根據(jù)運動的對稱性知，一個周期末速度為零，金屬棒的速度方向未變；知金屬棒一直向右移動，先向右做勻加速直線運動，再向右做勻減速運動，加速度大小不變，方向改變，速度隨時間周期性變化；安培力在一個周期內(nèi)先做正功，后做負功，在一個周期內(nèi)動能先增大后減?。蔄BC錯誤，D正確．故選D【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的方向判斷，會根據(jù)金屬棒的受力情況判斷其運動情況是解決本題的基礎(chǔ)4、C【解析】帶正電點電荷所受的電場力方向從A到B，該點電荷沿電場從A點移動到B點，電場力方向與位移方向相同，則電場力做正功，電勢能減少．故選C.5、C【解析】本題考查電表的改裝及串聯(lián)電路的特點【詳解】要改裝成一個電壓表，則必須要有分壓電阻，所以應(yīng)該將電流表和一個電阻串聯(lián)，排除BD選項，串聯(lián)后總電壓量程為10V，根據(jù)歐姆定律有，，解得R=9500Ω，即C選項正確．綜上所述，本題選C6、B【解析】交流發(fā)電機工作時的電動勢最大值表達式Em=NBSω，發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速提高一倍，線圈匝數(shù)同時也提高一倍，電動勢最大值表達式為：Em′=2NBS2ω=4NBSω=4Em，角速度為：ω′=2ω，則其電動勢變?yōu)椋篹=4Emsin2ωt．故選B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、BD【解析】P、N的高度相同，大于M的高度，根據(jù)h＝gt2得，知P、N的運動時間相同，M的飛行時間小于N的時間．故A錯誤，B正確；因為M的飛行時間短，但是水平位移大，根據(jù)x=v0t知，M的水平速度大于N的水平速度．故C錯誤；P、N的運動時間相同，N的水平位移大于P的水平位移，則N的初速度大于P的初速度．故D正確8、CD【解析】A：據(jù)得，當粒子在D形盒內(nèi)運動半徑最大時，速度最大，；粒子被加速后的最大動能，可得：，則粒子被加速后的最大動能與加速電場電壓無關(guān)．故A錯誤B：離子由加速器的中間部分進入加速器，故B錯誤C：電場變化周期應(yīng)等于粒子在磁場中運動周期，則電場變化周期由粒子的質(zhì)量、電荷量和磁感應(yīng)強度決定．故C正確D：被加速的粒子獲得的動能，只調(diào)節(jié)D形盒的半徑增大為原來的2倍，粒子獲得的動能增加為原來的4倍．故D正確【點睛】粒子經(jīng)回族加速器加速獲得的最大動能與加速電壓無關(guān)，加速電壓影響的是加速的次數(shù)9、AD【解析】AB．離子每次通過D形盒D1、D2間的空隙時，電場力做正功，動能增加，而離子在磁場中運動時，洛倫茲力始終垂直其運動方向，洛倫茲力不做功，故離子從電場中獲得能量，沒有從磁場中獲得能量，A正確，B錯誤；CD．設(shè)D形盒的半徑為R，當離子圓周運動的半徑等于R時，獲得的動能最大，由洛倫茲力作為向心力可得可得則最大動能為可見離子最大動能與加速電壓及極板間的空隙間距均無關(guān)，而只增大D形盒的半徑可增加離子從回旋加速器中獲得的動能，C錯誤，D正確。故選AD。10、BCD【解析】AB．根據(jù)粒子的運動軌跡可知，粒子在a、b兩點受到的電場力沿電場線向左，由于電場線方向不明，無法確定粒子的電性，故A錯誤，B正確；C．由于粒子在a點時電場線較b點密集，可知粒子在a點受電場力較大，加速度較大，選項C正確；D．若粒子從a運動到b，由軌跡彎曲方向與粒子速度方向的關(guān)系分析可知電場力與速度之間的夾角是鈍角，電場力對粒子做負功，粒子的動能減小，則粒子在a點的速度較大，在b點速度較小，故D正確；故選BCD。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、磁通量的變化率【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：得知，感應(yīng)電動勢的大小與磁通量的變化率成正比。12、①.10.15②.2.320【解析】[1]．金屬絲的長度為:10.1cm+0.01m×5=10.15cm[2]．金屬絲的直徑為：2mm+0.01mm×32.0=2.320mm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)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當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R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電