2024屆廣東省廣州市越秀區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2024屆廣東省廣州市越秀區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、氫原子能級示意圖如圖所示，光子能量在1.63eV~3.10eV的光為可見光，要使處于基態(tài)（n=1）的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子，最少應(yīng)給氫原子提供的能量為（）A.12.09eV B.10.20eVC.1.89eV D.1.5leV2、如圖所示，正方形線圈abcd位于紙面內(nèi)，邊長為L，匝數(shù)為N，過ab中點(diǎn)和cd中點(diǎn)的連線OO′恰好位于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的右邊界上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則穿過線圈的磁通量為()A.B.C.BL2D.NBL23、如圖所示是一交變電流的圖象，則該交流電電流的有效值為（）A. B.C. D.4、如圖，“L”型導(dǎo)線abc固定并垂直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，，ab長為l，bc長為，導(dǎo)線通入恒定電流I，設(shè)導(dǎo)線受到的安培力大小為F，方向與bc夾角為θ，則A.， B.，C.， D.，5、如圖6，一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場中，在電場力作用下形成圖中所示的運(yùn)動軌跡．M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)在軌跡的最右點(diǎn)．不計重力，下列表述正確的是A.粒子在M點(diǎn)的速率最大 B.粒子所受電場力沿電場方向C.粒子在電場中的加速度不變 D.粒子在電場中的電勢能始終在增加6、一通電直導(dǎo)線用細(xì)線懸掛于勻強(qiáng)磁場中，磁場及電流方向如圖所示．通電導(dǎo)線所受安培力的方向是（）A.水平向左 B.水平向右C.豎直向上 D.豎直向下二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，一圓柱形筒內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，該筒橫截面的半徑為R，磁場方向垂直于橫截面向里，圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，在該截面內(nèi)，有質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的粒子從M端的小孔射入筒內(nèi)，射入時的速度方向與MN成角。當(dāng)圓筒繞其中心軸以角速度順時針轉(zhuǎn)動角時，該粒子恰好飛出圓筒．不計粒子重力，粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞，則下列說法正確的是A.筒內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.筒內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.粒子飛入的速度大小為D.粒子飛入的速度大小為R8、如圖所示是由電荷量分別為和的兩個點(diǎn)電荷組成的一個電荷系統(tǒng)，其中A、B是兩點(diǎn)電荷所在位置，N、P、Q是AB連線上的三點(diǎn)，N點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零．若規(guī)定無限遠(yuǎn)處的電勢為零，則下列說法正確的是（）A.圖中左側(cè)A點(diǎn)為的點(diǎn)電荷B.N點(diǎn)的電勢大于零C.P點(diǎn)電勢高于Q點(diǎn)電勢D.P點(diǎn)場強(qiáng)大于Q點(diǎn)場強(qiáng)9、地面附近空間中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，已知磁場方向垂直紙面向里，一個帶電油滴沿著一條與豎直方向成θ角的直線MN運(yùn)動．如圖所示，由此可以判斷：（）A.油滴一定做勻速直線運(yùn)動B.油滴可能做勻變速直線運(yùn)動C.如果油滴帶正電，它是從N點(diǎn)運(yùn)動到M點(diǎn)D.如果油滴帶正電，它是從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)10、a、b、c、d是勻強(qiáng)電場中的四個點(diǎn)，它們正好是一個矩形的四個頂點(diǎn)．電場線與矩形所在平面平行．a(chǎn)b邊長1m，ad邊長4m，a、b、d三點(diǎn)的電勢分布如圖所示，下列說法正確的是()A.電場強(qiáng)度的大小為V/mB.c點(diǎn)處的電勢為12VC.電子在a點(diǎn)的電勢能比在c點(diǎn)的高12eVD.電子從d點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn)，電場力做功為4eV三、實(shí)驗(yàn)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）右圖電路中，滑動變阻器的滑片向上移動過程中，A、B兩個小燈泡的亮度變化情況是A燈___________，B燈___________。（填“變亮”、“變暗”、“不變”）12．（12分）如圖兩個相干波源S1、S2產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中相遇。圖中實(shí)線表示某時刻的波峰，虛線表示某時刻的波谷，圖中所標(biāo)A、B、C、D、E，為介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)，其中E點(diǎn)位于AD連線的中點(diǎn)，則其中處于減弱區(qū)的質(zhì)點(diǎn)有________，從此刻起經(jīng)四分之一周期時刻，E質(zhì)點(diǎn)處于_______（選填“波峰”、“波谷”、“平衡位置”）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，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(qiáng)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(qiáng)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14．（16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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)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(qiáng)電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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L15．（12分）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時，軌道受到的壓力大小

