云南省楚雄州2024年物理高二上期末檢測模擬試題含解析

云南省楚雄州2024年物理高二上期末檢測模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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、如圖所示是電阻R的I－U圖象，由此得出()A.導體的電阻與與電阻兩端的電壓成正比B.電阻R＝0.5ΩC.在R兩端加上6.0V的電壓時，每秒通過電阻橫截面的電荷量是3.0CD.I－U圖象的斜率表示電阻2、如圖所示的電路中，當滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，則（）A.燈L2變亮B.電容器貯存電荷量變大C.燈L1變暗D.電源的總功率變小3、如圖所示，一個邊長為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內，有垂直紙面向里的勻強磁場，其左側有一個用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd，線框以水平速度v勻速通過整個勻強磁場區(qū)域，設電流逆時針方向為正。則在線框通過磁場的過程中，線框中感應電流i隨時間t變化的規(guī)律正確的是A B.C. D.4、如圖所示，紙面內有一通電長直導線，在其右側有一個矩形閉合導線框，則下列說法中正確的是A.若導線框平行于直導線向上運動，線框上有順時針方向感應電流B.若導線框垂直于直導線向右運動，線框上有順時針方向感應電流C.若持續(xù)增大直導線電流，導線框上有順時針方向電流D.若持續(xù)減小直導線電流，導線框上有順時針方向電流5、如圖是一火警報警電路的示意圖，R3為用半導體熱敏材料制成的傳感器，這種半導體熱敏材料的電阻率隨溫度的升高而減小。值班室的顯示器為電路中的電流表，電源兩極之間接一報警器。當傳感器R3所在處出現(xiàn)火情時，電流表顯示的電流I、報警器兩端的電壓U的變化情況（）A.I變大，U變小B.I變小，U變小C.I變小，U變大D.I變大，U變大6、如圖所示，一輕彈簧的下端掛上重為10N的物體P時，靜止后的長度為50cm，當下端掛上重為15N的物體Q時，靜止后的長度為70cm，彈簧始終處于彈性限度范圍內，則該彈簧的勁度系數(shù)為（）A.25N/m B.50N/mC.75N/m D.100N/m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，水平面上有足夠長的平行光滑金屬導軌MN和PQ，導軌間距為L，電阻不計，導軌所處空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小為B．導軌上放有質量均為m、電阻均為R的金屬棒a、b．開始時金屬棒b靜止，金屬棒a獲得向右的初速度v0，從金屬棒a開始運動到最終兩棒以相同的速度勻速運動的過程中，經(jīng)過每個金屬棒的電荷量為q，兩金屬棒始終與導軌垂直且接觸良好，下列說法正確的是()A.a做勻減速直線運動，b做勻加速直線運動B.最終兩金屬棒勻速運動的速度為C.兩金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為D.a和b距離增加量為8、如圖所示，圖中兩平行板電容器、電源都完全相同，先閉合開關S，穩(wěn)定后將甲圖中的開關S斷開，乙圖中開關S保持閉合，當將兩圖中的下極板向上移動少許，則（）A.甲圖中電容器的電容增大，乙圖中電容器的電容不變B.甲圖中電容器所帶電荷量不變，乙圖中電容器所帶電荷量增大C.甲圖中電容器兩端的電勢差增大，乙圖中電容器兩端的電勢差不變D.甲圖中兩板間的電場強度不變，乙圖中兩板間的電場強度增大9、質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具，它的構造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束速度可看作零，經(jīng)加速電場加速后垂直進入有界勻強磁場，到達記錄它的照相底片P上，設離子射出磁場的位置到入口處的距離為x，下列判斷正確的是A.若離子束是同位素，則x越大，離子進入磁場時速度越小B.若離子束是同位素，則x越大，離子質量越小C.只要x相同，則離子質量一定相同D.只要x相同，則離子的比荷一定相同10、如圖所示，垂直紙面的正方形勻強磁場區(qū)域內，有一位于紙面的、電阻均勻的正方形導體框abcd，現(xiàn)將導體框分別朝兩個方向以v、3v速度勻速拉出磁場，則導體框從兩個方向移出磁場的兩個過程中（）A.導體框中產(chǎn)生的感應電流方向相同B.