2024屆平煤高級中學物理高二第一學期期末檢測試題含解析

2024屆平煤高級中學物理高二第一學期期末檢測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，絕緣光滑圓環(huán)豎直放置，a、b、c為三個套在圓環(huán)上可自由滑動的空心帶電小球，已知小球c位于圓環(huán)最高點，ac連線與豎直方向成60°角，bc連線與豎直方向成30°角，三個小球均處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是（）A.a、b、c小球帶同種電荷 B.a、b小球帶異種電荷，b、c小球帶同種電荷C.a、b小球電量之比為 D.a、b小球電量之比2、如圖，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當a繞O點在其所在平面內旋轉時，b中產生順時針方向的感應電流，且具有收縮趨勢，由此可知，圓環(huán)aA.順時針加速旋轉 B.順時針減速旋轉C.逆時針加速旋轉 D.逆時針減速旋轉3、某同學用歐姆表“×10”的倍率測某電阻，發(fā)現(xiàn)指針指在如圖所示的位置，為了使測量比較精確，應（）A.換用“×1”的倍率，并重新進行電阻調零B.換用“×100”的倍率，并重新進行電阻調零C.換用“×1”的倍率，不需重新進行電阻調零D.換用“×100”的倍率，不需重新進行電阻調零4、如圖所示，一帶負電的滑塊從絕緣粗糙斜面的頂端滑至底端時的速度為v，若加一個垂直紙面向外的勻強磁場，并保證滑塊能滑至底端，則它滑至底端時的速度A.變大 B.變小C.不變 D.條件不足，無法判斷5、如圖所示，兩個線圈的繞向相同，其中右側線圈與電流表構成閉合回路，要使得右側線圈中產生的感應電流由c到d流過電流表，且電流表示數(shù)恒定，則左側線圈中的電流隨時間變化的圖象可能是（規(guī)定左側線圈中從a到b的電流方向為正方向）（）A. B.C. D.6、根據外媒某軍事雜志一篇關于中國航母的報道，其猜測中國自行設計建造的第三艘國產航母將采用電磁彈射裝置．航母上飛機彈射起飛所利用的電磁驅動原理如圖所示．當固定線圈上突然通過直流電流時，線圈左側的金屬環(huán)被彈射出去．則下列說法正確的是A.金屬環(huán)向左運動過程中將有擴大趨勢B.若將金屬環(huán)置于線圈的右側，環(huán)將不能彈射出去C.若將電池正、負極調換后，金屬環(huán)不能向左彈射D.合上開關S的瞬間，從右側看環(huán)中產生沿順時針方向的感應電流二、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、關于電流，下列說法中正確的是（）A.由可知，通過導線截面的電量越多，電流越大B.由I=nqsv可知，同一導線內電荷定向移動的速率越大，電流越大C.由I=可知，同一導體中的電流與導體兩端的電壓成正比D.因為電流有方向，所以電流是矢量8、如圖所示是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖，其中電動機內電阻r=1Ω，電路中另一電阻R=9Ω，直流電壓U=180V，理想電壓表示數(shù)UV=135V，電動機正以v=1m/s勻速豎直向上提升某重物，g取10m/s2，下列判斷正確的是（）A.通過電動機的電流是18AB.輸入電動機的電功率是675WC.電機的輸出功率是25WD.重物的質量是65kg9、如圖所示，在x軸上方存在磁感應強度為B的勻強磁場，一個電子（質量為m，電荷量為q）從x軸上的O點以速度v斜向上射入磁場中，速度方向與x軸的夾角為45°并與磁場方向垂直．電子在磁場中運動一段時間后，從x軸上的P點射出磁場．則（）A.電子在磁場中運動的時間為B.電子在磁場中運動的時間為C.OP兩點間的距離為D.OP兩點間的距離為10、如圖所示，矩形金屬線框abcd放在光滑的絕緣水平桌面上，虛線為線框的對稱軸，線框的ab邊長為L，bc邊長為d，線框的電阻為R，用繞過定滑輪的不可伸長的絕緣細線將線框和放在地面上的重物連接，開始時繩子剛好拉直沒有張力，連接線框部分的細線水平，連接重物部分的細線豎直，重物的重力為G．現(xiàn)在虛線右側加垂直于桌面的勻強磁場，讓磁場的磁感應強度大小從0開始均勻增大，經過t時間重物剛好要離開地面，則下列判斷正確的是（）A.t時間末，磁場的磁感應強度大小為B.t時間內，線框回路中的電流均勻增大C.t時間內，線框ab邊受到的安培力均勻增大D.t時間內，線框中電流的功率隨時間均勻增大三、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）利用氣墊導軌和頻閃照相“驗證動量守恒定律”。