參考答案一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】由題意可知，基態(tài)（n=1）氫原子被激發(fā)后，至少被激發(fā)到n=3能級后，躍遷才可能產(chǎn)生能量在1.63eV~3.10eV的可見光．故．故本題選A2、B【解題分析】當(dāng)abcd有一半處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中時，磁通量為，故B正確，ACD錯誤3、D【解題分析】設(shè)電流的有效值為I．取一個周期時間，由電流的熱效應(yīng)得解得I=3A故ABC錯誤，D正確；故選D。4、D【解題分析】連接ac，根據(jù)幾何關(guān)系得導(dǎo)線在磁場中受安培力的有效長度：根據(jù)，得：F與bc的夾角θ：ABC.與計算不符，ABC錯誤；D.與計算結(jié)果相符，D正確。5、C【解題分析】根據(jù)做曲線運(yùn)動物體的受力特點(diǎn)合力指向軌跡的凹一側(cè)，再結(jié)合電場力的特點(diǎn)可知粒子帶負(fù)電,即受到的電場力方向與電場線方向相反，B錯；從N到M電場力做負(fù)功，減速，電勢能在增加；當(dāng)達(dá)到M點(diǎn)后電場力做正功，加速，電勢能在減小，則在M點(diǎn)的速度最小A錯，D錯；在整個過程中只受電場力根據(jù)牛頓第二定律加速度不變，C正確.6、D【解題分析】通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向可以通過左手定則判斷，根據(jù)左手定則可知ABC項(xiàng)說法錯誤、D項(xiàng)說法正確，應(yīng)選D【題目點(diǎn)撥】通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向可以通過左手定則判斷，伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BC【解題分析】AB．根據(jù)題意，粒子運(yùn)動的時間為帶負(fù)電的粒子的軌跡圖像如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子運(yùn)動的圓心角為粒子在磁場運(yùn)動的時間，根據(jù)牛頓第二定律圓周運(yùn)動公式解得聯(lián)立解得故B正確，A錯誤；CD．根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子的半徑為R，根據(jù)牛頓第二定律解得半徑為結(jié)合B的大小得到故C正確，D錯誤。故選BC。8、BC【解題分析】A．根據(jù)電場線的疏密可知圖中右側(cè)電場線比較密集，故圖中右側(cè)B點(diǎn)為+6q的點(diǎn)電荷，故A錯誤；B．由于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，和的兩個點(diǎn)電荷在N點(diǎn)左側(cè)產(chǎn)生的區(qū)域電場線方向是朝左的，因此N點(diǎn)的電勢大于零，故B正確；C．N點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，N點(diǎn)右側(cè)的區(qū)域電場線方向是向右的，順著電場線方向電勢降低，則知P點(diǎn)電勢高于Q點(diǎn)電勢，故C正確；D．P、Q兩點(diǎn)所在的區(qū)域，沿電場線方向逐漸變密，因此P點(diǎn)的場強(qiáng)小于Q的場強(qiáng)，D錯誤。故選BC。9、AD【解題分析】對帶電粒子進(jìn)行受力分析，受到豎直向下的重力，水平方向的電場力和垂直于虛線的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運(yùn)動，所以洛倫茲力只能垂直于直線向上，從而可判斷粒子的電性（帶負(fù)電），同時可知電場力的方向向左，再根據(jù)各力的做功情況，即可判斷各選項(xiàng)的正誤【題目詳解】AB．油滴做直線運(yùn)動，受重力、電場力和洛倫茲力作用，因?yàn)橹亓碗妶隽鶠楹懔?，根?jù)物體做直線運(yùn)動條件可知，粒子所受洛倫茲力亦為恒力據(jù)F=qvB可知，粒子必定做勻速直線運(yùn)動;故A正確,B錯誤.CD．根據(jù)做直線運(yùn)動的條件和受力情況，如圖所示：可知如果油滴帶正電，由左手定則判斷可知，油滴的速度從M點(diǎn)到N點(diǎn)，故C錯誤，D正確.故選AD.【題目點(diǎn)撥】帶電粒子在重力場、電場、磁場的復(fù)合場中，只要是做直線運(yùn)動，一定是勻速直線運(yùn)動（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會做曲線運(yùn)動10、AD【解題分析】在勻強(qiáng)電場中，每前進(jìn)相同的距離，電勢的降落相等．根據(jù)該結(jié)論分析cd間的電勢差，并判斷電勢的高低．由研究電場強(qiáng)度的大小【題目詳解】A、B項(xiàng)：在勻強(qiáng)電場中，在相同的方向上，每前進(jìn)相同的距離，電勢的降落相等，則cd間的電勢差等于ba間的電勢差即，解得：，故B錯誤；將ab等分成四等分，設(shè)依次為aM、MP、PF、Fd，由在勻強(qiáng)電場中，在相同的方向上，每前進(jìn)相同的距離，電勢的降落相等可知，，連接Fc即為等勢線，由幾何關(guān)系可知，，所以cd兩點(diǎn)沿場強(qiáng)方向的距離為，所以場強(qiáng)為：，故A正確；C項(xiàng)：負(fù)電荷在電勢低處電勢能更大，所以電子應(yīng)在c點(diǎn)的電勢能更大，故C錯誤；D項(xiàng)：由公式，故D正確故應(yīng)選：AD【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是記住“勻強(qiáng)電場中每前進(jìn)相同的距離電勢的降落相等”的結(jié)論，基礎(chǔ)問題三、實(shí)驗(yàn)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.變暗②.變亮【解題分析】[1][2]．滑動變阻器的滑片向上移動過程中，電阻變大，則總電阻變大，總電流減小，即A燈電流減小，即A燈變暗；A燈兩端電壓值減小，則由UB=U-UA可知B燈兩端電壓變大，即B燈變亮；12、①.B、C②.波谷【解題分析】[1]．因?yàn)锽、C兩點(diǎn)是峰谷相遇點(diǎn)，是處于減弱區(qū)的質(zhì)點(diǎn)；[2]．E點(diǎn)處于峰峰相遇的A點(diǎn)與谷谷相遇的D點(diǎn)連線的中點(diǎn)，可知此時刻位于平衡位置，則從此刻起經(jīng)四分之一周期時刻，E質(zhì)點(diǎn)處于波谷.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）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)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【題目詳解】（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）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，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma解得：a＝1.5m/s2，方向沿斜