2023年四川省成都實驗中學(xué)物理高二上期末達(dá)標(biāo)測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，當(dāng)ab端接入100V電壓時，cd兩端為20V；當(dāng)cd兩端接入100V時，ab兩端電壓為50V，則R1：R2：R3之比是A.2：1：1 B.3：2：1C.4：1：2 D.以上都不對2、某實驗小組用如圖所示的實驗裝置來驗證楞次定律．當(dāng)條形磁鐵自上而下穿過固定的線圈時，通過電流計的感生電流方向是（）A.a→G→bB.先a→G→b，后b→G→aC.b→G→aD.先b→G→a，后a→G→b3、一質(zhì)量均勻的鋼管，一端支在水平地面上，另一端被豎直繩懸吊著（如圖所示），則鋼管受到幾個力的作用（）A.1 B.2C.3 D.44、如圖所示，在立方體區(qū)域內(nèi)有垂直于abcd平面向上的勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)有一負(fù)離子不計重力以速度v垂直于adhe平面向右飛入該區(qū)域，為使粒子能在該區(qū)域內(nèi)沿直線運動，需在該區(qū)域內(nèi)加一勻強(qiáng)電場，則勻強(qiáng)電場的方向為A.垂直abfe平面向里 B.垂直adhe平面向左C.垂直abfe平面向外 D.垂直adhe平面向右5、如圖所示，單匝閉合金屬線框在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，設(shè)穿過線框的最大磁通量為，線框中的最大感應(yīng)電動勢為，從線框平面與磁場平行時刻開始計時，下面說法正確的是A.當(dāng)穿過線框的磁通量為的時刻，線框中的感應(yīng)電動勢為B.圖示位置磁通量變化率為零C.線框轉(zhuǎn)動的角速度為D.線框在圖示位置感應(yīng)電流的方向為6、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊從半徑為R的半球形碗口下滑到碗的最低點的過程中，如果由于摩擦力的作用使木塊的速率不變，那么（）A.加速度為零B.加速度恒定C.加速度大小不變，方向時刻改變，但不一定指向圓心D.加速度大小不變，方向時刻指向圓心二、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、用絕緣細(xì)線懸掛一個質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球，讓它處于如圖所示的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中．由于磁場的運動，小球靜止在如圖位置，這時懸線與豎直方向夾角為α，懸線處于伸直狀態(tài)，則磁場的運動速度和方向可能是（）A.，水平向左B.，水平向下C.，豎直向上D.，水平向右8、a、b、c三個相同帶電粒子由同一點垂直電場方向同時進(jìn)入勻強(qiáng)電場（不計粒子相互作用力及重力），其軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場，由此可以斷定（）A.三個粒子在電場中的加速度大小相等B.三個粒子進(jìn)入電場時的初速度相等C.三個粒子在電場中運動時間D.三個粒子在飛行過程中動能的增量9、如圖，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B和勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度為E.組成的速度選擇器，然后粒子通過平板S上的狹縫P進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B/，最終打在A1A2上，下列表述正確的是()A.粒子帶正電B.所有打在A1A2上的粒子，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B/的磁場中的運動時間都相同C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在A1A2上的位置越靠近P,粒子的比荷越大10、如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，x軸上固定一個點電荷Q，y軸上固定一根光滑絕緣細(xì)桿（細(xì)桿的下端剛好在坐標(biāo)原點O處），將一個套在桿上重力不計的帶電圓環(huán)（視為質(zhì)點）從桿上P處由靜止釋放，圓環(huán)從O處離開細(xì)桿后恰好繞點電荷Q做圓周運動．下列說法正確的是A.圓環(huán)沿細(xì)桿從P運動到O的過程中，加速度一直增大B.圓環(huán)沿細(xì)桿從P運動到O的過程中，速度一直增大C.增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點電荷做圓周運動D.