如圖所示，已知A滑塊的質量為1kg，B滑塊的質量為為1.5kg，頻閃照相的時間間隔為0.4s，拍攝共進行了四次，第一次是在兩滑塊相撞之前，以后的三次是在碰撞之后。A滑塊原來處于靜止狀態(tài)，設A、B滑塊在拍攝閃光照片的這段時間內是在10cm至105cm這段范圍內運動的(以滑塊上的箭頭位置為準)，根據閃光照片分析得出：（1）兩滑塊發(fā)生碰撞的位置在________cm刻度處。（2）第1次拍攝后，再經過________s的時間，兩滑塊發(fā)生了碰撞。（3）碰撞前，B滑塊的速度為________m/s；碰撞后，A滑塊的速度為________m/s，B滑塊的速度為________m/s。（結果保留兩位小數(shù)）（4）碰撞前兩個滑塊組成的系統(tǒng)的動量是________kg·m/s；碰撞后兩個滑塊組成的系統(tǒng)的動量是________kg·m/s。12．（12分）某種物質發(fā)射的三種射線如圖所示的磁場中分裂成①、②、③三束．那么在這三束射線中，帶正電的是_____，帶負電的是_____，不帶電的是_____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的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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14．（16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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強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C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

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、D【解題分析】AB．對a，a受到重力、環(huán)的支持力以及b、c對a的庫侖力，重力的方向在豎直方向上，環(huán)的支持力以及b對a的庫侖力均沿圓環(huán)直徑方向，故c對a的庫侖力為引力，同理可知，c對b的庫侖力也為引力，所以a與c的電性一定相反，與b的電性一定相同。即：a、b小球帶同種電荷，b、c小球帶異種電荷，故AB錯誤；CD．對c小球受力分析，將力沿水平方向和豎直方向正交分解后可得又解得：故C錯誤，D正確。故選D。2、B【解題分析】本題中是由于a的轉動而形成了感應電流，而只有a中的感應電流的變化可以在b中產生磁通量的變化，才使b中產生了感應電流；因此本題應采用逆向思維法分析判斷當帶正電絕緣圓環(huán)a順時針加速旋轉時，相當于順時針方向電流，并且在增大，根據右手螺旋定則，其內（金屬圓環(huán)a內）有垂直紙面向里的磁場，其外（金屬圓環(huán)b處）有垂直紙面向外的磁場，并且磁場的磁感應強度在增大，金屬圓環(huán)b包圍的面積內的磁場的總磁感應強度是垂直紙面向里（因為向里的比向外的磁通量多，向里的是全部，向外的是部分）而且增大，根據楞次定律，b中產生的感應電流的磁場垂直紙面向外，磁場對電流的作用力向外，所以b中產生逆時針方向的感應電流，所以當帶正電的絕緣圓環(huán)a順時針減速旋轉，b中產生順時針方向的感應電流A錯誤B正確；當帶正電的絕緣圓環(huán)a逆時針加速旋轉時，b中產生順時針方向的感應電流，但具有擴張趨勢；當逆時針減速旋轉時，b中產生逆時針方向的感應電流，但具有收縮趨勢，CD錯誤【題目點撥】本題的每一選項都有兩個判斷，有的同學習慣用否定之否定法，如A錯誤，就理所當然的認為B和C都正確，因為二者相反：順時針減速旋轉和逆時針加速旋轉，但本題是單選題3、A【解題分析】從圖中可知，指針偏轉的角度較大，因為歐姆表的零刻度在表盤的右側，知該電阻較小，所以應換小擋，即換“×1”的倍率，換擋后重新歐姆調零，故選A。4、B【解題分析】未加磁場時，根據動能定理，有：，加磁場后，多了洛倫茲力，洛倫茲力不做功。