2024屆內蒙古烏海市物理高二上期末經典試題含解析

2024屆內蒙古烏海市物理高二上期末經典試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，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、如圖，空間存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，電場和磁場相互垂直。在電磁場區(qū)域中，有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個帶正電的小球，小球可沿圓環(huán)自由運動。O點為圓環(huán)的圓心，a、b、c為圓環(huán)上的三個點，a點為最高點，c點為最低點，Ob沿水平方向。已知小球所受電場力與重力大小相等?，F(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點由靜止釋放。下列判斷正確的是（）A.當小球運動的弧長為圓周長的1/2時，洛倫茲力最大B.當小球運動的弧長為圓周長的3/8時，洛倫茲力最小C.小球從a點到b點，重力勢能減小，電勢能增大D.小球從b點運動到c點，電勢能增大，動能先增大后減小2、如圖，在一水平放置的平板MN的上方有勻強磁場，磁感應強度的大小為B，磁場方向垂直于紙面向里．許多質量為m帶電量為+q的粒子，以相同的速率v沿位于紙面內的各個方向，由小孔O射入磁場區(qū)域．不計重力，不計粒子間的相互影響．下列圖中陰影部分表示帶電粒子可能經過的區(qū)域，其中．哪個圖是正確的？（）A. B.C. D.3、如圖甲所示，光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一電阻R，整個裝置處于方向垂直導軌平面向上的勻強磁場中．t=0時對金屬棒施加一平行于導軌的外力F，使金屬棒由靜止開始沿導軌向上運動，金屬棒電阻為r，導軌電阻忽略不計．已知通過電阻R的感應電流I隨時間t變化的關系如圖乙所示．下列關于棒運動速度v、外力F、流過R的電量q以及閉合回路中磁通量的變化率隨時間變化的圖象正確的是（）A. B.C. D.4、籃球比賽中，籃球以4m/s的速度豎直向下碰撞地面，再以3m/s的速度豎直向上反彈，與地面接觸時間為0.1s，則在這段時間內籃球的平均加速度大小為A.10m/s2 B.30m/s2C.40m/s2 D.70m/s25、磁場對電流的作用力F、磁感應強度B、電流I三者的方向有確定的空間關系，在如圖所示的四個圖中，能正確表示這種關系的是()A. B.C. D.6、在如圖所示電路中，當滑動變阻器滑片P向上移動時，則（）A.A燈變暗、B燈變亮、C燈變暗B.A燈變亮、B燈變亮、C燈變亮C.A燈變亮、B燈變暗、C燈變暗D.A燈變暗、B燈變暗、C燈變亮二、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，平行金屬板中帶電質點P原處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當滑動變阻器的滑片向b端移動時，則A電壓表讀數(shù)減小B.電流表讀數(shù)增大C.質點P將向上運動D.上消耗的功率逐漸增大8、如圖，金屬棒AB用軟線懸掛在磁感應強度為B，方向如圖所示的勻強磁場中，電流由A向B，此時懸線張力為T，欲使懸線張力變小，可采用的方法有A.改變電流方向，且適當增大電流強度B.電流方向不變，且適當增大電流強度C.將磁場反向，且適當增大磁感應強度D.磁場方向不變，且適當增大磁感強度9、如圖所示，勻強磁場的磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，勻強電場的電場強度為E，方向豎直，有一質子重力不計恰能以速率V從左向右沿直線水平飛越此區(qū)域．下列說法正確的是A.電場方向豎直向下B.如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较颍|子將向上偏轉C.該質子通過此區(qū)域的速度D.若一電子以速率V從左向右飛入，則該電子也將沿直線運動10、如圖所示，理想變壓器原線圈輸入電壓u＝200sin(100πt)V，電壓表、電流表都為理想電表．下列判斷正確的有（）A.電流頻率為50HzB.輸入電壓有效值為200VC.S打到a處，當變阻器的滑片向下滑動時，兩電流表的示數(shù)都減小D.若變阻器的滑片不動，S由a處打到b處，電壓表V2和電流表A1的示數(shù)都減小三、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）（1）如圖所示用多用電表測量小燈泡的電壓時，紅表筆應接在_____（填“a”或“b”）（2）將多用電表選擇開關旋至歐姆檔對黑箱中的三個接線柱間電阻進行測量，如圖所示得到如下表格中數(shù)據(jù)，那么黑箱中的線路應該是如圖所示電路中的哪一個______黑筆觸點112紅筆觸點231表頭讀數(shù)00.5kΩ2kΩ12．