2023年陜西省渭南區(qū)解放路中學(xué)物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測試題含解析

2023年陜西省渭南區(qū)解放路中學(xué)物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、奧斯特實驗說明了()A.磁場的存在 B.磁場的方向性C.電流可以產(chǎn)生磁場 D.磁場間有相互作用2、如圖所示，邊長為L的正方形單匝線圈abcd，電阻為r，外電路的電阻為R，ab的中點和cd的中點的連線OO′恰好位于勻強(qiáng)磁場的邊界線上，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若線圈從圖示位置開始，以角速度ω繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動，則以下判斷正確的是()A.圖示位置線圈中的感應(yīng)電動勢最大為Em＝BL2ωB.閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e＝BL2ωcosωtC.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中，流過電阻R的電荷量為q＝D.線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q＝3、關(guān)于通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場中所受的安培力，下列說法正確的是（）A.安培力的方向可以不垂直于直導(dǎo)線B.安培力的方向總是垂直于磁場的方向C.將通電直導(dǎo)線從中點折成直角，安培力的大小一定變?yōu)樵瓉淼囊话隓.將通電直導(dǎo)線從中點折成直角，安培力大小一定變?yōu)樵瓉淼谋?、空間存在垂直于紙面方向的均勻磁場，其方向隨時間做周期性變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的圖象如圖所示．規(guī)定B＞0時，磁場的方向穿出紙面．一電荷量q＝5×10﹣7C、質(zhì)量m＝5×10﹣10kg的帶電粒子，位于某點O處，在t＝0時刻以初速度v0＝m/s沿某方向開始運動．不計重力的作用，不計磁場的變化可能產(chǎn)生的一切其他影響．則在磁場變化N個周期（N為整數(shù)）的時間內(nèi)帶電粒子的平均速度的大小等于（）A.m/s B.m/sC.m/s D.2m/s5、真空中有兩個靜止的點電荷q1、q2，若保持它們之間的距離不變，而把它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍，則兩電荷間的靜電力將變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢.2倍 B.4倍C.8倍 D.16倍6、如圖所示，水平導(dǎo)軌接有電源，導(dǎo)軌上固定有三根導(dǎo)體棒a、b、c，長度關(guān)系為c最長，b最短，將c彎成一直徑與b等長的半圓，將裝置置于向下的勻強(qiáng)磁場中，在接通電源后，三導(dǎo)體棒中有等大的電流通過，則三棒受到安培力的大小關(guān)系為（）A.Fa＞Fb＞FcB.Fa=Fb=FcC.Fa＞Fb=FcD.Fb＜Fa＜Fc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、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即，實線為一帶正電的質(zhì)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.三個等勢面中，a的電勢最高B.帶電質(zhì)點通過P點時的電勢能較Q點大C.帶電質(zhì)點通過P點時的動能較Q點大D.帶電質(zhì)點通過P點時的加速度較Q點大8、如圖所示為兩列相向傳播的振幅、波長都相同的橫波，它們在O點相遇，此后可能出現(xiàn)的狀態(tài)是A. B.C. D.9、關(guān)于磁場，下列說法正確的是（）A.磁場的基本性質(zhì)是對處于其中的磁極和電流有力的作用B.磁場是看不見摸不著，實際不存在的，是人們假想出來的一種物質(zhì)C.磁場是客觀存在的一種特殊的物質(zhì)D.磁場的存在與否決定于人的思想，想其有則有，想其無則無10、如圖所示，L是一帶鐵芯的理想電感線圈，其直流電阻為零，電路中A和B是二個相同的燈泡，A燈泡串接一個理想二極管D，則（）A.開關(guān)S閉合瞬間，A燈不亮B.開關(guān)S閉合瞬間，B燈泡立即亮C.開關(guān)S斷開瞬間，A燈泡閃亮一下后熄滅D.開關(guān)S斷開瞬間，a點電勢低于b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）在電場中的某點P放一電荷量為q的電荷,所受靜電力為F,則P點的電場強(qiáng)度的大小為____,若把此電荷q移走,則P點的電場強(qiáng)度的大小為____12．（12分）在解鎖智能手機(jī)的過程中，可以采用人臉識別，也可以輸入正確的密碼，則要完成解鎖手機(jī)，上述兩種方式的邏輯關(guān)系是（）A.“或”關(guān)系 B.“與”關(guān)系 C.“非”關(guān)系 D.不存在邏輯關(guān)系四、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(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L14．（16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??；（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）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，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

