2025屆上海市交大附中嘉定分校物理高二上期末達標檢測試題含解析

2025屆上海市交大附中嘉定分校物理高二上期末達標檢測試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準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、勻強磁場中一個運動的帶電粒子，運動速度v方向如圖所示，下列說法正確的是()A.若粒子帶負電，所受洛倫茲力的方向向下B.若粒子帶正電，所受洛倫茲力的方向向下C.若粒子帶負電，運動速率v一定減小D.若粒子帶正電，運動速率v一定增大2、如圖所示，小球在一細繩的牽引下，在光滑桌面上繞繩的另一端O作勻速圓周運動，關于小球的受力情況，下列說法中正確的是（）A.受重力和向心力的作用B.受重力、支持力、拉力和向心力的作用C.受重力、支持力和拉力的作用D.受重力和支持力的作用3、如圖所示，在場強為E的勻強電場中有A、B兩點，AB連線長L，與電場線夾角為α．則AB兩點的電勢差為A.零 B.ELC.ELcosα D.ELsinα4、某同學將一直流電源的總功率P1、輸出功率P2和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率P3隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標上，如圖中的a、b、c所示，根據(jù)圖線可知（）A.反映P3變化的圖線是bB.電源電動勢為8VC.電源內(nèi)阻4ΩD.當電流為0.5A時，外電路的電阻為6Ω5、如圖所示的電場中，關于a、b兩點的電場強度，下列判斷正確的是（）A.方向相同，大小相等 B.方向不同，大小不等C.方向不同，大小相等 D.方向相同，大小不等6、來自宇宙的電子流，以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點，則這些電子在進入地球周圍的空間時將（）A.豎直向下沿直線射向地面 B.相對于預定地面稍向東偏轉(zhuǎn)C.相對于預定點稍向西偏轉(zhuǎn) D.相對于預定點稍向北偏轉(zhuǎn)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，在光滑的水平面上有兩個滑塊P、Q，滑塊Q的左端固定連著一輕質(zhì)彈簧．兩個滑塊分別以一定大小的速度沿著同一直線相向運動，滑塊P的質(zhì)量為2m，速度方向向右，滑塊Q的質(zhì)量為m．速度方向向左，則下列說法正確的是A.P、Q兩個滑塊包括彈簧組成的系統(tǒng)動能始終保持不變B.當兩個滑塊的速度相等時，彈簧的彈性勢能最大C.兩個滑塊最終能以共同的速度一起向右運動D.從P滑塊和彈簧接觸到彈簧壓縮至最短的過程中，滑塊Q的速度大小先減小后增大8、如圖所示，在豎直面（紙面）內(nèi)有勻強電場，帶電量為q(q>0)、質(zhì)量為m的小球受水平向右大小為F的恒力，從M勻速運動到N．已知MN長為d,與力F的夾角為60°，重力加速度為g，則A.場強大小為B.M、N間的電勢差為C.從M到N，電場力做功為D.若僅將力F方向順時針轉(zhuǎn)60°，小球?qū)腗向N做勻變速直線運動9、某一電場的電場線分布如圖所示，則下列說法正確的是A.點的電勢低于點的電勢B.點的電場強度小于點的電場強度C.一正電荷由點釋放，一定沿著電場線運動到點D.一負電荷在點的電勢能大于在點的電勢能10、帶電粒子M和N，先后以不同的速度沿PO方向射入圓形勻強磁場區(qū)域，運動軌跡如圖所示，不計重力，下列分析正確的是()A.M帶正電 B.M帶負電C.N帶正電 D.N帶負電三、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）利用單擺測當?shù)刂亓铀俣鹊膶嶒炛校海?）某同學測量數(shù)據(jù)如下表：L/m0.4000.5000.6000.8001.200T2/s21.602.102.403.204.80請在圖中畫出L－T2圖像______，并由圖像求得重力加速度g＝______m/s2．（保留三位有效數(shù)字）（2）某同學測得的重力加速度值比當?shù)貥藴手灯?，其原因可能有______A．振幅過小B．擺球質(zhì)量過大C．擺動次數(shù)多記了一次D．將擺長當成了擺線長和球直徑之和12．（12分）下圖是等離子體發(fā)電機示意圖，平行金屬板間勻強磁場的磁感應強度B=0.5T，兩板間距離為0.2m，要使輸出電壓為220V，則等離子體垂直射入磁場的速度v0=________m/s，a是發(fā)電機的________極.(發(fā)電機內(nèi)阻不計)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）在豎直方向的勻強磁場中，水平放置一圓形導體環(huán)（單匝線圈），其面積為S=1×102cm2，電阻為R=0.1Ω．