根據左手定則，帶負電的物塊受到的洛倫茲力的方向向下，所以物體對斜面的壓力增大，所以摩擦力變大，摩擦力做的功變大，根據動能定理有：，，所以，故B正確，A、C、D錯誤；故選：B；5、A【解題分析】產生感應電流的條件是穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，由楞次定律判斷在副線圈中產生感應電流的方向【題目詳解】當右側線圈中產生的感應電流由c到d流過電流表時，感應電流的磁場方向向右；根據楞次定律可知，穿過線圈的磁通量若方向向右，則正在減小，若穿過線圈的磁通量的方向向左，則正在增大；根據安培定則可知，此時左側線圈中的電流隨時間變化可知是從a到b正在增大，或電流的方向從b到a，正在減小，故A正確，BCD錯誤【題目點撥】本題考查應用楞次定律判斷感應電流方向6、D【解題分析】A、固定線圈上突然通過直流電流，穿過環(huán)的磁通量增大，根據楞次定律“增縮減擴”可知金屬環(huán)被向左彈射的瞬間，還有縮小的趨勢，故A錯誤；B、若金屬環(huán)放在線圈右方，根據“來拒去留”可得，環(huán)將向右運動；故B錯誤；C、根據“來拒去留”，在線圈上突然通過直流電流時，環(huán)都會受到向左的力的作用，與電源的正負極無關，故C錯誤；D、線圈中電流為左側流入，磁場方向為向右，在閉合開關的過程中，磁場變強，則由楞次定律可知，金屬環(huán)的感應電流由右側看為順時針；故D正確二、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、BC【解題分析】通過導線截面的電量多，若時間長，電流不一定大，A錯誤；由I=nqsv可知，同一導線內電荷定向移動的速率越大，電流越大，B正確；由知，同一導體中的電流與導體兩端的電壓成正比，選項C正確；電流有方向，但是電流合成不遵循平行四邊形法則，所以電流是標量，D錯誤8、BD【解題分析】（1）根據歐姆定律求出通過R的電流；（2）電動機的輸入功率為P1=U2I；（3）電動機內電阻的發(fā)熱功率為P2=I2r，輸出的機械功率為P3=P1﹣P2．由公式P3=Fv=mgv求解物體的質量【題目詳解】A、通過R的電流為：I==A=5A；故A錯誤；B、電動機的輸入功率為：P1=U2I=135×5W=675W；故B正確；C、電動機內電阻的發(fā)熱功率為：P2=I2r=52×1W=25W，輸出的機械功率為：P3=P1﹣P2=（675﹣25）W=650W；故C錯誤；D、P3=Fv=mgv解得：m==65kg，故D正確；故選BD【題目點撥】本題考查了機械公式和電功功率以及電功公式的靈活應用，關鍵是知道電動機做功的功率加上線圈的發(fā)熱功率即為電動機消耗電能的功率，難度適中9、AC【解題分析】由題意可知電子在磁場做勻速圓周運動，轉過的圓心角為，所以運動的時間，故A正確，B錯誤；根據半徑公式得：，根據幾何關系得：OP兩點間的距離，故C正確，D錯誤10、AC【解題分析】設磁感應強度與時間的關系為B=kt，則=k；根據法拉第電磁感應定律得，感應電流為．經過t時間重物剛好要離開地面，細線的拉力恰好等于重物的重力，則有BIL=G；其中B=kt，代入得kt??L=G，解得，所以t時間末，磁場的磁感應強度大小為B=kt=．故A正確．由，知線框回路中的電流恒定不變，故B錯誤．時間內，線框ab邊受到的安培力F=BIL=kt??L=t，則知安培力均勻增大，故C正確．線框中感應電動勢E恒定不變，感應電流I也恒定不變，由P=EI知線框中電流的功率恒定不變，故D錯誤．故選AC【題目點撥】本題是感生電動勢問題，要知道磁通量均勻變化時，線框中產生恒定的感應電動勢和感應電流，但線框受到的安培力在均勻變化三、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、①.30②.0.2③.1.00④.0.75⑤.0.50⑥.1.5⑦.1.5【解題分析】（1）[1]因為A滑塊開始處于靜止狀態(tài)，故根據圖像可知兩滑塊發(fā)生碰撞的位置在30cm刻度處；（2）[2]閃光時間間隔為0.4s，由圖可知碰后A滑塊從45cm刻度處運動到75cm刻度處，運動速度為：從發(fā)生碰撞到第二次拍攝，A滑塊從30cm刻度處運動到45cm刻度處，運動的時間為：所以可知從第一次拍攝到發(fā)生碰撞的時間為：（3）[3]從第一次拍攝到發(fā)生碰撞，B滑塊從10cm運動到了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]閃光時間間隔為0.4s，由圖可知碰撞后B滑塊在一個閃光時間間隔內從40cm刻度處運動到60cm刻度處，即碰后B滑塊的速度為：（4）[6]碰前兩滑塊的總動量為：[7]碰后兩滑塊的總動量為：12、①.①②.③③.②【解題分析】由軌跡偏轉方向確定出洛倫茲力方向，由左手定則判斷粒子的電性解：由圖看出，①射線向左偏轉，受到的洛倫茲力向左，由左手定則判斷可知，①射線帶正電；②射線不偏轉，該射線不帶電；③向右偏轉，洛倫茲