浙江省湖州市9+1高中聯(lián)盟長興中學2023年高二物理第一學期期末聯(lián)考模擬試題含解析

浙江省湖州市9+1高中聯(lián)盟長興中學2023年高二物理第一學期期末聯(lián)考模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、關于電流強度的概念，以下敘述中正確的是（）A.通過導線截面的電量越多，電流強度越大B.電子運動的速率越大，電流強度越大C.單位時間內(nèi)通過導體截面的電量越多，電流強度越大D.因為電流有方向，所以電流強度是矢量2、靜電場中某點的電場強度（）A.其方向跟電荷在該點所受的電場力的方向一致B.跟電荷在該點所受的電場力的大小成正比C.跟放于該點的電荷的電量成反比D.跟放于該點的電荷的電量及所受電場力的大小無關3、兩個分別帶有電荷量和+的相同金屬小球（均可視為點電荷），固定在相距為的兩處，它們間庫侖力的大小為．兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)椋瑒t兩球間庫侖力的大小為A. B.C. D.4、圖中兩條平行虛線之間存在勻強磁場，虛線間的距離為L，磁場方向垂直紙面向里。abcd是位于紙面內(nèi)的直角梯形線圈，ab與dc間的距離也為L。t=0時刻，ab邊與磁場區(qū)域邊界重合（如圖）。現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域。取沿a→d→c→b→a的感應電流為正，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應電流I隨時間t變化的圖線可能是（）A. B.C. D.5、在磁感應強度為、方向豎直向上的勻強磁場中，水平放置一根長通電直導線，電流的方向垂直于紙面向里。如圖所示，a、b、c、d是以直導線為圓心的同一圓周上的四點，在這四點中（）A.b、d兩點的磁感應強度相同 B.a、b兩點的磁感應強度大小相等C.c點的磁感應強度的值最小 D.b點的磁感應強度的值最大6、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O為半圓弧的圓心，∠MOP=60°，在M、N處各有一條長直導線垂直穿過紙面，導線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時O點的磁感應強度大小為B1。若將N處長直導線移至P處，則O點的磁感應強度大小為B2，那么B2與B1之比為（）A.∶1 B.∶2C.1∶1 D.1∶2二、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、如圖所示為遠距離交流輸電的簡化電路圖，發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1．在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流為I2．則A.用戶端的電壓為B.輸電線上的電壓降為U–U1C.理想變壓器的輸入功率為I12rD.輸電線路上損失的電功率為I12r8、空間存在一垂直紙面向里的勻強磁場，磁場區(qū)域的橫截面為等腰直角三角形，底邊水平，其斜邊長度為L．一正方形導體框邊長也為L，開始正方形導體框的ab邊與磁場區(qū)域橫截面的斜邊剛好重合，如圖所示．由圖示的位置開始計時，正方形導體框以平行于bc邊的速度v勻速穿越磁場．若導體框中的感應電流為，兩點間的電壓為，感應電流取逆時針方向為正，則導體框穿越磁場的過程中，、隨時間的變化規(guī)律正確的是（）A. B.C. D.9、如圖所示，虛線A、B、C代表電場中的三條等勢線，其電勢分別為9V、6V，3V．實線為帶電粒子在電場中運動時的軌跡，P、Q為軌跡與A、C的交點，電只受電場力作用，不計粒子重力，則下列說法正確的是（）A.粒子一定帶正電B.粒子在P點的動能大于在Q點的動能C.粒子在P點的電勢能大于粒子在Q點的電勢能D.粒子在P點的加速度一定小于在Q點的加速度10、如圖所示，一束離子從P點垂直射入勻強電場和勻強磁場相互垂直的區(qū)域里，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離子保持原來的運動方向未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這些離子從Q點進入另一勻強磁場中分裂為a、b、c三束。