2023-2024學(xué)年寧夏長慶中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年寧夏長慶中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題考生須知：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(yīng)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(zhǔn)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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一質(zhì)量為m的帶電絕緣小球用絲線懸吊于勻強(qiáng)磁場中。將小球分別從等高點(diǎn)A和B由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，則小球第一次經(jīng)過O點(diǎn)時相同的物理量是A.速度B.絲線的拉力C.洛倫茲力D.向心加速度2、如圖所示，一個閉合導(dǎo)體圓環(huán)固定在水平桌面上，一根條形磁鐵沿圓環(huán)的軸線運(yùn)動，使圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生了感應(yīng)電流．下列四幅圖中，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向與條形磁鐵的運(yùn)動情況相吻合的是（）A. B.C. D.3、如圖，通有恒定電流的直導(dǎo)線右側(cè)有一矩形線圈abcd，導(dǎo)線與線圈共面．如果線圈運(yùn)動時不產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈可能的運(yùn)動是()A.向上平移 B.向右平移C.向左平移 D.以ab為軸轉(zhuǎn)動4、如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻R。金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個裝置放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確的是（）A.ab中的感應(yīng)電流方向由b到a B.ab中的感應(yīng)電流逐漸減小C.ab所受的安培力保持不變 D.ab所受的靜摩擦力逐漸減小5、導(dǎo)線中帶電粒子定向運(yùn)動形成了電流．帶電粒子定向運(yùn)動時所受洛倫茲力的矢量和，在宏觀上表現(xiàn)為導(dǎo)線所受的安培力．如圖所示，設(shè)導(dǎo)線ab中每個帶正電粒子定向運(yùn)動的速度都是v，單位體積的粒子數(shù)為n，粒子的電荷量為q，導(dǎo)線的橫截面積為S，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里，則下列說法正確的是A.由題目已知條件可以算得通過導(dǎo)線的電流為B.題中導(dǎo)線受到的安培力的方向可用安培定則判斷C.每個粒子所受的洛倫茲力為，通電導(dǎo)線所受的安培力為D.改變適當(dāng)?shù)臈l件，有可能使圖中帶電粒子受到的洛倫茲力方向反向而導(dǎo)線受到的安培力方向保持不變6、在如圖所示的電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑動片Р向上移動時，關(guān)于電燈L的亮度及電容器C所帶電量Q的變化判斷正確的是（）A.L變暗，Q增大 B.L變暗，Q減小C.L變亮，Q增大 D.L變亮，Q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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，兩個線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過開關(guān)與電源連接，另一線圈與遠(yuǎn)處沿南北方向水平放置在紙面內(nèi)的直導(dǎo)線連接成回路。將一磁針懸掛在直導(dǎo)線正上方，開關(guān)未閉合時小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）A.開關(guān)閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動B.開關(guān)閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向C.開關(guān)閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向D.開關(guān)閉合并保持一段時間再斷開后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動8、如圖所示，豎直放置，AB邊水平，，，。帶電小球a固定在頂點(diǎn)A，帶電小球b固定在頂點(diǎn)B，另一個帶電小球c在庫侖力和重力的作用下靜止在頂點(diǎn)C。設(shè)小球a、b所帶電荷量比值的絕對值為k。則（）A.a、b帶異種電荷 B.a、b帶同種電荷C. D.9、如圖所示，t=0時，質(zhì)量為0.5kg的物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在C點(diǎn)。每隔2s物體的瞬時速度記錄在下表中，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是（）t/s0246v/（ms1）08128A.物體運(yùn)動過程中的最大速度為12m/s B.t=3s的時刻物體恰好經(jīng)過B點(diǎn)C.t=10s的時刻物體恰好停在C點(diǎn) D.A、B間的距離小于B、C間的距離10、下列對牛頓第二定律的表達(dá)式F=ma及其變形公式的理解，正確的是（）A.由a=可知，物體的加速度與其所受合力成正比，與其質(zhì)量成反比B.由m=可知，物體的質(zhì)量與其所受合力成正比，與其運(yùn)動的加速度成反比C.由F=ma可知，物體所受的合力與物體的質(zhì)量成正比，與物體的加速度成反比D.由m=可知，物體的質(zhì)量可以通過測量它的加速度和它所受到的合力求出三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某組同學(xué)測定某合金電阻率實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)器材如下：待測合金絲R（阻值約8Ω）。