2024屆廣東省梅州市蕉嶺中學(xué)物理高二上期末調(diào)研試題含解析

2024屆廣東省梅州市蕉嶺中學(xué)物理高二上期末調(diào)研試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電動勢如圖，則()A.t1時刻線圈中磁通量為零B.t2時刻線圈通過中性面C.t3時刻線圈中電流方向改變D.t4時刻線圈中磁通量變化率最小2、如圖所示，PQ為某電場中的一條電場線，下列說法正確的是（）A.該電場一定是勻強電場B.該電場一定是點電荷產(chǎn)生的電場C.P點的電場強度一定比Q點的大D.正電荷在P點受到的電場力方向沿著電場線方向3、如圖所示，Q帶負(fù)電荷，導(dǎo)體P在a處接地，下列說法中正確的是（）A.P的a端不帶電荷，b端帶負(fù)電荷B.P的a端帶正電荷，b端不帶電C.P的a端帶正電荷，b端帶負(fù)電荷，且正、負(fù)電荷的電荷量相等D.導(dǎo)體P的a端帶正電荷，b端帶負(fù)電荷，正電荷的電荷量大于負(fù)電荷的電荷量4、如圖所示，直線A為電源的U—I圖線，直線B為電阻R的U—I圖線，用該電源和電阻組成閉合電路時，電源的輸出功率和電路的總功率分別是（）A.4W，8W B.2W，4WC.4W，6W D.2W，3W5、在一端封閉、長約1m的玻璃管內(nèi)注滿水，水中放一個紅蠟做的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用橡膠塞塞緊（如圖甲），再將玻璃管倒置（如圖乙），蠟塊R沿玻璃管勻速上升。若將玻璃管倒置后沿水平方向向右勻加速移動，則蠟塊R的運動軌跡可能是下列選項中的（）A. B.C. D.6、長為L的均勻金屬絲總電阻為R，彎成如圖所示的圓形閉合導(dǎo)線環(huán)，A、B、C、D四點將圓環(huán)等分。將A、C兩點接入電壓恒為U的電源上時，圓環(huán)消耗的功率為P。若將A、B兩點接入同樣的電源上時，圓環(huán)消耗的功率為A. B.C. D.2P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、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示，這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形合D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是A.離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器B.離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器C.離子從磁場中獲得能量D.離子從電場中獲得能量8、如圖所示的閉合電路中，兩只理想電壓表V1、V2從示數(shù)分別為U1和U2，理想電流表示數(shù)為I，在滑片P從b滑向a的過程中，V1、V2示數(shù)變化量的絕對值分別為△U1和△U2，電流表示數(shù)變化量的絕對值為△I，則以下正確的是（）A.U1和U2變小，I變大B.△U1>△U2C.變小，不變D.變小，不變9、如圖所示，實線是勻強電場的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點。若帶電粒子在運動中只受電場力作用，則由此圖可作出的正確判斷是（）A.帶電粒子帶負(fù)電B.帶電粒子帶正電C.帶電粒子所受電場力的方向向右D.帶電粒子做勻變速運動10、兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L，底端接阻值為R的電阻．將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直，如圖所示．除電阻R外其余電阻不計．現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，則A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB.金屬棒向下運動時，流過電阻R的電流方向為a→bC.金屬棒的速度為v時，所受的按培力大小為F=D.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少三、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）如圖所示，理想變壓器的原．副線圈匝數(shù)之比為n1：n2＝4：1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負(fù)載電阻B的阻值相等．a(chǎn)、b端加一交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PA：PB＝____；兩電阻兩端的電壓之比UA：UB＝__12．（12分）利用單擺測當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶嶒炛校海?）某同學(xué)測量數(shù)據(jù)如下表：L/m0.4000.5000.6000.8001.200T2/s21.602.102.403.204.80請在圖中畫出L－T2圖像______，并由圖像求得重力加速度g＝______m/s2．（保留三位有效數(shù)字）（2）某同學(xué)測得的重力加速度值比當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)值偏大，其原因可能有______A．振幅過小B．?dāng)[球質(zhì)量過大C．?dāng)[動次數(shù)多記了一次D．將擺長當(dāng)成了擺線長和球直徑之和四、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(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(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、t1時刻感應(yīng)電動勢為零，磁通量最大．故A錯誤B、t2時刻感應(yīng)電動勢最大，線圈平面與中性面垂直．