2023-2024學(xué)年吉林省物理高二上期末考試模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年吉林省物理高二上期末考試模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢為、內(nèi)電阻為，為電容器，為定值電阻，為滑動(dòng)變阻器．開關(guān)閉合后，燈泡能正常發(fā)光．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是（）A.燈泡將變亮 B.燈泡亮度不變C.電容器所帶的電荷量將減小 D.電容器所帶的電荷量將增大2、如圖所示,導(dǎo)線框中電流I,導(dǎo)線框垂直于磁場放置,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,AB與CD相距為d,則棒MN所受安培力大小()A. B.C. D.3、如圖所示的電場中，AB=BC，UAB和UBC分別表示AB兩點(diǎn)間和BC兩點(diǎn)間的電勢差，兩者關(guān)系正確的是（）A.UAB=UBC B.UAB>UBCC.UAB<UBC D.與形成該電場的電荷種類有關(guān)4、如圖，平行板電容器兩極板與電壓為U的電源兩極連接，板的間距為d；現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電油滴靜止在極板間，重力加速度為g，則（）A.油滴帶正電B.油滴帶電荷量為C.將下極板向下緩慢移動(dòng)一小段距離，油滴將立即向上運(yùn)動(dòng)D.增大極板間電壓，油滴將加速下落5、一電流表的滿偏電流Ig＝1mA，內(nèi)阻為200Ω.要把它改裝成一個(gè)量程為0.5A的電流表，則應(yīng)在電流表上（）A.并聯(lián)一個(gè)約為200Ω的電阻B.并聯(lián)一個(gè)約為0.4Ω的電阻C.串聯(lián)一個(gè)約為0.4Ω的電阻D.串聯(lián)一個(gè)約為200Ω的電阻6、物體做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上通過的最大距離取決于（）A.物體的下落高度B.物體的下落高度和初速度C.物體的初速度D.物體受到的重力和初速度二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，質(zhì)量為m的環(huán)帶+q電荷，套在足夠長的絕緣桿上，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，桿處于正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，桿與水平電場夾角為θ，若環(huán)能從靜止開始下滑，則以下說法正確的是()A.環(huán)在下滑過程中，加速度不斷減小，最后為零B.環(huán)在下滑過程中，加速度先增大后減小，最后為零C.環(huán)在下滑過程中，速度不斷增大，最后勻速D.環(huán)在下滑過程中，速度先增大后減小，最后為零8、如圖所示，勻強(qiáng)磁場方向豎直向下。磁場中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著內(nèi)壁光滑、底部有帶電小球的試管。試管在水平拉力F作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)，帶電小球能從管口處飛出。關(guān)于帶電小球及其在離開試管前的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）A.小球帶正電B.洛倫茲力對小球做正功C.小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條曲線D.小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線9、有兩個(gè)勻強(qiáng)磁場區(qū)域I和II，I中的磁感應(yīng)強(qiáng)度是II中的k倍，兩個(gè)速率相同的電子分別在兩磁場區(qū)域做圓周運(yùn)動(dòng)，與I中運(yùn)動(dòng)的電子相比，II中的電子（）A.運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑是I中的k倍B.加速度的大小是I中的k倍C.做圓周運(yùn)動(dòng)的周期是I中的k倍D.做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度是I中的k倍10、如圖所示的電路中,A、B是完全相同的燈泡,L是電阻不計(jì)的電感線圈,下列說法中正確的是A.當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),A燈先亮,B燈后亮B.當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),A、B燈同時(shí)亮,電路穩(wěn)定后,B燈更亮，A燈熄滅C.當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),A燈閃亮一下再媳滅D.當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),B燈過一會(huì)兒熄滅三、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）在探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中：(1)首先要確定電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向間的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中所用電流表量程為電源電動(dòng)勢為1.5V，待選的保護(hù)電阻有三種應(yīng)選用_____Ω的電阻(2)已測得電流表指針向右偏時(shí),電流是由正接線柱流入．由于某種原因,螺線管線圈繞線標(biāo)識(shí)已沒有了,通過實(shí)驗(yàn)查找繞線方向如圖1所示,當(dāng)磁鐵N極插入線圈時(shí),電流表指針向左偏，則線圈的繞線方向是圖2所示的_______圖(填“左”或“右”).(3)若將條形磁鐵S極放在下端,從螺線管中拔出,這時(shí)電流表的指針應(yīng)向______偏(填“左或“右”).(4)若將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流表及開關(guān),按圖連接．在開關(guān)閉合線圈A放在線圈B中的情況下,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左加速滑動(dòng)時(shí),電流表指針向右偏轉(zhuǎn)．由此可以推斷,線圈A中鐵芯向上拔出,能引起電流表指針向____偏轉(zhuǎn)(填“左”或“右”).12．（12分）某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)測定一個(gè)阻值約為50Ω的電阻Rx的阻值。設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的電路圖。請你幫助他完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。（1）如果實(shí)驗(yàn)室提供的滑動(dòng)變阻器最大電阻R1=20Ω，想要實(shí)現(xiàn)對Rx的測量，要求電路簡單，可操作性強(qiáng)，則在此電路圖的基礎(chǔ)上去掉一根導(dǎo)線_______即可。（填“ab”、“cd”、“ed”或“ef”）（2）如果實(shí)驗(yàn)室提供的滑動(dòng)變阻器最大電阻R1=200Ω，想要實(shí)現(xiàn)對Rx的測量，要求電路簡單，可操作性強(qiáng)，則在此電路圖的基礎(chǔ)上去掉兩根導(dǎo)線_______、______即可。（填“ab”、“cd”、“ed”或“ef”）（3）如果不加修改，直接用上圖測量，請你從安全、精確、可操作等角度評價(jià)這一方案，并預(yù)測可能出現(xiàn)的問題___。