2024屆上海市寶山區(qū)寶山中學高二物理第一學期期末達標測試試題含解析

2024屆上海市寶山區(qū)寶山中學高二物理第一學期期末達標測試試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、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)域內相應位置上；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。考試結束后，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、在科學發(fā)展史上，很多科學家做出了杰出的貢獻．他們在物理學的研究過程中應用了很多科學的思想方法，下列敘述正確的是A.法拉第首先發(fā)現了電流磁效應，并引入“場”的概念用來研究電和磁現象B.點電荷是一個理想模型，只有電荷量很小的帶電體才可看成點電荷C.安培發(fā)現了磁場對運動電荷的作用規(guī)律，洛倫茲發(fā)現了磁場對電流的作用規(guī)律D.物理量電場強度、電容、磁感應強度都是采用比值法定義的2、跳水運動員從10m高的跳臺跳下（不計空氣阻力），在下落過程中運動員的A.機械能減少 B.機械能增加C.重力勢能減少 D.重力勢能增加3、物理學家通過艱苦的實驗來探究自然的物理規(guī)律，為人類的科學做出了巨大貢獻．下列描述中符合物理學史實的是（）A.安培發(fā)現了電流的磁效應B.奧斯特通過實驗測定了磁場對電流的作用力C.庫侖總結出了真空中的兩靜止點電荷間相互作用的規(guī)律D.法拉第發(fā)現了電磁感應現象并總結出了判斷感應電流方向的規(guī)律4、如圖所示甲、乙兩個電路，都是由一個靈敏電流計G和一個變阻器R組成的電表，關于這兩個電表的下列說法正確的是（）A.甲表是電流表，R增大時量程增大B.甲表電流表，R增大時量程減小C.乙表是電流表，R增大時量程減小D.乙表是電流表，R增大時量程增大5、如圖所示為汽車蓄電池與車燈（電阻不變）、啟動電動機組成的電路，蓄電池內阻為，電流表和電壓表均為理想電表。只接通時，電流表示數為10A，電壓表示數為12V；再接通，啟動電動機工作時，電流表示數變?yōu)?A，則此時通過啟動電動機的電流是（）A.2A B.8AC.50A D.58A6、如圖所示，回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置．其核心部分是兩個D形金屬盒，置于勻強磁場中，兩盒分別與高頻電源相連．則下列說法正確的是（）A.帶電粒子從磁場中獲得能量B.帶電粒子加速所獲得的最大動能與加速電壓的大小有關C.帶電粒子加速所獲得的最大動能與金屬盒的半徑有關D.帶電粒子做圓周運動的周期隨半徑增大而增大二、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、空間存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場，圖中的正方形為其邊界．一細束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場的方向從O點入射．這兩種粒子帶同種電荷，它們的電荷量、質量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子（不計重力）．下列說法錯誤的是()A.入射速度不同的粒子在磁場中的運動時間不一定不同B.入射速度相同的粒子在磁場中的運動軌跡一定相同C.在磁場中運動時間相同的粒子，其運動軌跡一定相同D.在磁場中運動軌跡越長的粒子，其運動時間一定越大8、如圖所示，a、b是兩個帶有同種電荷的小球，用絕緣絲線懸掛于同一點，兩球靜止時，它們距水平面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分別為、，且，若同時剪斷兩根細線，空氣阻力不計，兩球帶電荷量不變，則（）A.a、b兩球同時落地B.a、b兩球飛行水平距離相等C.a球的質量比b球的大D.a球的電荷量比b球的大9、如圖所示，一個質量為m、電荷量為e的粒子從容器A下方的小孔S，無初速度地飄入電勢差為U的加速電場，然后垂直進入磁感應強度為B的勻強磁場中，最后打在照相底片M上．下列說法正確的是()A.粒子進入磁場時的速率v＝B.粒子在磁場中運動的時間t＝C.粒子在磁場中運動的軌道半徑r＝D.若容器A中的粒子有初速度，則粒子仍將打在照相底片上的同一位置10、始終靜止在斜面上的條形磁鐵，當其上方的水平導線L中通以如圖所示的電流時，設斜面對磁鐵的彈力N和摩擦力f，與通電流前相比（）A.N變大 B.N變小C.f變大 D.f變小三、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、乙和丙所示均為教材中的演示實驗實物圖．