2023-2024學(xué)年安徽省六安市卓越縣中聯(lián)盟高二物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年安徽省六安市卓越縣中聯(lián)盟高二物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放入通有相同電流的三條不同形狀的導(dǎo)線，如圖所示．每條導(dǎo)線的兩個(gè)端點(diǎn)間的距離相等，問(wèn)所受磁場(chǎng)力最大的導(dǎo)線是（）A.甲線最大 B.乙線最大C.丙線最大 D.三條線一樣大2、如圖所示，小球在一細(xì)繩牽引下，在光滑桌面上繞繩的另一端O作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于小球的受力情況，下列說(shuō)法中正確的是（）A.受重力和向心力的作用B.受重力、支持力、拉力和向心力的作用C.受重力、支持力和拉力的作用D.受重力和支持力的作用3、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O為半圓弧的圓心，MOP＝60°.在M、N處各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過(guò)紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1.若將N處長(zhǎng)直導(dǎo)線移至P處，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，那么B1與B2之比為（）A.1:2 B.2:C.:2 D.2:14、如圖所示,水平面內(nèi)有兩條相互垂直且彼此絕緣的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線,以它們?yōu)樽鴺?biāo)軸構(gòu)成一個(gè)平面直角坐標(biāo)系.a、b、c、d四個(gè)相同的圓形閉合線圈在四個(gè)象限內(nèi)完全對(duì)稱放置,兩直導(dǎo)線中的電流大小與變化情況完全相同,電流方向如圖所示,當(dāng)兩直導(dǎo)線中的電流都增大時(shí),四個(gè)線圈中感應(yīng)電流的情況是A.線圈a中有感應(yīng)電流且方向?yàn)槟鏁r(shí)針B.線圈b中有感應(yīng)電流且方向順時(shí)針C.線圈c中有感應(yīng)電流且方向?yàn)槟鏁r(shí)針D.線圈d中有感應(yīng)電流且方向?yàn)轫槙r(shí)針5、兩根長(zhǎng)直通電導(dǎo)線互相平行，電流方向相同，它們的截面處于等邊△ABC的A和B處，如圖所示。兩通電導(dǎo)線各自在C處產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都是B0，則下列說(shuō)法正確的是A.等邊△ABC區(qū)域中（包括邊界）沒(méi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)B.在C處磁場(chǎng)的總磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于AB連線向下C.在C處磁場(chǎng)的總磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是B0D.在C處磁場(chǎng)方向與AB連線的中垂線方向垂直6、如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形閉合金屬線框abc處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)垂直線框平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．當(dāng)線框中通入順時(shí)針?lè)较螂娏鱅時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A.bc邊受到的安培力方向垂直于bc邊向上B.ab邊受到的安培力大小為C.ab邊與bc邊受到的安培力的合力大于ac邊受到的安培力D.整個(gè)線框所受的安培力的合力為零二、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，兩平行的足夠長(zhǎng)的光滑傾斜導(dǎo)軌處于垂直于導(dǎo)軌所在斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，上端連接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌上一導(dǎo)體棒從靜止開(kāi)始下滑，在其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)達(dá)到穩(wěn)定前，下列有關(guān)流過(guò)導(dǎo)體棒的電流i、導(dǎo)體棒受到的安培力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖，通過(guò)導(dǎo)體棒的電量q隨位移x變化的關(guān)系圖，導(dǎo)體棒上安培力的瞬時(shí)功率P隨速度v變化的關(guān)系圖中，可能正確的是（）A.B.C.D.8、如圖所示,空間存在一勻強(qiáng)電場(chǎng),其方向與水平方向夾角為30°,A、B連線與電場(chǎng)線垂直,一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電小球以初速度v0從A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球最終落在C點(diǎn),速度大小仍為v0，且AB=BC，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿電場(chǎng)線斜向上B.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C.此過(guò)程小球增加的電勢(shì)能等于D.小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下落的高度為9、關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說(shuō)法正確的是()A.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來(lái)重核的結(jié)合能C.銫原子核()的結(jié)合能小于鉛原子核()的結(jié)合能D.比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定10、如圖所示，兩個(gè)半徑相同的半圓形光滑軌道分別豎直放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中，軌道兩端在同一高度上，軌道是光滑的。兩個(gè)相同的帶正電小球同時(shí)從兩軌道左端最高點(diǎn)由靜止釋放，M、N分別為兩軌道的最低點(diǎn)，則（）A.