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，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強(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.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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L14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢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表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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】AB.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，R增大，總電阻變大．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，總電流I減小，燈泡L將變暗，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；CD.路端電壓增大，而電容器的電壓等于路端電壓，根據(jù)Q=CU可知電容器的帶電量將增大，故D正確，C錯(cuò)誤2、D【解析】導(dǎo)體棒都在磁場中，故安培力為故D正確；故選D。3、C【解析】電場線密的地方電場強(qiáng)度大，電場線稀的地方電場強(qiáng)度小，故有：則兩點(diǎn)間的平均電場強(qiáng)度比兩點(diǎn)間的平均電場強(qiáng)度小，而距離相等，根據(jù)可得：A．與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析相符，故C正確；D．與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選C。4、B【解析】A．由題可知帶電油滴靜止不動(dòng)，則帶電油滴受到向上的電場力，平行板電容器板間場強(qiáng)方向豎直向下，則帶電油滴帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．由平衡條件得得油滴帶電荷量為故B正確；C．將下極板向下緩慢移動(dòng)一小段距離，電容器兩極板距離增大，根據(jù)可得板間場強(qiáng)減小，微粒所受電場力減小，則油滴將立即向下做加速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．增大極板間電壓，根據(jù)可得板間場強(qiáng)增大，微粒所受電場力增大，則油滴將立即向上做加速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選B。5、B【解析】要使電流表量程變?yōu)?.5A，需要并聯(lián)分流電阻，流過分流電阻的電流：并聯(lián)部分的電壓：則需要并聯(lián)的電阻：故B項(xiàng)正確，ACD三項(xiàng)錯(cuò)誤6、B【解析】物體在做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向有：，得，在水平方向，可知最大距離取決于物體的下落高度和初速度，B正確，ACD錯(cuò)誤，選B【點(diǎn)睛】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，初速度和時(shí)間共同決定水平位移二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】對環(huán)受力分如圖正電荷所受電場力與電場同向，洛倫茲力與速度方向垂直，方向如圖．初始速度0.桿的彈力垂直桿向上，受到滑動(dòng)摩擦力沿桿向上,且合力方向沿桿向下開始向下加速．隨著速度增大，洛倫茲力增大，彈力減小，摩擦力減小，向下的加速度增大，當(dāng)時(shí)，摩擦力等于0，加速度最大，此后速度繼續(xù)增大，彈力變?yōu)榇怪睏U向下，隨速度增大彈力增大摩擦力增大，加速度開始減小，知道加速度減小到0速度達(dá)到最大．即環(huán)在下滑過程中加速度先增大后減小到0，答案B對．整個(gè)過程加速度一直向下，因此速度一直增大，最后勻速答案C對分卷II8、AC【解析】A．小球能從管口處飛出，說明小球受到指向管口洛倫茲力分力，根據(jù)左手定則判斷，小球帶正電，A正確；B．洛倫茲力總是與速度垂直，不做功，B錯(cuò)誤；CD．假設(shè)管運(yùn)動(dòng)速度為，小球垂直于管向右的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。小球沿管方向受到洛倫茲力的分力、、均不變，不變，根據(jù)牛頓第二定律，在沿管方向可知小球沿管做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。與平拋運(yùn)動(dòng)類似，小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線，C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9、AC【解析】電子在磁場中做的圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力作為向心力，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式和半徑公式逐項(xiàng)分析即可設(shè)Ⅱ中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則Ⅰ中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為kB，根據(jù)電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑公式可知，Ⅰ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑為，Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑為，所以Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍，故A正確；電子在磁場運(yùn)動(dòng)的洛倫茲力作為向心力，所以電子的加速度的大小為，所以Ⅰ中的電子加速度的大小為，Ⅱ中的電子加速度的大小為，所以Ⅱ的電子的加速度大小是Ⅰ中的倍，故B錯(cuò)誤；根據(jù)電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期公式可知，Ⅰ中的電子運(yùn)動(dòng)周期為，Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)周期為，所以Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍，所以Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的周期是Ⅰ中的k倍，故C正確；做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度，所以Ⅰ中的電子運(yùn)動(dòng)角速度為，Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)角速度為，在Ⅱ的電子做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度是Ⅰ中的倍，故D錯(cuò)誤10、BC【解析】電感線圈L中電流變化時(shí)，會(huì)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢，