河北省石家莊二中2023-2024學(xué)年物理高二上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、如圖所示為有理想邊界的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，兩邊界間距為L(zhǎng)．一邊長(zhǎng)為2L的正方形線框abcd由粗細(xì)均勻的電阻絲圍成，線框從位置Ⅰ勻速運(yùn)動(dòng)到位置Ⅱ，則整個(gè)過(guò)程中線框a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab隨時(shí)間t變化的圖像是（）A. B.C. D.2、如圖甲所示，n＝50匝的圓形線圈M，它的兩端點(diǎn)a、b與內(nèi)阻很大的電壓表相連，線圈中磁通量的變化規(guī)律如圖乙所示，則a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)高低與電壓表的讀數(shù)為()A.φa>φb，20VB.φa>φb，10VC.φa<φb，20VD.φa<φb，10V3、關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A.線圈放在磁場(chǎng)中就一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流B.閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流C.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原來(lái)磁場(chǎng)的磁通量的變化D.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是與原磁場(chǎng)方向相反4、真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷相距r時(shí),靜電力為F,如果保持它們的電量不變,而將距離增大為2r時(shí),則靜電力將變?yōu)锳. B.FC. D.2F5、如圖所示，有一矩形閉合導(dǎo)體線圈，在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，下列圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A. B.C. D.6、2007年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了兩位發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻”效應(yīng)的物理學(xué)家．某探究小組查到某磁敏電阻在室溫下的電阻隨磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的曲線如圖甲所示，其中R、R0分別表示有、無(wú)磁場(chǎng)時(shí)磁敏電阻的阻值．為檢驗(yàn)其磁敏特性設(shè)計(jì)了圖乙所示電路．關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是A.閉合開關(guān)S，圖乙中只增加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小時(shí)，伏特表的示數(shù)增大B.閉合開關(guān)S，圖乙中只增加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小時(shí)，安培表的示數(shù)增大C.閉合開關(guān)S，圖乙中只將磁場(chǎng)方向改為與原來(lái)方向相反時(shí)，伏特表的示數(shù)減小D.閉合開關(guān)S，圖乙中只將磁場(chǎng)方向改為與原來(lái)方向相反時(shí)，安培表的示數(shù)減小二、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、如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌PP′和QQ′都處于同一水平面內(nèi)，P和Q之間連接一電阻R，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒MN，用一水平向右的力F拉動(dòng)導(dǎo)體棒MN，以下關(guān)于導(dǎo)體棒MN中感應(yīng)電流方向和它所受安培力的方向的說(shuō)法正確的是（）A.感應(yīng)電流方向是N→M B.感應(yīng)電流方向是M→NC.安培力方向水平向左 D.安培力方向水平向右8、如圖所示，紙面為豎直面，MN為豎直線段，MN之間的距離為h，空間存在平行于紙面的足夠?qū)拸V的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其大小和方向未知，圖中未畫出，一帶正電的小球從M點(diǎn)在紙面內(nèi)以v0=的速度水平向左開始運(yùn)動(dòng)，以后恰好以大小v=v0的速度通過(guò)N點(diǎn)。已知重力加速度g，不計(jì)空氣阻力。則下列正確的是（）A.小球從M到N的過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間t= B.從M到N的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度大小一直增大C.從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過(guò)程中小球的機(jī)械能先減小后增大 D.可以求出電場(chǎng)強(qiáng)度的大小9、一人乘電梯上樓，在豎直上升過(guò)程中加速度a隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示，以豎直向上為a的正方向，則人對(duì)地板的壓力（）A.t=2s時(shí)最大 B.t=2s時(shí)最小C.t=8.5s時(shí)最大 D.t=8.5s時(shí)最小10、關(guān)于晶體、非晶體、液晶，下列說(shuō)法正確的是A.所有晶體都表現(xiàn)為各向異性B.晶體一定有規(guī)則的幾何形狀，形狀不規(guī)則的金屬一定是非晶體C.所有的晶體都有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒(méi)有確定的熔點(diǎn)D.液晶的微觀結(jié)構(gòu)介于晶體和液體之間，其光學(xué)性質(zhì)會(huì)隨電壓的變化而變化三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）小寧同學(xué)用如圖所示的器材研究感應(yīng)電流的方向（1）在給出的實(shí)物圖中，用筆線代替導(dǎo)線將實(shí)驗(yàn)儀器連成完整的實(shí)驗(yàn)電路_______（2）將線圈插入線圈中，閉合開關(guān)S瞬間，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針右偏，則保持開關(guān)閉合，以下操作中也能使電流計(jì)右偏的是_________A.插入鐵芯FB.拔出線圈C.使變阻器阻值R變大D.使變阻器阻值R變小12．（12分）如圖為理想變壓器，它的初級(jí)線圈接在交流電源上，次級(jí)線圈接在一個(gè)標(biāo)有“12V.100W”的燈泡上．已知變壓器初、次級(jí)線圈匝數(shù)之比為18∶1，那么燈泡正常工作時(shí)，圖中的電壓表讀數(shù)為________V，電流表讀數(shù)為________A四、計(jì)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(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（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（16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??；（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15．（12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

