2024學(xué)年江蘇省宿遷市沭陽縣華沖高中物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2024學(xué)年江蘇省宿遷市沭陽縣華沖高中物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，無限長、質(zhì)量為m的通電細(xì)導(dǎo)體棒a，水平放置在傾角為45°的光滑斜面上，為使棒a能在斜面上保持靜止，可將無限長、電流方向與棒a相同的通電細(xì)導(dǎo)體棒b，固定在以細(xì)導(dǎo)體棒a為中心的圓（如圖虛線所示）上的（）A.HGFE區(qū)域內(nèi)B.AHG區(qū)域內(nèi)C.ABCD區(qū)域內(nèi)D.EFGH區(qū)域內(nèi)2、如圖是某電源的伏安特性曲線和接在此電源上的電阻的U-I圖像，則下列結(jié)論錯誤的是()A.電源的電動勢為6.0V． B.電源的內(nèi)阻為12ΩC.電路的輸出功率為1.4W D.電路的效率為93.3﹪3、如圖所示，把同一個點電荷分別放在電場線上中的A、B兩點，則下列關(guān)于電場強度EA、EB和點電荷在電場中所受到到的電場力FA、FB關(guān)系正確的是（）A.EA>EB、FA>FB B.EA<EB、FA<FBC.EA<EB、FA>FB D.EA>EB、FA<FB4、如圖所示是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖．重力均可忽略的帶電粒子a、b經(jīng)電壓U加速(在A點的初速度為零)后，進(jìn)入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場做勻速圓周運動，最后分別打在感光板S上的x1、x2處．圖中半圓形的虛線分別表示帶電粒子a、b所通過的路徑，則()A.a的質(zhì)量一定大于b的質(zhì)量 B.a的電荷量一定大于b的電荷量C.在磁場中a運動的時間一定小于b運動的時間 D.a的比荷一定大于b的比荷5、如圖所示,拋物線C1、C2分別是純電阻直流電路中,內(nèi)、外電路消耗的電功率隨電流變化的圖線．由該圖可知下列說法中正確的是()A.電源的電動勢為8VB.電源的內(nèi)電阻為1ΩC.電源輸出功率最大值為8WD.電源被短路時，電源消耗的最大功率可達(dá)32W6、下列說法中正確的是（）A.奧斯特首先引入電場線和磁感線，極大地促進(jìn)了他對電磁現(xiàn)象的研究B.法拉第在對理論基礎(chǔ)和實驗資料進(jìn)行嚴(yán)格分析后，提出了電磁感應(yīng)定律C.楞次認(rèn)為，在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部存在著一種環(huán)形電流，從而使每個物質(zhì)微粒都成為微小的磁體D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律二、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、庫侖定律的適用范圍是（）A.真空中兩個帶電球體間的相互作用B.真空中任意帶電體間的相互作用C.真空中兩個點電荷間的相互作用D.真空中兩個帶電體的大小遠(yuǎn)小于它們之間的距離，則可應(yīng)用庫侖定律8、如圖所示，直角三角形ABC中存在一勻強磁場，比荷相同的兩個粒子沿AB方向自A點射入磁場，分別從AC邊上的P、Q兩點射出，則：A.從P射出的粒子速度大B.從Q射出的粒子速度大C.從P射出的粒子，在磁場中運動的時間長D.兩粒子在磁場中運動的時間一樣長9、關(guān)于磁通量的概念，以下說法中錯誤的是()A.磁感應(yīng)強度越大，穿過閉合回路的磁通量也越大B.磁感應(yīng)強度越大，線圈面積越大，則磁通量也越大C.穿過線圈的磁通量為零，但磁感應(yīng)強度不一定為零D.磁通量發(fā)生變化，一定是磁場發(fā)生變化引起的10、2018年5月21日5時28分，探月工程嫦娥四號任務(wù)“鵲橋”中繼衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號丙運載火箭成功發(fā)射，并于25日21時46分成功實施近月制動，進(jìn)入月球至地月拉格朗日L2點的轉(zhuǎn)移軌道．當(dāng)“鵲橋”位于拉格朗日點（如圖中的L1、L2、L3、L4、L5所示，人們稱為地月系統(tǒng)拉格朗日點）上時，會在月球與地球的共同引力作用下，幾乎不消耗燃料而保持與月球同步繞地球做圓周運動，由于月球受潮汐鎖定，永遠(yuǎn)只有一面對著地球，所以人們在地球上無法見到它的背面，于是“鵲橋”就成為地球和嫦娥四號之間傳遞信息的“信使”，由以上信息可以判斷下列說法正確的是（）A.鵲橋的發(fā)射速度應(yīng)大于11.2km/sB.月球自轉(zhuǎn)周期等于月球繞地球運動的周期C.“鵲橋”位于L2點時，“鵲橋”繞地球運動的向心加速度大于月球繞地球運動的向心加速度D.