學(xué)生電源（5V）、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）、電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）?；瑒幼冏杵鱎（最大阻值5Ω），螺旋測微器、紅外線測溫儀等。（1）①為盡可能使實(shí)驗(yàn)誤差較小，下列電路圖中恰當(dāng)?shù)氖莀___________（選填“圖1”或“圖2”）。②用所選擇的電路圖，測得的合金絲電阻值___________（選填“大于”，“等于”或“小于”）真實(shí)值。（2）下表為實(shí)驗(yàn)室對一些長度相同粗細(xì)不同的同一種合金絲的測量數(shù)據(jù)表第一組第二組第三組第四組第五組電壓U/V1.203.001.201.203.00合金絲直徑D/mm1.01.01.51.51.0合金絲溫度t/℃20.020.020.080.080.0電阻率ρ/Ω·m①結(jié)合表中的數(shù)據(jù)，要研究合金電阻率與橫截面積的關(guān)系，需觀察對比____________兩組數(shù)據(jù)。②由以上表格數(shù)據(jù)，你認(rèn)為影響合金電阻率的因素是______________________________。12．（12分）在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中：（1）用螺旋測微器測量金屬絲直徑時，其示數(shù)如圖1所示，則金屬絲的直徑為_____（2）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路測量該金屬絲的電阻（阻值約）可選用的器材規(guī)格如下：電源E（電動勢，內(nèi)阻不計(jì)）；電流表A（，內(nèi)阻約）；電流表G（，內(nèi)阻為）；滑動變阻器（阻值，額定電流）；滑動變阻器（阻值，額定電流）；定值電阻；定值電阻；開關(guān)S和導(dǎo)線若干①為了便于操作，并使測量盡量精確，定值電阻應(yīng)選______，滑動變阻器R應(yīng)選______②某次測量時電流表G的讀數(shù)為，安培表示數(shù)為，計(jì)算的準(zhǔn)確值為______（計(jì)算結(jié)果保留3為有效數(shù)字）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(jì)，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??；（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(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(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，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L15．（12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(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，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】A.拉力與洛倫茲力對小球不做功，僅僅重力作功，則小球機(jī)械能守恒，所以小球分別從A點(diǎn)和B點(diǎn)向最低點(diǎn)O運(yùn)動且兩次經(jīng)過O點(diǎn)時的動能相同，速度大小相同，方向相反。故A錯誤；B.由A選項(xiàng)可知，速度大小相等，則根據(jù)牛頓第二定律可知，由于速度方向不同，導(dǎo)致產(chǎn)生的洛倫茲力的方向也不同，則拉力的大小也不同，故B錯誤；C、由于小球的運(yùn)動方向不同，則根據(jù)左手定則可知，洛倫茲力的方向不同，但大小卻相同，故C錯誤；D、根據(jù)，可知小球的向心加速度大小相同，且方向指向固定點(diǎn)，即加速度相同，故D正確。故選：D。2、D【解析】A．由圖示可知，在磁鐵S極上升過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向上，在磁鐵遠(yuǎn)離圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變小，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿逆時針方向，故A錯誤；B．由圖示可知，在磁鐵S極下落過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向下，在磁鐵靠近圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變大，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流順時針方向，故B錯誤；C．同時，在磁鐵N極上升過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向上，在磁鐵遠(yuǎn)離圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變大，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿順時針方向，故C錯誤；D．由圖示可知，在磁鐵N極下落過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向下，在磁鐵靠近圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變大，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流逆時針方向，故D正確。故選D。3、A【解析】導(dǎo)線中電流強(qiáng)度不變時，產(chǎn)生的磁場不變，線圈向上移動時，穿過線框的磁通量不變，故不可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A正確；線框向右運(yùn)動時，線框中的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，穿過線框的磁通量減小，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯誤；線框向左運(yùn)動時，線框中的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，穿過線框的磁通量增大，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤；線框以ab為軸轉(zhuǎn)動，線框的磁通量發(fā)生變化，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯誤．