重慶市八中2023-2024學(xué)年物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

重慶市八中2023-2024學(xué)年物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(hào)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、關(guān)于電場線和磁感線,下列說法正確的是A.電場線和磁感線都是閉合的曲線B.磁感線是從磁體的N極發(fā)出，終止于S極C.電場線和磁感線都不能相交D.電場線和磁感線都是現(xiàn)實(shí)中存在的2、在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中有一個(gè)面積為S的閉合金屬線框abcd，如圖所示．開始時(shí)金屬線框與磁感線平行，當(dāng)線框繞OO'軸轉(zhuǎn)動(dòng)30°角時(shí)，穿過線框的磁通量為（）A.BS B.C. D.03、小燈泡的伏安特性曲線如圖中的AB段(曲線)所示．由圖可知，AB段燈絲的電阻因溫度的影響改變了A.10Ω B.6ΩC.5Ω D.1Ω4、如圖所示，電壓的最大值為Um，周期為T，曲線為正弦曲線的一部分，則其有效值為()A. B.C. D.5、關(guān)于點(diǎn)電荷，下列說法正確的是()A.只有體積很小的帶電體才可以看作點(diǎn)電荷B.只有球形帶電體才可以看作點(diǎn)電荷C.帶電體能否被看作點(diǎn)電荷既不取決于帶電體大小也不取決于帶電體的形狀D.一切帶電體都可以看作點(diǎn)電荷6、下表是某電飯鍋銘牌上的部分內(nèi)容，根據(jù)表中信息可得該電飯鍋的額定電流為（）A.0.2A B.0.5AC.2.0A D.5.0A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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，閉合線圈abcd從高處自由下落一段時(shí)間后垂直于磁場方向進(jìn)入一有界磁場．從ab邊剛進(jìn)入磁場到cd邊剛進(jìn)入磁場的這段時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是()A.a端的電勢低于b端B.ab邊所受安培力方向?yàn)樗较蜃驝.線圈可能一直做勻速運(yùn)動(dòng)D.線圈可能一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)8、如圖，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．M為磁場邊界上一點(diǎn)有無數(shù)個(gè)帶電量為q、質(zhì)量為m的相同粒子（不計(jì)重力）在紙面內(nèi)向各個(gè)方向以相同的速率通過M點(diǎn)進(jìn)入磁場，這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段圓弧上，這段圓弧的弧長是圓周長的．下列說法正確的是（）A.粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場時(shí)的速率為B.粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場時(shí)的速率為C.若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小增加到，則粒子射出邊界的圓弧長度變?yōu)樵瓉鞤.若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小增加到，則粒子射出邊界的圓弧長度變?yōu)樵瓉?、兩個(gè)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∶710、如圖所示，一個(gè)邊長為L的正方形導(dǎo)電線框，在外力作用下，以速度v勻速穿過寬度均為L的兩個(gè)平行邊界的勻強(qiáng)磁場，這兩個(gè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反，取順時(shí)針方向的電流為正，受力向右為正，以bc邊剛進(jìn)入磁場開始關(guān)于線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流和線框所受安培力F分別與位移x之間的函數(shù)圖象，下列圖像正確的是A. B.C. D.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）用如圖甲所示的電路，測定一節(jié)蓄電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻．蓄電池的電動(dòng)勢約為2V，內(nèi)電阻很小．除蓄電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：

A．電壓表（量程3V）

B．電流表（量程0.6A）

C．電流表（量程3A）

D．定值電阻R0（阻值4、額定功率4W）

E．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0—20

、額定電流2A）

F．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0—1000、額定電流0.5A）

（1）電流表應(yīng)選____________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_____________（填器材前的字母代號(hào)）

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U—I圖象如圖乙所示，則蓄電池的電動(dòng)勢E=____V，內(nèi)電阻

r=____

(r保留兩位有效數(shù)字)

（3）引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是_________________________________12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組利用頻閃照相和氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)．如圖甲所示，氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個(gè)滑塊，質(zhì)量分別為200g、150g，用細(xì)繩將滑塊A、B連接，使A、B間的輕質(zhì)彈簧處于壓縮狀態(tài)，開始時(shí)兩個(gè)滑塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)．若某時(shí)刻燒斷細(xì)繩，滑塊開始運(yùn)動(dòng)，圖乙給出兩個(gè)滑塊運(yùn)動(dòng)過程的頻閃照片頻閃的頻率為20Hz，分析照片：(1)A、B離開彈簧后，A的動(dòng)量大小為______，B的動(dòng)量大小為______(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)小組得出“在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，兩個(gè)滑塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒”．你認(rèn)為得到這個(gè)結(jié)論的依據(jù)是____________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）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(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.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，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(dòng)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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?。唬?）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(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

