廣東省2023年物理高二上期末達(dá)標(biāo)測(cè)試試題含解析

廣東省2023年物理高二上期末達(dá)標(biāo)測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖中A、B、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，已知，，。把一個(gè)電量的正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為零；從B移到C，電場(chǎng)力做功為，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向是（）A.，垂直向右 B.，垂直向左C.，垂直斜向上 D.，垂直斜向下2、把小磁針?lè)湃胨较蛴业膭驈?qiáng)磁場(chǎng)B中，下列圖中小磁針靜止時(shí)N極指向正確的是（）A. B.C. D.3、如圖所示，直線a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢(shì)分別為、、、一電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，則A直線a位于某一等勢(shì)面內(nèi)，B.若電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電勢(shì)能減少C.直線c位于某一等勢(shì)面內(nèi)，D.若電子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電勢(shì)能增加4、如圖所示，表示一交流電的電流隨時(shí)間而變化的圖像，此交流電的有效值是（）A.5A B.3.5AC.3.5A D.5A5、電子產(chǎn)品制作車(chē)間里常常使用電烙鐵焊接電阻器和電容器等零件，技術(shù)工人常將電烙鐵和一個(gè)燈泡串聯(lián)使用，燈泡還和一只開(kāi)關(guān)并聯(lián)，然后再接到市電上（如圖所示），下列說(shuō)法正確的是（）A.開(kāi)關(guān)接通時(shí)比開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)消耗的總電功率大B.開(kāi)關(guān)接通時(shí)，燈泡熄滅，只有電烙鐵通電，可使消耗的電功率減小C.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，燈泡發(fā)光，電烙鐵也通電，消耗的總功率增大，但電烙鐵發(fā)熱較少D.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，燈泡發(fā)光，可供在焊接時(shí)照明使用，消耗的總功率不變6、用均勻?qū)Ь€做成的正方形線圈邊長(zhǎng)為l，如圖所示，正方形的一半放在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)磁場(chǎng)以的變化率增強(qiáng)時(shí)，不考慮磁場(chǎng)的變化對(duì)虛線右側(cè)的影響，則A.線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)閍dbcaB.線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E＝·l2C.線圈中a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)D.線圈中b、a兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、紙面內(nèi)有U形金屬導(dǎo)軌，AB部分是直導(dǎo)線。虛線范圍內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。AB右側(cè)有圓線圈C。為了使C中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，貼著導(dǎo)軌的金屬棒MN在磁場(chǎng)里的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.向右加速運(yùn)動(dòng) B.向右減速運(yùn)動(dòng)C.向左加速運(yùn)動(dòng) D.向左減速運(yùn)動(dòng)8、如圖所示的U-I圖象中，直線Ⅰ為某電源路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮鑂的U-I圖線．用該電源與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知（）A.R的阻值為1.5ΩB.電源電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻為1.5ΩC.電源的輸出功率為3.0WD.電阻R消耗的功率為1.5W9、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示．這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說(shuō)法正確的是A.回旋加速器交流電的周期等于帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)周期的一半B.利用回旋加速器加速帶電粒子，要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑RC.回旋加速器的加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能越大D粒子每次經(jīng)過(guò)D型盒狹縫時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做功一樣多10、某交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A.交變電流的表達(dá)式為(V)B.交變電流的表達(dá)式為(V)C.若其他條件不變，僅使線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的一半，則交變電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為D.若其他條件不變，僅使線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的一半，則交變電動(dòng)勢(shì)的最大值變?yōu)?0V三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）將兩個(gè)金屬電極鋅片和銅片插入一個(gè)水果中就可以做成一個(gè)水果電池，通過(guò)前期查閱相關(guān)資料，得知其電動(dòng)勢(shì)約為1.3~2.0V，內(nèi)阻約為400~800Ω．某興趣小組為了精確測(cè)量水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻利用滑動(dòng)變阻器R(0-3kΩ)，毫安表滿偏電流3mA，電阻約10Ω)電壓表(量程0-2.0V，電阻約1000Ω)，開(kāi)關(guān)導(dǎo)線等設(shè)計(jì)了如圖甲、乙兩種實(shí)驗(yàn)電路(1)為了使結(jié)果更加精確，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選擇_________圖的電路(填“甲”或“乙”).(2)按照所選電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到多組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，并記錄在下表內(nèi).