廣東省2023年物理高二年級上冊期末達標測試試題含解析

廣東省2023年物理高二上期末達標測試試題

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。回答非選擇題時，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、如圖中4、5、C三點都在勻強電場中，已知ACLBC,ZABC=60，BC=20cm?把一個電量g=lO^C的正

電荷從A移到8,電場力做功為零；從8移到C,電場力做功為石x10-3j,則該勻強電場的場強大小和方向是（）

I/

/

/

/

,/

1/

I/

I/

I/

/

/

/

1/

I/

I/

I/

I/

A.865V/m,垂直AC向右B.865V/m,垂直AC向左

C.lOOOV/m,垂直A3斜向上D.1000V/m,垂直AB斜向下

2、把小磁針放入水平向右的勻強磁場5中，下列圖中小磁針靜止時N極指向正確的是（）

B；ANB；

A.N<[>SrB.0；

--------------?--------s----?

C.9:D.SON>

:-------------->

3、如圖所示，直線。、分和c、d是處于勻強電場中的兩組平行線，V、N、P、。是它們的交點，四點處的電勢分別為

<PM、（PN、（pp、生?一電子由M點分別運動到N點和尸點的過程中，電場力所做的負功相等，則

ab

應(yīng)一一十一一4

------4--------

N\P\

A直線。位于某一等勢面內(nèi)，（PM>（PQ

B.若電子由M點運動到。點，電勢能減少

C.直線c位于某一等勢面內(nèi)，（PM＞（PN

D.若電子由尸點運動到。點，電勢能增加

4、如圖所示，表示一交流電的電流隨時間而變化的圖像，此交流電的有效值是（）

A77A

45/2

2T

O-----i----i------------------>

TT3T\/s

.:2—Jt

-3V2jn'xQ

A.572AB.3.5夜A

C.3.5AD.5A

5、電子產(chǎn)品制作車間里常常使用電烙鐵焊接電阻器和電容器等零件，技術(shù)工人常將電烙鐵和一個燈泡串聯(lián)使用，燈泡

還和一只開關(guān)并聯(lián)，然后再接到市電上（如圖所示），下列說法正確的是（）

燈泡

220V

電烙鐵

-?------1-

A.開關(guān)接通時比開關(guān)斷開時消耗的總電功率大

B.開關(guān)接通時，燈泡熄滅，只有電烙鐵通電，可使消耗的電功率減小

C.開關(guān)斷開時，燈泡發(fā)光，電烙鐵也通電，消耗的總功率增大，但電烙鐵發(fā)熱較少

D.開關(guān)斷開時，燈泡發(fā)光，可供在焊接時照明使用，消耗的總功率不變

6、用均勻?qū)Ь€做成的正方形線圈邊長為/,如圖所示，正方形的一半放在垂直于紙面向里的勻強磁場中，當(dāng)磁場以絲

AT

的變化率增強時，不考慮磁場的變化對虛線右側(cè)的影響，則

A.線圈中感應(yīng)電流方向為adbca

B.線圈中產(chǎn)生的電動勢E=

AT

C.線圈中a點電勢高于6點電勢

]2NR

D.線圈中從〃兩點間的電勢差為V

4AT

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、紙面內(nèi)有U形金屬導(dǎo)軌，A3部分是直導(dǎo)線。虛線范圍內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場。A3右側(cè)有圓線圈C。為了

使C中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，貼著導(dǎo)軌的金屬棒MN在磁場里的運動情況是（）

A.向右加速運動B.向右減速運動

C.向左加速運動D.向左減速運動

8、如圖所示的圖象中，直線I為某電源路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線H為某一電阻R的圖線.用該電

源與電阻尺連接成閉合電路，由圖象可知（）

A.R的阻值為L5Q

B.電源電動勢為3.0V,內(nèi)阻為1.5。

C.電源的輸出功率為3.0W

D.電阻R消耗的功率為L5W

9、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.這臺加速器由兩個銅質(zhì)。形盒。1、功構(gòu)成，其

間留有空隙，下列說法正確的是

A.回旋加速器交流電的周期等于帶電粒子圓周運動周期的一半

B.利用回旋加速器加速帶電粒子，要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強度B和。形盒的半徑R

