2023-2024學年云南省江川二中物理高二上期末學業(yè)水平測試試題含解析

2023-2024學年云南省江川二中物理高二上期末學業(yè)水平測試試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、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?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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、產生感應電流的條件，以下說法中正確的是（）A.閉合電路在磁場中運動，閉合電路中就一定會有感應電流B.閉合電路在磁場中做切割磁感線運動，閉合電路中一定會有感應電流C.穿過閉合電路的磁通量為零的瞬間，閉合電路中一定不會產生感應電流D.穿過閉合電路的磁通量發(fā)生了變化，閉合電路中一定會有感應電流2、下列說法正確的是（）A.電荷處在電勢越高的地方電勢能越大B.電場中電場強度越大的地方，電勢越高C.電勢降落的方向必定是場強的方向D.處于靜電平衡狀態(tài)的導體內部場強處處為零3、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶正電的質點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，據(jù)此可知A.帶電質點通過Q點時加速度a的方向如圖中箭頭所示B.三個等勢面中，c的電勢最高C.帶電質點通過P點時的動能比通過Q點時大D.帶電質點在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能大4、如圖所示，兩固定在絕緣水平面上的同心金屬圓環(huán)P、Q水平放置，圓環(huán)P中通有如圖所示的電流，以圖示方向為電流正方向，下列說法正確的是（）A.時刻，兩圓環(huán)間無作用力B.時刻，圓環(huán)Q中感應電流為零C.~時間內，圓環(huán)Q中感應電流始終沿逆時針方向D.~T時間內，圓環(huán)Q有擴張的趨勢5、如圖所示，兩根相距為l的平行直導軌ab、cd，b、d間連有一定值電阻R，導軌電阻可忽略不計．MN為放在ab和cd上的一導體桿，與ab垂直，其電阻也為R．整個裝置處于勻強磁場中，磁感應強度的大小為B，磁場方向垂直于導軌所在平面(指向圖中紙面內)．現(xiàn)對MN施力使它沿導軌方向以速度v(如圖)做勻速運動．令U表示MN兩端電壓的大小，則()A.U＝Blv，流過定值電阻R的感應電流由b到dB.U＝Blv，流過定值電阻R的感應電流由d到bC.U＝Blv，流過定值電阻R的感應電流由b到dD.U＝Blv，流過定值電阻R的感應電流由d到b6、如圖，材質相同、粗細均勻的正方形導體框ABCD，垂直放置于勻強磁場中，將CD兩點接到電源兩端，CD段受到的安培力為F，則此時導體框受到的安培力的合力大小為A. B.C.2F D.3F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、A、B兩塊正對的金屬板豎直放置，在金屬板A的內側表面系一絕緣細線，細線下端系一帶電小球可視為點電荷兩塊金屬板接在如圖所示的電路中，電路中的為光敏電阻其阻值隨所受光照強度的增大而減小，為滑動變阻器，為定值電阻．當?shù)幕琍在中間時閉合電鍵S，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為I和U，帶電小球靜止時絕緣細線與金屬板A的夾角為電源電動勢E和內阻r一定，電表均為理想電表．下列說法中正確的是（）A.無論將的滑動觸頭P向a端移動還是向b端移動，均不會變化B.若將的滑動觸頭P向b端移動，則I減小，U減小C.保持滑動觸頭P不動，用較強的光照射，則小球重新達到穩(wěn)定后變小D.保持滑動觸頭P不動，用較強的光照射，則U變化量的絕對值與I變化量的絕對值的比值不變8、圖中箭頭所示為靜電場中的三條電場線，曲線為一帶電粒子僅在電場力作用下從P點運動到Q點的軌跡．由此可知A.帶電粒子帶正電B.帶電粒子通過P點時電勢能較大C.帶電粒子通過Q點時動能較小D.帶電質點通過P點時加速度較小9、兩電荷量分別為和的點電荷放在軸上的兩點，兩電荷連線上各點電勢隨變化的關系如圖所示,其中兩點的電勢為零，段中點電勢最高，則A.為正電荷，為負電荷B.電荷量大于的電荷量C.間場強方向沿軸正方向D.