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】奧斯特將通電導(dǎo)線放于小磁針上方時發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場，即電流可以產(chǎn)生磁場。A.磁場的存在與分析不符，故A錯誤。B.磁場的方向性與分析不符，故B錯誤。C.電流可以產(chǎn)生磁場與分析相符，故C正確。D.磁場間有相互作用與分析不符，故D錯誤。2、D【解析】線框在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生正弦式交變電流，根據(jù)規(guī)律可列出感應(yīng)電動勢的瞬時表達(dá)式，最大值與有效值的倍，每當(dāng)線框通過中性面時，電流方向改變；當(dāng)磁通量為零時，線框切割速度最大，產(chǎn)生的電動勢也最大【詳解】A項：圖示位置線圈中沒有任何一邊切割磁感線，感應(yīng)電動勢為零，故A錯誤；B項：當(dāng)線圈與磁場平行時感應(yīng)電動勢最大，最大值為Em=BSω=，瞬時值表達(dá)式為e=Emsinωt=，故B錯誤；C項：線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中，穿過線圈磁通量的變化量大小為△Φ=2BS=，流過電阻R的電荷量為q=，故C錯誤；D項：感應(yīng)電動勢的有效值為，感應(yīng)電流有效值為，R產(chǎn)生的熱量為Q=I2RT，聯(lián)立解得：，故D正確故選D【點睛】線框在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生正弦式交變電流．而對于電表讀數(shù)、求產(chǎn)生的熱量均由交變電的有效值來確定，而涉及到耐壓值時，則由最大值來確定．而通過某一電量時，則用平均值來求．同時注意磁場只有一半3、B【解析】由左手定則知，安培力的方向垂直與B、I，即垂直與B與I所在的平面，所以A錯誤；B正確；從中點折成直角后，導(dǎo)線的有效長度不等于導(dǎo)線長度一半，所以C錯誤；若開始直導(dǎo)線與磁場方向平行，則安培力是零，將通電直導(dǎo)線從中點折成直角，安培力的大小不是原來的倍，所以D錯誤4、D【解析】粒子在磁場中運動，求出粒子做圓周運動的周期和半徑，即可畫出粒子的運動軌跡，平均速度等于位移除以時間【詳解】設(shè)粒子運動半徑為r，則有：，周期為：；粒子的運動軌跡示意圖如圖所示：磁場變化的一個周期內(nèi)，帶電粒子的位移為，所以在磁場變化N個周期的時間內(nèi)，帶電粒子的平均速度為：；故D正確，A、B、C錯誤.故選D.【點睛】該題考查了帶電粒子在方向隨時間作周期性變化的磁場中運動的問題，此題不但要求學(xué)生要熟練的應(yīng)用帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做圓周運動的軌道半徑公式和周期公式，還要求要有較強(qiáng)的對物體運動的分析能力，該題關(guān)鍵是找出磁場變化的周期和粒子圓周運動的周期的關(guān)系．正確的繪制出粒子的軌跡圖，對解決問題有非常大的幫助.5、B【解析】由庫侖定律可得：變化前；而變化后，A．2倍，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．4倍，與結(jié)論相符，選項B正確；C．8倍，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．16倍，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；6、C【解析】圖中導(dǎo)體棒都與磁場垂直，對直棒的安培力，直接安培力公式F=BIL求解；對于彎棒c，可等效為長度為直徑的直棒；【詳解】設(shè)a、b兩棒的長度分別為La和Lb，c的直徑為d，由于導(dǎo)體棒都與勻強(qiáng)磁場垂直，則：a、b三棒所受的安培力大小分別為：，，c棒所受的安培力與長度為直徑的直棒所受的安培力大小相等，則有：，因為，則有：，故C正確，A、B、D錯誤；故選C【點睛】關(guān)鍵要確定出導(dǎo)體棒的有效長度，知道對于彎棒的有效長度等于連接兩端直導(dǎo)線的長度二、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】A．電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場線指向右下方，沿電場線電勢降低，故c點電勢最高，故A錯誤；BC．根據(jù)帶正電的質(zhì)點受力情況可知，從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，即P點時電勢能較大，而動能較小，故B正確，C錯誤；D．等差等勢線密的地方電場線也密，電場強(qiáng)度大，所受電場力大，因此P點加速度也大，故D正確8、BD【解析】當(dāng)左列波的波峰和右列波的波谷相遇時，疊加后的圖象為B；當(dāng)兩列波的波峰相遇時，疊加后的圖象為D；而A和C是不可能出現(xiàn)的9、AC【解析】A．磁場的基本性質(zhì)是對處于其中的磁極和電流有力的作用，故選項A正確；BCD．磁場是看不見摸不著，但是實際存在的一種物質(zhì)，與人的思想無關(guān)；故選項C正確，選項BD錯誤10、CD【解析】AB．閉合瞬間線圈相當(dāng)于斷路，二極管為反向電流，則此時AB燈都不亮，故AB錯誤；C．穩(wěn)定后，線圈相當(dāng)于導(dǎo)線，所以B燈亮，A燈不亮，開關(guān)S斷開瞬間，線圈中電流減小，則產(chǎn)生自感電動勢，由楞次定律可知，b端相當(dāng)于電源正極，此時二極管為正向電流，線圈也二極管，燈A組成回路，則A燈泡閃亮一下后熄滅，且a點電勢低于b點電勢，故CD正確。故選CD。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、①.②.【解析】電量為q的電荷是試探電荷，在P點所受的電靜電力為F，根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式也可以確定P點電場強(qiáng)度的大小，電場強(qiáng)度由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)．若將點電荷q從P點取走，P點的電場強(qiáng)度大小不變；【詳解】將電量為q的點電荷放在P點，P點的電場強(qiáng)度的大小為，電場強(qiáng)度由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)．若將點電荷q從P點取走，P點的電場強(qiáng)度大小不變，仍為；答案為：；12、A【解析】由題意可知，采用人臉識別或輸入正確的密碼均可以解鎖，故采用的是“或”關(guān)系。故A正確，BCD錯誤。故選A。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、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（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【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：B