關于這三束離子下列說法正確的是（）A.a、b、c的速度大小一定相同B.a、b、c的電量一定不同C.a、b、c的比荷一定不同D.a、b、c的動能可能相同三、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）某發(fā)電站的輸出功率為104kW，輸出電壓為4kV，通過理想變壓器升壓后向125km遠處用戶供電．已知輸電線的電阻率為ρ＝2.4×10－8Ω·m，導線橫截面積為1.5×10－4m2，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%，求：所用的理想升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是______，如果用戶用電器的額定電壓為220V，所用理想降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比是______.12．（12分）豎直升降電梯的箱狀吊艙在勻速上升的過程中，艙頂有一個螺釘脫落，已知吊艙高度為h，重力加速度為g，則這個螺釘從艙頂落到地板所需時間是____________。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(nèi)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(zhì)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的大小；（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）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(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L

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【解析】A．物理學中把每秒鐘通過導體任一橫截面的電荷量（簡稱電量）叫做電流強度，通過導體橫截面的電量越多，但時間不知道，電流強度不一定大，故A錯誤；B．導電流強度的微觀表達式為，所以電子速率大，電流強度不一定大，故B錯誤；C．物理學中把每秒鐘通過導體任一橫截面的電荷量（簡稱電量）叫做電流強度，則單位時間內(nèi)通過導體截面的電量越多，電流強度越大，故C正確；D．電流有方向，但其運算不能應用平行四邊形定則，故其為標量，故D錯誤。故選C。2、D【解析】A．電場強度的方向與正電荷所受電場力方向相同，與負電荷所受電場力方向相反，故A錯誤；BCD．電場中某點的電場強度由電場本身的性質(zhì)決定，與放入電場中的電荷，以及電荷所受的電場力無關，故BC錯誤，D正確3、C【解析】本題考查庫侖定律及帶電體電量的轉(zhuǎn)移問題．接觸前兩個點電荷之間的庫侖力大小為，兩個相同的金屬球各自帶電，接觸后再分開，其所帶電量先中和后均分，所以兩球分開后各自帶點為+Q，距離又變?yōu)樵瓉淼模瑤靵隽?，所以兩球間庫侖力的大小為，C項正確4、A【解析】線圈移動0~L，即在時間0~內(nèi)，垂直紙面向里通過線圈的磁通量增大，線圈中產(chǎn)生逆時針方向感應電流阻礙磁通量的增大，線圈切割磁感線的有效長度l均勻增大，感應電流均勻增大；線圈移動L~2L，即在時間內(nèi)，線圈出磁場，垂直紙面向里磁通量減少，線圈中產(chǎn)生順時針方向感應電流阻礙磁通量的減少，線圈切割磁感線的有效長度l均勻增大，感應電流大小均勻增大，因此A正確，BCD錯誤。故選A。5、C【解析】a、b、c、d四點的實際磁感應強度為勻強磁場和電流磁場的疊加，如圖由圖可知，a點磁感應強度大小為b點和d點磁感應強度大小為c點的磁感應強度大小為A．b、d兩點的磁感應強度大小相同，方向不同。故A錯誤；B．a(chǎn)、b兩點的磁感應強度大小不相等。故B錯誤；C．c點的磁感應強度的值最小。故C正確；D．a(chǎn)點的磁感應強度的值最大故D錯誤。故選C。6、D【解析】根據(jù)右手定則可知，導線在M和N處時，每根導線在O點產(chǎn)生的磁感應強度為，方向豎直向下；根據(jù)右手定則可知，將N處長直導線移至P處時，N在O點的場強斜向左上方，與豎直方向的角度為60°，M在O點的場強豎直向下，則O點合磁感應強度大小為則與之比為1:2。