在電路連接正確的情況下，回答下列問題（1）圖甲中，將條形磁鐵插入線圈和拔出線圈時，靈敏電流計指針偏轉方向______（填“相同”或“相反”）（2）圖乙中，導體棒AB以大小不同的速度沿相同方向切割磁感線時，靈敏電流計指針偏轉大小______（填“相同”或“不同”）（3）圖丙中，下列操作能使靈敏電流計指針偏轉的是______．（填選項前的字母）A．閉合開關瞬間B．保持開關閉合，快速移動滑動變阻器的滑片C．保持開關斷開，快速移動滑動變阻器的滑片12．（12分）某興趣小組研究一金屬絲的物理性質，（1）首先用螺旋測微器測量其直徑，其值為_____________mm為了進一步測量此金屬絲電阻Rx的阻值，準備先用多用電表粗測出它的阻值，然后再用伏安法精確地測量，實驗室里準備了以下器材：A．多用電表B．電壓表Vl，量程6V，內阻約10kΩC．電壓表V2，量程15V，內阻約20kΩD．電流表Al，量程0.6A，內阻約0.2ΩE．電流表A2，量程3A，內阻約0.02ΩF．電源：電動勢E=7.5VG．滑動變阻器Rl，最大阻值10Ω，最大電流為2AH．滑動變阻器R2，最大阻值50Ω，最大電流為0.2AI．導線、電鍵若干（2）在用多用電表粗測電阻時，該小組首先選用“×10”歐姆擋，其阻值如圖甲中指針所示，為了減小多用電表的讀數誤差，多用電表的選擇開關應換用__________歐姆擋(選填“×100”或“×1”)，并要重新進行_________________；按正確的操作程序再一次用多用電表測量該待測電阻的阻值時，其阻值如圖乙中指針所示，則Rx的阻值大約是_________Ω；（3）在用伏安法測量該電阻的阻值時，要求待測電阻的電壓從0開始可以連續(xù)調節(jié)，則在上述器材中應選出的器材是___________________________(填器材前面的字母代號)；（4）在虛線框內畫出用伏安法測量該電阻的阻值時的實驗電路圖__________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L14．（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，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??；（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

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、奧斯特首先發(fā)現了電流的磁效應，法拉第引入“場”的概念用來研究電和磁現象，故A錯誤；B、點電荷是一個理想模型，帶電體能否視為點電荷只需要分析其體積和大小是否在所研究的問題中能忽略，與電荷量無關，故B錯誤；C、洛倫茲發(fā)現了磁場對運動電荷的作用規(guī)律，安培發(fā)現了磁場對電流的作用規(guī)律，故C錯誤；D、物理量電場強度、電容、磁感應強度都是采用比值法定義的，故D正確；故選D2、C【解析】因為不計空氣阻力，運動員下落過程中只有重力做功，則運動員的機械能守恒，故AB錯誤；據EP=mgh，運動員下落時，高度下降，故重力勢能減少，故C正確，D錯誤；故選C點睛：抓住：機械能守恒定律的內容是指物體只有重力或彈力做功，則機械能守恒；機械能守恒時，系統只有動能和勢能的轉化3、C【解析】奧斯特發(fā)現了電流的磁效應，選項A錯誤；安培通過實驗測定了磁場對電流的作用力，選項B錯誤；庫侖總結出了真空中的兩靜止點電荷間相互作用的規(guī)律，選項C正確；法拉第發(fā)現了電磁感應現象，楞次總結出了判斷感應電流方向的規(guī)律，選項D錯誤；故選C.4、B【解析】AB．由甲圖所示可知，與電阻并聯，該是電流表，增大，的分流較小，電流表量程減小，故A錯誤，B正確；CD．由乙圖所示可知，，與電阻串聯，該表是電壓表，增大時，變阻器分擔的電壓增大，電壓表量程增大，故C、D錯誤；故選B。5、C【解析】只接通S1時，由閉合電路歐姆定律，電池的電動勢為E=U+Ir=12V+10×0.05V=12.5V車燈的電壓為再接通S2后，流過電動機的電流為故ABD錯誤，C正確。故選C。6、C【解析】A、由回旋加速器原理可知，它核心部分是兩個D形金屬盒，置于勻強磁場中，兩盒分別與高頻電源相連，兩盒間的窄縫中形成勻強磁場，交流電的周期和粒子做圓周運動的周期相等，粒子在圓周運動的過程中一次一次地經過D形盒縫隙，兩盒間的勻強電場一次一次地反向，粒子就會被一次一次地加速，在磁場中洛倫茲力不做功，帶電粒子是從電場中獲得能量的，故A錯誤.B、粒子從D形盒出來時速度最大，由qvB=m，粒子被加速后的最大動能Ekm=m=,可見帶電粒子加速所獲得的最大動能與回旋加速器的半徑有關，與加速電壓的大小無關，故B錯誤，C正確.D、高頻電源周期與粒子在磁場中勻速圓周運動的周期相同，由帶電粒子做圓周運動的周期T=2可知，周期T由粒子的質量、電量和磁感應強度決定，與半徑無關，故D錯誤.