2023-2024學(xué)年黑龍江省雙鴨山市物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2023-2024學(xué)年黑龍江省雙鴨山市物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置，小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部，則小磁塊（）A.在P和Q中都做自由落體運(yùn)動(dòng)B.在兩個(gè)下落過程中的機(jī)械能都守恒C.在P中的下落時(shí)間比在Q中的長(zhǎng)D.落至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的大2、平面內(nèi)有一邊長(zhǎng)為a的正方形線圈，內(nèi)部與其相切的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其它區(qū)域無磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．則穿過該線圈磁通量為A. B.Ba2CB（π-1）a2 D.B（2π-1）a23、物體做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上通過的最大距離取決于（）A.物體的下落高度B.物體的下落高度和初速度C.物體的初速度D.物體受到的重力和初速度4、電阻為R的負(fù)載接到20V直流電壓上消耗的電功率是P，現(xiàn)用一個(gè)變壓器，將電壓最大值為200V的正弦交流電壓接原線圈，副線圈接電阻R，則R上消耗的電功率為P/2，該變壓器原副線圈的匝數(shù)比為（）A.20:1 B.：1C.10:1 D.1:105、如圖所示，圓形區(qū)域半徑為R，區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，P為磁場(chǎng)邊界上的最低點(diǎn)。大量質(zhì)量均為m，電荷量絕對(duì)值均為q的帶負(fù)電粒子，以相同的速率v從P點(diǎn)沿各個(gè)方向射入磁場(chǎng)區(qū)域。粒子的軌道半徑r＝2R，A、C為圓形區(qū)域水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，粒子重力不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，則下列說法不正確的是（）A.粒子射入磁場(chǎng)的速率為v＝B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為t＝C.不可能有粒子從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)D.若粒子的速率可以變化，則可能有粒子從A點(diǎn)水平射出6、在變化的磁場(chǎng)中，穿過一個(gè)5匝的閉合線圈的磁通量每秒鐘均勻地增加了4Wb,則A.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒鐘增加20VB.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒鐘增加10VC.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為20VD.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略．開關(guān)S閉合后，在變阻器Ro的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)的過程中()A.電壓表與電流表的示數(shù)都減小B.電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大C.電阻R1消耗的電功率增大D.電源內(nèi)阻消耗的功率減小8、如圖，A、B為水平放置的平行板電容器，兩極板間有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電粒子靜止于P點(diǎn)．現(xiàn)將下極板向下移動(dòng)一小段距離，則下列說法正確的是（）A.電流計(jì)指針發(fā)生短時(shí)間的偏轉(zhuǎn)B.電容器所帶電荷量增大C.電容器量板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變小D.粒子將向上極板運(yùn)動(dòng)9、如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，直流電動(dòng)機(jī)額定功率為6W，額定電壓為3V，內(nèi)阻R0=0.5Ω，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電動(dòng)機(jī)剛好正常工作，則此時(shí)滑動(dòng)變阻器通以電流部分的阻值R和電動(dòng)機(jī)的輸出功率P分別為（）A.R=2.5ΩB.R=3.5ΩC.P=2WD.P=4W10、如圖所示，在光滑水平桌面上放置一條形磁鐵，在條形磁鐵的中央位置的正上方水平固定一銅質(zhì)圓環(huán)。不計(jì)空氣阻力，則以下判斷中正確的是（）A.若釋放圓環(huán)，環(huán)下落過程中無感應(yīng)電流產(chǎn)生B.若釋放圓環(huán)，環(huán)下落過程中機(jī)械能將減小C.若給磁鐵水平向右的初速度，磁鐵滑出時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)D.若給磁鐵水平向右的初速度，圓環(huán)產(chǎn)生向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)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）(1)．用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量某物長(zhǎng)度如圖所示，可知其長(zhǎng)度為___________________mm；(2).用螺旋測(cè)微器測(cè)量某圓柱體的直徑如圖所示，可知其直徑為____________________mm；(3)用伏安法測(cè)金屬絲的電阻時(shí)，若金屬絲的電阻大約是5Ω，電流表內(nèi)阻是1Ω，電壓表內(nèi)阻是3kΩ，則下列說法正確的是（）A．應(yīng)將電流表外接，測(cè)量值比真實(shí)值大B．應(yīng)將電流表外接，測(cè)量值比真實(shí)值小C．應(yīng)將電流表內(nèi)接，測(cè)量值比真實(shí)值大D．應(yīng)將電流表內(nèi)接，測(cè)量值比真實(shí)值小(4)下述關(guān)于多用電表歐姆檔測(cè)量電阻的說法中正確的是（）A.測(cè)量電阻時(shí)，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會(huì)影響測(cè)量結(jié)果B.測(cè)量電阻時(shí)，如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較大的檔位，重新調(diào)零后測(cè)量C.測(cè)量電路中的某個(gè)電阻，應(yīng)該把該電阻與電路斷開D.測(cè)量阻值不同的電阻時(shí)，都必須重新調(diào)零(5)“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，下列注意事項(xiàng)中錯(cuò)誤的是（）A.