2024屆湖南省郴州市第二中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2024屆湖南省郴州市第二中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、當(dāng)兩列振動(dòng)情況完全相同的水波發(fā)生干涉時(shí)，如果兩列波的波峰在P點(diǎn)相遇，下列說(shuō)法不正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)始終是加強(qiáng)的B.質(zhì)點(diǎn)P的位移始終最大C.質(zhì)點(diǎn)P的振幅最大D.質(zhì)點(diǎn)P的位移有時(shí)為零2、在如圖所示的電路中，C為電容器，L為小燈泡，G為零刻度在中央的靈敏電流計(jì)。先將開關(guān)S接到a端，給電容器充電；然后將開關(guān)S接到b端，電容器放電。下列說(shuō)法正確的是（）A.充電過(guò)程中，自由電子穿過(guò)了電容器間的電介質(zhì)B.充電過(guò)程中，靈敏電流計(jì)的示數(shù)逐漸變大C.放電過(guò)程中，燈泡的亮度不變D.放電過(guò)程中，靈敏電流計(jì)的偏轉(zhuǎn)方向與充電時(shí)相反3、兩同學(xué)從公園西門出發(fā)前往東門．甲步行，乙騎自行車，路線如圖．甲乙兩人的（）A.路程和位移均相同 B.路程和位移均不同C.路程相同，位移不同 D.路程不同，位移相同4、科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明，通電長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，式中常量，I為電流強(qiáng)度，l為到導(dǎo)線的距離。如圖所示，三根完全相同且通有恒定電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b、c，其截面位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)。已知b、c導(dǎo)線位于光滑水平面上，三根直導(dǎo)線均保持靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A.導(dǎo)線a、b通有方向相反的恒定電流B.導(dǎo)線c所受安培力方向豎直向上C.導(dǎo)線a、b所受安培力大小相等、方向相反D.撤去導(dǎo)線c的電流，導(dǎo)線a將做自由落體運(yùn)動(dòng)5、a、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)．電場(chǎng)線與矩形所在的平面平行．已知a點(diǎn)的電勢(shì)是20V，b點(diǎn)的電勢(shì)是24V，d點(diǎn)的電勢(shì)是4V，如圖．由此可知，c點(diǎn)的電勢(shì)為（）A.4V B.8VC.12V D.24V6、如圖所示的電路中，線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計(jì)，LA、LB是兩個(gè)相同的燈泡，下列說(shuō)法中正確的是：（）A.k閉合瞬間，LA立即變亮，LB不亮B.k閉合瞬間，LA、LB同時(shí)立即變亮C.k斷開的瞬間，LA、LB同時(shí)熄滅D.k斷開的瞬間，LA立即熄滅，LB逐漸熄滅二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，兩足夠長(zhǎng)平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為1m，導(dǎo)軌平面與水平面夾角θ＝30°，導(dǎo)軌上端跨接一定值電阻R=8Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B=5T，金屬棒cd垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌保持接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為1kg，電阻為2Ω，重力加速度為g=10m/s2?，F(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，沿導(dǎo)軌下滑距離為2m時(shí)，金屬棒速度達(dá)到最大值,則這個(gè)過(guò)程中A.金屬棒的最大加速度是5m/s2B.金屬棒cd的最大速度是m/sC.通過(guò)金屬棒橫截面的電量q＝1CD.電阻R上產(chǎn)生的電熱為Q＝8J8、如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為2Ω，四個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)出．閉合開關(guān)S，下列說(shuō)法正確的有A.路端電壓為10VB.電源的總功率為10WC.a、b間電壓的大小為5VD.a、b間用導(dǎo)線連接后，電路的總電流為1A9、如圖所示，金屬框架固定在水平面上，金屬桿ab與框架間無(wú)摩擦，整個(gè)裝置處于豎直方向的磁場(chǎng)中．若因磁場(chǎng)的變化，使桿ab運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是A.若ab向右運(yùn)動(dòng)，則磁場(chǎng)可能豎直向上且減小B.若ab向左運(yùn)動(dòng)，則磁場(chǎng)可能豎直向上且減小C.若ab向右運(yùn)動(dòng)，則磁場(chǎng)可能豎直向上且增大D.