所以A正確，BCD錯誤4、D【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，磁通量減小，根據(jù)楞次定律和安培定則得，ab中的感應(yīng)電流方向由a到b，故A錯誤；B．由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動勢恒定，則ab中的感應(yīng)電流不變，故B錯誤；C．根據(jù)安培力公式知，電流不變，B均勻減小，則安培力減小，故C錯誤；D．安培力和靜摩擦力為一對平衡力，安培力減小，則靜摩擦力減小，故D正確。故選D。5、A【解析】判斷洛倫茲力的方向用左手定則，電流由其定義I=Q/t確定，洛倫茲力的集中表現(xiàn)為安培力【詳解】電流：，則A正確；導(dǎo)線受到的安培力的方向由左手定則判斷，則B錯誤；粒子所受的洛倫茲力為F洛=qvB，導(dǎo)線長度為L，則其受的安培力為：F=nqLSvB=BIL，則C錯誤；洛倫茲力方向反向決定了所受到的安培力方向也反向，則D錯誤；故選A【點(diǎn)睛】本題考查電流的微觀表達(dá)式，關(guān)鍵在于明確有多少電荷流過我們所確定的截面，并由洛倫茲力的集中表現(xiàn)為安培力6、C【解析】當(dāng)滑動變阻器的滑動片向上移動時，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，由閉合電路歐姆定律得知，干路電流減小，電源的內(nèi)電壓減小，則路端電壓增大，燈L變亮。電容器板間電壓等于變阻器兩端的電壓。由上得知，路端電壓增大，則通過L燈的電流增大，而干路電流減小，則通過R1的電流減小，R1的電壓也減小，則變阻器兩端的電壓增大，電容器所帶電量Q增大。故C正確ABD錯誤。故選C。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AD【解析】A．由電路可知，開關(guān)閉合瞬間，右側(cè)線圈正面環(huán)繞部分的電流向下，由安培定則可知，直導(dǎo)線在鐵芯中產(chǎn)生向右的磁場，由楞次定律可知，左側(cè)線圈正面環(huán)繞部分產(chǎn)生向上的電流，則直導(dǎo)線中的電流方向由南向北，由安培定則可知，直導(dǎo)線在小磁針?biāo)谖恢卯a(chǎn)生垂直紙面向里的磁場，則小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動，A正確；BC．開關(guān)閉合并保持一段時間后，穿過左側(cè)線圈的磁通量不變，則左側(cè)線圈中的感應(yīng)電流為零，直導(dǎo)線不產(chǎn)生磁場，則小磁針靜止不動，BC錯誤；D．開關(guān)閉合并保持一段時間再斷開后的瞬間，穿過左側(cè)線圈向右的磁通量減少，則由楞次定律可知，左側(cè)線圈正面環(huán)繞部分產(chǎn)生向下的感應(yīng)電流，則流過直導(dǎo)線的電流方向由北向南，直導(dǎo)線在小磁針?biāo)谔幃a(chǎn)生垂直紙面向外的磁場，則小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動，D正確。故選AD。8、BC【解析】AB．根據(jù)同種電荷相斥，異種電荷相吸，且小球c所受庫侖力的合力的方向豎直向上，可知，a，b的電荷同號，故A錯誤，B正確；CD．對小球c受力分析，如圖所示因AB=5cm，BC=3cm，CA=4cm，因此CA⊥BC，那么兩力的合成構(gòu)成矩形，依據(jù)相似三角形之比，則有而根據(jù)庫侖定律，綜上所得故C正確，D錯誤。故選BC。9、CD【解析】AB．根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)，可以求出物體下滑的加速度在水平面上的加速度根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式解得知經(jīng)過到達(dá)B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)時的速度如果第4s還在斜面上的話，速度應(yīng)為16m/s，從而判斷出第4s已過B點(diǎn)。是在2s到4s之間經(jīng)過B點(diǎn)。所以最大速度不是12m/s，選項(xiàng)AB錯誤；C．第6s末的速度是8m/s，到停下來還需的時間所以到C點(diǎn)的時間為10s。選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)可求出AB段的長度為2009m，BC段長度為4009m。則A、B間的距離小于B、C間的距離，選項(xiàng)D正確。故選CD。10、AD【解析】A．由a=可知，物體的加速度與其所受合力成正比，與其質(zhì)量成反比，選項(xiàng)A正確；B．物體的質(zhì)量與其所受合力以及運(yùn)動的加速度無關(guān)，選項(xiàng)B錯誤；C．物體所受的合力與物體的質(zhì)量以及物體的加速度無關(guān)，選項(xiàng)C錯誤；D．由m=可知，物體的質(zhì)量可以通過測量它的加速度和它所受到的合力求出，選項(xiàng)D正確。故選AD。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，不要求寫出演算過程。11、①.圖1②.小于③.第1組和第3組④.溫度【解析】(1)[1]由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，所以應(yīng)選用圖1；(2)[2]由于電壓表的分流作用，導(dǎo)致電流表的示數(shù)大于流過待測電阻的電流，由歐姆定律可知，測得的合金絲電阻值小于真實(shí)值；(3)[3]由控制變量法，結(jié)合表中的數(shù)據(jù)，要研究合金電阻率與橫截面積的關(guān)系，需觀察對比第1組和第3組數(shù)據(jù)；(4)[4]由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，溫度越高電阻率越大，隨合金絲溫度升高，所以影響合金電阻率的因素是溫度。12、①.②.③.④.【解析】（1）固定刻度讀數(shù)為，則此金屬絲的直徑為（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律電路和電流表最小讀數(shù)，可求出電路中需要的最大電阻為：，由于待測電阻電阻為，所以滑動變阻器應(yīng)用根據(jù)串分壓原理，，故定值電阻