序號(hào)12345678電壓1.281.080.890.750.640.420.400.18電流0.470.841.231.481.691.872.132.52請(qǐng)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)在答題卡的坐標(biāo)紙中描出第5、6組數(shù)據(jù)，并作出U-I圖線________.(3)根據(jù)U-I圖像，可知此水果電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V，內(nèi)阻為_(kāi)_____Ω(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).12．（12分）利用氣墊導(dǎo)軌和頻閃照相“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”。如圖所示，已知A滑塊的質(zhì)量為1kg，B滑塊的質(zhì)量為為1.5kg，頻閃照相的時(shí)間間隔為0.4s，拍攝共進(jìn)行了四次，第一次是在兩滑塊相撞之前，以后的三次是在碰撞之后。A滑塊原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)A、B滑塊在拍攝閃光照片的這段時(shí)間內(nèi)是在10cm至105cm這段范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)的(以滑塊上的箭頭位置為準(zhǔn))，根據(jù)閃光照片分析得出：（1）兩滑塊發(fā)生碰撞的位置在________cm刻度處。（2）第1次拍攝后，再經(jīng)過(guò)________s的時(shí)間，兩滑塊發(fā)生了碰撞。（3）碰撞前，B滑塊的速度為_(kāi)_______m/s；碰撞后，A滑塊的速度為_(kāi)_______m/s，B滑塊的速度為_(kāi)_______m/s。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）（4）碰撞前兩個(gè)滑塊組成的系統(tǒng)的動(dòng)量是________kg·m/s；碰撞后兩個(gè)滑塊組成的系統(tǒng)的動(dòng)量是________kg·m/s。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）．求P、Q之間的距離L14．（16分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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15．（12分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)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(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】由題意可知A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相等，所以AB為一條等勢(shì)線，如圖所示，過(guò)C作CD⊥AB于D，則電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)橛蒁指向C，即垂直于AB斜向上。設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，由題意可得代入數(shù)據(jù)解得E=1000V/m故選C。2、D【解析】圖為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向?yàn)樗较蛴遥瑒t小磁針靜止時(shí)N極的指向與磁場(chǎng)方向一致。故選D。3、C【解析】電子由M點(diǎn)分別到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，說(shuō)明電勢(shì)能增加相等，據(jù)此分析電勢(shì)高低.【詳解】A、C、據(jù)題，電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，則電勢(shì)能增加相等，所以電勢(shì)降低，電場(chǎng)線方向向下，且N、P兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，d位于同一等勢(shì)面內(nèi)，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)等勢(shì)面分布情況知，直線c位于同一等勢(shì)面內(nèi)，則有故A錯(cuò)誤，C正確.B、由上分析知，直線c是等勢(shì)面，所以電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功，電勢(shì)能不變；故B錯(cuò)誤.D、由于電子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)升高，電勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要抓住電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，知道正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大4、D【解析】交流電的有效值是根據(jù)其熱效應(yīng)定義的，它是從電流產(chǎn)生焦耳熱相等的角度出發(fā)，使交流電與恒定電流等效。設(shè)交流電的有效值為I，令該交變電流通過(guò)一阻值為R的純電阻，在一個(gè)周期內(nèi)有I2RT=I12R＋I(xiàn)22R所以該交流電的有效值為I==5A故選D。5、A【解析】開(kāi)關(guān)接通時(shí)，燈泡發(fā)生短路，電阻小于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)的電阻，有公式可知，開(kāi)關(guān)接通時(shí)比開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)消耗的總功率大，故A正確；開(kāi)關(guān)接通時(shí)，電燈熄滅，只有電烙鐵通電，電路中電阻減小，有公式可知，消耗的功率增大；故B錯(cuò)誤；開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，電燈發(fā)光，電烙鐵也通電，消耗的總功率減小，且電烙鐵發(fā)熱較少，故C錯(cuò)誤；開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，燈泡串聯(lián)在電路中，電燈發(fā)光，總電阻增大，可供在焊接時(shí)照明使用，消耗總功率減小，故D錯(cuò)誤；故選A6、D【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿acbda方向，故A錯(cuò)誤；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：故B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)cb段導(dǎo)線相當(dāng)于電源，電流沿a流向b，在電源內(nèi)部電流從低電勢(shì)點(diǎn)流向高電勢(shì)點(diǎn)，因此a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)，故C錯(cuò)誤；D．