2025屆新疆阿勒泰第二高級中學物理高二上期末達標檢測試題含解析

2025屆新疆阿勒泰第二高級中學物理高二上期末達標檢測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，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、質量和電量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進入勻強磁場，運行的半圓軌跡如圖兩種虛線所示，下列表述正確的是A.M帶負電，N帶正電B.M的速度率小于N的速率C.洛倫茲力對M、N做正功D.M的運行時間大于N的運行時間2、如圖所示,R是一個滑動變阻器,M、N為水平正對放置的兩塊平行金屬板,兩板間帶電微粒Q處于靜止狀態(tài),則下列說法正確的是()A.若只減小M、N兩金屬板的間距，則有向左的電流通過電阻RB.若只減小M、N兩金屬板的間距，Q將向下運動C.若只將滑動變阻器滑片由中間滑到最左端，Q將向下運動D.若只在緊貼N板內側插入一塊一定厚度的金屬片，Q將向上運動3、如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源(內阻不計)連接，下極板接地．一帶電油滴位于電容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向上移動一小段距離(仍在P點下方)A.電容器的電容減小，則極板帶電量將增大B.帶電油滴將沿豎直方向向下運動C.P點的電勢將升高D.帶電油滴的電勢能將增大4、一個由電阻均勻的導線繞制成的閉合線圈放在勻強磁場中，如圖所示，線圈平面與磁場方向成60°角，磁感應強度隨時間均勻變化，用下列哪種方法可使感應電流增加一倍()A.把線圈匝數(shù)增加一倍 B.把線圈面積增加一倍C.把線圈半徑增加一倍 D.改變線圈與磁場方向的夾角5、一束質量為m、電量為q的帶電粒子，從A孔沿AB方向以不同的速度大小，射入正方形的磁場區(qū)域ABCD，磁場的磁感應強度為B，如圖所示．則粒子在磁場中運動的最長運動時間為（）A. B.C. D.無限長6、如圖所示，一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧，原長為x0，下端掛鉤碼時長度為x1（彈簧的形變在彈性限度內），則彈簧彈力的大小為A.k(x1-x0) B.kx1C. D.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、如圖甲所示，質量的“”形金屬細框豎直放置在兩水銀槽中，“”形框的水平細桿CD長L=0.20m，處于磁感應強度大小B1=0.1T，方向水平向右的勻強磁場中，有一匝數(shù)n=300，面積S=0.01m2的線圈通過開關S與兩水銀槽相連，線圈處于與線圈平面垂直，沿豎直方向的勻強磁場中，其磁感應強度B2隨時間t變化的關系如圖乙所示，t=0.22s時閉合開關S，細框瞬間跳起（細框跳起瞬間安培力遠大于重力），跳起的最大高度h=0.20m，不計空氣阻力，重力加速度，下列說法正確的是A.0~0.10s內線圈中的感應電動勢大小為3VB.開關S閉合瞬間，CD中的電流方向由C到DC.磁感應強度B2的方向豎直向下D.開關S閉合瞬間，通過細桿CD的電荷量為0.03C8、如圖所示為小型交流發(fā)電機的示意圖，線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時針方向以角速度ω勻速轉動．線圈的匝數(shù)為n、電阻為r，外接電阻為R，A為交流電流表．線圈從圖示位置（線圈平面平行于磁場方向）開始轉過60°時的感應電流為I．下列說法中正確的有A.電流表的讀數(shù)為2IB.轉動過程中穿過線圈磁通量的最大值為C.線圈轉動一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量為D.從圖示位置開始轉過90°的過程中，通過電阻R的電荷量為9、如圖(a)所示，A、B表示真空中水平放置的相距為d的平行金屬板，板長為L，兩板加電壓后板間的電場可視為勻強電場．現(xiàn)在A、B兩板間加上如圖(b)所示的周期性的交變電壓，在t=0時恰有一質量為m、電量為q的粒子在板間中央沿水平方向以速度射入電場，忽略粒子的重力，則下列關于粒子運動狀況的表述中正確的是()A.粒子在垂直于板的方向上的分運動可能是往復運動B.粒子在垂直于板的方向上的分運動是單向運動C.只要周期T和電壓的值滿足一定條件，粒子就可沿與板平行的方向飛出D.粒子不可能沿與板平行的方向飛出10、磁流體發(fā)電機的原理如圖所示，現(xiàn)持續(xù)將一束速度為v的等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負電的微粒，而整體呈中性）垂直于磁場方向噴入磁感應強度為B的勻強磁場中，在相距為d、寬為a、長為b的兩平行金屬板A、B間便產(chǎn)生電壓。如果把上、下板和一電流表及阻值為R電阻連接，上、下板就是一個直流電源的兩極。