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、ABD【解析】理想變壓器的輸入功率由輸出功率決定，輸出電壓有輸入電壓決定；明確遠距離輸電過程中的功率、電壓的損失與哪些因素有關，明確整個過程中的功率、電壓關系．理想變壓器電壓和匝數(shù)關系【詳解】理想變壓器的輸入功率由輸出功率決定，輸出電壓有輸入電壓決定；明確遠距離輸電過程中的功率、電壓的損失與哪些因素有關，明確整個過程中的功率、電壓關系．理想變壓器電壓和匝數(shù)關系．由于輸電線與用戶間連有一理想變壓器，設用戶端的電壓是，則，得，A正確；輸電線上的電壓降為，B正確；輸入功率，C錯誤；損失的功率，D正確；故選ABD【點睛】對于遠距離輸電問題，一定要明確整個過程中的功率、電壓關系，尤其注意導線上損失的電壓和功率與哪些因素有關8、AD【解析】在ab邊到e點的過程中，ab邊切割磁感線的有效長度減小，則產(chǎn)生的感應電動勢逐漸減小，感應電流逐漸減小，且感應電流沿逆時針方向，為正．A．b兩點的電壓為為負值，大小為電動勢的且均勻減小；ab邊越過e點后，在cd邊接觸磁場之前，線框中磁通量不變，則沒有感應電動勢和感應電流，之后，cd邊切割磁感線，產(chǎn)生順時針方向的感應電流，并逐漸減小，仍為負值，大小為電動勢的且均勻減小，故AD正確，BC錯誤9、BD【解析】A、因電場線與等勢面相互垂直，且由高電勢指向低電勢，故電場線如圖所示，由粒子運動的軌跡彎曲的方向可知粒子受力沿電場線的反方向，故粒子帶負電；故A錯誤；B、若粒子從P到Q，則電場力做負功，粒子動能減小，故P點動能大于Q點動能；若粒子從Q到P，電場力做正功，動能增大，P點動能大于Q點動能，故粒子在P點動能一定大于Q點的動能，根據(jù)能量守恒可知，帶電粒子在P點電勢能小于粒子在Q點電勢能，故B正確，C錯誤D、因Q點處的等勢面密集，故Q點的電場強度大，故電荷在Q點受到的電場力大于P點受到的電場力，粒子在P點的加速度小于在Q點的加速度，故D正確；【點睛】本題中解題關鍵在于曲線的彎曲方向的判斷，應掌握根據(jù)彎曲方向判斷受力方向的方法，本題中告訴的是等勢面，很多同學由于思維定勢當成了電場線從而出現(xiàn)錯解10、ACD【解析】A．因為粒子進入電場和磁場正交區(qū)域時，不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，有得出能不偏轉(zhuǎn)的粒子速度應滿足所以a、b、c的速度大小一定相同，A正確；BCD．粒子進入磁場后受洛倫茲力作用，粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，即所以圓周運動的半徑由于粒子又分裂成幾束，也就是粒子做勻速圓周運動的半徑不同，進入第二個勻強磁場時，粒子具有相同大小的速度，由半徑公式可知，所以粒子能分裂成幾束的粒子的比值不同，則比荷一定不相同，而質(zhì)量可能相同，則動能也可能相同，B錯誤，CD正確。故選ACD。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、①.1∶25②.4800:11【解析】（1）根據(jù)電阻定律得出輸電線電阻，根據(jù)輸電線上損失的功率求出輸電線上的電流，從而根據(jù)P=UI求出升壓變壓器的輸出電壓；根據(jù)輸電線上的電流和電阻求出輸電線上的電壓損失；根據(jù)變壓比公式求解升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；（2）根據(jù)輸出電壓和電壓損失得出降壓變壓器的輸入電壓，結(jié)合電壓之比等于原副線圈的匝數(shù)之比求出降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)之比【詳解】（1）遠距離輸電的示意圖，如圖所示：導線電阻：R線=ρ代入數(shù)據(jù)得：R=40Ω升壓變壓器副線圈電流：I2=I線又I2R線=4%P解得：I2=100A根據(jù)P=U2I2得：U2=100

kV根據(jù)變壓比公式，有：（2）降壓變壓器的輸入電壓為：U3=U2-I2R線=96kV由，得：【點睛】解決本題的關鍵知道：1、原副線圈的電壓比、電流比與匝數(shù)比之間的關系；2、升壓變壓器的輸出電壓、降壓變壓器的輸入電壓、電壓損失之間的關系12、【解析】[1]螺釘以吊艙為參照物做自由落體運動