將一負點電荷從點移到點，電場力先做正功后做負功10、如圖所示，實線表示在豎直平面內的電場線，電場線與水平方向成α角，水平方向的勻強磁場與電場正交，有一帶電液滴沿斜向上的虛線L做直線運動，L與水平方向成β角，且α>β，則下列說法中正確的是()A.液滴一定做勻速直線運動B.液滴有可能做勻減速直線運動C.電場線方向一定斜向上D.液滴的電勢能可能增大三、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）有一個100匝的線圈，總電阻為，在內垂直穿過線圈平面的磁通量從增加到則這段時間內線圈中產生的平均感應電動勢______V，通過線圈的平均感應電流為______A12．（12分）在驗證機械能守恒定律的實驗中，使質量為m=200g的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示。O為紙帶下落的起始點，A、B、C為紙帶上選取的三個連續(xù)點。已知打點計時器每隔T=0.02s打一個點，當?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2。(1)計算B點瞬時速度時，甲同學用，乙同學用。其中所選擇方法正確的是______（填“甲”或“乙”）同學。(2)同學丙想根據(jù)紙帶上的測量數(shù)據(jù)進一步計算重物和紙帶下落過程中所受的阻力，為此他計算出紙帶下落的加速度為__________m/s2（保留兩位有效數(shù)字），從而計算出阻力f=_________N（保留到小數(shù)點后兩位）。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、D【解析】A．位于磁場中的閉合線圈，只有磁通量發(fā)生變化時，才一定會產生感應電流。故A錯誤；B．當整個閉合電路在磁場中作切割磁感線運動時，閉合電路中磁通量卻沒有變化，則閉合電路中就沒有感應電流。故B錯誤；C．穿過閉合電路的磁通量為零的瞬間，閉合電路中磁通量的變化率最大，故產生感應電流。故C錯誤；D．穿過閉合電路的磁通量發(fā)生了變化，則閉合電路中就有感應電流。故D正確。故選D?！军c睛】感應電流產生條件細分有兩點：一是電路要閉合；二是穿過電路的磁通量發(fā)生變化，即穿過閉合電路的磁感線的條數(shù)發(fā)生變化。2、D【解析】A．負電荷在低電勢處電勢能大，正電荷在高電勢處電勢能大，故A錯誤；B．電勢的高低與電場強度無關，故B錯誤；C．沿場強方向電勢一定降低，但電勢降落的方向不一定是場強的方向，應該是電勢降落最快的方向才是場強的方向，故C錯誤；D．處于靜電平衡狀態(tài)的導體內部，原電場與感應電荷產生的附加電場完全抵消，場強處處為零，故D正確。故選D。3、D【解析】A．由軌跡的彎曲情況，電場力應指向曲線凹側，且與等勢面垂直（電場線垂直該處等勢面），圖中電場力的方向與等勢面平行，所以A錯誤；B．電荷所受電場力指向軌跡內側，由于電荷帶正電，因此電場線指向右下方，沿電場線方向電勢逐漸降低，故a等勢線的電勢最高，c等勢線的電勢最低，B錯誤；C．根據(jù)質點受力與速度夾角可知，從P到Q過程中，電場力做正功，電勢能降低，動能增大，故P點的動能小于Q點的動能，C錯誤；D．從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，故P點的電勢能大于Q點的電勢能，D正確；故選D。4、A【解析】A．時刻圓環(huán)P中的電流最大，但變化率為零，則穿過Q的磁場的磁通量最大，但變化率為零，由法拉第電磁感應定律可知Q中無感應電流，則P與Q間無相互作用力，故A正確；B．時刻雖然P中的電流為零，但是電流的變化率最大(圖像的斜率)，故在Q中產生了最大的感應電流，故B錯誤；C．~時間內的原電流為順時針減小，由安培定則可知Q中的磁場方向向下，由楞次定律可知Q中的感應電流為順時針，~時間內的原電流為逆時針增大，由安培定則可知Q中的磁場方向向上，由楞次定律可知Q中的感應電流為順時針，故C錯誤；D．~T時間內原電流為逆時針減小，由安培定則可知Q中的磁場方向向上，由楞次定律可知Q中的感應電流為逆時針，兩線圈的電流同為逆時針，兩者有相互吸引的安培力，則Q有收縮的趨勢，故D錯誤。故選A。5、A【解析】當MN勻速運動時，MN相當于電源．由右手定則判斷電流的方向．再根據(jù)閉合電路歐姆定律求出MN兩端電壓的大小當MN沿導軌方向以速度v勻速運動運動時，由法拉第電磁感應定律得：，由閉合電路歐姆定律可得：MN兩端電壓大小為，由右手定則可知流過固定電阻R的感應電流由b到d．