導體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同C.通過導體框截面的電荷量相同D.導體框ad邊兩端電勢差相同三、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）如圖所示，豎直放置的長直導線通以恒定電流，有一矩形線框與導線處于同一平面內，讓線框向右平動，線圈產(chǎn)生感應電流的方向是_____12．（12分）某同學在測定金屬圓柱體電阻率時需要先測量其尺寸，他分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)如圖(a)和如圖(b)所示，長度為________cm，直徑為________mm。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）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14．（16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L15．（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

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【解題分析】A．導體電阻是導體本身的屬性，與兩端的電壓和通過的電流無關，選項A錯誤；B．根據(jù)電阻的定義式，故B錯誤；C．由圖知，當U=6V時，I=3A，則每秒通過電阻橫截面的電荷量是q=It=3×1C=3.0C故C正確。D．I－U圖象的斜率倒數(shù)表示電阻，選項D錯誤；故選C。2、A【解題分析】首先認清電路的結構：變阻器與燈L2串聯(lián)后與電阻R1并聯(lián)，再燈L1串聯(lián)，電路穩(wěn)定時，電容器相當于斷路．當滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，變阻器接入電路的電阻變小，分析外電路總電阻減小，由歐姆定律分析總電流的變化，即可知道電源的總功率變化和燈L1亮度變化．分析并聯(lián)部分電壓的變化，判斷通過R1的電流如何變化，就能分析出通過燈L2的電流變化，判斷其亮度變化【題目詳解】當滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，變阻器接入電路的電阻變小，外電路總電阻變小，干路電流變大，則燈L1變亮．電源的總功率P=EI，E不變，則電源的總功率變大．干路電流增大，電源的內電壓和燈L1的電壓增大，則電路中并聯(lián)部分的電壓U并減小，通過R1的電流減小，而干路電流增大，所以通過燈L2的電流變大，燈L2變亮．電容器的電壓等于并聯(lián)部分的電壓，則其電壓減小，電容器貯存的電量變?。蔄正確，BCD錯誤．故選A【題目點撥】本題考查了滑動變阻器的變阻原理、歐姆定律、串聯(lián)電路的電壓關系，按“局部→整體→局部”的思路進行分析3、B【解題分析】線框開始進入磁場運動L的過程中，只有邊bd切割，感應電流不變，前進L后，邊bd開始出磁場，邊ac開始進入磁場，回路中的感應電動勢為ac邊產(chǎn)生的電動勢減去bd邊在磁場中的部分產(chǎn)生的電動勢，隨著線框的運動回路中電動勢逐漸增大，電流逐漸增大，方向為負方向；當再前進L時，邊bd完全出磁場，ac邊也開始出磁場，有效切割長度逐漸減小，電流方向不變。A．該圖與結論不相符，選項A錯誤；B．該圖與結論相符，選項B正確；C．該圖與結論不相符，選項C錯誤；D．該圖與結論不相符，選項D錯誤；故選B。4、C【解題分析】A.根據(jù)直線電流產(chǎn)生的磁場分布規(guī)律，穿過線框的磁通量垂直紙面向外。若導線框平行于直導線向上運動，穿過線框的磁通量不變，沒有感應電流產(chǎn)生，故A錯誤；B.若導線框垂直于直導線向右運動，穿過線框的磁通量向外減小，根據(jù)楞次定律，線框上有逆時針方向感應電流，故B錯誤；C.若持續(xù)增大直導線電流，穿過線框的磁通量向外增大，根據(jù)楞次定律，導線框上有順時針方向電流，故C正確；D.若持續(xù)減小直導線電流，穿過線框的磁通量向外減小，根據(jù)楞次定律，導線框上有逆時針方向電流，故D錯誤。故選：C5、B【解題分析】當傳感器R3所在處出現(xiàn)火情時，半導體熱敏材料的電阻率隨溫度的升高而減小，R3的電阻減小，根據(jù)串反并同規(guī)律，與傳感器并聯(lián)的報警器兩端電壓變小，與傳感器并聯(lián)的電流表的電流也變小。故選B。