C.回旋加速器的加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動能越大

D粒子每次經(jīng)過O型盒狹縫時，電場力對粒子做功一樣多

10、某交流發(fā)電機產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與時間的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是

A.交變電流的表達式為e=lOO0sin5O加（V）

B.交變電流的表達式為e=100sin50”（V）

C.若其他條件不變，僅使線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t交變電動勢的表達式為e=50sin50”（V）

D.若其他條件不變，僅使線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t交變電動勢的最大值變?yōu)?0V

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）將兩個金屬電極鋅片和銅片插入一個水果中就可以做成一個水果電池，通過前期查閱相關(guān)資料，得知其電

動勢約為L3~2.0V,內(nèi)阻約為400?800Q.某興趣小組為了精確測量水果電池的電動勢和內(nèi)阻利用滑動變阻器

R（0-3k。），毫安表“滿偏電流3mA,電阻約10。）電壓表。（量程020V,電阻約1000Q）,開關(guān)導(dǎo)線等設(shè)計了如圖甲、

乙兩種實驗電路

（1）為了使結(jié)果更加精確,本實驗應(yīng)該選擇________圖的電路（填“甲”或"乙”）.

⑵按照所選電路進行實驗，得到多組電壓表示數(shù)。和電流表示數(shù)/,并記錄在下表內(nèi).

序號12345678

電壓U/V1.281.080.890.750.640.420.400.18

電流

0.470.841.231.481.691.872.132.52

//mA

請根據(jù)測量數(shù)據(jù)在答題卡的坐標紙中描出第5、6組數(shù)據(jù)，并作出小/圖線.

UN

（3）根據(jù)U-/圖像，可知此水果電池的電動勢為V,內(nèi)阻為。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）.

12.（12分）利用氣墊導(dǎo)軌和頻閃照相“驗證動量守恒定律”。如圖所示，已知A滑塊的質(zhì)量為1kg,5滑塊的質(zhì)量為

為1.5kg,頻閃照相的時間間隔為0.4s,拍攝共進行了四次，第一次是在兩滑塊相撞之前，以后的三次是在碰撞之后。

A滑塊原來處于靜止狀態(tài)，設(shè)4、3滑塊在拍攝閃光照片的這段時間內(nèi)是在10cm至105cm這段范圍內(nèi)運動的（以滑塊

上的箭頭位置為準），根據(jù)閃光照片分析得出：

0102030405060708090100110120130cm

1111111111Illi1111111

…匚Z1匚工3________

BABABABA

（1）兩滑塊發(fā)生碰撞的位置在_______cm刻度處。

（2）第1次拍攝后，再經(jīng)過s的時間，兩滑塊發(fā)生了碰撞。

（3）碰撞前，5滑塊的速度為m/s；碰撞后，A滑塊的速度為m/s,5滑塊的速度為m/s?

（結(jié)果保留兩位小教）

（4）碰撞前兩個滑塊組成的系統(tǒng)的動量是kg-m/s；碰撞后兩個滑塊組成的系統(tǒng)的動量是kg-m/so

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方相距d=0.10m,a、6間的電場強度為E=5.0X1（）5N/C,b

板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為8=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為/M=4.8xl0-25kg,電荷

量為^1.6X10'8C的帶正電的粒子（不計重力），從貼近a板的左端以vo=l.OxlO6m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好

從狹縫尸處穿過6板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到分板的。處（圖中未畫出）.求尸、0之間的距離L

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3c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A5=R=0.2m,把一質(zhì)量機=O.lkg,帶電

4

量為g=+10TC的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到達C點的速度大小

⑵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(dǎo)軌間接有電動勢E=3V、內(nèi)阻r=lQ的電源，導(dǎo)軌平面與

水平面間的夾角0=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)Ro=l。時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g=10m/s2,sin37o=0.6,

cos37°=0.8

（1）求磁感應(yīng)強度B的大小；

（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、C

【解析】由題意可知A、3兩點電勢相等，所以48為一條等勢線，如圖所示，過C作3,43于O,則電場強度方

向為由。指向C,即垂直于A5斜向上。設(shè)電場強度的大小為E,由題意可得

qEBCcos60°=WBC

代入數(shù)據(jù)解得

E=1000V/m

故選C。

2、D

【解析】圖為勻強磁場，磁場方向為水平向右，則小磁針靜止時N極的指向與磁場方向一致。

故選D。

3、C

【解析】電子由“點分別到N點和尸點的過程中，電場力所做的負功相等，說明電勢能增加相等，據(jù)此分析電勢高低.

