2023-2024學(xué)年湖北省武漢市江夏一中物理高二上期末聯(lián)考模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年湖北省武漢市江夏一中物理高二上期末聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)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(yīng)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(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，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(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)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?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、有一電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示，場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和電勢(shì)分別用Ea、和表示，則（）A. B.C. D.2、如圖所示，L是自感系數(shù)足夠大線圈，其電阻忽略不計(jì)，D1和D2是兩個(gè)完全相同的燈泡。將電鍵S閉合，待燈泡亮度穩(wěn)定后，再將S斷開，則下列說法正確的是（）A.S閉合瞬間，D1先亮，D2后亮，最后兩燈亮度一樣B.S閉合瞬間，兩燈同時(shí)亮，之后D1逐漸熄滅，D2變得更亮C.S斷開時(shí)，D1、D2均立即熄滅D.S斷開時(shí)，兩燈都閃亮一下再逐漸熄滅3、如圖所示，平行導(dǎo)體滑軌MM’、NN’放置于同一水平面上，固定在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體棒AB、CD橫放在滑軌上且靜止，形成一個(gè)閉合電路．當(dāng)AB向右滑動(dòng)的瞬間，電路中感應(yīng)電流的方向及CD受到的安培力方向分別為（）A.電流方向沿ABCD，安培力方向向右B.電流方向沿ADCB，安培力方向向右C.電流方向沿ABCD，安培力方向向左D.電流方向沿ADCB，安培力方向向左4、如圖所示是氧氣在0℃和100℃兩種不同情況下，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關(guān)系，下列說法錯(cuò)誤的是()A.虛線曲線對(duì)應(yīng)的溫度為0℃B.100℃的氧氣速率大的分子比例較多C.0℃和100℃氧氣分子速率都呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布特點(diǎn)D.在0℃和100℃兩種不同情況下各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關(guān)系圖線與橫軸所圍面積相等5、如圖所示，緊繞有閉合線圈的絕緣圓筒放在電子秤的非磁性材料托盤（圖中未畫出）上，一條形磁鐵（N極向下）從圓筒正上方由靜止釋放后插入圓筒。空氣阻力不計(jì)。對(duì)磁鐵插入圓筒且未碰到托盤的過程，下列說法正確的是（）A.磁鐵的機(jī)械能守恒B.磁鐵的加速度恒定C.通過電阻的電流方向如圖中箭頭所示D.電子秤的示數(shù)比磁鐵尚未運(yùn)動(dòng)時(shí)電子秤的示數(shù)大6、如圖所示，無限長(zhǎng)、質(zhì)量為m的通電細(xì)導(dǎo)體棒a，水平放置在傾角為45°的光滑斜面上，為使棒a能在斜面上保持靜止，可將無限長(zhǎng)、電流方向與棒a相同的通電細(xì)導(dǎo)體棒b，固定在以細(xì)導(dǎo)體棒a為中心的圓（如圖虛線所示）上的（）A.HGFE區(qū)域內(nèi)B.AHG區(qū)域內(nèi)C.ABCD區(qū)域內(nèi)D.EFGH區(qū)域內(nèi)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、如圖所示電路，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片向上端移動(dòng)時(shí)，則（）A.電壓表讀數(shù)減小B.電流表讀數(shù)減小C.燈泡亮度變亮D.R2上消耗的功率逐漸增大8、如圖甲,電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r的電源與R=6Ω的定值電阻、滑動(dòng)變阻器Rp、開關(guān)S組成串聯(lián)回路,已知滑動(dòng)變阻器消耗的功率P與其接入電路的有效阻值Rp的關(guān)系如圖乙,下列說法正確的是A.電源的電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=4ΩB.定值電阻R消耗的最大功率為0.96WC.圖乙中Rx=25ΩD.調(diào)整滑動(dòng)變阻器Rp的阻值可以得到該電源的最大輸出功率為1W9、如圖所示，截面為正方形的容器在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一束電子從a孔垂直于磁場(chǎng)射入容器中，其中一部分從c孔射出，一部分從d孔射出，忽略電子間的作用，下列說法正確的是()A.從cd兩孔射出的電子速度之比為v1∶v2＝2∶1B.從cd兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間之比為t1∶t2＝1∶2C.從cd兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小之比為a1∶a2＝2∶1D.從cd兩孔射出電子在容器中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小之比為a1∶a2＝∶110、如圖所示，A、B兩相同的金屬板水平放置．現(xiàn)讓兩板帶上等量異種電荷，兩板間形成豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．