兩小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)的速度vM＝vNB.兩小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)的速度vM>vNC.在磁場(chǎng)和電場(chǎng)中小球均能到達(dá)軌道的另一端D.在磁場(chǎng)中小球能到達(dá)軌道的另一端，在電場(chǎng)中小球不能到達(dá)軌道的另一端三、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）在“用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：A．干電池一節(jié)B．電流表（量程0．6A）C．電壓表（量程0～3V）D．電鍵S和若干導(dǎo)線E．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值20Ω，允許最大電流2A）①為使測(cè)量盡可能精確，請(qǐng)根據(jù)原理圖甲用筆畫線代替導(dǎo)線將如圖乙所示的實(shí)物圖連成實(shí)驗(yàn)電路_________（已連接了部分線）②完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中所缺的內(nèi)容：A．按實(shí)驗(yàn)要求連接好電路，使滑動(dòng)變阻器以阻值______接入電路中（選填“最大”或“最小”）B．閉合電鍵，移動(dòng)________，使電壓表和電流表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，讀取電壓表和電流表的示數(shù)C．繼續(xù)移動(dòng)，并再次讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測(cè)量多組數(shù)據(jù)D．?dāng)嚅_(kāi)電鍵，整理好器材，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理③將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖丙所示的坐標(biāo)圖中，作出U—I圖線，由此求得待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)電阻r=_____Ω．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）12．（12分）如圖所示的電路，L1和L2是兩個(gè)相同的小電珠，L是一個(gè)自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈，其電阻與R相同，由于存在自感現(xiàn)象，在電鍵S剛接通時(shí)，__燈最亮；S斷開(kāi)時(shí)，__燈先熄滅四、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L14．（16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15．（12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

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、D【解析】解：由題意可知，三個(gè)圖中導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度相同，而且均垂直與磁場(chǎng)，故根據(jù)公式F=BIL可知，三條線所受安培力一樣大，故ABC錯(cuò)誤，D正確故選D【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于物理中的基本公式，要明確公式的適用條件以及公式中各個(gè)物理量的含義2、C【解析】小球受到重力、桌面的支持力和繩的拉力，豎直方向重力和支持力平衡，繩的拉力提供向心力，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。3、D【解析】由磁場(chǎng)的疊加可知每根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度大小，移動(dòng)之后距O點(diǎn)的距離不變，故磁感強(qiáng)度大小不變，則由矢量合成的方向可得出移動(dòng)之后的合磁感強(qiáng)度；即可求得比值【詳解】依題意，移動(dòng)之前每根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度為，方向豎直向下；則當(dāng)N移至P點(diǎn)時(shí)，在P處的通電導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁場(chǎng)方向垂直于PO斜向左上方與OM夾角為600角，則O點(diǎn)合磁感強(qiáng)度大小為：B2=2××cos60°=，則B1與B2之比為2：1．故選D【點(diǎn)睛】磁感強(qiáng)度為矢量，在求合磁感強(qiáng)度時(shí)應(yīng)先分別求得各導(dǎo)線O點(diǎn)的磁感強(qiáng)度再由矢量的合成方法-平行四邊形求得總的磁感強(qiáng)度4、A【解析】通電直導(dǎo)線管周圍有磁場(chǎng)存在，根據(jù)右手螺旋定則可判定電流方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系．根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件和楞次定律判斷各項(xiàng)【詳解】A項(xiàng)：由右手螺旋定則可判定通電導(dǎo)線磁場(chǎng)的方向．a(chǎn)c象限磁場(chǎng)不為零，a中磁場(chǎng)垂直紙面向里，當(dāng)電流增大時(shí)，線圈a中有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?，故A正確；B、D項(xiàng)：由矢量合成可知，其中bd區(qū)域中的磁通量為零，當(dāng)電流變化時(shí)不可能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B、D錯(cuò)誤；C項(xiàng)：C線圈磁場(chǎng)不為零，由矢量合成可知c中磁場(chǎng)垂直紙面向外，當(dāng)電流增大時(shí)，線圈c中有順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎蔆錯(cuò)誤故選A【點(diǎn)睛】本題考查了右手螺旋定則和楞次定律的應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，知道感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙原磁場(chǎng)磁通量的變化5、D【解析】A．