若ab向左運(yùn)動(dòng)，則磁場(chǎng)可能豎直向上且增大10、矩形線圈abcd，長(zhǎng)ab=20cm，寬bc=10cm，匝數(shù)n=200，線圈回路總電阻R=5Ω。整個(gè)線圈平面內(nèi)均有垂直于線圈平面的磁場(chǎng)穿過(guò)。若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，則()A.線圈回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間均勻變化B.線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為0.4AC.當(dāng)t=0.3s時(shí)，線圈ab邊所受的安培力大小為0.016ND.在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為48J三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）小華和小明在“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中：電壓U/V0.000.200.400.701.001.301.702.102.50電流I/A0.000.140.240.260.370.400.430.450.46(1)實(shí)驗(yàn)室有兩種滑動(dòng)變阻器供選擇：A．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～10Ω、額定電流3A)B．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～2000Ω、額定電流1A)實(shí)驗(yàn)中選擇的滑動(dòng)變阻器是________．(填寫字母序號(hào))(2)在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)驗(yàn)電路連接完整．________(3)開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑至________(選填“左”或“右”)端12．（12分）某小組的同學(xué)做“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實(shí)驗(yàn)（1）首先連接了如圖甲所示的電路，用以推斷電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系．閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，而此時(shí)電流是從“+”接線柱流入電流計(jì)的．由此可推斷，若電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)，則說(shuō)明電流是從________（填“+”或“-”）接線柱流入電流計(jì)的（2）接下來(lái)用圖乙所示的裝置做實(shí)驗(yàn)，圖中標(biāo)出了螺線管上導(dǎo)線的繞行方向．某次實(shí)驗(yàn)中在條形磁鐵插入螺線管的過(guò)程中，觀察到電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明螺線管中的電流方向（從上往下看）是沿________（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）方向（3）該小組的同學(xué)將部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在了下表中，表中還有一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果未完成，請(qǐng)幫助該小組的同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)記錄表操作N極朝下插入螺線管N極朝下從螺線管中拔出S極朝下插入螺線管S極朝下從螺線管中拔出從上往下看的平面圖（B0表示原磁場(chǎng)，即磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)）原磁場(chǎng)通過(guò)螺線管磁通量的增減增加減少增加減少感應(yīng)電流的方向沿逆時(shí)針方向沿順時(shí)針方向沿順時(shí)針方向沿逆時(shí)針方向感應(yīng)電流的磁場(chǎng)B′的方向垂直紙面向外垂直紙面向里垂直紙面向里________（4）該小組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)出如下結(jié)論：當(dāng)線圈中原磁場(chǎng)的磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)的方向________（填“相同”或“相反”）四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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(qiáng)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(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).