2023年廣東省南海中學等七校聯(lián)合體物理高二上期末達標測試試題含解析

2023年廣東省南海中學等七校聯(lián)合體物理高二上期末達標測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、關(guān)于摩擦起電和感應起電的實質(zhì)，下列說法正確的是（）A.摩擦起電說明通過做功可以創(chuàng)造電荷B.摩擦起電說明電荷可以創(chuàng)造C.感應起電說明電荷可以從物體的一個部分轉(zhuǎn)移到物體另一個部分D.感應起電說明電荷從帶電的物體轉(zhuǎn)移到原來不帶電的物體上去了2、帶正電的甲、乙、丙三個粒子(不計重力)分別以v甲、v乙、v丙速度垂直射入電場和磁場相互垂直的復合場中，其軌跡如圖所示，則下列說法正確的是()A.v甲<v乙<v丙 B.v甲=v丙<v乙C.電場力對丙做正功，動能增大 D.電場力對甲做正功，動能增大3、將平行板電容器與靜電計連接，充電后撤去電源，靜電計指針張開某一角度θ，如圖所示，若將電容器兩極間距離增大，則A.兩極板間電勢差不變，θ不變B.兩極板間電勢差減小，θ減小C.電容器電容減小，θ變小D.電容器電容減小，θ變大4、兩個完全相同的金屬球A和B帶電荷量之比為1∶7，相距為r，兩者接觸一下放回原來的位置，則后來兩小球之間的庫侖力大小與原來之比是（）A.3∶7 B.4∶7C.9∶7 D.16∶75、關(guān)于感應電流的產(chǎn)生，下列說法中正確的是A.只要電路的一部分做切割磁感線的運動，電路中就一定有感應電流B.穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化時，螺線管內(nèi)部就一定有感應電流產(chǎn)生C.線圈不閉合時，即使穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中也沒有感應電流D.只要閉合電路內(nèi)有磁通量，閉合電路中就有感應電流產(chǎn)生6、靜電場方向平行于x軸，其電勢φ隨x分布可簡化為如圖所示的圖線，圖中φ0和d為已知量。一個帶正電的粒子沿x軸方向由x=d/2處運動至x=d處。已知該粒子質(zhì)量為m、電量為q，忽略重力。則運動過程中（）A.粒子所受電場力的大小為B.粒子的電勢能減少C.Od間的電勢差為D.粒子運動的加速度越來越大二、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、已知壓敏電阻的受力面所受壓力越小，其阻值越大，如圖甲，將壓敏電阻R平放在豎直升降電梯的轎廂內(nèi)，受力面朝上，在其受力面放一質(zhì)量為m物體，電梯靜止時電壓表示數(shù)為U0；某段時間內(nèi)電壓表示數(shù)隨時間變化圖線如圖乙，則（）A.t1-

t2時間內(nèi)壓敏電阻受力面所受壓力恒定B.t1-

t2時間內(nèi)電容器處于充電狀態(tài)C.t2之后電梯處于超重狀態(tài)D.t2之后電梯做勻變速運動8、如圖所示電路,兩根光滑金屬導軌,平行放在傾角為的斜面上,導軌下端接有電阻R，導軌電阻不計,斜面處在豎直向上的勻強磁場中,電阻可略去不計的金屬棒質(zhì)量為受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用,金屬棒沿導軌勻速下滑，則它在下滑高度的過程中,以下說法正確的是A.作用在金屬棒上各力的合力做功為零B.重力勢能減少量等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能C.金屬棒克服安培力做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱D.金屬棒克服恒力F做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱9、如圖所示，一根鋁管豎直放置，把一塊直徑比鋁管內(nèi)徑略小的圓柱形強磁鐵從鋁管上端由靜止釋放，可以觀察到，相比磁鐵自由下落，磁鐵在鋁管中的下落會延緩多．關(guān)于磁鐵在鋁管中下落的過程，下列說法中正確的是A.磁鐵下落會延緩，主要是因為磁鐵與鋁管內(nèi)壁有摩擦B.磁鐵做勻加速運動，其加速度小于重力加速度gC.磁鐵做加速運動，其加速度逐漸減小D.磁鐵和鋁管會產(chǎn)生熱量，其數(shù)值等于磁鐵機械能的減少量10、如圖所示，在點電荷Q產(chǎn)生的電場中，實線MN是一條方向未標出的電場線，虛線AB是一個電子只在靜電力作用下的運動軌跡．設電子在A、B兩點的加速度大小分別為a1、a2，電勢能分別為E1、E2．