規(guī)定導體環(huán)中電流的正方向如圖所示的順時針方向，磁場向上為正方向．磁感應強度B隨時間t按圖變化，計算結(jié)果均保留一位有效數(shù)字．試分析：(1)第2s末通過導體環(huán)的磁通量Φ的大?。?2)在1~2s內(nèi)導體環(huán)中的感應電流I的大小及方向；(3)在1~2s內(nèi)導體環(huán)中產(chǎn)生的熱量Q14．（16分）如圖所示的電路，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=6Ω，R2=12Ω，間距d=0.2m的兩平行金屬板水平放置，板間分布有垂直于紙面向里，磁感應強度B=1T的勻強磁場，閉合開關S，板間電場視為勻強電場。將噴墨打印機的噴頭對準兩板的中點，從噴口連續(xù)不斷地噴出水平初速度為v=0.1m/s的相同帶電墨滴，設滑動變阻器接入電路的阻值為Rx。（g取10m/s2）求（1）當Rx=3Ω時，電阻R1消耗的電功率；（2）改變Rx的值，可以使進入板間的帶電墨滴做勻速圓周運動，最后與板相碰，碰時速度與初速度的夾角為60°。則①帶電墨滴的比荷為多大？②此時Rx的阻值是多少？15．（12分）如圖所示，兩電阻不計的足夠長光滑平行金屬導軌不水平面夾角θ，導軌間距l(xiāng)，所在平面的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在有界勻強磁場，磁感應強度為B，方向垂直斜面向上．將甲乙兩電阻阻值相同、質(zhì)量均為m的相同金屬桿如圖放置在導軌上，甲金屬桿處在磁場的上邊界，甲乙相距l(xiāng)．靜止釋放兩金屬桿的同時，在甲金屬桿上施加一個沿著導軌向下的外力F，使甲金屬桿在運動過程中始終做沿導軌向下的勻加速直線運動，加速度大小gsinθ，乙金屬桿剛進入磁場時，發(fā)現(xiàn)乙金屬桿作勻速運動（1）甲乙的電阻R各為多少?（2）以剛釋放時t=0，寫出從開始釋放到乙金屬桿離開磁場，外力F隨時間t變化關系；（3）若從開始釋放到乙金屬桿離開磁場，乙金屬桿中共產(chǎn)生熱量Q，試求此過程中外力F對甲做的功

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】由左手定則可知，若粒子帶負電，所受洛倫茲力的方向向上；若粒子帶正電，所受洛倫茲力的方向向下，選項B正確，A錯誤；因洛倫茲力不做功，故無論是正電還是負電，粒子的速率都是不變的，故選項CD錯誤；故選B.考點：左手定則【名師點睛】此題是對左手定則的考查；要知道判斷帶電粒子在磁場中的受力方向用左手定則，注意四指指正電荷的運動方向或者負電荷運動方向的反方向，這是易錯點；洛倫茲力對帶電粒子是不做功的.2、C【解析】小球受到重力、桌面的支持力和繩的拉力，豎直方向重力和支持力平衡，繩的拉力提供向心力，故C正確，ABD錯誤。故選C。3、C【解析】根據(jù)電場強度的大小以及A、B兩點沿電場線方向上的距離，結(jié)合U=Ed求出電勢差【詳解】兩點的電勢差UAB=Ed=ELcosα，故C正確，A、B、D錯誤4、D【解析】A．由電源消耗總功率輸出功率和電源內(nèi)部消耗功率可知，a是直線，表示的是電源消耗的電功率P1；c是拋物線，開口向上，表示的是電源內(nèi)電阻上消耗的功率P3；b是拋物線，開口向下，表示外電阻的功率即為電源的輸出功率P2，A錯誤；B．由知電源電動勢為B錯誤；C．電源內(nèi)部消耗功率可知電源內(nèi)阻為C錯誤；D．由閉合電路歐姆定律可知，當電流為0.5A時，外電路的電阻為D正確。故選D。5、B【解析】AC．由b點的電場線密集，a點的電場線稀疏，所以b點的場強大于a點的場強，即a、b兩點的強度大小不等，AC錯；BD．由a、b兩點的場強方向是該點的切線方向知a、b兩點的場強方向不同，B錯，D對【點睛】本題學生明確電場線的疏密可表示場強的強弱，電場線的切線方向是該點的場強方向6、C【解析】電子流受到地磁場作用力而偏轉(zhuǎn)，地磁場由南到北，電子帶負電，有左手定則判斷得將相對于預定點稍向西偏轉(zhuǎn)，故ABD錯誤，C正確。故選C。