浙江省嘉興市2024年物理高二第一學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測試題含解析

浙江省嘉興市2024年物理高二第一學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測試題請考生注意：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、一邊長為r的正三角形的三個頂點，固定有3個點電荷，電荷量分別為+q、+q和–2q，如圖，靜電力常量為k，則三角形中心處O點的電場強度大小和方向A.，指向電荷量為–2q的點電荷B.，指向電荷量為–2q的點電荷C.，背離電荷量為–2q的點電荷D.，背離電荷量為–2q的點電荷2、有兩個固定的完全相同的通電直導(dǎo)線相互平行，通過的電流大小相同，方向如圖所示，每個通電直導(dǎo)線的電流在它們的中心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小均為B，則在O點總磁感應(yīng)強度為：（）A.0 B.BC.B D.2B3、一臺電動機，它的額定電壓為，內(nèi)阻為．給這臺電動機接上額定電壓后，通過的電流為．這時，它輸出的機械功率為（）A. B.C. D.4、如圖所示，邊長為l的等邊三角形導(dǎo)線框用絕緣細(xì)線懸掛于天花板，導(dǎo)線框中通以恒定的逆時針方向的電流。圖中虛線過邊中點和邊中點，在虛線的下方為垂直于導(dǎo)線框向里的有界矩形勻強磁場，其磁感應(yīng)強度大小為B。此時導(dǎo)線框處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線中的拉力為；現(xiàn)將虛線下方的磁場移至虛線上方且磁感應(yīng)強度的大小改為原來的兩倍，保持其他條件不變，導(dǎo)線框仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時細(xì)線中拉力為。則導(dǎo)線框中的電流大小為（）A. B.C. D.5、如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面勻強磁場，P為磁場邊界上的一點，有無數(shù)帶有同種電荷、具有同樣質(zhì)量的粒子在紙面內(nèi)沿各個方向以相同的速率通過P點進入磁場．這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段圓弧上，這段圓弧的弧長是圓周長的1/6，將磁感應(yīng)強度的大小從原來的B1變?yōu)锽2，結(jié)果相應(yīng)的弧長變?yōu)樵瓉淼?倍，則B2/B1等于A. B.C. D.6、A、B兩個點電荷在真空中產(chǎn)生電場，電場線（方向未標(biāo)出）分布如圖所示．圖中C點為兩點電荷連線的中點，MN為兩點電荷連線的中垂線，D為中垂線上的一點，電場線的分布關(guān)于MN左右對稱．則下列說法正確的是A.這兩個點電荷是等量異種電荷B.這兩個點電荷是等量同種電荷C.C,D兩點的電場強度大小相同D.C點電勢比D點電勢大二、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、小型發(fā)電機線圈共N匝，每匝可簡化為矩形線圈abcd，磁極間的磁場可視為勻強磁場，方向垂直于線圈中心軸OO′，線圈從圖示位置以角速度ω繞OO′勻速轉(zhuǎn)動，如圖所示．矩形線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值都為e0，不計線圈電阻，下列說法正確的是()A.若從中性面開始計時，則發(fā)電機的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e＝2Ne0sinωtB.從中性面開始計時，則發(fā)電機的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e＝2Ne0cosωtC.發(fā)電機線圈從垂直中性面位置轉(zhuǎn)動90°的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的平均值是D.發(fā)電機線圈從垂直中性面位置轉(zhuǎn)動180°的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的平均值是8、日本福島核電站的核泄漏事故，使碘的同位素131被更多的人所了解．利用質(zhì)譜儀可分析碘的各種同位素．如圖所示，電荷量均為＋q的碘131和碘127質(zhì)量分別為m1和m2，它們從容器A下方的小孔S1進入電壓為U的加速電場(入場速度忽略不計)．經(jīng)電場加速后從S2小孔射出，垂直進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，最后打到照相底片上．下列說法正確的是A.磁場的方向垂直于紙面向里B.碘131進入磁場時的速率為C.碘131與碘127在磁場中運動的時間差值為D.打到照相底片上的碘131與碘127之間的距離為9、如圖所示，圖線甲、乙分別為電源和某金屬導(dǎo)體的U－I圖線，電源的電動勢和內(nèi)阻分別用E、r表示，根據(jù)所學(xué)知識分析下列選項正確的是()A.E＝50VB.r＝ΩC.