故選A6、B【解析】均勻的電阻絲組成的正方形導體框，電阻絲CBAD阻值是電阻絲CD阻值的3倍，電阻絲CD與電阻絲CBAD并聯(lián)，所以電阻絲CBAD中電流是電阻絲CD中電流的；電阻絲CBAD在磁場中的有效長度與電阻絲CD的長度相等，則電阻絲CBAD所受安培力是電阻絲CD所受安培力的，即電阻絲CBAD所受安培力為F；電阻絲CD與電阻絲CBAD所受安培力的方向相同，所以三根電阻絲受到的安培力的合力：。A.。與上述結論不符，故A錯誤；B.。與上述結論相符，故B正確；C.2F。與上述結論不符，故C錯誤；D.3F。與上述結論不符，故D錯誤。故選：B。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【解析】AB．滑動變阻器處于含容支路中，相當于導線，所以移動滑動觸頭P，和所在電路中電流I不變，U也不變，所以角度不變，故A正確，B錯誤；C．用更強的光線照射，的阻值變小，外電路總電阻減小，電流I增大，內電壓和的電壓增大，則電容器板間電壓減小，板間電場強度變小，小球所受的電場力變小，則減小，故C正確；D．保持滑動觸頭P不動，逐漸增加照射的光強，總電阻減小，電流I增大，外電壓U減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，可見，保持不變，故D正確。故選ACD。8、CD【解析】A、由圖中軌跡上可知：軌跡內側是粒子受力的方向，即沿電場線向右，電場力與電場方向相反，所以粒子帶負電，故A錯；BC、由圖中軌跡上可知質點由P向Q運動，由于速度方向與合外力夾角為鈍角，電場力做負功，則動能減小，電勢能增大，所以質點在P點動能大于在Q點的動能，在P點的電勢能小于在Q點的電勢能，故B錯；C對D、質點只受電場力作用，加速度：a=qE/m，由于電場線越密處場強越大，所以質點在P點的加速度小于在Q點的，故D對故選CD【點睛】質點帶負電，負電荷的受力方向與場強方向相反．質點做曲線運動，曲線運動的合外力方向指向軌跡的內側．電場線的切線方向表示該點的場強方向．可以判斷受力方向和場強方向．電場線越密處場強越大，由此可判斷場強大小關系9、ABD【解析】φ-x圖象的斜率等于電場強度E．根據(jù)兩點電荷連線的電勢高低的分布如圖所示，由于沿著電場線電勢降低，可知兩點電荷的電性．根據(jù)功能關系分析電場力做功的正負【詳解】A、B項：由圖知無窮遠處的電勢為0，A點的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以O點的電荷q1帶正電，M點電荷q2帶負電，由于A點距離O比較遠而距離M比較近，所以q1電荷量大于q2的電荷量，故A、B正確；C項：由N到C過程電勢升高，則說明場強沿x軸的反方向，故C錯誤；D項：N→D段中，電勢先高升后降低，所以場強方向先沿x軸負方向，后沿x軸正方向，將一負點電荷從N點移到D點，電場力先做正功后做負功，故D正確故選ABD【點睛】本題考查電勢與場強間的關系，要注意明確電勢為零處，電場強度不一定為零．電荷在電場中與電勢的乘積為電勢能．電場力做功的正負決定電勢能的增加與否10、AC【解析】由題設條件可知，帶電液滴的電性、電場的方向都未知，因此需要分情況分析【詳解】A．如下圖所示，帶電液滴，在復合場中，受到重力、洛倫茲力和電場力作用，由題設條件知，帶電液滴沿斜向上的虛線L做直線運動，所以重力、洛倫茲力和電場力這三個力的合力為零，故A正確B．如果液滴有可能做勻減速直線運動，那么液滴受洛倫茲力會變小，液滴受的重力和電場力都是恒力，液滴受力合力不為零，其合力方向與液滴運動方向不在一條直線上，液滴就不會做直線運動，不符合題意，故B錯誤C．由以上分析知，電場線方向一定斜向上，且液滴帶正電，否則液滴不在沿虛線L做直線運動，故C正確D．液滴受力合力零，液滴帶正電，且在電場中從高電勢向低電勢位置運動，液滴的電勢能不可能增大，故D錯誤，故選AC。【點睛】帶電微粒在復合場中的運動情況比較復雜，分析時要從多個角度去考慮，才有可能回答的正確三、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、①.40②.4【解析】根據(jù)法拉第電磁感應定律求出感應電動勢．由歐姆定律求出感應電流【詳解】根據(jù)法拉第電磁感應定律；感應電流：【點睛】解決本題的關鍵知道感應電動勢的大小與磁通量的變化率成正比，會運用法拉第電磁感應定律和閉合電路的歐姆定律解題12、①.乙②.9.5③.0.06【解析】(1)[1]實驗的目的是驗證機械能守恒定律求速度時若用相當于已知機械能守恒驗證