2024屆貴州省安順市第二學期高二物理第一學期期末調(diào)研試題含解析

2024屆貴州省安順市第二學期高二物理第一學期期末調(diào)研試題注意事項: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、圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.磁鐵穿過不閉合鐵環(huán)B.導(dǎo)體棒分別向左右運動C.通電導(dǎo)線置于閉合鐵環(huán)正上方D.無限大的磁場中平動的閉合鐵框2、下列關(guān)于物理學史與物理學研究方法的敘述中正確的是()A.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.庫侖最早用扭秤實驗測量出電子電荷量的精確值C.法拉第最早提出了“電場”的概念D.盧瑟福通過對陰極射線的研究提出原子具有核式結(jié)構(gòu)3、在水平地面上方有正交的勻強電場和勻強磁場，勻強電場方向豎直向下、勻強磁場方向水平向里?，F(xiàn)將一個帶正電的金屬小球從點以初速度水平拋出，小球著地時的速度為，在空中的飛行時間為。若將磁場撤除，其他條件均不變，那么小球著地時的速度為，在空中飛行的時間為，小球所受空氣阻力可忽略不計。則關(guān)于和和的大小比較，以下判斷正確的是（）A. B.C. D.4、關(guān)于安培力和洛倫茲力，下列說法中正確的是A.帶電粒子在磁場中運動時，一定受到洛倫茲力作用B.放置在磁場中的通電導(dǎo)線，一定受到安培力作用C.洛倫茲力對運動電荷一定不做功D.洛倫茲力可以改變運動電荷的速度大小5、下列關(guān)于靜電場和磁場的說法正確的是()A.電場中場強越大的地方，電勢一定越高B.電場中某點場強與試探電荷的電荷量成反比C.磁場中某點的磁感應(yīng)強度大小與小磁針受到的磁場力大小有關(guān)D.靜電荷產(chǎn)生的電場中電場線不閉合，通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場中磁感線是閉合的6、如圖所示的圓形區(qū)域里勻強磁場方向垂直于紙面向里，有一束速率各不相同的質(zhì)子自A點沿半徑方向射入磁場，則質(zhì)子射入磁場的運動速率越大，A.其軌跡對應(yīng)的圓心角越大B.其在磁場區(qū)域運動的路程越大C.其射出磁場區(qū)域時速度的偏向角越大D.其在磁場中的運動時間越長二、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，在光滑絕緣水平面上的P點正上方O點固定了一電荷量為＋Q的正點電荷，在水平面上的N點，由靜止釋放一質(zhì)量為m、電荷量為－q的負檢驗電荷，該檢驗電荷經(jīng)過P點時速度為v，圖中θ＝，規(guī)定電場中P點的電勢為零，則在＋Q形成的電場中（）A.P點電場強度大小是N點的4倍B.N點電勢高于P點電勢C.檢驗電荷在N點具有的電勢能為D.N點電勢8、關(guān)于磁通量的概念，以下說法中錯誤的是()A.磁感應(yīng)強度越大，穿過閉合回路的磁通量也越大B.磁感應(yīng)強度越大，線圈面積越大，則磁通量也越大C.穿過線圈的磁通量為零，但磁感應(yīng)強度不一定為零D.磁通量發(fā)生變化，一定是磁場發(fā)生變化引起的9、現(xiàn)將電池組、滑線變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)按如圖所示方式連接．在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學發(fā)現(xiàn)當他將滑線變阻器的滑動端P向左滑動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)．由此可以推斷A.滑線變阻器滑動端P向右滑動時，電流計指針向左偏轉(zhuǎn)B.線圈A向上移動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)C.斷開開關(guān)時，電流計指針向左偏轉(zhuǎn)D.拔出線圈A中的鐵芯時，電流計指針向左偏轉(zhuǎn)10、霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)磁傳感器,已發(fā)展成一個品種多樣的磁傳感器產(chǎn)品族,得到廣泛應(yīng)用．如圖為某霍爾元件的工作原理示意圖,該元件中電流I由正電荷定向運動形成,下列說法正確的是()A.M點電勢比N點電勢高B.用霍爾元件可以測量地磁場磁感應(yīng)強度C.用霍爾元件能夠把磁學量轉(zhuǎn)換為電學量D.若保持電流I恒定,則霍爾電壓UH與B成正比例三、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）甲、乙兩同學均設(shè)計了測動摩擦因數(shù)的實驗。已知當?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?。?）甲同學所設(shè)計的實驗裝置如圖甲所示，其中長直木板A的質(zhì)量為，質(zhì)量為的物塊放置在木板A上，為物塊右端連接的一輕質(zhì)彈簧測力計。實驗時，用力將A從的下方水平抽出，通過的示數(shù)即可算出動摩擦因數(shù)。該同學設(shè)計的實驗?zāi)軠y出___________（選填“A與”或“A與地面”）之間的動摩擦因數(shù)，其表達式為___________。（2）乙同學設(shè)計的實驗如圖乙所示，水平長木板上固定有兩個光電門，與光電門相連的計時器可以顯示帶有遮光片的物塊通過兩光電門之間的運動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力。