“鵲橋”在L2點所受月球和地球引力的合力比在其余四個點都要大三、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）霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，用它可以檢測磁場及其變化，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域.在電動自行車中有多處用了霍爾傳感器，最典型的是測速、調(diào)速轉(zhuǎn)把、斷電剎把以及電動車無刷電機(jī)和霍爾助力傳感器等。實驗表明，銅以及大多數(shù)金屬的導(dǎo)電物質(zhì)是帶負(fù)電荷的電子，但鋅中的導(dǎo)電物質(zhì)帶的是正電。(1)霍爾元件的原理圖如圖所示，若制作霍爾元件的材料使用的是鋅，通入如圖所示的電流后，N表面的電勢_________M表面的電勢（填“高于”、“低于”、“等于”）；(2)霍爾元件能夠把磁學(xué)量_________轉(zhuǎn)換為電學(xué)量_________（填物理量的名稱）。12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，小燈泡額定電壓2.5V，額定電流250mA。現(xiàn)有器材規(guī)格如下：直流電流表A1（量程0~300mA，內(nèi)阻約0.5Ω）；直流電流表A2（量程0~500mA，內(nèi)阻約0.2Ω）直流電壓表V1（量程0~3V，內(nèi)阻約5kΩ）；直流電壓表V2（量程0~15V，內(nèi)阻約10kΩ）直流電源E（電動勢6V，內(nèi)阻不計）；滑動變阻器R（阻值范圍0~15Ω，允許最大電流1.0A）；電鍵1個，導(dǎo)線若干條。（1）實驗時電流表應(yīng)選擇___________，電壓表應(yīng)選擇___________。（填儀器字母代號）（2）根據(jù)電路圖在實物圖中完成其余連線使之成為完整的實驗電路___________。（3）某同學(xué)在正確完成實驗后，在坐標(biāo)紙上畫出如圖所示的小燈泡I-U曲線，分析曲線可知小燈泡的電阻隨電流I變大而___________（填“變大”、“變小”或“不變”）。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，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(yīng)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(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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)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L14．（16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(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，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

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【解題分析】根據(jù)題目放上導(dǎo)體棒b后，導(dǎo)體棒a處于靜止?fàn)顟B(tài)，以導(dǎo)體棒a為研究對象分析受力，即可判斷出所受安培力方向，再根據(jù)同向電流相互吸引便能判斷出導(dǎo)體棒b所放的位置范圍?！绢}目詳解】以棒a為研究對象，受力分析，受到重力、斜面的支持力、和棒b電流對棒a的作用力，根據(jù)同向電流相互吸引，且棒a靜止，可知棒b如果在豎直線AE左邊，合力不可能為0，所以棒b不可能在AE豎直線的左邊，可能在ABCDE區(qū)域；要使棒a靜止，棒b不可能在HD的下方，否則合力不為0，可能在HABCD區(qū)域；取交集，即棒b只可能在ABCD區(qū)域，故C正確，ABD錯誤；故選C?！绢}目點撥】本題考查安培力作用下的平衡問題。2、B【解題分析】電源的伏安特性圖象與縱坐標(biāo)的交點為電源的電動勢，圖象的斜率表示內(nèi)阻；兩圖象的交點為電阻的工作狀態(tài)點；則由圖可得出電源的輸出電壓及輸出電流；從而由P=UI可求得電源的輸出功率及效率【題目詳解】由圖可知，電源的電動勢為6.0V，故A正確；電源的內(nèi)阻，故B錯誤；由圖可知，電源與電阻相連時，電阻兩端的電壓為5.6V，電流為0.25A，故電源的輸出功率，故C正確；電路的效率，故D正確；答案選B3、B【解題分析】電場線的疏密表示電場強度的強弱，由于B點的電場線密，所以B點的電場強度大于A點的場強，電場力大與A點的電場力，故選項B正確．故選B考點：電場線；電場強度4、D【解題分析】ABD．設(shè)粒子經(jīng)電場加速后的速度大小為v，磁場中圓周運動的半徑為r，電荷量和質(zhì)量分別為q、m，打在感光板上的距離為S。根據(jù)動能定理，得解得：由解得：則得到：由圖，Sa＜Sb，U、B相同，則故AB錯誤，D正確；C．根據(jù)粒子做勻速圓周運動，周期公式，可知，它們的周期相同，由于運動的時間是周期的一半，因此磁場中a運動的時間一定等于b運動的時間，故C錯誤；故選D。