當(dāng)該導(dǎo)體直接與該電源相連時，該導(dǎo)體的電阻為20ΩD.當(dāng)該導(dǎo)體直接與該電源相連時，電路消耗總功率為80W10、如圖所示，勻強電場中a、b、c、d四個水平平面，間距相等，每個平面上各點的勻強電場方向都垂直于平面．一個電子射入電場后的運動軌跡如實線MN所示，由此可知（）A.電場強度方向向左B.電子在N的動能小于在M的動能C.a平面的電勢低于b平面D.電子在N的電勢能小于在M的電勢能的電勢三、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）如圖所示，已知R1=10Ω，R2=20Ω，R3=20Ω，AB兩端間電壓恒為30V，若CD之間接理想電壓表，則電壓表示數(shù)U=_____V；若CD之間改接理想電流表，則電流表示數(shù)I=______A12．（12分）如圖，當(dāng)一個帶正電荷的物體C靠近原來不帶電的導(dǎo)體時，由于電荷間相互吸引或排斥，使導(dǎo)體靠近帶電物體的A端帶______（填“正”或“負(fù)”）電荷，遠(yuǎn)離帶電物體的B端帶_____（填“正”或“負(fù)”）電荷四、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）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(dá)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(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

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、B【解題分析】O點是三角形的中心，到三個電荷的距離為，兩個+q電荷在O處產(chǎn)生的場強大小均;根據(jù)對稱性和幾何知識得知：兩個+q在O處產(chǎn)生的合場強為；再與-2q在O處產(chǎn)生的場強合成，得到O點的合場強為E=E12+E3=，方向指向電荷量為-2q的點電荷，故選B.2、A【解題分析】磁感應(yīng)強度為矢量，在空間中要根據(jù)矢量的合成方法進行疊加；同時注意用右手螺旋判斷直導(dǎo)線的磁場分布方向【題目詳解】由右手螺旋定則可知，兩導(dǎo)線在O點形成的磁感應(yīng)強度方向相反；因大小相等，故相互抵消；因此O點的總磁感應(yīng)強度為零；故選A.【題目點撥】本題考查右手螺旋定則的應(yīng)用，要注意明確磁感應(yīng)強度的方向性，并能正確進行合成3、A【解題分析】電動機輸出功率：；A.，與結(jié)論相符，選項A正確；B.，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論不相符，選項D錯誤4、C【解題分析】當(dāng)磁場在虛線下方時，通電導(dǎo)線的等效長度為，受到的安培力方向豎直向上，設(shè)三角形導(dǎo)線框質(zhì)量為m，則有：當(dāng)磁場在虛線上方時，通電導(dǎo)線的等效長度為，受到的安培力方向豎直向下，磁感應(yīng)強度增大到原來的兩倍，故此時有：聯(lián)立可得故C正確，ABD錯誤；故選C。5、B【解題分析】畫出導(dǎo)電粒子運動軌跡，找出臨界條件角度關(guān)系，利用圓周運動由洛侖茲力充當(dāng)向心力，分別表示出圓周運動的半徑，進行比較即可【題目詳解】設(shè)圓的半徑為r（1）磁感應(yīng)強度為B1時，從P點射入的粒子與磁場邊界的最遠(yuǎn)交點為M，最遠(yuǎn)的點是軌跡上直徑與磁場邊界圓的交點，∠POM=60°，如圖所示：所以粒子做圓周運動的半徑R為：sin30°=，解得：R=0.5r磁感應(yīng)強度為B2時，相應(yīng)的弧長變?yōu)樵瓉淼?倍，即弧長為圓的周長的1/3，從P點射入的粒子與磁場邊界的最遠(yuǎn)交點為N，最遠(yuǎn)的點是軌跡上直徑與磁場邊界圓的交點，∠PON=120°，如圖所示：所以粒子做圓周運動的半徑R′為：sin60°=，解得：R′=r，由帶電粒子做圓周運動的半徑：，由于v、m、q相等，則得：；故選B【題目點撥】帶電粒子在電磁場中的運動一般有直線運動、圓周運動和一般的曲線運動；直線運動一般由動力學(xué)公式求解，圓周運動由洛侖茲力充當(dāng)向心力，一般的曲線運動一般由動能定理求解6、A【解題分析】AB．根據(jù)電場線的特點：電場線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，可知A、B是一定兩個等量異種電荷，故A錯誤，B正確；C．在兩等量異號電荷連線的中垂線上，中間點電場強度最大，也可以從電場線的疏密判斷，所以C點的電場強度比D點的電場強度大，故C錯誤；D．根據(jù)平行四邊形定則，對中垂線上的場強進行合成，知中垂線上每點的電場方向都水平向右，中垂線和電場線垂直，所以中垂線為等勢線，所以C點的電勢等于D點的電勢，故D錯誤故選A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、ACD【解題分析】結(jié)合中性面的特點可知從中性面開始計時，則發(fā)電機的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式；由法拉第電磁感應(yīng)定律求出平均電動勢.