（12分）如圖所示，是“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗裝置(1)將實物電路中所缺的導線補充完整___________(2)如果在閉合開關時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，線圈L1插入線圈L2后，將滑動變阻器的滑片迅速向右移動時，靈敏電流計的指針將________偏轉．(選填“向左”“向右”或“不”)(３)在實驗中，線圈L1插入或拔出線圈L2，導致電流計指針發(fā)生了偏轉，這是________轉化為電能四、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，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?。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

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、D【解析】球所受的電場力與重力大小相等，二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故類似于等效的重力，所以bc弧的中點相當于平時豎直平面圓環(huán)的“最低點”.關于圓心對稱的位置就是“最高點”；在“最低點”時速度最大．再根據(jù)豎直平面內的圓周運動的相關知識解題即可.【詳解】A．小球受到水平向左的電場力和豎直向下的重力，二力大小相等，故二力的合力方向于水平方向成45°向左下，如圖：故小球運動到圓弧bc的中點時，速度最大，此時的洛倫茲力最大，即小球運動的弧長為圓周長的時，洛侖茲力最大，故A錯誤；B．由A的分析可知，結合對稱性可知，當小球運動的弧長為圓周長的時，洛侖茲力最小，故B錯誤；C．小球由a到b的過場中，電場力和重力均做正功，重力勢能和電勢能都減小，故C錯誤.D．小球從b點運動到c點，電場力做負功，電勢能增加；因力的合力方向將于水平方向成45°向左下，當小球運動到圓弧bc的中點時速度最大，所以小球從b點運動到c點過程中，動能先增大，后減小，故D正確。故選D?！军c睛】該題關鍵要能夠根據(jù)受力分析找出做圓周運動等效的最高點和最低點，再根據(jù)豎直平面內的圓周運動的知識解題.2、A【解析】詳解】據(jù)題：所有粒子的速率相等，由R＝可知所有粒子在磁場中圓周運動半徑相同，由圖可知，由O點射入水平向右的粒子恰好應為最右端邊界，MO＝2r＝2R；隨著粒子的速度方向偏轉，粒子轉動的軌跡圓可認為是以O點為圓心以2R為半徑轉動；則可得出符合題意的范圍應為A；故A正確．故選A3、B【解析】根據(jù)如圖乙所示的I-t圖象可知I=kt，其中k為比例系數(shù)，又E=Blv，,所以，v-t圖象是一條過原點斜率大于零的直線，說明了導體棒做的是初速度為零的勻加速直線運動，即v=at；故A錯誤；由閉合電路歐姆定律可得：，可推出：E=kt（R+r），而，所以有：，圖象是一條過原點斜率大于零的直線；故B正確；對導體棒在沿導軌方向列出動力學方程F-BIl-mgsinθ=ma，而，v=at得到，可見F-t圖象是一條斜率大于零且與速度軸正半軸有交點的直線；故C錯誤．，q-t圖象是一條開口向上的拋物線，故D錯誤4、D【解析】取向上為正方向，則籃球的平均加速度大小為，故選D.5、A【解析】A：磁場方向水平向左，電流方向垂直紙面向里，根據(jù)左手定則，安培力的方向豎直向上．故A項正確B：磁場方向垂直紙面向外，電流方向豎直向上，根據(jù)左手定則，安培力的方向水平向右．故B項錯誤C：磁場方向垂直紙面向里，電流方向水平向右，根據(jù)左手定則，安培力的方向豎直向上．故C項錯誤D：磁場方向垂直豎直向上，電流方向紙面向里，根據(jù)左手定則，安培力的方向水平向右．故D項錯誤6、A【解析】當變阻器的滑動觸頭P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，總電流I減小，A燈變暗。A燈和電源的內電壓都減小，由閉合電路歐姆定律得知并聯(lián)部分電壓增大，B燈變亮。由總電流減小，而通過B燈的電流增大，可知通過C燈的電流減小，則C燈變暗。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、AB【解析】由圖可知，R2與滑動變阻器R4串聯(lián)后與R3并聯(lián)后，再由R1串連接在電源兩端；電容器與R3并聯(lián)；當滑片向b移動時，滑動變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減小；由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；路端電壓減小，同時R1兩端的電壓也增大；故并聯(lián)部分的電壓減??