下列說法正確的是（）A.若a1＞a2，則Q必定為正電荷且在M點的左端B.電子在A點的速度小于在B點的速度C.電子在A點的電勢能E1小于在B點的電勢能E2D.B點電勢高于A點電勢三、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）如圖所示是三個成功的演示實驗，回答下列問題。(1)在實驗中，電流表指針偏轉(zhuǎn)的原因是___________。(2)第一個成功實驗(如圖a)中，將條形磁鐵從同一高度插入到線圈中同一位置，快速插入和緩慢插入有什么量是相同的？__________，什么量是不同的？__________。(3)從三個成功的演示實驗可歸納出的結(jié)論是：___________________________。12．（12分）設金屬導體的橫截面積為，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為，自由電子定向移動速度為，那么在時間內(nèi)通過某一橫截面積的自由電子數(shù)為_________；若電子的電荷量為，導體中的電流為，則電子定向移動的速率為_________。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(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(nèi)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(zhì)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、C【解析】摩擦起電是電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，在轉(zhuǎn)移過程中電荷總量是守恒的，故AB錯誤；感應起電是電荷從物體的一個部分轉(zhuǎn)移到物體另一個部分，且在轉(zhuǎn)移過程電荷總量也是守恒的，并不是從帶電的物體轉(zhuǎn)移到原來不帶電的物體，故C正確；D錯誤；故選C2、C【解析】AB．分別對三個粒子受力分析，根據(jù)運動軌跡可知：可知：，故AB錯誤；C．丙粒子受到的電場力豎直向下，電場力做正功，動能增加，故C正確；D．甲粒子受到的電場力豎直向下，電場力做負功，動能減少，故D錯誤。故選C3、D【解析】靜電計是測量電勢差的儀器，電勢差的大小是通過指針張開的角度來體現(xiàn)的；又電容器充完電后與電源分開，說明電容器的電量不變，根據(jù)電容公式可知當增大時，減小，由可知，電勢差增大，那么變大；A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析不符，故C錯誤；D.與分析相符，故D正確4、CD【解析】若兩小球電性相同，兩個完全相同的金屬小球，將它們相互接觸再分開，帶電量先中和后平分，設金屬球A和B帶電量為Q，7Q，所以A、B所帶的電荷相等都為4Q，根據(jù)庫侖定律得所以若兩小球電性相反，兩個完全相同的金屬小球，將它們相互接觸再分開，帶電量先中和后平分，設金屬球A和B帶電量為Q，7Q，所以A、B所帶的電荷相等都為3Q，根據(jù)庫侖定律得所以故選CD。5、C【解析】A．電路的一部分做切割磁感線的運動，若電路不閉合就不會有感應電流，A錯誤；BC．穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化時，若線圈不閉合，線圈中沒有感應電流產(chǎn)生，B錯誤；C正確；D．閉合電路內(nèi)有磁通量，但不發(fā)生變化，閉合電路中就不會有感應電流產(chǎn)生，D錯誤；故選C6、A【解析】在圖象中斜率表示電場強度，因各點斜率相同，說明該電場為勻強電場，設場強大小為E粒子所受電場力的大小為故A正確；該電場為勻強電場，方向沿+x，帶正電的粒子從x=d/2處運動至x=d處，電場力做正功，粒子的電勢能減少，故B錯誤；Od間的電勢差為故C錯誤；D．該電場為勻強電場，粒子受到的電場力不變，運動的加速度不變，故D錯誤。故選擇A選項。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、BD【解析】由圖壓敏電阻上的電壓不變，由歐姆定律知，其阻值不變；當電壓增大時，壓敏電阻以外的其余部分分擔的電壓減小，電路中的電流值將減小，所以電路中的電阻值增大，其余的部分電阻值不變，所以壓敏電阻的電阻值增大．在t1-t2時間內(nèi)壓敏電阻上的電壓增大，壓敏電阻的電阻值增大，知壓敏電阻的受力面所受壓力減小．