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、A【解析】知從t=0時(shí)刻開始只有ab邊切割磁感線，由右手定則可判斷a的電勢(shì)高于b，電動(dòng)勢(shì)為：因?yàn)閍b邊相當(dāng)于電源，每邊電阻箱等，故a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于外電壓：當(dāng)cd邊進(jìn)入位置Ⅱ時(shí)，cd邊也切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，線框中總的感應(yīng)電流為0，由右手定則可知道a的電勢(shì)高于b，a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為：當(dāng)ab邊穿出磁場(chǎng)后，只有cd邊切割磁感線，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)仍為E，由右手定則可知a的電勢(shì)高于b，a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差：由以上分析可知，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2、B【解析】由圖可知磁通量均勻增大，根據(jù)楞次定律知，線圈中感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较颍志€圈相當(dāng)于內(nèi)電路，故φa＞φb；，因而電壓表的讀數(shù)為10V，故B正確，ACD錯(cuò)誤3、C【解析】線圈放在磁場(chǎng)中如果穿過(guò)線圈的磁通量不變，則線圈中就不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；閉合線圈的部分導(dǎo)體放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原來(lái)磁場(chǎng)的磁通量的變化，選項(xiàng)C正確；感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁場(chǎng)的變化，則與原磁場(chǎng)方向可能相同，也可能相反，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.4、C【解析】設(shè)兩點(diǎn)電荷分別帶電為q1、q2，由點(diǎn)電荷庫(kù)侖力的公式得：電量不變，將它們之間的距離增大為2r，庫(kù)侖力將變?yōu)椋篈.．故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.F．故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.．故C項(xiàng)正確；D.2F．故D項(xiàng)錯(cuò)誤5、D【解析】選項(xiàng)AC中磁通量一直為零，選項(xiàng)B中磁通量一直最大，三選項(xiàng)中磁通量均不變。只有D中磁通量在變化。故選D。6、A【解析】由圖可以看出，磁敏電阻的阻值與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向無(wú)關(guān)，只與磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小有關(guān)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，電阻變大；AB．閉合開關(guān)S，圖乙中只增加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小時(shí)，磁敏電阻的阻值變大，則干路總電流減小即安培表示數(shù)減小，由內(nèi)電壓和滑動(dòng)變阻器電壓減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知伏特表的示數(shù)增大，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．磁敏電阻的阻值與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向無(wú)關(guān)，所以閉合開關(guān)S，圖乙中只改變磁場(chǎng)方向原來(lái)方向相反時(shí)，伏特表的示數(shù)不變，故CD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題要求同學(xué)們能讀懂各個(gè)圖象的物理意義，變化規(guī)律，知道磁敏電阻的阻值與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向無(wú)關(guān)，只與磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小有關(guān)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，電阻變大二、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、AC【解析】以導(dǎo)體棒MN為研究對(duì)象，所處位置磁場(chǎng)方向向下、運(yùn)動(dòng)方向向右。由右手定則可知，感應(yīng)電流方向是N→M；再由左手定則可知，安培力方向水平向左。故BD錯(cuò)，AC對(duì)。故選AC。8、AC【解析】A.小球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中重力與電場(chǎng)力做功，設(shè)電場(chǎng)力做的功為W，則有：解得：說(shuō)明MN為電場(chǎng)的等勢(shì)面，可知電場(chǎng)的方向水平向右；小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，可知小球從M到N的過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間為：聯(lián)立解得：故A正確；BC.水平方向小球受向右的電場(chǎng)力，所以小球先向左減速后向右加速，電場(chǎng)力先負(fù)功后正功，機(jī)械能先減小后增加，故C正確B錯(cuò)誤；D.因?yàn)镸N為電場(chǎng)的等勢(shì)面，所以小球到N點(diǎn)時(shí)水平方向的速度大小為v0，在水平方向上由動(dòng)量定理得：，可求得電場(chǎng)力大小，但不知道小球的帶電量為多少，所以電場(chǎng)強(qiáng)度無(wú)法求解，故D錯(cuò)誤。故選AC。9、AD【解析】由于t=2s時(shí)物體向上的加速度最大，故此時(shí)人對(duì)地板的壓力最大，因?yàn)榈匕宕藭r(shí)對(duì)人的支持力最大；而t=8．5s時(shí)物體向下的加速度最大，故地板對(duì)的支持力最小，即人對(duì)地板的最小，故選項(xiàng)AD正確，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤10、CD【解析】單晶體表現(xiàn)為各向異性，多晶體表現(xiàn)為各向同性，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；單晶體一定有規(guī)則的幾何形狀，形狀不規(guī)則的金屬是多晶體，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；所有的晶體都有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒(méi)有確定的熔點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；液晶的微觀結(jié)構(gòu)介于晶體和液體之間，其光學(xué)性質(zhì)會(huì)隨電壓的變化而變化，選項(xiàng)D正確；故選CD.三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、①.圖見解析②.AD【解析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行實(shí)物圖連接即可；（2）根據(jù)題意確定電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與磁通量變化的關(guān)系，然后根據(jù)磁通量的變化判斷即可；【詳解】（1）將線圈和電流計(jì)串聯(lián)形成一個(gè)回路，將電鍵、滑動(dòng)變阻器、電源、線圈串聯(lián)而成另一個(gè)回路即可，實(shí)物圖如下所示：（2）當(dāng)線圈插入線圈中，閉合開關(guān)S瞬間，穿過(guò)線圈的磁通量增強(qiáng)，從而使電流計(jì)指針右偏，當(dāng)插入鐵芯F或使變阻器阻值R變小導(dǎo)致電流增大都能使線圈的磁通量增強(qiáng)，從而使電流計(jì)指針右偏，故選項(xiàng)AD正確，BC錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查感應(yīng)電流的條件、根據(jù)題意判斷出穿過(guò)副線圈磁通量如何變化來(lái)判斷電流的方向以及變化12、①.216②.0.463【解析】[1]由公式可得[2]由得=0.463A四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BIL