；由歐姆定律可知流過R3的電流減小，則流過并聯(lián)部分的電流增大，故電流表示數(shù)增大；故B正確；因并聯(lián)部分電壓減小，而R2中電壓增大，故電壓表示數(shù)減?。还蔄正確；因電容器兩端電壓減小，故電荷受到的向上電場力減小，則重力大于電場力，電荷向下運動，故C錯誤；因R3兩端的電壓減小，由公式可知，R3上消耗的功率減?。蔇錯誤綜上所述，故選AB【點晴】本題考查閉合電路的歐姆定律，一般可以先將分析電路結構，電容器看作開路；再按部分-整體-部分的分析思路進行分析8、BD【解析】開始導體棒受重力、拉力和向上的安培力處于平衡，根據(jù)左手定則判斷使懸線張力變小的方法【詳解】A．改變電流方向，則安培力方向向下，繩子張力變大；故A錯誤.B．電流方向不變，增大電流強度，根據(jù)F=BIL知，安培力增大，根據(jù)共點力平衡知，繩子張力減?。还蔅正確.C．將磁場方向反向，安培力方向向下，則繩子張力變大；故C錯誤.D．將磁場方向不變，增大磁感應強度，根據(jù)F=BIL知，安培力增大，根據(jù)共點力平衡知，繩子張力減??；故D正確.故選BD.【點睛】解決本題的關鍵掌握安培力的大小公式和左手定則判斷安培力的方向．結合共點力平衡進行分析.9、ACD【解析】根據(jù)“質子以速率V直線水平飛越正交的電磁場”可知，本題考查速度選擇器的問題，根據(jù)質子受力平衡而做勻速直線運動，運用速度選擇器的兩選兩不選分析推斷.【詳解】A、質子在電磁場中受到電場力和洛倫茲力而做直線運動，二力必定平衡，由左手定則知質子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向豎直向下，而質子帶正電，所以電場方向豎直向下，故A正確.B、如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较?，則電場力和洛倫茲力的方向都反向，而大小均不變，則電場力和洛倫茲力仍平衡，質子仍沿直線運動，故B錯誤.C、質子做直線運動時電場力和洛倫茲力平衡，有，得，故C正確.D、若換為電子帶負電，也從左邊以速度v射入，電場力和洛倫茲力的方向對調，發(fā)現(xiàn)還是仍有，所以該電子也將沿直線運動；故D正確.故選ACD.【點睛】在速度選擇器中，粒子的受力特點是：同時受到方向相反的電場力和洛倫茲力作用．粒子能勻速通過速度選擇器的條件：電場力和洛倫茲力平衡，即，可得，只有速度的粒子才能沿直線通過選擇器．即粒子選擇器只選擇粒子的速度大小和射入方向，與粒子的帶電情況、質量無關.10、AD【解析】A．電流頻率為：A正確；B．輸入電壓的有效值為：B錯誤；C．由于線圈匝數(shù)不變，原線圈電壓不變，故副線圈電壓不變；變阻器的滑片向下滑動時，電阻變小，所以副線圈電流變大，原線圈電流變大，即兩電流表的示數(shù)都變大，C錯誤；D．滑動變阻器滑片不動，電阻不變，S由a處打到b處，副線圈匝數(shù)變小，原線圈電壓不變，匝數(shù)不變，由：可知副線圈電壓變小，即電壓表V2的示數(shù)變小，又由歐姆定律：可知副線圈電流即電流表A2的示數(shù)變小；根據(jù)理想變壓器兩端功率相等有：可知原線圈電流即電流表A1的示數(shù)變小，D正確。故選AD。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.b②.C【解析】（1）[1]．用多用電表測量小燈泡的電壓時，因紅表筆為“+”極，則紅表筆應接在b點；（2）[2]．由題意可知，黑筆觸點接1，紅筆觸點接2，表頭讀數(shù)為0，則說明之間沒有電阻，若有二極管，則也處于導通狀態(tài)；由于多用電表測量電阻時，電流從紅表筆流入，黑表筆流出，因此1接二極管的正極；又由于黑筆觸點接1，紅筆觸點接3時，表頭讀數(shù)為0.5kΩ，而每個電阻的阻值為1kΩ，因此可能是兩電阻并聯(lián)；加之當黑筆觸點接2，紅筆觸點接1時，表頭讀數(shù)為2kΩ，而每個電阻的阻值為1kΩ，因此可能是兩電阻串聯(lián)；綜上所述，則C正確；12、①.②.向左③.機械能【解析】(1)[1]將線圈B和電流計串聯(lián)形成一個回路，將電鍵、滑動變阻器、電壓、線圈A串聯(lián)而成另一個回路即可，實物圖如下所示：(2)[2]如果在閉合開關時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，說明穿過線圈的磁通量增加，電流計指針向右偏，合上開關后，將滑動變阻器的滑片迅速向右移動時，穿過線圈的磁通量減少，電流計指針將向左偏。(3)[3]線圈A插入或拔出線圈B，導致電流計指針發(fā)生了偏轉，對應的是