山西省長治市2024-2025學(xué)年高二（上）期末模擬物理試卷（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁山西省長治市2024-2025學(xué)年高二（上）期末模擬物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.能量守恒定律是自然界最普遍的規(guī)律之一。以下不能體現(xiàn)能量守恒定律的是(

)A.庫侖定律 B.焦耳定律 C.閉合電路歐姆定律 D.楞次定律2.從生活走向物理，從物理走向社會，物理和生活息息相關(guān)，聯(lián)系生活實(shí)際是學(xué)好物理的基礎(chǔ)。下列有關(guān)電學(xué)知識的相關(guān)說法中，不正確的是(

)

A.圖甲中工作人員在超高壓帶電作業(yè)時，穿用金屬絲編制的工作服應(yīng)用了靜電屏蔽的原理

B.圖乙為家用煤氣灶的點(diǎn)火裝置，是根據(jù)尖端放電的原理而制成的

C.圖丙為靜電除塵裝置的示意圖，帶負(fù)電的塵埃被收集在帶正電的金屬板上

D.圖丁為靜電噴漆的示意圖，靜電噴漆時使被噴的金屬件與油漆霧滴帶相同的電荷3.如圖所示的電路中，A、B是相同的兩個小燈泡，L是一個帶鐵芯的線圈，電阻極小。調(diào)節(jié)R，穩(wěn)定后兩燈泡均能正常發(fā)光。則(

)A.閉合S時，A立即變亮，B逐漸變亮

B.閉合S時，B立即變亮，A逐漸變亮

C.斷開S時，A會突然閃亮一下而B立即熄滅

D.斷開S時，B會突然閃亮一下而A立即熄滅

4.如圖所示，由同種金屬材料制成的粗細(xì)均勻的閉合圓形線框用絕緣細(xì)線懸掛于天花板。已知圓形線框的半徑為r，圓心為O，將此線框置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于線框平面向外的勻強(qiáng)磁場中，用導(dǎo)線把線框上P、Q兩點(diǎn)，接入電流為I的電路中，P、Q處于同一高度且∠POQ=60°，不考慮線框兩側(cè)導(dǎo)線的影響。若線框處于靜止?fàn)顟B(tài)時力傳感器的示數(shù)為T，重力加速度大小為gA.T?3BIrg B.5.如圖所示，電路中電源內(nèi)阻r=1Ω，定值電阻R1=R2=3Ω，電流表為理想電流表。團(tuán)合開關(guān)S，滑片PA.電流表示數(shù)變小 B.燈泡L亮度變亮

C.電源的效率變大 D.電源的輸出功率變大6.質(zhì)譜儀原理如圖所示。電荷量為q、質(zhì)量m的離子從容器A下方的狹縫S1飄入(初速度視為零)電壓為U的加速電場區(qū)，然后從S3沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，最終到達(dá)照相底片D上，則離子在磁場中的軌道半徑為(

)

A.1Bq2mU B.17.如圖所示，abc為等腰直角三角形，ac邊長為L、∠α=90°。兩根通電長直導(dǎo)線垂直紙面分別放在a、b兩點(diǎn)處。a點(diǎn)處導(dǎo)線中的電流大小為I，方向垂直紙面向外；b點(diǎn)處導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里。已知直線電流在周圍某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=kIr(r

A.b點(diǎn)處導(dǎo)線中的電流大小為2I B.c處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為2kIL

C.bc中點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向平行8.如圖所示，在MNQP中有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子a、b、c以不同的速率從O點(diǎn)沿垂直于PQ的方向射入磁場，圖中實(shí)線是它們的軌跡。已知O是PQ的中點(diǎn)，不計粒子重力。下列說法中正確的是

(

)

A.射入磁場時粒子a的速率最小 B.粒子a帶負(fù)電，粒子b、c帶正電

C.射出磁場時粒子b的動能最小 D.粒子b在磁場中運(yùn)動的時間最短二、多選題：本大題共4小題，共16分。9.神舟十二號乘組在與香港大中學(xué)生進(jìn)行的天地連線中，聶海勝示范了太空踩單車。太空自行車是利用電磁力增加阻力的一種體育鍛煉器材。某同學(xué)根據(jù)電磁學(xué)的相關(guān)知識，設(shè)計了這樣的單車原理圖：其中圓形結(jié)構(gòu)為金屬圓盤，當(dāng)航天員踩腳踏板時，金屬圓盤隨之旋轉(zhuǎn)。則下列設(shè)計中可行的方案有(

)A. B.