設(shè)導(dǎo)線總電阻為R，則b、a兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為：故D正確；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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】AB．導(dǎo)體棒向右加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則可知回路中電流為，根據(jù)安培定則可知在圓線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場(chǎng)為垂直于紙面向外，根據(jù)楞次定律可知線圈中為了阻礙垂直于紙面向外的磁場(chǎng)增大，感應(yīng)電流產(chǎn)生垂直于紙面向內(nèi)的磁場(chǎng)，根據(jù)安培定則可知線圈中的感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较?；同理?dǎo)體棒向右減速運(yùn)動(dòng)則不滿足題意，A正確，B錯(cuò)誤；CD．導(dǎo)體棒向左減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則可知回路中的電流為，根據(jù)安培定則可知圓線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直于紙面向內(nèi)且減小，根據(jù)楞次定律可知線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较?；同理?dǎo)體棒向左加速運(yùn)動(dòng)則不滿足題意，C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。8、ABD【解析】A、由兩圖線的交點(diǎn)知，，故A正確；B、直線I在縱軸上的截距為電動(dòng)勢(shì)，即E=3V，斜率的絕對(duì)值為內(nèi)阻，即，選項(xiàng)B正確；CD、電源的輸出功率P=UI=1.5W，也等于電阻R消耗的功率，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確9、BD【解析】回旋加速器靠電場(chǎng)加速和磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)來(lái)加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，判斷粒子的最大速度與什么因素有關(guān)．加速粒子時(shí)，交變電場(chǎng)的周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等【詳解】加速粒子時(shí)，交變電場(chǎng)的周期必須與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等，這樣才能使得每次經(jīng)過(guò)D型盒的狹縫中時(shí)都能被電場(chǎng)加速，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)粒子運(yùn)轉(zhuǎn)半徑等于D型盒的半徑時(shí)粒子速度最大，即，則，則要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑R，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能與加速電壓無(wú)關(guān)，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；粒子每次經(jīng)過(guò)D型盒狹縫時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做功均為qU，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用，以及知道最大速度與什么因素有關(guān)10、BD【解析】AB、由圖象可知，交變電流動(dòng)勢(shì)的最大值，周期，所以瞬時(shí)值表達(dá)式為，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值的表達(dá)式得知，與成正比，則線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的一半，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值變?yōu)樵瓉?lái)的一半，為，則交變電流動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD【點(diǎn)睛】從圖象中可以求出該交變電流的最大電壓以及周期等物理量，然后根據(jù)最大值與有效值以及周期與頻率關(guān)系求解三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.甲②.③.1.50④.500【解析】(1)根據(jù)題意與實(shí)驗(yàn)原理選擇實(shí)驗(yàn)電路.(2)根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象.(3)電源U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為電源電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻.【詳解】(1)水果電池內(nèi)阻較大，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選擇圖甲所示電路圖(2)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象如圖所示：(3)由圖示電源U-I圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)：E=150V，電源內(nèi)阻：.【點(diǎn)睛】本題根據(jù)閉合電路歐姆定律，用伏安法可測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，注意水果電池具有電動(dòng)勢(shì)小，內(nèi)阻大的特點(diǎn)；同時(shí)掌握應(yīng)用圖象法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基本方法.12、①.30②.0.2③.1.00④.0.75⑤.0.50⑥.1.5⑦.1.5【解析】（1）[1]因?yàn)锳滑塊開(kāi)始處于靜止?fàn)顟B(tài)，故根據(jù)圖像可知兩滑塊發(fā)生碰撞的位置在30cm刻度處；（2）[2]閃光時(shí)間間隔為0.4s，由圖可知碰后A滑塊從45cm刻度處運(yùn)動(dòng)到75cm刻度處，運(yùn)動(dòng)速度為：從發(fā)生碰撞到第二次拍攝，A滑塊從30cm刻度處運(yùn)動(dòng)到45cm刻度處，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：所以可知從第一次拍攝到發(fā)生碰撞的時(shí)間為：（3）[3]從第一次拍攝到發(fā)生碰撞，B滑塊從10cm運(yùn)動(dòng)到了30cm，由（2）的分析可知碰前A滑塊的速度為：[4]由（2）的分析可知碰后A滑塊的速度為0.75m/s；[5]閃光時(shí)間間隔為0.4s，由圖可知碰撞后B滑塊在一個(gè)閃光時(shí)間間隔內(nèi)從40cm刻度處