應(yīng)選用舊的干電池作為被測(cè)電源，以使電壓表示數(shù)的變化比較明顯B.移動(dòng)變阻器的觸頭時(shí)，不能使滑動(dòng)變阻器短路造成電流表過載C.應(yīng)選用內(nèi)阻較小的電壓表和電流表D.由實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)作U－I圖像時(shí)，應(yīng)通過盡可能多的點(diǎn)畫一條直線，并使不在直線上點(diǎn)大致均勻分布在直線兩側(cè)12．（12分）現(xiàn)要繪制一個(gè)額定電壓2.5V、額定功率約0.7W的小燈泡的伏安特性曲線⑴為使繪制的圖線更加準(zhǔn)確，選擇了合適的器材，如圖所示．請(qǐng)?jiān)趫D甲中連好實(shí)物電路圖______⑵合上開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)置于滑動(dòng)變阻器的______(填“左端”或“右端”)⑶根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，描繪出的U-I圖象如圖乙所示，某同學(xué)將該小燈泡連接在一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為3.0V、內(nèi)電阻為6Ω的電源上，組成一個(gè)閉合電路，則此時(shí)該小燈泡實(shí)際功率約為________W．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)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(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(shí)，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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??；（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(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)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(chǎng).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(jì)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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，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(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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】當(dāng)小磁塊在光滑的銅管P下落時(shí)，由于穿過銅管的磁通量變化，導(dǎo)致銅管產(chǎn)生感應(yīng)電流，因磁場(chǎng)，從而產(chǎn)生安培阻力，而對(duì)于塑料管內(nèi)小磁塊沒有任何阻力，在做自由落體運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；由A選項(xiàng)分析可知，在銅管的小磁塊機(jī)械能不守恒，而在塑料管的小磁塊機(jī)械能守恒，故B錯(cuò)誤；在銅管中小磁塊受到安培阻力，則在P中的下落時(shí)間比在Q中的長(zhǎng)，故C正確；根據(jù)動(dòng)能定理可知，因安培阻力，導(dǎo)致產(chǎn)生熱能，則至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的小，故D錯(cuò)誤．故選C考點(diǎn)：電磁感應(yīng)2、A【解析】磁場(chǎng)的有效面積為，根據(jù)磁通量的定義，穿過該線圈磁通量為：。A.。與上述結(jié)論相符，故A正確；B.Ba2。與上述結(jié)論不符，故B錯(cuò)誤；C.B（π-1）a2。與上述結(jié)論不符，故C錯(cuò)誤；D.B（2π-1）a2。與上述結(jié)論不符，故D錯(cuò)誤。故選：A3、B【解析】物體在做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向有：，得，在水平方向，可知最大距離取決于物體的下落高度和初速度，B正確，ACD錯(cuò)誤，選B【點(diǎn)睛】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，初速度和時(shí)間共同決定水平位移4、C【解析】當(dāng)電阻接在直流電路中的時(shí)候，由可得，此時(shí)的功率，當(dāng)功率為時(shí)，由可得，此時(shí)電阻的電壓的有效值為，變壓器的輸入電壓的有效值為，所以變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為；故選C【點(diǎn)睛】本題考查變壓器的原理及有效值的定義，要注意會(huì)用電流的熱效應(yīng)定義有效值5、C【解析】A．由洛倫茲力提供向心力，有解得根據(jù)題意r＝2R可得故A正確，不符合題意；B．當(dāng)粒子以圓形區(qū)域的直徑2R為弦做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，由幾何關(guān)系可知此時(shí)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，粒子運(yùn)動(dòng)的周期為則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故B正確，不符合題意；C．粒子的軌道半徑為2R，磁場(chǎng)的半徑為R，粒子可能從C點(diǎn)射出，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．當(dāng)粒子的軌道半徑為R時(shí)，豎直向上射出的粒子，可以從A點(diǎn)水平射出，且速率滿足故D正確，不符合題意。故選C。6、C【解析】閉合線圈的磁通量每秒鐘均勻地增加，線圈中會(huì)形成穩(wěn)定的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為故選C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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】當(dāng)變阻器Ro的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)時(shí)，R0的阻值變小，故它與R2并聯(lián)的總電阻變小，再與R1串聯(lián)的總電阻也會(huì)變小，即外電器的電阻變小，所以路端電壓的示數(shù)變小，即電壓表的示數(shù)變小，由于電路的總電阻減小，所以電路中的電流會(huì)變大，所以R1兩端的電壓也隨之變大，故R0與R2并聯(lián)的兩端電壓一定變小，則電流表的示數(shù)會(huì)變小，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；由于電路中的電流增大，故電阻R1消耗的電功率增大，選項(xiàng)C正確；電源內(nèi)阻消耗的電功率也增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：電路的動(dòng)態(tài)分析．