直導(dǎo)線A與B在AB連續(xù)的中點(diǎn)處，A與B產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，合磁感應(yīng)強(qiáng)度是0，故A錯(cuò)誤；BCD．根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線A在C處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于AC方向向右，導(dǎo)線B在C處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于BC方向向右，如圖，根據(jù)平行四邊形定則得到，C處的總磁感應(yīng)強(qiáng)度為方向水平向右，故BC錯(cuò)誤；D正確。故選D。6、D【解析】根據(jù)左手定則判斷安培力的方向，根據(jù)安培力的計(jì)算公式F=BIL計(jì)算安培力的大小【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)左手定則可知bc邊受到安培力方向垂直于bc邊向下，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：ab邊受到的安培力大小為F=BIL，故B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：三條邊構(gòu)成閉合的三角形，三邊受到的安培力的合力為零，故ab邊與bc邊受到的安培力的合力等于ac邊受到的安培力，故C錯(cuò)誤，D正確故選D【點(diǎn)睛】本題主要是考查安培力的計(jì)算，牢記安培力的計(jì)算公式是解答本題的關(guān)鍵二、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【解析】A．對(duì)導(dǎo)體棒由牛頓第二定律有即電流為電流與速度成正比，由于速度越來(lái)越大，加速度越來(lái)越小，所以電流越來(lái)越大，電流變化得越來(lái)越慢，故A正確；B．安培力為安培力與速度成正比，由于速度越來(lái)越大且變化得越來(lái)越慢，則安培力增大且變化得越來(lái)越慢，故B錯(cuò)誤；C．電荷量為則電荷量與位移成正比，故C正確；D．安培力功率為則功率與速度的平方成正比，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、BCD【解析】A.由題意可知，小球在下落過(guò)程中動(dòng)能不變，而重力做正功，則電場(chǎng)力做負(fù)功，而小球帶正電，故電場(chǎng)線應(yīng)斜向下，故A錯(cuò)誤；B.由動(dòng)能定理可知，mgABsin60°=EqBCcos30°，解得：，故B正確；D.將電場(chǎng)力分解為沿水平方向和豎直方向，則有豎直分量中的電場(chǎng)力：F=E′q=mgcos60°=，則物體在豎直方向上的合力：F合=mg+=，則由牛頓第二定律可知，豎直方向上的分加速度：ay=，則下落高度：故D正確；C.此過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，由幾何關(guān)系可知，小球在沿電場(chǎng)線的方向上的位移：，則電勢(shì)能的增加量：，故C正確。故選：BCD。9、ABC【解析】A.由原子核的結(jié)合能定義可知，原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子時(shí)所需的最小能量，故A正確；B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，要釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來(lái)重核的結(jié)合能，故B正確；C.原子核的結(jié)合能大小取決于核子數(shù)，銫原子核的核子數(shù)比鉛原子核的核子數(shù)少，因此銫原子核的結(jié)合能小于鉛原子核的結(jié)合能，C正確；D.比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故D錯(cuò)誤。故選ABC。10、BD【解析】AB．小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)洛倫茲力不做功，所以滿足機(jī)械能守恒。在電場(chǎng)中受的電場(chǎng)力向左，下滑過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功，所以到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)速度關(guān)系為vM>vN，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；CD．整個(gè)過(guò)程小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)洛倫茲力不做功，所以滿足機(jī)械能守恒，能到達(dá)軌道的另一端；在電場(chǎng)中受的電場(chǎng)力向左，整個(gè)過(guò)程中電場(chǎng)力都做負(fù)功，機(jī)械能守恒減少，小球不能到達(dá)軌道的另一端，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，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、①.②.最大③.滑動(dòng)變阻器的滑片④.E=1.48V⑤.r=0.400Ω【解析】（1）根據(jù)電源的電動(dòng)勢(shì)的大小，可以確定電流的范圍，從而可以選擇需要的滑動(dòng)變阻器的大小，根據(jù)電路圖連接線路即可；（2）閉合電鍵前，應(yīng)使滑動(dòng)變阻器以阻值最大接入電路中，這樣在閉合電鍵時(shí)，電流最小．改變滑動(dòng)變阻器的大小，再次讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測(cè)量多組數(shù)據(jù)．根據(jù)電流和電壓的數(shù)值，作出圖象．圖象與縱坐標(biāo)的截距代表的就是電源的電動(dòng)勢(shì)，直線的斜率代表電源的內(nèi)阻考點(diǎn)：用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻12、①.L1②.L2【解析】[1]該電路是左右兩部分并聯(lián)后由串聯(lián)起來(lái)，S剛接通時(shí)，L2立即發(fā)光．L上產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)楞次定律可知，自感電動(dòng)勢(shì)會(huì)阻礙電流增大．使通過(guò)線圈L的電流慢慢增大，而R上沒(méi)有自感現(xiàn)象產(chǎn)生，左右兩個(gè)電路總電流相等，由兩個(gè)電路對(duì)比可知，此瞬間，通過(guò)L1的電流比L2上的電流大．所以S剛剛接通時(shí)L1燈最亮；[2]S