實驗時，多次改變砂桶中砂的質(zhì)量，每次都讓物塊從光電門A處由靜止開始運動，讀出多組測力計的示數(shù)及對應(yīng)的物塊在兩光電門之間運動的時間；在坐標系中作出的圖線如圖丙所示，測得圖線在橫軸上的截距為。若本實驗中物塊的質(zhì)量不能測出。則該同學還應(yīng)該測出的物理量為___________；根據(jù)該測量物理量及圖線信息，可知物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)表達式為___________（用題中所給物理量表示）。12．（12分）某同學在“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”的實驗中，設(shè)計了如圖所示的裝置。線圈A通過電流表甲、高阻值的電阻、變阻器R和開關(guān)連接到干電池上，線圈B的兩端接到另一個電流表乙上，兩個電流表相同，零刻度居中，閉合開關(guān)后，當滑動變阻器R的滑片P不動時，甲、乙兩個電流表指針的不同的位置如圖所示。（1）當滑片P較快地向左滑動時，甲表指針的偏轉(zhuǎn)方向是___，乙表指針的偏轉(zhuǎn)方向是___(填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)（2）斷開開關(guān)，待電路穩(wěn)定后再迅速閉合開關(guān)，乙表的偏轉(zhuǎn)情況是___(填“向左偏”、“向右偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)（3）從上述實驗可以初步得出結(jié)論：______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(yīng)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(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(yīng)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、B【解析】A．磁鐵穿過不閉合鐵環(huán)時，能產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，但不能形成感應(yīng)電流，選項A錯誤；B．導(dǎo)體棒分別向左右運動時，閉合電路的磁通量變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項B正確；C．通電導(dǎo)線置于閉合鐵環(huán)正上方時，穿過鐵環(huán)的磁通量總為零，則無感應(yīng)電流，選項C錯誤；D．無限大的磁場中平動的閉合鐵框，磁通量不變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項D錯誤；故選B。2、C【解析】法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項A錯誤；庫侖最早用扭秤實驗測量出靜電引力常數(shù)，密立根通過油滴實驗第一次測得了電子電荷量的精確值，選項B錯誤；法拉第最早提出了“電場”的概念，選項C正確；盧瑟福通過對α粒子散射實驗的研究提出原子具有核式結(jié)構(gòu)，選項D錯誤；故選C.3、C【解析】因為洛倫茲力對小球永遠不做功，則根據(jù)動能定理，磁場存在與否，重力和電場力對小球做功相同，由得小球著地時的速率都應(yīng)該是相等的，即存在磁場時，小球就要受到向右上方的洛倫茲力，有豎直向上的分力，由得小球在豎直方向的加速度小于沒有磁場時的加速度，在空中飛行的時間要更長些，即故C正確，ABD錯誤。故選C。4、C【解析】根據(jù)安培力公式、洛倫茲力公式及左手定則分析答題，知道導(dǎo)線或粒子方向沿電場線時均不受磁場力【詳解】A、當帶電粒子的運動方向與磁場方向平行時，帶電粒子不受洛倫茲力作用，故A錯誤；B、當通電導(dǎo)線電流方向與磁場方向平行時，通電導(dǎo)線不受安培力，故B錯誤；C、由左手定則可知，洛倫茲力與粒子的運動方向垂直，即與位移方向垂直，在洛倫茲力方向上，帶電粒子沒有位移，洛倫茲力對帶電粒子不做功，故C正確；D、洛倫茲力只能改變運動電荷速度方向，不會改變速度大小，故D錯誤故選C【點睛】本題考查磁場力的性質(zhì)，要注意安培力、洛倫茲力的產(chǎn)生、方向是初學者很容易出錯的地方，在學習中要加強這方面的練習，提高對知識的理解5、D【解析】電場強度是描述電場強弱的物理量，由電場本身決定，與試探電荷的電荷量無關(guān)；沿電場線的方向，電勢越來越低，場強大小與電勢高低無關(guān)；電流所受安培力的方向與磁場方向垂直；磁感線是閉合的曲線．【詳解】電場中場強越大的地方，電勢不一定越高，如負點電荷周圍，越靠近點電荷，場強越大，但電勢卻越低，A錯誤；電場中某點的場強是由電場本身決定的，與試探電荷存在與否無關(guān)，B錯誤；磁場中某點的磁感應(yīng)強度由磁場本身決定，與小磁針存在與否無關(guān)，C錯誤；靜電荷產(chǎn)生的電場中電場線是從正電荷(或無窮遠處)出發(fā)終止于無窮遠處(或負電荷)，是不閉合的，通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場中磁感線是閉合的，D正確．【點睛】本題考查了電場強度與磁場方向、磁感線等問題，要注意明確電場強度和磁感應(yīng)強度均是由電場和磁場本身決定的；同時注意兩種場的性質(zhì)的區(qū)別和聯(lián)系．