穩(wěn)定時電流表的示數(shù)為I，等離子體在兩板間可認為均勻分布，忽略邊緣效應，不計等離子體的重力和電流表的內阻，下列判斷正確的是（）A.B板相當于電源的負極B.A、B板兩端的電壓U=BdvC.兩板間等離子體的電阻率D.若增大A、B兩板間的距離，電流表的示數(shù)可能不變三、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“探究加速度與力、質量關系”的實驗中：(1)探究物體的加速度與力的關系時，應保持________的質量不變，分別改變施加在物體上的力F，測出相對應的加速度a.(2）實驗中，長木板不是直接放在水平實驗臺上，而是把后端略微墊高，這樣做的目的是______(3)當小車質量M與小沙桶及沙子質量m的大小關系滿足_____________時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤中砝碼的重力(4)一組同學在做加速度與質量的關系實驗時，保持小沙桶及沙子的質量一定，改變小車及車中砝碼的質量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質量M的關系，應該做a與_________的圖象12．（12分）小明準備測繪標有“5V、0.5A”小燈泡伏安特性曲線，所用實驗器材如下：A.電源E(（6V，內阻不計）B.電壓表V（(5V，內阻約）C.電流表A（0.6A，內阻約0.3）D.滑動變阻器R（）)E.開關及導線若干（1）如圖甲是實驗器材的實物圖，圖中已連接了部分導線，請用筆畫線代替導線完成圖甲電路的連線______；（2）開關S閉合之前，圖中滑動變阻器的滑片應該置于___端（選填“A”或“B”）（3）實驗中測出8組對應的數(shù)據(jù)，并在圖乙坐標中描出相應的點，請在圖乙中做出小燈泡的伏安特性曲線____；（4）根據(jù)實驗曲線可知，小燈泡的電阻隨通過燈泡電流的增大而___填（“增大”、“不變”或“減小”）；若將該燈泡與阻值為20的定值電阻串聯(lián)后直接接在電源E上，燈泡的電功率約為___W。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，A、B是系在絕緣細線兩端、帶有等量同種電荷的小球，其中mA＝0.1kg，細線總長為20cm，現(xiàn)將絕緣細線繞過固定于O點的光滑定滑輪，將兩球懸掛起來，兩球平衡時，OA的線長等于OB的線長，A球依在光滑絕緣豎直墻上，B球所在懸線OB偏離豎直方向60°，求B球的質量和墻所受A球的壓力．(g取10m/s2)14．（16分）如圖所示，一電荷量為q的帶電粒子，以速度v垂直射入磁感應強度為B、寬度為d的有界勻強磁場中，射出磁場時的速度方向與原來粒子的入射方向的夾角θ=60°，不計粒子重力，求：帶電粒子質量m多大？15．（12分）當汽車通過拱橋頂點的速度為20m/s時，拱橋的圓弧半徑為100米，汽車受到拱橋的支持力多大？汽車的質量m＝200kg，g＝10m/s2

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、A【解析】A．由左手定則可知，M帶負電，N帶正電，選項A正確B．由可知，M的速度率大于N的速率，選項B錯誤；C．洛倫茲力對M、N都不做功，選項C錯誤；D．由可知，M的運行時間等于N的運行時間，選項D錯誤2、D【解析】電容器的電容的定義式,電容器的電容的決定式,液滴平衡，受電場力和重力而平衡【詳解】A、若減小A、B兩金屬板的間距，根據(jù)，電容增大，電壓不變，故電容器充電，故有向右的電流通過電阻R，故A錯誤；B、微粒Q處于靜止狀態(tài)，受重力和向上的電場力而平衡，若減小A、B兩金屬板的間距，根據(jù)，場強增大，電場力增大，合力向上，故Q將向上運動，故B錯誤；C、與電容器串聯(lián)的電阻在穩(wěn)定狀態(tài)時看出導線，則若只將滑動變阻器滑片由中間滑到最左端，依然是電容器并聯(lián)在電源兩端，則電容器的電壓不變，故場強不變，Q不動，故C錯誤；D、若緊貼A板內側插入一塊一定厚度的金屬片，相當于極板間距離變小了，而電壓U不變，根據(jù)，場強增加，電場力增加，故Q將向上運動，故D正確；故選D.【點睛】電容器的分析有兩種情況，與電源相連時，電容器的電壓不變，當與電源斷開時，電容器的電荷量不變3、D【解析】由于電容器和電源相連，電勢差不變；將平行板電容器的下極板豎直向上移動一小段距離，則d減小，則根據(jù)可知電容C變大，根據(jù)Q=UC可知，極板的帶電量變大，故A錯誤；將平行板電容器的下極板豎直向上移動一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，板間距離減小，根據(jù)E=U/d得知板間場強增大，油滴所受的電場力增大，則油滴將向上運動．故B錯誤．場強E增大，而P點與上極板間的距離不變，則由公式U=Ed分析可知，P點與上極板間電勢差將增大，故P點電勢降低；故C錯誤．由帶電油滴原來處于平衡狀態(tài)可知，油滴應帶負電，由于P點的電勢降低，則油滴的電勢能將增加．