故B錯誤C、t3時刻線圈通過中性面，線圈中電流方向改變．故C正確D、t4時刻線圈中感應(yīng)電動勢最大，磁通量變化率最大．故D錯誤故選C2、D【解析】ABC.僅由這一根電場線無法判斷是什么電場，不知電場線的疏密，電場的強弱也無法判斷，所以ABC錯誤；D.正電荷受到的電場力方向沿著電場線方向，D正確3、B【解析】金屬導(dǎo)體P接地時與大地組成一個新的導(dǎo)體，a為新導(dǎo)體的靠近Q的一端，而大地是遠(yuǎn)離Q的一端，由于靜電感應(yīng)的作用，靠近Q的一端會帶上與Q相反的電荷，即帶上正電荷．接地的過程應(yīng)是b端感應(yīng)出來的負(fù)電荷被導(dǎo)到大地上，所以b端不帶電．故B正確，考點：考查了靜電感應(yīng)現(xiàn)象4、C【解析】圖像的交點即為工作點，所以輸出功率為電源的總功率為故選C。5、D【解析】蠟塊豎直方向的速度不變，水平方向的速度增大，故其合速度方向不斷變化，做曲線運動。蠟塊R沿玻璃管勻速上升，說明其在豎直方向合力為零。同時向右勻加速運動，說明在水平方向的合力向右，故其合力水平向右。做曲線運動的物體受到的合力指向曲線的內(nèi)側(cè)，可知D正確，ABC錯誤。故選D。6、A【解析】設(shè)金屬環(huán)每一等分的電阻為R，則當(dāng)A、C點接入電路中時總電阻：R1=R；當(dāng)AB點接入電路中時總電阻由功率公式P=得到：P2：P1=R1：R2=4：3，又P1=P得到P2=P故選A。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、AD【解析】據(jù)回旋加速器的工作原理知，粒子由回旋加速器的中心附近進(jìn)入加速器，且在電場中加速，通過磁場回旋，所以從電場中獲得能量，故選AD【點睛】回旋加速器的工作原理是利用電場加速，磁場偏轉(zhuǎn)，且二者的周期相同，被加速離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，而從邊緣離開加速器；洛倫茲力并不做功，而電場力對帶電離子做功，即可加速正電荷也可加速負(fù)電荷8、BC【解析】路結(jié)構(gòu)，在滑片P從b滑向a的過程中，滑動變阻器的阻值減小，總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，干路電流增大，則電流表示數(shù)I變大，流過電阻R的電流增大，則兩端電壓增大，故電壓表V2的示數(shù)U2變大，電路的內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，滑動變阻器兩端的電壓減小，故電壓表V1的示數(shù)U1變小，故A錯誤；B．根據(jù)歐姆定律可知，將定值電阻R看作內(nèi)阻，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知其中r為電源內(nèi)阻，分析可知，△U1>△U2，故B正確；CD．根據(jù)以上分析可知，在滑片P從b滑向a的過程中，滑動變阻器的阻值減小，變小，不變，不變，不變，故C正確，D錯誤。故選：BC。9、AD【解析】根據(jù)軌跡的彎曲得出電場力的方向，從而得出帶電粒子的電性。根據(jù)粒子的受力確定粒子的運動情況?！驹斀狻緼BC．因為軌跡的凹向大致指向合力的方向，知粒子所受電場力方向水平向左，則粒子帶負(fù)電。故A正確，BC錯誤；D．粒子僅受電場力，做勻變速曲線運動，故D正確。故選AD?！军c睛】解決本題的關(guān)鍵知道軌跡的凹向大致指向合力的方向，這是解決本題的關(guān)鍵，知道正電荷所受電場力方向與電場強度方向相同，負(fù)電荷所受電場力方向與電場強度方向相反。10、AC【解析】A、金屬棒剛釋放時，彈簧處于原長，彈力為零，又因此時速度為零，沒有感應(yīng)電流，金屬棒不受安培力作用，金屬棒只受到重力作用，其加速度應(yīng)等于重力加速度，故A正確；B、金屬棒向下運動時，由右手定則可知，在金屬棒上電流方向向右，流過電阻R的電流方向為，故B錯誤；C、金屬棒速度為時，安培力大小為，，由以上兩式得：，故C正確；D、金屬棒下落過程中，由能量守恒定律知，金屬棒減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能、金屬棒的動能（速度不為零時）以及電阻R上產(chǎn)生的熱量，故D錯誤【點睛】釋放瞬間金屬棒只受重力，加速度為．金屬棒向下運動時，根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向．由安培力公式、歐姆定律和感應(yīng)電動勢公式推導(dǎo)安培力的表達(dá)式．金屬棒下落過程中，金屬棒減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能、金屬棒的動能（金屬棒速度不是零時）和電阻R產(chǎn)生的內(nèi)能；本題考查分析、判斷和推導(dǎo)電磁感應(yīng)現(xiàn)象中導(dǎo)體的加速度、安培力、能量轉(zhuǎn)化等問題的能力，是一道基礎(chǔ)題三、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、①.1：16②.1：4【解析】[1]根據(jù)變壓器原副線圈電流與匝數(shù)成反比得電阻消耗的功率，所以兩電阻消耗的電功率之比[2]電阻兩端的電壓U=IR，所以兩電阻兩端的電壓之比12、①.②.9.86③.CD【解析】（1）[1]根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出L－T2圖像如圖所示：[2]根據(jù)單擺周期公式：可得：結(jié)合圖象的斜率解得：g=9.86m/s2（2）[3]由(1)分析可知：AB．測量重力加速度與振幅和擺球質(zhì)量均無關(guān)，AB錯誤；C．?dāng)[動次數(shù)多記了一次，即T偏小，故g偏大，C正確；D．將擺長當(dāng)成了擺線長和球直徑之和，則L偏大，故g偏大，D正確。故選CD。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、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma解得：