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(jì)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(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】?jī)闪胁úǚ迮c波峰相遇，振動(dòng)加強(qiáng)，振幅最大．頻率相同的兩列波發(fā)生干涉，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)始終加強(qiáng)，減弱點(diǎn)始終減弱，都呈周期性變化【題目詳解】P點(diǎn)為波峰與波峰疊加，為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，振動(dòng)始終加強(qiáng)，振幅最大．位移在變化，有時(shí)為零，有時(shí)處于最大．故ACD正確，B錯(cuò)誤；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選B【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道波峰與波峰疊加、波谷與波谷疊加，為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，波峰與波谷疊加，為振動(dòng)減弱點(diǎn)2、D【解題分析】A．充電過(guò)程中，自由電子不會(huì)穿過(guò)介質(zhì)，而是在電場(chǎng)力的作用下沿導(dǎo)線定向移動(dòng)，使極板帶電，A錯(cuò)誤；B．充電過(guò)程中，靈敏電流計(jì)的示數(shù)逐漸減小，直到極板間電壓與電動(dòng)勢(shì)相等，電路中不再有自由電子定向移動(dòng)，靈敏電流計(jì)的示數(shù)為0，B錯(cuò)誤；C．放電過(guò)程中，燈泡的亮度逐漸變暗，直到放電結(jié)束，電路中無(wú)電流，燈泡熄滅，C錯(cuò)誤；D．充電過(guò)程中，自由電子通過(guò)靈敏電流計(jì)自下而上，放電過(guò)程中自由電子通過(guò)靈敏電流計(jì)自上而下，電流的方向與自由電子定向移動(dòng)的方向相反，所以放電過(guò)程中，靈敏電流計(jì)的偏轉(zhuǎn)方向與充電時(shí)相反，D正確。故選D3、D【解題分析】由圖看出，甲乙兩人起點(diǎn)都在西門，終點(diǎn)都在東門，位移相同；路程為經(jīng)過(guò)的路線的長(zhǎng)度，由圖象知甲的路程小，故D正確，ABC錯(cuò)誤故選D4、A【解題分析】因?yàn)橥螂娏飨嗷ノ?，異向電流相互排斥。A．對(duì)導(dǎo)線a分析，導(dǎo)線a受重力、b對(duì)a和c對(duì)a的安培力而平衡，因此b、c對(duì)a的安培力都為排斥力，所以b、c為同向電流，a與b、c的電流相反，故A正確；B．因?yàn)閎對(duì)c為吸引力，a對(duì)c為排斥力，同時(shí)c還受到豎直向上的支持力和重力，由平衡條件可知導(dǎo)線c所受安培力的合力方向豎直向下，如圖所示故B錯(cuò)誤；C．由AB選項(xiàng)分析可知導(dǎo)線a受到的安培力與重力等大反向；而導(dǎo)線b所受的安培力豎直向下，且滿足而對(duì)abc整體有有所以可得b所受安培力為可知a、b所受安培力大小不相等，方向相反，故C錯(cuò)誤；D．撤去導(dǎo)線c的電流，由前面分析可知導(dǎo)線c所受的合力由a指向c，故不會(huì)做自由落體運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選A。5、B【解題分析】根據(jù)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中將某一線段等分同時(shí)就將該線段兩端的電勢(shì)差等分將線段bd五等分，如圖所示，則Ube=Ubd=×（24-4）=4v，故Ube=φb-φe=4v，故φf(shuō)-φd=4v，故φe=24-4=20v．φf(shuō)=8v．故φa=φe，連接cf，則cf∥ae，故c點(diǎn)的電勢(shì)φc=φf(shuō)=8v．故B正確．故選B考點(diǎn)：電勢(shì)【名師點(diǎn)睛】①在勻強(qiáng)電場(chǎng)中將某一線段等分同時(shí)就將該線段兩端的電勢(shì)差等分；②在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)線平行且均勻分布故等勢(shì)線平行且均勻分布．以上兩點(diǎn)是解決此類題目的金鑰匙6、B【解題分析】閉合S，A、B同時(shí)亮，隨著L中電流增大，線圈L直流電阻可忽略不計(jì)，分流作用增大，A逐漸被短路，總電阻減小，再由歐姆定律分析B燈亮度的變化．?dāng)嚅_S，B燈立即熄滅，線圈中電流，根據(jù)楞次定律判斷A燈亮度如何變化【題目詳解】AB．閉合k時(shí)，電源的電壓同時(shí)加到兩燈上，LA、LB同時(shí)亮，且亮度相同；隨著L中電流增大，由于線圈L直流電阻可忽略不計(jì)，分流作用增大，LA逐漸被短路直到熄滅，外電路總電阻減小，總電流增大，LB變亮；故A錯(cuò)誤，B正確.CD．?dāng)嚅_k，LB立即熄滅，線圈中電流減小，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電流流過(guò)LA燈，LA閃亮一下后熄滅；故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤.故選B.【題目點(diǎn)撥】對(duì)于通電與斷電的自感現(xiàn)象，它們是特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，可楞次定律分析發(fā)生的現(xiàn)象二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】A．