6、A【解題分析】設勁度系數(shù)為k，50cm=0.5m，70cm=0.7m；由F=kx得：10=（0.5-l0）k15=（0.7-l0）k聯(lián)立解得：k=25N/m．故A正確，BCD錯誤.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、BC【解題分析】對金屬棒根據(jù)動量守恒定律列式即可求解穩(wěn)定時速度；從a棒開始運動到兩金屬棒最終穩(wěn)定過程中，根據(jù)能量守恒定律列式求解；從開始運動到兩金屬棒最終穩(wěn)定的過程中，對金屬棒a由動量定理結合電磁感應定律列式求解【題目詳解】A項：金屬棒a向右運動切割磁感線，根據(jù)右手定則可知：在回路中產(chǎn)生逆時針方向的電流，據(jù)左手定則a棒受到向左的安培力，b棒受到向右的安培力，a棒在安培力作用下做減速運動，速度減小，電動勢減小，電流減小，安培力減小，加速度減小，故a棒做加速度減小的減速運動；同理b棒做加速度減小的加速運動，故A錯誤；B項：a、b兩棒組成的系統(tǒng)，合外力為零，由動量守恒定律得：mv0=2mv解得：，故B正確；C項：根據(jù)能量守恒定律，整個過程產(chǎn)生的焦耳熱，故C正確；D項：根據(jù)電荷量的推論公式：，解得：，故D錯誤故選BC【題目點撥】本題考查了多個知識點的綜合應用，是雙桿類型．做這類題我們首先應該從運動過程和受力分析入手研究，運用一些物理規(guī)律求解問題，特別是能量的轉化與守恒的應用非常廣泛需要注意8、BD【解題分析】A．當下極板向上移動少許時，根據(jù)可知兩個電容器的電容增大，故A錯誤；B.因為甲圖中開關斷開，所以甲圖電容器所帶電荷量不變。乙圖開關閉合，所以乙圖的板間電壓不變，根據(jù)可知，乙圖中的電容器所帶電荷量增大，故B正確；C.甲圖電荷量不變，電容變大，所以甲圖中電容器兩端電壓變小，故C錯誤；D.根據(jù)可以推導出所以甲圖中板間電場強度不變；乙圖中開關保持閉合，則電容器兩板間電壓保持不變，由知電場強度變大，D正確。故選：BD。9、AD【解題分析】根據(jù)動能定理得到離子進入磁場的速度，即可根據(jù)幾何關系求得在磁場中的軌道半徑，進而由洛倫茲力做向心力求得速度，即可聯(lián)立得到x的表達式【題目詳解】設正離子質量為m，電荷量為q，離子進入磁場時的速度為v；根據(jù)離子在加速電場中運動只有電場力做功，由動能定理可得：，所以，；離子在磁場中運動只受洛倫茲力作用，故離子做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關系可得：軌道半徑；故由洛倫茲力做向心力可得：；所以，；AB、若離子束是同位素，即電荷量q相等；則x越大，離子質量m越大，那么，離子進入磁場時速度v越小，故A正確，B錯誤；CD、只要x相同，則離子的比荷一定相同，離子質量不確定，故C錯誤，D正確；故選AD【題目點撥】帶電粒子在磁場中運動，洛倫茲力做向心力，故常根據(jù)速度及磁感應強度求得半徑，然后根據(jù)幾何關系求得運動軌跡；或反過來由軌跡根據(jù)幾何關系求解半徑，進而求得速度、磁感應強度10、AC【解題分析】由題意可知考查電磁感應中電流方向、能量轉化、電路問題，根據(jù)電磁感應規(guī)律分析計算可得【題目詳解】A．由楞次定律分析可知導體框中產(chǎn)生感應電流方向都為逆時針方向，故A正確；B．導體框拉出過程中產(chǎn)生焦耳熱等于克服安培力做的功，設導體框邊長為L，總電阻為R聯(lián)立可得因兩次拉出時的速度不同，產(chǎn)生的焦耳熱不同，故B錯誤；C．兩次拉出時磁通量變化量相同，線圈電阻相同，通過導體框截面電荷量相同故C正確；D．向右拉出時向上拉出時導體框ad邊兩端電勢差不相同，故D錯誤【題目點撥】導體棒切割磁感線部分是電源，電源兩端電壓指的是外電壓．向右切割時ad是電源，ad兩端電壓指的是ab、bc、bd三段電阻電壓之和，向上拉出時，bc是電源，ad兩端電壓是ad段電阻電壓．產(chǎn)生焦耳熱等于克服安培力做功，由可比較產(chǎn)生熱量關系Ⅱ卷（非選擇題三、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、順時針方向【解題分析】電流的方向向上，由安培定則可知線框所在處的磁場的方向垂直于紙面向里，當線框向右運動時磁場減小，則穿過線框的磁通量減小，由楞次定律可知，線框內產(chǎn)生的感應電流沿順時針方向12、①.5.02②.4.815【解題分析】[1]游標卡尺是10分度的卡尺，其精確度為0.1mm，因此讀數(shù)為[2]螺旋測微器螺旋上的最小刻度為0.01mm，即精確到0.01mm，因此讀數(shù)為【題目點撥】關鍵掌握游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