【名師點(diǎn)晴】通過電路中外電阻的變化，由歐姆定律，串聯(lián)電路的電壓分配規(guī)律判斷出其他物理量的變化，從而確定電路中電壓表與電流表示數(shù)的變化，再確定電阻的電功率的變化；動(dòng)態(tài)電路關(guān)鍵要抓住外電阻的變化，從而確定電路中電流的變化，進(jìn)而確定其他物理量的變化．8、AC【解析】A、根據(jù)電容的定義式，電容器與電源保持相連，則U不變，當(dāng)下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，間距增大，根據(jù)可知C減小，則Q也減小，電容器處于放電，短時(shí)間電流指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A正確，B錯(cuò)誤；C、將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)得知板間場(chǎng)強(qiáng)減小，故C正確；D、由C選項(xiàng)分析可知，因電場(chǎng)強(qiáng)度減小，則電場(chǎng)力減小，那么粒子會(huì)向下運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；9、AD【解析】AB．根據(jù)可知電動(dòng)機(jī)中的電流為：，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為：，故滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為：，A正確B錯(cuò)誤；CD．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：，C錯(cuò)誤D正確。故選AD。10、AC【解析】AB．圓環(huán)豎直向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過圓環(huán)的磁通量始終為零，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，不受安培力，僅受重力，所以機(jī)械能守恒，故A正確，B錯(cuò)誤；C．給磁鐵水平向右的初速度，根據(jù)楞次定律的另一種表述，從導(dǎo)體和磁體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度來看，感應(yīng)電流總要阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則磁鐵向右做減速運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．給磁鐵水平向右的初速度，根據(jù)楞次定律的另一種表述，從導(dǎo)體和磁體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度來看，感應(yīng)電流總要阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)，圓環(huán)產(chǎn)生向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故D錯(cuò)誤。故選AC。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、①.50.15②.4.700③.B④.C⑤.C【解析】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法是主尺加游標(biāo)；（2）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度加上可動(dòng)刻度，后者需要估讀；（3）伏安法測(cè)電阻有電流表內(nèi)接與電流表外接兩種，由于不是理想電變，所以都存在誤差；（4）歐姆表注意換檔之后調(diào)零；（5）測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻應(yīng)選內(nèi)阻較大的電源、內(nèi)阻大的電壓表與內(nèi)阻小的電流表【詳解】（1）首先確定游標(biāo)卡尺為20分度，然后讀出主尺為50mm，再看游標(biāo)與3對(duì)齊，故為50mm+3÷20×3mm=50.15mm（2）先讀出固定刻度為4.5mm，再估讀可動(dòng)刻度為0.200mm，故最終為4.700mm（3）金屬絲的電阻與電流表更接近，為了防止電流表分壓造成更大誤差，應(yīng)使用電流表外接，此時(shí)電壓表分流造成測(cè)量電流比實(shí)際電流大，所以測(cè)得的電阻比真實(shí)值小，故選B.（4）A.只有測(cè)量電流與電壓時(shí)才需要注意表筆的接法，測(cè)電阻時(shí)不需要，故A錯(cuò)誤；B.測(cè)量電阻時(shí)，指針偏轉(zhuǎn)過大，說明電阻過小，為了讓指針指在中間位置，應(yīng)換更小的檔位；C.測(cè)量電路中某個(gè)電阻時(shí)，應(yīng)把電阻與電路其他部分?jǐn)嚅_，C正確；D.只有換檔之后需要重新調(diào)零，D錯(cuò)誤（5）A.測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻時(shí)為了使讀數(shù)更明顯，選擇舊電池，因?yàn)榕f電池內(nèi)阻大，A正確，故不選；B.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí),不能使滑動(dòng)變阻器短路造成電流表過載,B說法正確，故不選；C.實(shí)驗(yàn)所用電池內(nèi)阻很小,相對(duì)于電源來說應(yīng)采用電流表外接法,電流表外接法的誤差來源是電壓表的分流,電壓表內(nèi)阻越大,實(shí)驗(yàn)誤差越小,應(yīng)選擇內(nèi)阻大的電壓表進(jìn)行實(shí)驗(yàn),故C錯(cuò)誤，選C;D.根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)作U-I圖象時(shí),應(yīng)通過盡可能多的點(diǎn)畫一條直線,并使不在直線上的點(diǎn)大致均勻分布在直線兩側(cè).所以D選項(xiàng)是正確的，不選【點(diǎn)睛】本題考查電路的知識(shí)點(diǎn)較多，需要對(duì)常見的幾個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn)充分熟悉12、①.②.左端③.0.38W【解析】【詳解】(1)如下圖所示，因小燈泡的內(nèi)阻較小，電流表采用外接法，要繪制小燈泡的伏安特性曲線，為使繪制的圖線更加準(zhǔn)確，需要多組電壓、電流的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，因此滑動(dòng)變阻器需要分壓式接法，所以實(shí)物電路圖的連接如上圖。(2)合上開關(guān)前，首先檢查電路連接是否正確，無誤后，為保證實(shí)驗(yàn)安全，并且使小燈泡上的電壓從零開始變化，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)先置于滑動(dòng)變阻器的左端。(3)將該小燈泡連接在一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為3.0V、內(nèi)電阻為6Ω的電源上，因該電路的短路電流是0.5A,其U—I圖線如