2023-2024學(xué)年吉黑兩省九校物理高二上期末調(diào)研模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年吉黑兩省九校物理高二上期末調(diào)研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(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，在半徑為R圓形區(qū)域有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，從A點(diǎn)沿著AO方向垂直磁場射入大量帶正電、電荷量為q、質(zhì)量為m、速率不同的粒子，不計(jì)粒子間的相互作用力和重力，關(guān)于這些粒子在磁場中的運(yùn)動以下說法正確的是（）A.這些粒子出射方向的反向延長線不一定過O點(diǎn)B.速率越大的粒子在磁場中通過的弧長越長，時(shí)間也越長C.這些粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間相同D.若粒子速率滿足v=qBR/m，則粒子出射方向與入射方向垂直2、兩個(gè)相同的圓形線圈，通以方向相同但大小不同的電流I1和I2，如圖所示．先將兩個(gè)線圈固定在光滑絕緣桿上，問釋放后它們的運(yùn)動情況是（）A.相互吸引，電流大加速度大B.相互吸引，加速度大小相等C.相互排斥，電流大的加速度大D.相互排斥，加速度大小相等3、如圖，光滑斜面固定于水平面，滑塊A、B疊放后一起沖上斜面，且始終保持相對靜止，A上表面水平．則在斜面上運(yùn)動時(shí)，B受力的示意圖為（）A. B.C. D.4、如圖所示，是通有恒定電流的某段導(dǎo)體。在2s內(nèi)有10C的負(fù)電荷向右通過橫截面A，則導(dǎo)體內(nèi)電流的大小和方向分別是（）A8×10－19A、向右 B.8×10－19A、向左C.5A、向左 D.5A、向右5、如圖所示，兩個(gè)閉合圓形線圈A，B的圓心重合，放在同一個(gè)水平面內(nèi)，線圈B中通如圖所示的電流，設(shè)t=0時(shí)電流沿逆時(shí)針方向（圖中箭頭所示），對于線圈A在t1～t2時(shí)間內(nèi)的下列說法中正確的是（）A.有順時(shí)針方向的電流，且有擴(kuò)張的趨勢B.有順時(shí)針方向電流，且有收縮的趨勢C.有逆時(shí)針方向的電流，且有擴(kuò)張的趨勢D.有逆時(shí)針方向的電流，且有收縮的趨勢6、法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象。如圖，他把兩個(gè)線圈繞在同一個(gè)軟鐵環(huán)上，線圈A和電池連接，線圈B用導(dǎo)線連通，導(dǎo)線下面平行放置一個(gè)小磁針。實(shí)驗(yàn)中可能觀察到的現(xiàn)象是A.線圈A和電池接通瞬間，小磁針會偏轉(zhuǎn)B.線圈A和電池?cái)嚅_瞬間，小磁針不偏轉(zhuǎn)C.只要A線圈中電流足夠強(qiáng)，小磁針就會發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.A線圈接通后，線圈B匝數(shù)較少時(shí)小磁針不偏轉(zhuǎn)，匝數(shù)足夠多時(shí)小磁針會偏轉(zhuǎn)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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示,在方向水平向左的勻速電場中有一傾角為60°、高為H的固定絕緣斜面體,現(xiàn)將一質(zhì)量為m,帶正電且電荷量為q的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜面體頂端由靜止釋放,已知重力加速度為g,勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E=,不計(jì)空氣阻力,則A.小物塊將沿斜面下滑B.小物塊將做曲線運(yùn)動C.小物塊到達(dá)地面時(shí)的速度大小為D.若其他條件不變,只增大電場強(qiáng)度,小物塊到達(dá)地面前的運(yùn)動時(shí)間不變8、如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝2∶1，電壓表和電流表均為理想電表，燈泡電阻RL＝6Ω，AB端電壓u1＝12sin100πt(V)．下列說法正確是()A.電流頻率為100Hz B.電壓表的讀數(shù)為24VC.電流表的讀數(shù)為1A D.變壓器輸入功率為6W9、如圖，兩根互相平行的長直導(dǎo)線垂直穿過紙面上的M、N兩點(diǎn)．導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流．a(chǎn)、o、b在M、N的連線上，o為MN的中點(diǎn)，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到o點(diǎn)的距離均相等．關(guān)于以上幾點(diǎn)處的磁場，下列說法正確的是（）A.o點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B.a、c兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同C.c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同D.a、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反10、速度相同的一束帶電粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A.該束帶電粒子帶正電B.速度選擇器的P1極板帶負(fù)電C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于EB1D.粒子打在膠片上位置越靠近狹縫S0，粒子的比荷越大三、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）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在用多用電表測量一阻值為幾百歐姆的電阻（1）將以下的操作中正確的選出并進(jìn)行正確的排序，將序號填在橫線上______A．