【詳解】A、C、據(jù)題，電子由M點分別運動到N點和尸點的過程中，電場力所做的負功相等，則電勢能增加相等，

所以電勢降低，電場線方向向下，且N、尸兩點的電勢相等，d位于同一等勢面內(nèi)，根據(jù)勻強電場等勢面分布情況知，

直線c位于同一等勢面內(nèi)，則有=WQ＞中N；故A錯誤，C正確.

B、由上分析知，直線c是等勢面，所以電子由M點運動到。點，電場力不做功，電勢能不變；故B錯誤.

D、由于電子由P點運動到。點的過程中，電勢升高，電勢能減小，故D錯誤.

故選C.

【點睛】解決本題的關(guān)鍵要抓住電場力做功與電勢能變化的關(guān)系，知道正電荷在電勢高處電勢能大

4、D

【解析】交流電的有效值是根據(jù)其熱效應(yīng)定義的，它是從電流產(chǎn)生焦耳熱相等的角度出發(fā)，使交流電與恒定電流等效。

設(shè)交流電的有效值為/,令該交變電流通過一阻值為R的純電阻，在一個周期內(nèi)有

I2RT=h2R~+l2R—

222

所以該交流電的有效值為

上尸5A

故選D。

5、A

【解析】開關(guān)接通時，燈泡發(fā)生短路，電阻小于開關(guān)斷開時的電阻，有公式尸=.可知，開關(guān)接通時比開關(guān)斷開時

R

消耗的總功率大，故A正確；開關(guān)接通時，電燈熄滅，只有電烙鐵通電，電路中電阻減小，有公式/=:可知，消

R

耗的功率增大；故B錯誤；開關(guān)斷開時，電燈發(fā)光，電烙鐵也通電，消耗的總功率減小，且電烙鐵發(fā)熱較少，故C錯

誤；開關(guān)斷開時，燈泡串聯(lián)在電路中，電燈發(fā)光，總電阻增大，可供在焊接時照明使用，消耗總功率減小，故D錯誤;

故選A

6、D

【解析】A.磁感應(yīng)強度增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿ac瓦加方向，故A錯誤；

B.由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，感應(yīng)電動勢為：

L△①°ASp1AB12AB

E—-S-Ix—x-----

ATAT2AT2AT

故B錯誤；

C.段導(dǎo)線相當(dāng)于電源，電流沿a流向心在電源內(nèi)部電流從低電勢點流向高電勢點，因此a點電勢低于分點電勢，

故C錯誤；

D.設(shè)導(dǎo)線總電阻為R,則從。兩點間的電勢差為：

“ER12bB

R24AT

故D正確；

故選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、AD

【解析】AB.導(dǎo)體棒向右加速運動，根據(jù)右手定則可知回路中電流為Af6,根據(jù)安培定則可知在圓線圈內(nèi)產(chǎn)生的

磁場為垂直于紙面向外，根據(jù)楞次定律可知線圈中為了阻礙垂直于紙面向外的磁場增大，感應(yīng)電流產(chǎn)生垂直于紙面向

內(nèi)的磁場，根據(jù)安培定則可知線圈中的感應(yīng)電流為順時針方向；同理導(dǎo)體棒向右減速運動則不滿足題意，A正確，B

錯誤；

CD.導(dǎo)體棒向左減速運動，根據(jù)右手定則可知回路中的電流為A,根據(jù)安培定則可知圓線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場垂直

于紙面向內(nèi)且減小，根據(jù)楞次定律可知線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時針方向；同理導(dǎo)體棒向左加速運動則不滿足題意，

C錯誤，D正確。

故選ADo

8、ABD

【解析】A、由兩圖線的交點知，7?=—=—=1.5Q,故A正確；

11.0

3

B、直線I在縱軸上的截距為電動勢，即E=3V,斜率的絕對值為內(nèi)阻，即廠=—=1.5。，選項B正確；

2

CD、電源的輸出功率尸=U/=1.5W,也等于電阻R消耗的功率，選項C錯誤，D正確

9、BD

【解析】回旋加速器靠電場加速和磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，判斷粒子的最大速度與什么因素