6、B【解析】設(shè)磁場區(qū)域半徑為R，軌跡圓心角為α，如圖示：粒子在磁場中運動的時間為，而軌跡半徑，而，粒子速度越大，則r越大，α越?。ㄅc射出磁場時的速度偏向角相等），t越小，故B對考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動【名師點睛】帶電粒子在有界磁場中的常用幾何關(guān)系（1）四個點：分別是入射點、出射點、軌跡圓心和入射速度直線與出射速度直線交點（2）三個角：速度偏轉(zhuǎn)角、圓心角、弦切角，其中偏轉(zhuǎn)角等于圓心角，也等于弦切角的2倍二、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、AD【解析】A．P點電場強度大小是，N點電場強度大小是，由于，所以P點電場強度大小是N點的4倍，故A正確；B．根據(jù)順著電場線方向電勢降低，由于N點離正點電荷更遠，所以N點電勢低于P點電勢，故B錯誤；CD．根據(jù)動能定理得：檢驗電荷由N到P的過程由題，P點的電勢為零，即φP=0，解得，N點的電勢檢驗電荷在N點具有的電勢能為故C錯誤，D正確8、ABD【解析】閉合電路的面積與垂直穿過它的磁感應(yīng)強度的乘積叫做磁通量．計算公式：Φ=BS，式中的S可以理解為有效面積，即與磁場垂直的面積A、磁感應(yīng)強度越大，有效面積不一定大，所以磁通量不一定大，A選項錯誤B、磁通量公式Φ=BScosθ的，由于線圈與磁場的方向之間的夾角不知道，所以不能判斷出線圈中的磁通量的大小。故B錯誤。C、當有效面積為零，磁場不為零時，磁通量一定為零，C選項正確D、磁通量發(fā)生變化，可能磁場發(fā)生變化，也可能是有效面積發(fā)生了變化，D選項錯誤故選ABD9、AB【解析】由題意可知線圈B中產(chǎn)生使電流表指針向右偏轉(zhuǎn)的條件，則分析各選項可得出正確答案【詳解】由題意可知當P向左滑動時，線圈A中的電流減小，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)；滑線變阻器的滑動端P向右滑動時，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量增大，則電流計指針向左偏轉(zhuǎn)，故A正確；線圈A向上移動，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，能引起電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，故B正確；斷開開關(guān)時，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，那么電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；當鐵芯拔出時，A中磁場減小，故B中磁通量減小，則電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，故D錯誤；故選AB【點睛】本題無法直接利用楞次定律進行判斷，但是可以根據(jù)題意得出產(chǎn)生使電流表指針右偏條件，即可不根據(jù)繞向判出各項中應(yīng)該出現(xiàn)的現(xiàn)象10、BCD【解析】電流I的形成是由于正電荷的定向移動，由此可知正電荷定向移動垂直向里，所受洛倫茲力向右，A錯；當電荷所受洛倫茲力等于電場力時不再偏轉(zhuǎn)，電壓恒定如果已知電荷定向移動速度可求出磁感強度，B對；同樣，強磁場對應(yīng)大電壓，C對；電流恒定，電荷定向移動速度恒定，D對；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.A與②.③.光電門之間的距離④.【解析】（1）[1]當A達到穩(wěn)定狀態(tài)時，處于靜止狀態(tài)，彈簧測力計的示數(shù)與所受的滑動摩擦力大小相等，對木板A的壓力等于的重力，則有故從彈簧測力計上讀取，則可求得A與之間的動摩擦因數(shù)；（2）[2][3][4]物塊由靜止開始做勻加速運動，在從光電門A處運動到光電門處的過程中，位移則有根據(jù)牛頓第二定律，有則設(shè)圖線在縱軸上的截距為，則圖線的斜率又因縱軸的截距得物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)12、①.向右偏②.向左偏③.向左偏④.穿過閉合回路的磁通量變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流的磁場總要阻得引起感應(yīng)電流的磁通量變化【解析】（1）［1］［2］當滑片P較快地向左滑動時，變阻器接入電路的電阻減小，電路中電流增大，可知甲表指針向右偏轉(zhuǎn)，根據(jù)楞次定律判斷可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向沿順時針（從上往下看），從“-”接線住流入乙表，乙表向左偏轉(zhuǎn)。（2）［3］斷開開關(guān)，待電路穩(wěn)定后再迅速閉合開關(guān)，根據(jù)楞次定律判斷可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向沿順時針（從上往下看），從“-”接線住流入乙表，乙表向左偏轉(zhuǎn)（3）［4］由上知，當流過A線圈的電流變化時，A產(chǎn)生的磁場強弱發(fā)生變化，穿過線圈B的磁通量變化，從而在乙線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流