將圓環(huán)從桿上P的上方由靜止釋放，其他條件不變，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點電荷做圓周運動三、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）帶電粒子A（質(zhì)量為m、電量為q）和帶電粒子B（質(zhì)量為4m、電量為2q）．垂直磁感線射入同一勻強(qiáng)磁場中（不計重力），若以相同速度入射，則軌道半徑之比Ra：Rb=______，周期之比Ta：Tb=______.12．（12分）碰撞的恢復(fù)系數(shù)的定義為其中v10和v20分別是碰撞前兩物體的速度，v1和v2分別是碰撞后兩物體的速度，彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=1，非彈性碰撞的e<1，現(xiàn)利用下圖中的裝置來測量兩滑塊碰撞的恢復(fù)系數(shù)，從而判斷出碰撞類型。在水平氣墊導(dǎo)軌上固定兩個光電門1和2，分別在光電門1的左側(cè)和兩光電門之間放置A、B兩個滑塊，滑塊上分別固定一遮光片，光電計數(shù)器(圖中未畫)可以記錄遮光片通過光電門的時間，實驗測得兩遮光片的寬度d均為1.00cm?，F(xiàn)給A一向右的初速度，通過光電門1時，光電計數(shù)器顯示的時間t1=5.00ms，A與靜止的B發(fā)生碰撞后，B向右運動通過光電門2，光電計數(shù)器顯示的時間，A向左彈回，再次通過光電門1時，光電計數(shù)器再次顯示的時間。請根據(jù)實驗回答以下幾個問題：(1)A碰撞前的速度大小vA=_______m/s，碰撞后的速度大小=____m/s，B碰撞后的速度大小=________m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；(2)規(guī)定向右為正方向，求此次碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=________（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。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，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(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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14．（16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，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(dá)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L

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、C【解析】當(dāng)ab端接入100V電壓時，cd兩端電壓即兩端電壓為20V，兩端電壓為40V，，當(dāng)cd兩端接入100V時，ab兩端電壓即兩端電壓為50V，兩端電壓為25V，，A對2、D【解析】當(dāng)條形磁鐵沿固定線圈的中軸線自上至下經(jīng)過固定線圈時，穿過線圈的磁通量向下，且先增加后減小，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場總是阻礙磁通量的變化，故感應(yīng)電流的磁場先向上后向下，故感應(yīng)電流先逆時針后順時針（俯視），即先b→G→a，后a→G→b，故ABC錯誤，D正確。故選D。3、C【解析】對鋼管受力分析，受重力、細(xì)線的豎直向上拉力、地面豎直向上的支持力；地面對鋼管沒有靜摩擦力，否則水平方向不能平衡。故選C。【點睛】受力分析是解力學(xué)題的基礎(chǔ)，通常按照重力、彈力、摩擦力、已知力的順序進(jìn)行，可以結(jié)合產(chǎn)生條件、作用效果和牛頓第三定律分析。4、A【解析】帶電粒子恰好在電場與磁場中做直線運動，當(dāng)受到電場力與磁場力時，則兩力必平衡．這樣確保速度不變，才會使洛倫茲力不變，否則不可能做直線運動．當(dāng)只受到電場力時，磁場方向須與運動方向相平行，此時雖在磁場中但沒有洛倫茲力存在【詳解】當(dāng)勻強(qiáng)磁場方向豎直向上，不計重力的負(fù)離子，則洛倫茲力垂直紙面向里，由于直線運動，所以電場力與洛倫茲力大小相等，則離子受到的電場力垂直紙面向外，而勻強(qiáng)電場方向垂直于紙面向里，使離子做勻速直線運動，故A正確，BCD錯誤【點睛】當(dāng)兩個電場力與磁場力均存在時，必須是平衡力，因為洛倫茲力是與速度有關(guān)的力．