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】電場線不閉合，A錯(cuò)；磁感線在磁鐵內(nèi)部是從S極指向N極，B錯(cuò)；電場線和磁感線都是人們?yōu)榱搜芯繄龆傧氤鰜淼囊幌盗星€，電場線和磁場線都不相交；D錯(cuò)；2、B【解析】通過線圈的磁通量可以根據(jù)Φ＝BSsinθ進(jìn)行求解，θ為線圈平面與磁場方向的夾角【詳解】當(dāng)線圈繞OO′軸轉(zhuǎn)過30°時(shí)，Φ＝BSsinθ＝0.5BS【點(diǎn)睛】解決本題關(guān)鍵掌握磁通量的公式，知道當(dāng)線圈平面與磁場平行時(shí)，磁通量為0，當(dāng)線圈平面與磁場方向垂直時(shí)，磁通量最大3、A【解析】小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，故得出來的伏安特性曲線不是直線，由圖可知A點(diǎn)的電阻，B點(diǎn)電阻，故電阻的變化為：40?30=10Ω，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A4、B【解析】根據(jù)有效值的定義可得解得選項(xiàng)B正確.5、C【解析】當(dāng)帶電體的大小在研究的問題中可以忽略不計(jì)時(shí)，帶電體可以簡化為點(diǎn)電荷；與帶電體的大小、形狀無關(guān)。A.只有體積很小的帶電體才可以看作點(diǎn)電荷與分析不符，故A錯(cuò)誤。B.只有球形帶電體才可以看作點(diǎn)電荷與分析不符，故B錯(cuò)誤。C.帶電體能否被看作點(diǎn)電荷既不取決于帶電體大小也不取決于帶電體的形狀與分析相符，故C正確。D.一切帶電體都可以看作點(diǎn)電荷與分析不符，故D錯(cuò)誤。6、D【解析】根據(jù)功率的公式得故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】從ab邊剛進(jìn)入磁場到cd邊剛進(jìn)入磁場的這段時(shí)間內(nèi)，可能做勻速運(yùn)動(dòng)，可能做加速運(yùn)動(dòng)，也可能做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)安培力公式，安培力與速度成正比，根據(jù)牛頓第二定律分析加速度的變化情況，確定運(yùn)動(dòng)性質(zhì)詳解】A項(xiàng)：ab邊切割磁感線，根據(jù)右手定則，電流從a端流向b端；ab邊相當(dāng)于電源，電源內(nèi)部，電流從負(fù)極流向正極，故b端相當(dāng)于電源正極，電勢高，故A正確；B項(xiàng)：再根據(jù)左手定則，安培力向上，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：在ab邊剛進(jìn)磁場時(shí)，若安培力與重力平衡，則線圈一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C正確；D項(xiàng)：在ab邊剛進(jìn)磁場時(shí)，若安培力小于重力，線圈加速，安培力F=也變大，所加速度變化，故不可能一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤故選AC【點(diǎn)睛】本題的解題關(guān)鍵是抓住安培力公式F=BIL=，分析安培力的變化，確定加速度的變化，同時(shí)要掌握速度圖象的斜率等于加速度這一知識(shí)點(diǎn)8、BD【解析】A、邊界上有粒子射出的范圍是偏轉(zhuǎn)圓直徑為弦所對應(yīng)的邊界圓弧長，即偏轉(zhuǎn)圓半徑，所以，，故A錯(cuò)誤，B正確；C、磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來的倍，那么，偏轉(zhuǎn)圓半徑，所以，偏轉(zhuǎn)圓直徑對應(yīng)的弦長為R，有粒子射出的邊界圓弧對應(yīng)的圓心角為，所以粒子射出邊界的圓弧長度變?yōu)樵瓉?，故C錯(cuò)誤，D正確9、CD【解析】若兩小球電性相同，兩個(gè)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(shè)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(gè)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(shè)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。10、AC【解析】由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢，由歐姆定律求出電流大小，由右手定則判斷出感應(yīng)電流方向，應(yīng)用安培力公式求出安培力大小，應(yīng)用左手定則判斷出安培力方向，然后分析圖示圖象答題.【詳解】A、B、0-L內(nèi)，感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=BLv，感應(yīng)電流為：，由右手定則可知，電流方向沿逆時(shí)針方向，為負(fù)的；L-2L內(nèi)，感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=2BLv，感應(yīng)電流為：，由右手定則可知，電流方向沿順時(shí)針方向，為正的；2L-3L內(nèi)，感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=BLv，感應(yīng)電流為：，由右手定則可知，電流方向沿逆時(shí)針方向，為負(fù)的，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、安培力：F=BIL，在0-L內(nèi)，L-2L內(nèi)，2L-3L內(nèi)，由左手定則可知，整個(gè)過程安培力始終向左，為負(fù)的，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC.【點(diǎn)睛】此題電磁感應(yīng)中圖象的問題，近幾年高考中出現(xiàn)的較為頻繁，解答本題關(guān)鍵要掌握法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、楞次定律、安培力公式等等知識(shí)，要知道當(dāng)線框左右兩邊都切割磁感線時(shí)，兩個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢方向相同，是串聯(lián)關(guān)系.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.(1)B②.E③.(2)2.10④.0.20⑤.(3)電壓表的分流作用【解析】由題意可確定出電路中的電流范圍，為了保證電路的安全和準(zhǔn)確，電流表應(yīng)略大于最大電流；由電路及閉合電路歐姆定律可得出函數(shù)關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可得出電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻．電流表測量的不是干路電流，電壓表具有分流作用（1）由題意可知，電源的電動(dòng)勢約為2V，保護(hù)電阻為4Ω，故電路中最大電流約為0.5A，故電流表只能選B；為了方便操作，應(yīng)選擇較小的變阻器，故選E；（2）由電路利用閉合電路歐姆定律可知，則由數(shù)學(xué)知識(shí)可得，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源電動(dòng)勢，故E=2.10V；而圖象的斜率表示保護(hù)電阻與內(nèi)電阻之和，故，解得r=0.2Ω；（3）電流表測量的不是干路電流，本實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差原因是電壓表具有分流作用12、①.②.③.兩滑塊組成的系統(tǒng)總動(dòng)量保持不變，系統(tǒng)動(dòng)量守恒【解析】（1）頻閃照相的周期為：，滑塊A的速度為：，滑塊B的速度為：，A的動(dòng)量為：，方向向右，B的動(dòng)量為：，方向向左；（2）由（1）可知，釋放滑塊后，兩滑塊的動(dòng)量大小相等方向相反，總動(dòng)量為零，釋放前系統(tǒng)總動(dòng)量為零，釋放滑塊后系統(tǒng)總動(dòng)量為零，由此可知，兩滑塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒四、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、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)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(yùn)動(dòng)，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(shí)，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(shí)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(shí)，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