將兩表筆直接短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使表盤的指針指在最右端的零刻度線處，將兩表筆斷開B．將兩表筆與待測電阻的兩端良好接觸，讀出歐姆表的讀數(shù)即待測電阻的阻值，將兩表筆斷開C．將選擇開關(guān)旋至歐姆表“×100”擋位D．將選擇開關(guān)旋至歐姆表“×10”擋位E．將選擇開關(guān)旋至“OFF”擋位，并將紅、黑表筆從插孔中拔出（2）圖中表盤的讀數(shù)為______12．（12分）某同學(xué)在做測量金屬絲電阻率實(shí)驗(yàn)時(shí)，用游標(biāo)卡尺測得金屬絲長度為___________cm,用螺旋測微器測量金屬絲直徑為________mm.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(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.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L14．（16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(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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?。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15．（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(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、D【解析】粒子從A點(diǎn)進(jìn)，在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動，從圓周上面的B點(diǎn)出，設(shè)圓周運(yùn)動圓心為，半徑為，則AB為公共弦長，弦的垂直平分線過圓心，既過O點(diǎn)又過．根據(jù)幾何關(guān)系,可得,所以粒子出磁場的速度沿圓形磁場的半徑方向，出射方向的反向延長線一定過O點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)．粒子圓周運(yùn)動的圓心角設(shè)為，則有，粒子做圓周運(yùn)動的周期，根據(jù)洛倫茲力提供向心力即得，速度越大的粒子，半徑越大，那么轉(zhuǎn)過的圓心角越小，運(yùn)動時(shí)間，越短，選項(xiàng)BC錯(cuò)．若粒子速率滿足v=qBR/m，則圓周運(yùn)動半徑，，，轉(zhuǎn)過圓心角，所以速度偏向角等于，即出射方向與入射方向垂直，選項(xiàng)D對考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動2、B【解析】同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，根據(jù)牛頓第二定律比較兩個(gè)線圈的加速度大小【詳解】兩個(gè)圓形線圈，電流同向，根據(jù)同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，知兩線圈相互吸引．因?yàn)榫€圈1對線圈2的力和線圈2對線圈1的力大小相等，方向相反，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度大小相等．故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握同向電流、異向電流的關(guān)系．同向電流相互吸引，異向電流相互排斥3、A【解析】將A、B做為一個(gè)整體，則一起沖上斜面時(shí)，受重力及斜面的支持力，合力沿斜面向下，然后再用隔離體法，單獨(dú)對B進(jìn)行受力分析可知，B受摩擦力一定沿水平方向上，且一定水平向左，豎直方向上重力大于支持力這樣才能使合力沿斜面向下了，故A正確，BCD錯(cuò)誤4、C【解析】據(jù)根據(jù)電流的定義式得電流的大小為電流方向規(guī)定為正電荷定向移動的方向，與負(fù)電荷移動的方向相反，故電流向左。故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。5、D【解析】根據(jù)增反減同原理可知，當(dāng)B線圈中的電流反向增大時(shí)，A中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向應(yīng)垂直紙面向外，即感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，根據(jù)增縮減擴(kuò)原理可知線圈A有收縮趨勢。故選D。6、A【解析】A．開關(guān)S接通瞬間，線圈A的磁場從無到有，磁場也穿過B線圈，則穿過B線圈的磁通量增加，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流會產(chǎn)生磁場，會使小磁針偏轉(zhuǎn)。故A正確；

B．同理，開關(guān)S斷開瞬間，穿過B線圈的磁通量減少，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流產(chǎn)生磁場，會使小磁針偏轉(zhuǎn)。故B錯(cuò)誤；

C．A線圈中電流足夠強(qiáng)，但若電流穩(wěn)定，產(chǎn)生的磁場穩(wěn)定，穿過B線圈的磁通量不變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，小磁針不會偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；