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】對于P、Q兩個滑塊包括彈簧組成的系統(tǒng)，由于只有彈簧的彈力做功，所以系統(tǒng)的機械能守恒，即系統(tǒng)動能和彈簧彈性勢能之和不變，動能是變化的，故A錯誤；P以某一初速度壓縮彈簧，在彈簧彈力作用下P做減速運動，Q做加速運動，當P與Q速度相等時，彈簧最短，彈性勢能最大，故B正確；設最終P、Q兩個滑塊的速度分別為和規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律得：，根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得，解得：，或，，故C錯誤；從P滑塊和彈簧接觸到彈簧壓縮至最短的過程中，滑塊Q一直受到向右的彈力，速度先向左減小至零，再向右增大，故D正確8、ACD【解析】小球做勻速運動，則受電場力、重力和力F平衡，根據(jù)平衡條件列式可求解場強E；根據(jù)U=Ed求解電勢差；根據(jù)動能定理求解電場力的功；若僅將力F方向順時針轉(zhuǎn)60°，根據(jù)力的合成知識找到合力的方向，從而判斷小球的運動情況【詳解】對小球受力分析，如圖；根據(jù)平衡知識可知：，解得，選項A正確；M、N間的電勢差為（α角是MN與場強方向的夾角），選項B錯誤；從M到N，電場力做功與重力和力F做功之和為零，即，選項C正確；因電場力qE和重力mg的合力與F等大反向，則若僅將力F方向順時針轉(zhuǎn)60°，小球受的合力方向沿NM的方向向下，大小為F，則小球?qū)腗向N做勻變速直線運動，選項D正確；故選ACD.9、AB【解析】沿著電場線方向電勢逐漸降低，因此a點的電勢高于b點的電勢，故A正確；從電場線的分布情況可知，a點的電場線比b點的稀疏，所以a點的電場強度小于b點的電場強度，故B正確；電場線不一定是電荷的運動軌跡，由a點釋放的正電荷不一定沿著電場線運動到b點，故C錯誤；某一負電荷從a點移到b點，電場力做負功，電勢能增加，因此負電荷在a點的電勢能小于在b點的電勢能，故D錯誤．所以AB正確，CD錯誤10、BC【解析】粒子向右運動，根據(jù)左手定則，N向上偏轉(zhuǎn)，應當帶正電；M向下偏轉(zhuǎn)，應當帶負電，故AD錯誤，BC正確；故選BC.點睛：該題考查帶電粒子在勻強磁場中的偏轉(zhuǎn)，可以結(jié)合左手定則即可判斷出粒子的電性，屬于基本題目三、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、①.②.9.86③.CD【解析】（1）[1]根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出L－T2圖像如圖所示：[2]根據(jù)單擺周期公式：可得：結(jié)合圖象的斜率解得：g=9.86m/s2（2）[3]由(1)分析可知：AB．測量重力加速度與振幅和擺球質(zhì)量均無關，AB錯誤；C．擺動次數(shù)多記了一次，即T偏小，故g偏大，C正確；D．將擺長當成了擺線長和球直徑之和，則L偏大，故g偏大，D正確。故選CD。12、①.2200②.正【解析】根據(jù)左手定則，正電荷向上偏，負電荷向下偏，所以上板帶正電，即a是電源的正極．兩板上有電荷，在兩極板間會產(chǎn)生電場，電荷最終在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡，有：qvB=q，所以：【點睛】解決本題的關鍵掌握等離子體進入磁場受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，正電荷向上偏，負電荷向下偏，在兩極板間會產(chǎn)生電場，電荷最終在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡四、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、（1）（2），順時針（3）【解析】（1）根據(jù)Φ=B·S求解磁通量；（2）根據(jù)法拉第電磁感應定律以及閉合電路的歐姆定律求解電流，根據(jù)楞次定律判斷電流的方向；（3）根據(jù)焦耳定律求解產(chǎn)生的熱量.【詳解】（1）Φ=B·S=1×10-2×1×102×10-4Wb=1×10-4Wb（2）根據(jù)法拉第電磁感應定律得V=1×10-4V結(jié)合閉合電路歐姆定律得A=1×10-3A根據(jù)楞次定律可知在1~2s內(nèi)導體環(huán)中的感應電流I的方向為順時針（3）根據(jù)焦耳定律得J=1×10-7J14、（1）6W；（2）①，②7Ω【解析】（1）由圖可知閉合電路的外電阻為根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得電流為R1兩端的電壓為U1=IR12=1.5×4=6VR1消耗的功率為（2）帶電墨滴進入電、磁場區(qū)域做勻速圓周運動，必有重力和電場力等大反向，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律又因電場力等于重力，則有帶電墨滴做勻速圓周運動的初末速的夾角等于圓心角為60°，根據(jù)幾何關系得R=d解得帶電墨滴的比