C. D.10.如圖所示，兩個等量異種電荷固定在圓O水平直徑的兩端，a?b?c?d為圓周上的四個點(diǎn)，abcd是以A.a點(diǎn)與c點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向相同

B.a?b?c?d?O五點(diǎn)中，O點(diǎn)的電勢最高

C.從a點(diǎn)沿直線到b點(diǎn)，電場強(qiáng)度先增大后減小

D.從a點(diǎn)沿直線到d點(diǎn)，電勢先升高后降低11.如圖所示，三個完全相同的半圓形光滑絕緣軌道豎直放置，圖乙、圖丙分別置于勻強(qiáng)磁場B和勻強(qiáng)電場E中，軌道兩端點(diǎn)在同一高度上?，F(xiàn)將a、b、c三個相同的帶正電小球同時從軌道左端的最高點(diǎn)由靜止釋放，小球均能經(jīng)過軌道最低點(diǎn)。已知小球的帶電荷量不會發(fā)生變化，則a、b、c三個小球(

)

A.a球、b球在向右運(yùn)動過程中始終不會脫離軌道

B.到達(dá)軌道最低點(diǎn)時的速率均相同

C.向右經(jīng)過軌道最低點(diǎn)時，b球?qū)壍赖膲毫ψ畲?/p>

D.向左經(jīng)過軌道最低點(diǎn)時，a球?qū)壍赖膲毫ψ钚?2.如圖甲所示是一種手搖發(fā)電的手電筒，內(nèi)部有一固定的線圈和可來回運(yùn)動的條形磁鐵，其原理圖如圖乙所示，當(dāng)沿圖中箭頭方向來回?fù)u動手電筒過程中，條形磁鐵在線圈內(nèi)來回運(yùn)動，燈泡發(fā)光。在此過程中，下列說法正確的是(

)

A.增加搖動頻率，燈泡變亮

B.線圈對磁鐵的作用力方向不變

C.磁鐵從線圈一端進(jìn)入與從該端穿出時，燈泡中電流方向相反

D.磁鐵從線圈一端進(jìn)入再從另一端穿出的過程中，燈泡中電流方向相反三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。13.某學(xué)習(xí)小組同學(xué)如圖甲所示的裝置探究“影響感應(yīng)電流方向的因素”，螺線管A、滑動變阻器、開關(guān)與電池構(gòu)成閉合回路；螺線管B與電流計構(gòu)成閉合電路，螺線管B套在螺線管A的外面。

(1)A.閉合開關(guān)，螺線管A和螺線管BB.閉合開關(guān)，螺線管B不動，螺線管A插入或拔出螺線管C.閉合開關(guān)，螺線管A、BD.螺線管A、B(2)利用圖乙所示的裝置進(jìn)一步探究感應(yīng)電流的方向與磁通量變化的關(guān)系，螺線管B與電流計構(gòu)成閉合電路。正確連接好實(shí)驗(yàn)電路后，將條形磁鐵N極朝下插入螺線管B，觀察到靈敏電流計①將條形磁鐵N極朝下拔出螺線管B，觀察到靈敏電流計G的指針