將一帶電粒子沿水平方向從A板左側(cè)靠近A板射入電場(chǎng)中．當(dāng)粒子射入速度為v1時(shí)，粒子沿軌跡Ⅰ從兩板正中間飛出，電場(chǎng)力做功為W1；當(dāng)粒子射入速度為v2時(shí)，粒子沿軌跡Ⅱ落到B板正中間，電場(chǎng)力做功為W2．不計(jì)粒子重力，則()A.v1∶v2＝2∶1 B.v1∶v2＝2∶1C.W1∶W2＝1∶1 D.W1∶W2＝1∶2三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）圖為一演示實(shí)驗(yàn)電路圖，圖中L是一帶鐵芯的線圈，A是一燈泡，電鍵S處于閉合狀態(tài)，電路是接通的．現(xiàn)將電鍵K斷開，則在電路切斷的瞬間，通過燈泡A的電流方向是從___端到____端，這個(gè)實(shí)驗(yàn)是用來演示______現(xiàn)象的12．（12分）如圖所示，一無限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線固定在光滑水平面上，金屬環(huán)質(zhì)量為0.02kg，在該平面上以、與導(dǎo)線成60°角的初速度運(yùn)動(dòng)，其最終的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是__________，環(huán)中最多能產(chǎn)生__________J的電能四、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】由電場(chǎng)線的疏密程度可知，B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，即沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，可得故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。2、B【解析】AB．S閉合瞬間，根據(jù)楞次定律可知電感產(chǎn)生的感應(yīng)電流阻礙原電流的增大，所以兩燈泡均有電流流過，同時(shí)亮，之后電路穩(wěn)定，通過電感的原電流穩(wěn)定不變，電感不再產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于電感的電阻不計(jì)，所以被短路熄滅，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律可知通過的電流更大，亮度更高，A錯(cuò)誤，B正確；CD．S斷開，通過的電流瞬間減為0，所以立即熄滅，通過電感的原電流逐漸減小，根據(jù)楞次定律可知電感產(chǎn)生與原電流相同方向的感應(yīng)電流且逐漸減小，電感和構(gòu)成閉合回路，所以先亮一下，然后逐漸熄滅，CD錯(cuò)誤。故選B。3、B【解析】AB向右移動(dòng)，則由右手定則可知電流方向，則可知CD中電流的方向，由左手定則可求得CD的運(yùn)動(dòng)方向【詳解】由右手安培定則可知，當(dāng)AB向右運(yùn)動(dòng)時(shí)電流由B到A，故電流方向沿ADCB；則再由左手定則可得CD受力向右，故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B【點(diǎn)睛】AB運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生電流的經(jīng)過CD，從而使CD受磁場(chǎng)力而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，即先由電磁感應(yīng)產(chǎn)生電流，電流再在磁場(chǎng)中受到安培力而產(chǎn)生了運(yùn)動(dòng)4、A【解析】溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高分子的平均動(dòng)能增加，不同溫度下相同速率的分子所占比例不同【詳解】A．同一溫度下，中等速率大的氧氣分子數(shù)所占的比例大，所以對(duì)應(yīng)的圖象的峰值溫度越高，峰值對(duì)應(yīng)的速度越大，故實(shí)線為時(shí)情形，故A錯(cuò)誤；B．具有最大比例的速率區(qū)間是指曲線峰值附近對(duì)應(yīng)的速率，顯然，時(shí)對(duì)應(yīng)的峰值速率大，故B正確；C．同一溫度下，氣體分子速率分布總呈“中間多，兩頭少”的分布特點(diǎn)，即速率處于中等的分子所占比例最大，速率特大特小的分子所占比例均比較小，故C正確；D．由題圖可知，在和兩種不同情況下各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關(guān)系圖線與橫軸所圍面積都應(yīng)該等于1，即相等，故D正確【點(diǎn)睛】本題考查了分子運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律，課本中有原圖和說明，需要著重記憶；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，要體會(huì)平均兩字的含義5、D【解析】A．磁鐵下落過程中，線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，則磁鐵的機(jī)械能減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．磁鐵下落過程中，穿過線圈的磁通量的變化率逐漸變大，則產(chǎn)生的感應(yīng)電流逐漸變大，磁鐵受到的向上的安培力變大，則加速度會(huì)減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)楞次定律可知，通過電阻的電流方向如圖中箭頭反方向，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．磁鐵下落過程中穿過線圈的磁通量變大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向上，即落線管上端為N及，則磁鐵對(duì)螺線管有向下的作用力，則電子秤的示數(shù)比磁鐵尚未運(yùn)動(dòng)時(shí)電子秤的示數(shù)大，選項(xiàng)D正確；故選D。