當(dāng)粒子的運動方向與磁場方向平行時，沒有洛倫茲力存在，所以只要考慮電場力就可以5、C【解析】矩形線圈在勻強(qiáng)磁場內(nèi)繞固定軸轉(zhuǎn)動，線圈中的感應(yīng)電動勢e隨于時間t的變化規(guī)律可得，線圈從垂直中性面開始計時；磁通量最小時，磁通量變化率最大；并根據(jù)，即可求得角速度的關(guān)系式；【詳解】A、矩形線圈在磁場中轉(zhuǎn)動，穿過的磁通量發(fā)生變化，線圈從垂直中性面開始計時，則產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的瞬時表達(dá)式為，當(dāng)磁通量為的時刻，則，所以線框中的感應(yīng)電動勢為，故A錯誤；B、圖示位置磁通量為零，磁通量變化率最大，故B錯誤；C、根據(jù)，即可求得角速度的關(guān)系式，故C正確；D、根據(jù)右手定則可得線框在圖示位置感應(yīng)電流的方向為，故D錯誤；故選C6、D【解析】A．木塊做勻速圓周運動，速度方向時刻在變化，速度在改變，加速度一定不為零，A錯誤；BCD．木塊做勻速圓周運動，加速度方向始終指向圓心，大小不變，方向時刻改變，故BC錯誤，D正確故選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、AC【解析】若磁場的運動方向水平向左，則小球相對磁場水平向右，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，當(dāng)洛倫茲力等于重力，處于平衡狀態(tài)，則有：Bqv=mg，解得：，故A正確；若磁場的運動方向豎直向下，則小球相對磁場豎直向上，由左手定則可知，洛倫茲力方向水平向左，則不可能處于平衡狀態(tài)．故B錯誤；若磁場的運動方向豎直向上，則小球相對磁場豎直向下，由左手定則可知，洛倫茲力方向水平向右，當(dāng)洛倫茲力與拉力的合力與重力相等時，則處于平衡狀態(tài)，則有：Bqv=mgtanα，解得：，故C正確，若磁場的運動方向水平向右，則小球相對磁場水平向左，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向下，不可能處于平衡狀態(tài)，D錯誤；故選AC【點睛】此題考查左手定則與平衡方程的應(yīng)用，注意相對運動理解，突出小球相對磁場的運動方向是解題的關(guān)鍵，同時掌握三角函數(shù)的應(yīng)用8、ACD【解析】A.相同帶電粒子在電場中的運動，只受電場力作用，根據(jù)Eq=ma，三個粒子加速度大小相等，故A正確；BC.三個粒子都做類平拋運動，且加速度相同．水平方向做勻速直線運動，豎直方向做勻加速直線運動，則有豎直方向有，由圖粒子a、b的豎直位移大小相等，大于c，則得ta=tb>tc；水平方向有x=v0t，由圖知b、c水平位移大小相等，大于a，則va<vb<vc，故B錯誤，C正確D.動能變化量△E=qEy，qE相等，則△Eka=△Ekb>△Ekc，故D正確故選ACD.9、ACD【解析】A項：帶電粒子磁場中向左偏轉(zhuǎn)，由左手定則，知粒子帶正電，故A正確；B項：所以打在A1A2上的粒子，在磁場中做勻速圓周運動的時間等于半個周期，由，粒子在磁場中運動的周期為則磁場中的運動時間為與帶電粒子的比荷有關(guān)，故B錯誤；C項：粒子經(jīng)過速度選擇器時所受的電場力和洛倫茲力平衡：，則，故C正確；D項：經(jīng)過速度選擇器進(jìn)入磁場的粒子速度相等，由半徑公式知，粒子打在A1A2上的位置越靠近P，則半徑越小，粒子的比荷越大，故D正確故選ACD10、BC【解析】A.圓環(huán)從P運動到O的過程中，受庫侖引力，桿子的彈力，庫侖引力沿桿子方向上的分力等于圓環(huán)的合力，滑到O點時，所受的合力為零，加速度為零．故A錯誤B.圓環(huán)從P運動到O的過程中，只有庫侖引力做正功，根據(jù)動能定理知，動能一直增大，則速度一直增大．故B正確CD.根據(jù)動能定理得：根據(jù)牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)仍然可以做圓周運動；若增大高度，知電勢差U增大，庫侖引力與所需向心力不等，不能做圓周運動．故C正確，D錯誤三、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、①1:2②.1:2【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律求出粒子軌道半徑，然后根據(jù)粒子軌道半徑公式、周期公式.【詳解】粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得：，解得：，則：；粒子做圓周運動的周期：，周期之比：；【點睛】本題考查了帶電粒子在磁場中的運動，粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，應(yīng)用牛頓第二定律求出粒子做圓周運動的軌跡半徑，根據(jù)軌道半徑公式與周期公式可以解題.12、①.2.0②.0.83③.0.95④.0.89【解析】(1)[1]滑塊通過光電門時，擋光片擋住光的時間極短，則可用平均速度近似代替作為滑塊的瞬時速度，有[2]碰撞后的速度大小A的速度為[3]B碰撞后的速度大小