故A錯誤；由電路圖可知，電容器兩端的電壓與電壓表兩端的電壓是相等的，在t1-t2時間內(nèi)電壓表兩端的電壓增大，所以電容器兩端的電壓增大，則電容器處于充電狀態(tài)．故B正確；由圖可知，t2之后電壓表兩端的電壓大于開始時電壓表兩端的電壓，所以壓敏電阻的受力面所受壓力小于開始時受到的壓力，所以電梯處于失重狀態(tài)．故C錯誤；t2之后電壓表兩端的電壓不變，則壓敏電阻的受力面所受壓力不變，由于小于開始時受到的壓力，所以t2之后電梯做勻變速運動，故D正確．綜上分析，BD正確分卷II8、AC【解析】金屬棒沿導軌勻速下滑過程中，切割磁感線產(chǎn)生感應電流，導體棒受到安培力，金屬棒克服安培力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能，即等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．再根據(jù)動能定理和電磁感應知識研究功能關(guān)系【詳解】金屬棒沿導軌勻速下滑，合力為零，則合力做功為零．故A正確．根據(jù)功能關(guān)系可知，重力做功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能與克服恒力F做功之和．故B錯誤．由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得知，金屬棒克服安培力做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．故C正確，D錯誤．故選AC【點睛】本題考查分析電磁感應現(xiàn)象中功能關(guān)系的能力，關(guān)鍵掌握常見的功與能的關(guān)系，知道金屬棒克服安培力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能，運用動能定理是處理這類問題常用的方法9、CD【解析】磁鐵通過鋁管時，鋁管中的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應電流．由楞次定律可得，感應電流的效果阻礙磁鐵相對于鋁管的運動．磁鐵運動的越快，鋁管中的磁通量變化越快，鋁管中的感應電流越大，感應電流對磁鐵的阻礙作用也越大，磁鐵做加速度減小的加速運動．據(jù)能量守恒，可得磁鐵和鋁管產(chǎn)生熱量與磁鐵機械能的減少量的關(guān)系【詳解】A：強磁鐵通過鋁管時，鋁管中的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應電流．由楞次定律可得，鋁管中感應電流的效果是阻礙磁鐵相對于鋁管的運動．故A項錯誤BC：據(jù)法拉第電磁感應定律，磁鐵運動的越快，鋁管中的磁通量變化越快，鋁管中的感應電流越大，感應電流對磁鐵的阻礙作用也越大，磁鐵做加速度減小的加速運動．故B項錯誤，C項正確D：據(jù)能量守恒，可得磁鐵和鋁管產(chǎn)生熱量數(shù)值上等于磁鐵機械能的減少量．故D項正確10、AC【解析】A項：若a1＞a2，表明電荷在A點受的電場力更大，又電子受的電場力向左，即A點離點電荷Q更近，故A正確；B項：電子從A到B，電場力做負功，電子的動能減小，故B錯誤；C項：電子從A到B，電場力做負功，電子的電勢能增大，故C正確；D項：根據(jù)負電荷在電勢高地方電勢能小可知，A點電勢高于B點電勢，故D錯誤【點晴】解決本題關(guān)鍵理解做曲線運動的物體所受合外力指向曲線的內(nèi)側(cè)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.穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化②.磁通量的變化量③.磁通量的變化率④.只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應電流產(chǎn)生【解析】(1)[1]當磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)(2)[2][3]第一個成功實驗（圖a）中，將條形磁鐵從同一高度插入線圈中，快速插入和慢速插入過程中，磁通量的變化量相同，磁通量的變化率不同(3)[4]由圖示實驗可知，只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應電流產(chǎn)生12、①.②.【解析】[1]在時間內(nèi)通過某一橫截面積的自由電子數(shù)為：；[2]根據(jù)電流的定義式