6、C【解析】根據(jù)題目放上導(dǎo)體棒b后，導(dǎo)體棒a處于靜止?fàn)顟B(tài)，以導(dǎo)體棒a為研究對(duì)象分析受力，即可判斷出所受安培力方向，再根據(jù)同向電流相互吸引便能判斷出導(dǎo)體棒b所放的位置范圍?！驹斀狻恳园鬭為研究對(duì)象，受力分析，受到重力、斜面的支持力、和棒b電流對(duì)棒a的作用力，根據(jù)同向電流相互吸引，且棒a靜止，可知棒b如果在豎直線AE左邊，合力不可能為0，所以棒b不可能在AE豎直線的左邊，可能在ABCDE區(qū)域；要使棒a靜止，棒b不可能在HD的下方，否則合力不為0，可能在HABCD區(qū)域；取交集，即棒b只可能在ABCD區(qū)域，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C?！军c(diǎn)睛】本題考查安培力作用下的平衡問題。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、BD【解析】分析電路的結(jié)構(gòu)，由滑片的移動(dòng)可知電路中電阻的變化，再由閉合電路歐姆定律可知各電表示數(shù)的變化；【詳解】由圖可知，燈泡與滑動(dòng)變阻器R3串聯(lián)后與R2并聯(lián)后，再由R1串聯(lián)接在電源兩端．當(dāng)滑片向上移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大，則電路中總電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流減小，路端電壓增大，同時(shí)R1兩端的電壓也減小，故并聯(lián)部分的電壓增大，則流過R2的電流增大，根據(jù)P＝I2R知消耗的功率增大，故電流表示數(shù)減小，燈泡分壓減小，燈泡變暗，因并聯(lián)部分的電壓增大，而R3中電壓增大，故電壓表示數(shù)增大，故AC錯(cuò)誤，BD正確；【點(diǎn)睛】解決閉合電路歐姆定律的題目，一般可以按照整體-局部-整體的思路進(jìn)行分析，要靈活選用等效的方法研究電路的結(jié)構(gòu)8、BC【解析】將R看成電源內(nèi)阻，當(dāng)電源的內(nèi)外電阻相等時(shí)RP的功率最大，由圖讀出RP的功率最大值及對(duì)應(yīng)的阻值，即可求得電源的內(nèi)阻，根據(jù)功率公式求出電源的電動(dòng)勢(shì)．根據(jù)滑動(dòng)變阻器的阻值為4Ω與阻值為Rx時(shí)消耗的功率相等列式，可求得Rx．當(dāng)RP=0時(shí)電路中電流最大，R消耗的功率最大．根據(jù)內(nèi)外電阻相等時(shí)電源的輸出功率最大求該電源的最大輸出功率【詳解】由圖乙知，當(dāng)RP=R+r=10Ω時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，R=6Ω，可得內(nèi)阻r=4Ω最大功率P==0.4W，解得E=4V，故A錯(cuò)誤．滑動(dòng)變阻器的阻值為4Ω與阻值為Rx時(shí)消耗的功率相等，有4Rx=（R+r）2，解得Rx=25Ω，故C正確．當(dāng)回路中電流最大時(shí)，定值電阻R消耗的功率最大，故最大功率為Pmax=()2R=0.96W，故B正確．當(dāng)外電路電阻與電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大．本題中定值電阻R的阻值大于內(nèi)阻的阻值，故滑動(dòng)變阻器RP的阻值為0時(shí)，電源的輸出功率最大，最大功率為P出max=()2R=0.96W，故D錯(cuò)誤．故選BC【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握推論：當(dāng)外電路電阻與電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大．對(duì)于定值電阻，當(dāng)電流最大時(shí)其消耗的功率最大．對(duì)于變阻器的最大功率，可采用等效法研究9、ABC【解析】A．設(shè)磁場(chǎng)邊長(zhǎng)為a，如圖所示，粒子從c點(diǎn)離開，其半徑為rc，粒子從d點(diǎn)離開，其半徑為rd由得出半徑公式，又由運(yùn)動(dòng)軌跡知rc=2rd則有vc：vd=2：1，A正確；B．由根據(jù)圓心角求出運(yùn)行時(shí)間運(yùn)行時(shí)間，tc=，則tc：td=1：2，B正確；CD．向心加速度：則ac：ad=2：1，C正確，D錯(cuò)誤。故選ABC?！军c(diǎn)睛】本題屬于帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)中典型題目，此類題的關(guān)鍵在于確定圓心及由幾何關(guān)系求出半徑．掌握帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式，和周期公式10、AD【解析】粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)規(guī)律，豎直方向：，水平方向勻速：，聯(lián)立解得：，所以：v1∶v2＝2∶1；電場(chǎng)力做功，，聯(lián)立可得：W1∶W2＝1∶2，BC錯(cuò)誤AD正確三、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，不要求寫出演算過程。11、(1).a(2).b(3).自感【解析】在斷開前，自感線圈中有向左的電流，斷開K后瞬間，的電流要減小，于是中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙自身電流的減小，但電流還是逐漸減小為零，原來跟并聯(lián)的燈泡，由于電源的斷開，向右的電流會(huì)立即消失．但此時(shí)它卻與形成了串聯(lián)的回路，中維持的正在減弱的電流恰好從燈泡中流過，方向由到，因此，燈泡不會(huì)立即熄滅，而是漸漸熄滅，將這稱為自感現(xiàn)象，【點(diǎn)睛】線圈的特點(diǎn)是閉合時(shí)阻礙電流的增大，斷開時(shí)產(chǎn)生一自感電動(dòng)勢(shì)相當(dāng)于電源，與組成閉合回路，的左端電勢(shì)高，做好本類題目的關(guān)鍵是弄清線圈與哪種電器相配，結(jié)合線圈特點(diǎn)分析新組成的閉合回路的電流流向12、①.勻速直線運(yùn)動(dòng)②.0.0