剛釋放金屬棒時(shí)加速度最大，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma解得最大加速度：a=gsinθ=5m/s2故A符合題意；B．當(dāng)金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度最大，則有：解得最大速度為：故B不符合題意；C．通過(guò)金屬棒橫截面的電量為：故C符合題意；D．設(shè)電阻R上產(chǎn)生的電熱為Q，整個(gè)電路產(chǎn)生的電熱為Q總，由能量守恒定律得：電阻R上產(chǎn)生的熱量：聯(lián)立解得：代入數(shù)據(jù)解得：Q≈6.7J故D不符合題意。故選AC。8、AC【解題分析】外阻為R：，則，則外壓U=IR=10V，功率P=EI=12W，則A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)可求流過(guò)a、b電流均為0.5A，所以Uba=0.5×(15-5)=5V，故C正確；a、b間用導(dǎo)線連接后，根據(jù)電路的連接可求外電路電阻為，電流，故D錯(cuò)【題目點(diǎn)撥】考查串并聯(lián)電路電阻的求解及全電路歐姆定律，計(jì)算前要明確電路結(jié)構(gòu)是求解問題的關(guān)鍵；9、AD【解題分析】根據(jù)“磁場(chǎng)的變化使桿ab運(yùn)動(dòng)”可知，本題考查電磁感應(yīng)的動(dòng)力學(xué)問題，根據(jù)楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向，左手定則判斷通電導(dǎo)體所受的安培力方向；當(dāng)穿過(guò)回路的磁通量均勻變化時(shí)，回路中產(chǎn)生的是恒定電流，進(jìn)行分析推斷.【題目詳解】A、B、當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B方向向上并減小時(shí)，穿過(guò)回路的磁通量減小，根據(jù)楞次定律判斷得到：回路中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向俯視，桿中的感應(yīng)電流方向是從b到a，由左手定則可知，安培力的方向向右，使桿向右運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B方向向上并增大時(shí)，穿過(guò)回路的磁通量增大，根據(jù)楞次定律判斷得到：回路中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向俯視，桿中的感應(yīng)電流方向是從a到b，由左手定則可知，安培力的方向向左，使桿向左運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD.【題目點(diǎn)撥】當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化時(shí)，根據(jù)楞次定律(增反減同)判斷感應(yīng)電流的方向；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析感應(yīng)電流大小如何變化；由左手定則判斷金屬棒所受的安培力方向.10、BD【解題分析】AB．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得由閉合電路歐姆定律可得A錯(cuò)誤，B正確；C．當(dāng)t=0.3s時(shí)，通電導(dǎo)線受到的安培力為C錯(cuò)誤；D．在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、①.A②.③.左【解題分析】根據(jù)燈泡的電阻大小選擇滑動(dòng)變阻器；抓住燈泡電流、電壓從零開始測(cè)起，滑動(dòng)變阻器采用分壓式，燈泡為小電阻，電流表采用外接法【題目詳解】（1）由于燈泡的電阻大約在幾歐左右，為了便于測(cè)量，滑動(dòng)變阻器選擇0-10Ω的A即可（2）由于燈泡的電壓和電流從零開始測(cè)起，則滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法；電流表采用外接法．實(shí)物連線圖如圖所示（3）為了保護(hù)測(cè)量電路，開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑至最左端12、①.-②.逆時(shí)針③.垂直紙面向外④.相反【解題分析】（1）由題可知：當(dāng)電流是從“+”接線柱流入電流計(jì)時(shí)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，則當(dāng)電流是從“-”接線柱流入電流計(jì)時(shí)電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)；（2）由于電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明感應(yīng)電流是從“-”接線柱流入電流計(jì)的，說(shuō)明螺線管中的電流方向（從上往下看）是沿逆時(shí)針方向；（3）由題可知：當(dāng)S極朝下從螺線管中拔出時(shí)，原磁場(chǎng)垂直紙面向外（從上往下看的平面圖），則導(dǎo)致穿過(guò)螺線管的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知