故選C【點睛】解決本題關鍵是掌握加速器的工作原理以及加速器的構造，注意粒子是從電場中獲得能量，但回旋加速器的最大速度與電場無關，與磁感應強度和D形盒的半徑有關.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【解析】帶電粒子在磁場中由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運動，雖然電量、質量不同，但比荷相同，所以運動圓弧對應的半徑與速率成正比．它們的周期總是相等，因此運動的時間由圓心角來決定【詳解】A.入射速度不同的粒子，周期相同，半徑大小不同，如果都從左邊飛出，雖然軌跡不一樣，若圓心角卻相同，則磁場中運動時間相同．故A正確，C錯誤；B.入射速度相同的粒子，半徑不同，則運動軌跡一定相同，故B正確；C.在磁場中運動時間：t=(θ為轉過圓心角)，速度越大，軌道半徑越大，但對應的圓心角不一定大（如從右側邊界射出的粒子），運動時間不一定長，故D錯誤故選AB8、AC【解析】A．同時剪斷兩根細線，兩小球在豎直方向的分運動均為自由落體運動，由可知，同時落地，故A正確；BC．兩球均受重力、庫侖力和拉力三個力作用而平衡，且兩球所受庫侖力等大反向，由力平衡可知其中為細線與豎直方向的夾角，因為，故a球的質量大于b球的質量；在水平方向庫侖力的作用下，a球的水平加速度小于b球，故a球飛行的水平距離小于b球，故B錯誤C正確；D．兩球所受庫侖力是相互作用力，由庫侖定律無法判斷哪個球的電荷量大，故D錯誤。故選AC。9、AC【解析】帶電粒子在加速電場中運動，由動能定理有，得粒子進入磁場時的速率為，A正確；粒子在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，則有，解得，所以周期，粒子在磁場中運動的時間，B錯誤C正確；若容器A中的粒子有初速度，則根據動能定理，得粒子進入磁場時的速率，粒子在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，則有，解得，若容器A中的粒子有初速度，則粒子打在照相底片上的不同的位置，D錯誤10、AC【解析】當導線通電后，根據左手定則判斷可知，導線所受的安培力方向斜向右上方，由牛頓第三定律得知，磁鐵所受的安培力方向斜向左下方。設安培力大小為F安，斜面的傾角為α，磁鐵的重力為G．安培力與斜面的夾角為β；未通電時，由磁鐵的力平衡得：N=Gcosαf=Gsinα通電后，則有N′=Gcosα+F安sinβ＞Nf′=Gsinα+F安cosβ＞f即N和f都變大。A．N變大，與結論相符，選項A正確；B．N變小，與結論不相符，選項B錯誤；C．f變大，與結論相符，選項C正確；D．f變小，與結論不相符，選項D錯誤；故選AC。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.相反②.不同③.AB【解析】（1）將條形磁鐵插入線圈和拔出線圈時，線圈中原磁場方向相同，拔出和插入時磁通量變化正好相反，根據楞次定律可知，產生感應電流方向相反；（2）根據E=BLv可知，導體棒速度不同則產生感應電動勢不同，產生感應電流則不同，則靈敏電流計指針偏轉大小不同（3）閉合開關的瞬間，電流從無到有，產生磁場從無到有，則B中磁通量發(fā)生變化，故有電流產生，故A正確；保持開關閉合，快速移動滑動變阻器的滑片，電流發(fā)生變化，產生磁場變化，則B中磁通量發(fā)生變化，故有電流產生，故B正確；保持開關斷開，不論怎么移動滑片，A中無電流，則無磁場產生，故B中無電流產生，故C錯誤．所以AB正確，C錯誤12、①.;②.;③.歐姆檔歐姆調零;④.;⑤.BDFGI;⑥.【解析】（1）由圖示螺旋測微器可知，其讀數為：0.5mm+38.5×0.01mm=0.885mm；（2）由圖所示可知，歐姆表針偏角過大，故說明所選量程過大，使讀數偏小，故應換用小檔位，使指針偏角在中間位置，故應選用×1檔；由圖所示可知，歐姆表指針示數為9.0，則其讀數為：9.0×1=9.0Ω；（3）電源、滑動變阻器、導線和電鍵是構成閉合電路必須選擇的；要減小誤差，在不超出量程的情況下，電壓表和電流表量程盡量選擇較小的量程；由于實驗要求待測電阻的電壓從0開始可以連續(xù)調節(jié)，實驗要選取電阻值較小的滑動變阻器，故選BDFGI；（4）為獲得較大的電壓條件范圍，滑動變阻器選擇分壓式接法；由于待測電阻的電阻值與電流表的電阻值較接進