5、B【解題分析】根據(jù)圖象可以知道，曲線C1、C2的交點的位置，此時的電路的內(nèi)外的功率相等，所以此時的電源的內(nèi)阻和電路的外電阻的大小是相等的，即此時的電源的輸出的功率是最大的，由圖可知電源輸出功率最大值為4W，所以C錯誤；根據(jù)P=I2R=I2r可知，當(dāng)輸出功率最大時，P=4W，I=2A，所以R=r=1Ω，所以B正確；由于E=I（R+r）=2×（1+1）=4V，所以電源的電動勢為4V，所以A錯誤；當(dāng)電源被短路時，電源消耗的最大功率，，所以D錯誤．故選B6、D【解題分析】A.法拉第首先引入電場線和磁感線，極大地促進(jìn)了他對電磁現(xiàn)象研究，選項A錯誤；B.電磁感應(yīng)定律是紐曼和韋伯在對理論基礎(chǔ)和實驗資料進(jìn)行嚴(yán)格分析后提出，法拉第只是發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項B錯誤；C.安培認(rèn)為，在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部存在著一種環(huán)形電流，從而使每個物質(zhì)微粒都成為微小的磁體，選項C錯誤；D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律，選項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、CD【解題分析】庫侖定律適用于真空中的點電荷，或者帶電體大小遠(yuǎn)小于它們之間距離（即也可看成點電荷），故CD正確，AB錯誤8、BD【解題分析】粒子在磁場中做圓周運動，根據(jù)題設(shè)條件作出粒子在磁場中運動的軌跡，根據(jù)軌跡分析粒子運動半徑和周期的關(guān)系，從而分析得出結(jié)論【題目詳解】如圖，粒子在磁場中做圓周運動，分別從P點和Q點射出；由圖知，粒子運動的半徑RP＜RQ，又粒子在磁場中做圓周運動的半徑知粒子運動速度vP＜vQ，故A錯誤，B正確；粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關(guān)系（圖示弦切角相等），粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的圓心角相等，根據(jù)粒子在磁場中運動的時間：t=T，又因為粒子在磁場中圓周運動的周期，可知粒子在磁場中運動的時間相等，故C錯誤，D正確；故選BD【題目點撥】粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由此根據(jù)運動特征作出粒子在磁場中運動的軌跡，掌握粒子圓周運動的周期、半徑的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵9、ABD【解題分析】閉合電路的面積與垂直穿過它的磁感應(yīng)強度的乘積叫做磁通量．計算公式：Φ=BS，式中的S可以理解為有效面積，即與磁場垂直的面積A、磁感應(yīng)強度越大，有效面積不一定大，所以磁通量不一定大，A選項錯誤B、磁通量公式Φ=BScosθ的，由于線圈與磁場的方向之間的夾角不知道，所以不能判斷出線圈中的磁通量的大小。故B錯誤。C、當(dāng)有效面積為零，磁場不為零時，磁通量一定為零，C選項正確D、磁通量發(fā)生變化，可能磁場發(fā)生變化，也可能是有效面積發(fā)生了變化，D選項錯誤故選ABD10、BCD【解題分析】A項：11.2km/s為物體脫離太陽的引力，故A錯誤；B項：由題中“由于月球受潮汐鎖定，永遠(yuǎn)只有一面對著地球”可知，月球的自轉(zhuǎn)周期等于月球繞地球運動的周期，故B正確；C項：“鵲橋”與月球同步繞地球做圓周運動，即角速度相同，由于在L2點時，“鵲橋”的半徑更大，所以向心加速度更大，故C正確；D項：在各個點中，L2處做圓周運動的半徑最大，由公式可知，在L2點所受月球和地球引力的合力比在其余四個點都要大，故D正確故應(yīng)選：BCD【題目點撥】本題主要是考查了萬有引力定律及其應(yīng)用；解答本題要弄清楚向心力的來源，根據(jù)萬有引力合力提供向心力結(jié)合向心力計算公式分析三、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.高于②.磁感應(yīng)強度③.電壓【解題分析】(1)[1]該霍爾元件中載流子帶正電，根據(jù)左手定則知，正電荷在洛倫茲力作用下偏向N表面，所以N表面的電勢高于M表面的電勢；(2)[2][3]霍爾元件能夠把磁學(xué)量磁感應(yīng)強度，轉(zhuǎn)換為電學(xué)量電壓。12、①.A1②.V1③.④.變大【解題分析】（1）[1]小燈泡額定電壓是，電壓表應(yīng)選。[2]燈泡額定電流，電流表應(yīng)選電流表。（2）[3]根據(jù)電路圖在實物圖如圖所示（3）[4]由I-U曲線可知，圖象的斜率越來越小，而斜率的倒數(shù)即為小燈泡的電阻，即小燈泡的電阻變大。【題目點撥】本題考查了選擇實驗器材、連接實物電路圖、實驗數(shù)據(jù)處理等問題；選擇實驗器材時，要注意安