(填“向左偏”或“向右偏”)；②將條形磁鐵S極朝下插入螺線管B，觀察到靈敏電流計G的指針

(填“向左偏”或“向右偏”)。14.在測定兩節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材∶兩節(jié)待測干電池(電動勢E約3.0V，內(nèi)阻r不到2.0電流表A(滿偏電流60mA，內(nèi)阻電壓表V(0滑動變阻器R定值電阻R開關(guān)，導(dǎo)線若干(1)某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的甲、乙、丙三種測量電路圖，為了方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)選用圖_______所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電壓表的內(nèi)阻對實(shí)驗(yàn)結(jié)果__________(填“有”或“無”(2(3)圖為某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中兩個電表的示數(shù)做出的U?I圖線，由該圖線可得被測干電池的電動勢E=______V，內(nèi)阻r=______四、計算題：本大題共4小題，共36分。15.如圖，MNPQ為一矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，MP邊長為d，MN邊長為3d?，F(xiàn)從M點(diǎn)沿MN方向射入大量速度不等的質(zhì)子，測得從P(1)矩形磁場區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度(2)從(3)從

16.如圖所示，水平面上有電阻不計的U形導(dǎo)軌NMPQ，它們之間的寬度為L=0.2m，現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌、放置一根質(zhì)量為m=0.06kg的金屬棒ab，M(1)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=0.3T，方向與水平方向成30(2)若導(dǎo)體棒與軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.75，磁場方向斜向左下方，請你討論磁場方向與水平方向夾角在哪個范圍內(nèi)，不管磁感應(yīng)強(qiáng)度多大，導(dǎo)體棒都不會運(yùn)動。(假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，17.如圖所示，直角坐標(biāo)系中的第Ⅰ象限中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第Ⅱ象限中存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，從x負(fù)軸上的點(diǎn)a以速率v0垂直磁場方向射入第二象限，然后經(jīng)過y軸上的b點(diǎn)垂直于y軸方向進(jìn)入電場，一段時間后經(jīng)過x軸上的c點(diǎn)。已知粒子在a點(diǎn)的速度方向和x軸負(fù)方向的夾角θ=(1)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度(2)粒子經(jīng)過c點(diǎn)時的速度大小(3)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度

18.如圖甲所示，兩塊相同的平行金屬板M、N正對著放置，相距為R2，板M、N上的小孔A、C與O三點(diǎn)共線，CO=R，連線AO垂直于板M、N.在以O(shè)為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．收集屏PQ上各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離都為2R，兩端點(diǎn)P、Q關(guān)于連線AO對稱，屏PQ所對的圓心角θ=120°.質(zhì)量為m、電荷量為e的質(zhì)子連續(xù)不斷地經(jīng)A孔進(jìn)入M、N間的電場，接著通過C孔進(jìn)入磁場．質(zhì)子重力及質(zhì)子間的相互作用均不計，質(zhì)子在A孔的速度看作零．

(1)若M、N間的電壓UMN=+U時，求質(zhì)子進(jìn)入磁場時速度的大小v0；

(2)若M、N間接入如圖乙所示的隨時間t變化的電壓UMn=|U0

1.【答案】A

2.【答案】D

3.【答案】B

4.【答案】C

5.【答案】D

6.【答案】B

7.【答案】D

8.【答案】D

9.【答案】CD10.【答案】AD11.【答案】AC12.【答案】AC13.【答案】B向左偏向左偏

14.【答案】

(1).乙；無

；

(2)

；

15.【答案】解：(1)對從P點(diǎn)射出的質(zhì)子，軌跡如圖中

R1又q解得B(2)由于從P點(diǎn)射出的質(zhì)子做圓周運(yùn)動的圓心角為π2，故所用的時間(3)對從Q點(diǎn)射出的質(zhì)子，軌跡如圖中

(R解得R又q聯(lián)立解得v

16.【答案】解：(1)受力分析如圖所示：

得如下方程：F安=BIL，F(xiàn)安cos60°=f，代入數(shù)據(jù)解得f=0.06N；

(2)由題意，當(dāng)磁場斜向左下方時，設(shè)磁場方向與水方向的夾角為α?xí)r不管磁感應(yīng)強(qiáng)度多大，導(dǎo)體棒都不會運(yùn)動，根據(jù)平衡條件可得：

μ(mg+BILcosα)?17.【答案】解：(1)設(shè)粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的軌道半徑為R粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有q解得B=(2)粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，將粒子經(jīng)過c點(diǎn)時的速度分解為水平分速度和豎直分速度，粒子在電場中的運(yùn)動時