有關(guān).加速粒子時，交變電場的周期與粒子在磁場中運動的周期相等

【詳解】加速粒子時，交變電場的周期必須與粒子在磁場中運動的周期相等，這樣才能使得每次經(jīng)過D型盒的狹縫中

時都能被電場加速，選項A錯誤；當(dāng)粒子運轉(zhuǎn)半徑等于D型盒的半徑時粒子速度最大，即氏=%，則

qB

EyLmvzJ”,則要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強度B和D形盒的半徑R,帶電粒子

22m

獲得的最大動能與加速電壓無關(guān)，選項B正確，C錯誤；粒子每次經(jīng)過D型盒狹縫時，電場力對粒子做功均為qU,

選項D正確；故選BD.

【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場和磁場的作用，以及知道最大速度與什么因素有關(guān)

10、BD

【解析】AB、由圖象可知，交變電流動勢的最大值練=10。V,周期T=0.04s,所以瞬時值表達式為

e=100sin507t/,故A錯誤，B正確；

CD、根據(jù)感應(yīng)電動勢最大值的表達式號得知，Em與。成正比，則線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼囊话?，感?yīng)電動勢

最大值變?yōu)樵瓉淼囊话?，為E?/=50V,則交變電流動勢的表達式為e=50sin25”(V),故C錯誤，D正確；

故選BD

【點睛】從圖象中可以求出該交變電流的最大電壓以及周期等物理量，然后根據(jù)最大值與有效值以及周期與頻率關(guān)系

求解

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。

UN

11、①.甲③.1.50?.500

7/mA

【解析】（1）根據(jù)題意與實驗原理選擇實驗電路。）根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖象.（3）電源U-/圖象與縱軸交點坐標值

為電源電動勢，圖象斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻.

【詳解】（1）水果電池內(nèi)阻較大，為減小實驗誤差，電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選擇圖甲所示電路圖

⑵根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)描出對應(yīng)點，然后根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖象如圖所示:

電源內(nèi)阻：r="=一上5（二=500。.

M3.00xlO-3

【點睛】本題根據(jù)閉合電路歐姆定律，用伏安法可測量電源的電動勢和內(nèi)阻，注意水果電池具有電動勢小，內(nèi)阻大的

特點；同時掌握應(yīng)用圖象法分析實驗數(shù)據(jù)的基本方法.

12、①.30②.0.2③.1.00④.0.75⑤.0.50@.1.5⑦.1.5

【解析】（1）口］因為A滑塊開始處于靜止狀態(tài)，故根據(jù)圖像可知兩滑塊發(fā)生碰撞的位置在30cm刻度處;

（2）［2］閃光時間間隔為0.4s,由圖可知碰后A滑塊從45cm刻度處運動到75cm刻度處，運動速度為:

v'=-=m/s=0.75m/s

AT0.4

從發(fā)生碰撞到第二次拍攝，A滑塊從30cm刻度處運動到45cm刻度處，運動的時間為：

x,0.15V

%=37=------s=0.2s

v；0.75

所以可知從第一次拍攝到發(fā)生碰撞的時間為:

—T—t-,=0.4s—0.2s=0.2s

(3)[3]從第一次拍攝到發(fā)生碰撞，3滑塊從10cm運動到了30cm,由(2)的分析可知碰前A滑塊的速度為：

v.=-=^^m/s=1.00m/s

%0.2

[4]由(2)的分析可知碰后4滑塊的速度為0.75m/s；

[5]閃光時間間隔為0.4s,由圖可知碰撞后3滑塊在一個閃光時間間隔內(nèi)從40cm刻度處運動到60cm刻度處，即碰后B

滑塊的速度為：

v'B---m/s=0.50m/s

T0.4

(4)[6]碰前兩滑塊的總動量為：

Pi=mAvA+mBvB=0+1.5xlkg-m/s=l.5kg-m/s

[7]碰后兩滑塊的總動量為：

p2=mAv'A+mBv'B=lx0.75kg-m/s+1.5x0.5kg-m/s=1.5kg-m/s

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