D．開關(guān)S接通達(dá)到穩(wěn)定后，穿過B線圈的磁通量不變，B線圈內(nèi)沒有感應(yīng)電流，小磁針不偏轉(zhuǎn)，與B的線圈的匝數(shù)無關(guān)。故D錯(cuò)誤。故選A。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】A、對物塊進(jìn)行受力分析，物塊受重力和水平向左的電場力，電場力，則合力的大小為2mg，方向如圖，小物塊沿合力方向做勻加速直線運(yùn)動，故A、B錯(cuò)誤；C、運(yùn)用動能定理研究從開始到落地過程：，解得：，故C正確；D、將物塊的運(yùn)動分解為水平方向和豎直方向，增大電場強(qiáng)度，電場力增大，水平方向的加速度增大，豎直方向上的加速度不變，根據(jù)等時(shí)性知，運(yùn)動時(shí)間不變，故D正確；故選CD【點(diǎn)睛】對物塊進(jìn)行受力分析，畫出物塊的運(yùn)動軌跡．運(yùn)用動能定理或牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式解決問題8、CD【解析】根據(jù)瞬時(shí)值表達(dá)式可以求得輸出電壓的有效值、周期和頻率等，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比即可求得結(jié)論【詳解】A.AB端電壓U1=12sin100πt（V），其角速度ω=100πrad/s，所以其頻率：．故A錯(cuò)誤；B．電源電壓有效值為12V，由電壓之比等于匝數(shù)之比可得，副線圈兩端電壓有效值為6V，電壓表測量的是有效值，示數(shù)也為6V，故B錯(cuò)誤；C．電壓表的示數(shù)為6V，燈泡電阻RL=6Ω，根據(jù)歐姆定律：．故C正確；D．輸出功率：P=U2I=6×1=6W，根據(jù)輸入功率等于輸出功率，所以變壓器輸入功率為6

W，故D正確；故選CD【點(diǎn)睛】本題考查變壓器原理；只要知道變壓器的特點(diǎn)：匝數(shù)之比等于電壓之比，輸入功率等于輸出功率9、BC【解析】根據(jù)右手螺旋定則確定兩根導(dǎo)線在a、b、c、d四點(diǎn)磁場的方向，根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行矢量疊加【詳解】A．根據(jù)右手螺旋定則，M處導(dǎo)線在o點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向垂直MN向下，N處導(dǎo)線在o點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向垂直MN向下，合成后磁感應(yīng)強(qiáng)度不等于0，故A錯(cuò)誤；B．由右手定則可知，M、N處導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向均垂直MN向下，則a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直MN向下；M、N處導(dǎo)線在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁場大小相等，方向分別垂直cM向下，垂直cN向下且關(guān)于直線cd對稱，由平行四邊形法則可得，c點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向同樣垂直MN向下，故B正確；C、M處導(dǎo)線在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cM偏下，在d出產(chǎn)生的磁場方向垂直dM偏下，N在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cN偏下，在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直于dN偏下，根據(jù)平行四邊形定則，知c處的磁場方向垂直MN向下，d處的磁場方向垂直MN向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，且合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，故C正確；D．M在a處產(chǎn)生的磁場方向垂直MN向下，在b處產(chǎn)生的磁場方向垂直MN向下，N在a處產(chǎn)生的磁場方向垂直MN向下，b處產(chǎn)生的磁場方向垂直MN向下，根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加知，a、b兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查了比較磁感應(yīng)強(qiáng)度大小由于方向關(guān)系問題，解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷電流與其周圍磁場方向的關(guān)系，會根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成10、AD【解析】帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2時(shí)向下偏轉(zhuǎn)，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據(jù)安培左手定則可知該束粒子帶正電，故A正確；在平行金屬板中受到電場力和洛倫茲力兩個(gè)作用而做勻速直線運(yùn)動，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向向下，粒子帶正電，電場強(qiáng)度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電，故B錯(cuò)誤；粒子能通過狹縫，電場力與洛倫茲力平衡可得：，解得：，故C錯(cuò)誤；粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動，由洛倫茲力提供向心力有：，解得：，因?yàn)関、B不變，半徑r越小，則越大，故D正確．所以AD正確，BC錯(cuò)誤三、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.DABE②.220Ω【解析】(1)測阻值約為幾百歐姆的電阻Rx，應(yīng)選擇×10擋，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，用歐姆表測待測電阻阻值，讀出其示數(shù)，最后要把選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋上，因此合理的實(shí)驗(yàn)步驟是：DABE；(2)歐姆表指針示數(shù)與對應(yīng)擋位的乘積是歐姆表示數(shù)，歐姆表選擇×10擋，由圖示表盤可知，被測電阻阻值為22×10=220Ω；12、①.114cm②.0.398（左右）mm【解析】游標(biāo)卡尺測得金屬絲長度為:1.1cm+0.1mm×4=1.14cm；