【題目詳解】A、B、矩形線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值都為e0，所以N匝矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值是2Ne0,線圈位于中性面時，穿過線圈的磁通量最大，而感應(yīng)電動勢等于0，所以從中性面開始計時，則發(fā)電機的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e=Emsinωt=2Ne0sinωt；故A正確，B錯誤.C、在線圈從垂直中性面位置轉(zhuǎn)動90°過程中，單匝線圈上的磁通量的變化量，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的平均值是；故C正確.D、發(fā)電機線圈從垂直中性面位置轉(zhuǎn)動180°的過程中，磁通量的變化量，感應(yīng)電動勢的平均值是；故D正確.故選ACD.【題目點撥】本題考查了交流電產(chǎn)生的原理和最大值、平均值的關(guān)系，知道整個矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢之和.8、BD【解題分析】A、根據(jù)粒子帶正電，結(jié)合左手定則可知，磁場方向垂直紙面向外，故A錯誤；B、由動能定理知，粒子在電場中得到的動能等于電場對它所做的功，解得：，故B正確；C、根據(jù)周期公式，因運動的時間t為周期的一半，則有：在磁場中運動的時間差值為：，故C錯誤；D、由洛倫茲力提供向心力，粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑為R，則有，即，由此可得它們的距離之差,故D正確；

故選BD【題目點撥】考查電場力與洛倫茲力對粒子的作用，理解動能定理與牛頓第二定律及運動學(xué)公式的應(yīng)用，注意所求距離與半徑的關(guān)系，同時注意周期與運動時間的關(guān)系9、AC【解題分析】AB．由圖象的物理意義可知電源的電動勢E＝50V，內(nèi)阻r＝＝Ω＝5Ω，故A正確，B錯誤；CD．該導(dǎo)體與該電源相連時，電阻的電壓、電流分別為U＝40V，I＝2A，則R＝＝20Ω，此時，電路消耗的總功率P總＝EI＝100W，故C正確，D錯誤10、BC【解題分析】根據(jù)電場線方向與等勢線垂直和電子所受的電場力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，判斷出電子所受的電場力方向，分析電場力做功的正負(fù)，根據(jù)動能定理分析動能的變化和電勢能的變化．根據(jù)順著電場線方向電勢降低，判斷電勢的高低【題目詳解】A、根據(jù)電場線方向與等勢線垂直可知，電場線方向必定位于豎直方向，則電子所受的電場力必定在豎直方向．電子做曲線運動，所受的電場力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，所以可知電子所受的電場力方向應(yīng)豎直向下，電子帶負(fù)電，電場力方向與電場強度方向相反，所以可知電場強度方向豎直向上，如圖所示，故A錯誤;BD、若電子由M運動到N，電子所受的電場力方向應(yīng)豎直向下，與速度方向的夾角為鈍角，對電子做負(fù)功，根據(jù)動能定理可知，電子的動能減小，電勢能增加，所以電子在N的動能小于在M的動能，在N的電勢能大于在M的電勢能，故B正確，D錯誤;C、根據(jù)順著電場線方向電勢降低，得知，a點電勢低于b點電勢，故C正確【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵是根據(jù)電子的軌跡彎曲方向和電場線方向判斷出電場力方向，運用動能定理和電場力做功與電勢能變化的關(guān)系進行分析，注意掌握電場線與等勢面之間的關(guān)系三、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、①.20②.0.75【解題分析】若CD之間接理想電壓表，則電阻與串聯(lián)；若CD之間改接理想電流表，則電阻與并聯(lián)后與串聯(lián)；根據(jù)串并聯(lián)電路電壓和電流關(guān)系列式求解即可若CD之間接理想電壓表，則電阻與串聯(lián)，故電壓表讀數(shù)為；若CD之間改接理想電流表，則電阻與并聯(lián)后與串聯(lián)，則電流表示數(shù)為；12、①.負(fù)②.正【解題分析】解：靜電感應(yīng)不是創(chuàng)造電荷，而是使導(dǎo)體上的正負(fù)電荷分開，當(dāng)一個帶正電荷的物體靠近原來不帶電的導(dǎo)體時，由于靜電感應(yīng)，導(dǎo)體兩端就會帶等量異號電荷，其中導(dǎo)體靠近帶電物體的一端帶負(fù)電，遠(yuǎn)離帶電物體的一端帶正電故答案為負(fù)，正【點評】考查了靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)體靠近帶電物體的一端帶上與點電荷