故D正確．故選D【點睛】本題運用U=Ed分析板間場強的變化，判斷油滴如何運動．運用推論：正電荷在電勢高處電勢能大，而負電荷在電勢高處電勢能小，來判斷電勢能的變化4、C【解析】選C.設導線的電阻率為ρ，橫截面積為S0，線圈的半徑為r，則I＝＝＝＝··sinθ.可見將r增加一倍，I增加一倍，將線圈與磁場方向的夾角改變時，sinθ不能變?yōu)樵瓉淼?倍(因sinθ最大值為1)，若將線圈的面積增加一倍，半徑r增加到原來的倍，電流也增加到原來的倍，I與線圈匝數(shù)無關．綜上所述，只有C正確5、B【解析】由題意知，粒子在磁場中運動的最長運動時間是，帶電粒子從A孔入，再從AC邊傳出，運動時間最長，設最長時間為，根據(jù)運動的帶電粒子在磁場中做勻速圓周的周期公式得故ACD錯誤，B正確，故選B6、A【解析】根據(jù)胡克定律：，故A正確，BCD錯誤．故選：A.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.由圖像可知內，線圈中感應電動勢大小，A錯誤；BC.由題意可知細桿所受安培力方向豎直向上，由左手定則可知電流方向為，由安培定則可知感應電流的磁場方向豎直向上，由圖示圖像可知，在內穿過線圈的磁通量減少，由楞次定律可得磁感應強度方向豎直向上，故B正確C錯誤；D.對細框由動量定理得，細框豎直向上做豎直上拋運動，電荷量，解得，D正確8、BCD【解析】根據(jù)感應電流瞬時值表達式求出最大值，再求解有效值，即可得到電流表的讀數(shù)；磁通量的最大值Φm=BS．由閉合電路歐姆定律求出感應電動勢的最大值Em，由公式Em=nBSω求解Φm．通過電阻R的電荷量根據(jù)公式q=求解；熱量根據(jù)焦耳定律求解【詳解】A項：由題有：I=Imcos，則得感應電流的最大值Im=2I，有效值I有=，則電流表的讀數(shù)為，故A錯誤；B項：感應電動勢的最大值Em=Im（R+r）=2I（R+r），又Em=nBSω，磁通量的最大值Φm=BS，聯(lián)立解得：Φm=，故B正確；C項：線圈轉動一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量Q=，故C正確；D項：從圖示位置開始轉過的過程中，通過電阻R的電荷量，故D正確故應選：BCD【點睛】本題關鍵知道正弦式交流電峰值的表達式Em=nBSω，以及瞬時值與最大值之間的關系，對于交變電流，求解熱量、電功和電功率要用有效值，對于正弦式電流最大值是有效值的倍9、BC【解析】如果板間距離足夠大，粒子在垂直于板的方向上的分運動在前半個周期做勻加速，后半個周期做勻減速，如此循環(huán)，向同一方向運動，如果周期T和電壓U0的值滿足一定條件，粒子就可在到達極板之前傳出極板，當傳出時垂直于極板的速度恰好見到零時，將沿與板平行的方向飛出．答案選BC10、AC【解析】A．根據(jù)左手定則可知，正電荷向上偏轉，負電荷向下偏轉，故A板相當于電源的正極，B板相當于電源的負極，A正確；B．當平衡時有：，解得電源的電動勢為：，而兩板間的電壓相當于路端電壓，由于電阻的存在，所以兩板間的電壓，B錯誤；C．穩(wěn)定時，根據(jù)閉合回路歐姆定律可得：，又：，聯(lián)立解得：，C正確；D．若增大A、B兩板間的距離，則產(chǎn)生的電動勢增大，電流增大，電流表示數(shù)增大，D錯誤。故選AC。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.小車②.平衡摩擦力③.m<<M④.a-【解析】探究“加速度與力、質量的關系”實驗采取控制變量法探究加速度與力、質量的關系；為了使得砂桶的拉力等于小車所受的合力，需要平衡摩擦力，同時要保證小車的質量遠大于砂桶的質量；為了直觀地反映物體的加速度與物體質量的關系，需作a-1/m圖象，若圖象是通過坐標原點的一條直線，則說明加速度a與質量m成反比【詳解】（1）探究物體的加速度與力的關系時，應保持小車的質量不變，分別改變施加在物體上的力F，測出相對應的加速度a.（2）實驗中，長木板不是直接放在水平實驗臺上，而是把后端略微墊高，這樣做的目的是平衡摩擦力；（3）當小車質量M與小沙桶及沙子質量m的大小關系滿足m<<M時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤中砝碼的重力（4）根據(jù)可知，為了比較容易地檢查出加速度a與質量M關系，應該做a與的圖象【點睛】解決本題的關鍵掌握該實驗的原理，知道本實驗采取控制變量法，以及知道如何運用圖象得出加速度與質量和力的關系，同時熟練應用物理基本規(guī)律解決實驗問題12、①.②.A③.④.增大⑤.0.43W（0.38W0.48W）均可【解析】(1)[1]因燈泡電阻約為所以電流表應用外接法，由于實驗中測量范圍較大，所以滑動變阻器應用分壓式，所以電路連接如圖(2)[2]為了保護用電器，開關S閉合之前，圖中滑動變阻器的滑片應該置于A端；(3)[3]用平滑曲線將各點連接，偏離曲線較遠的點刪去，如圖：(4)[4]U－I圖像中曲線上各點與原點的連線的斜率表示電阻，由圖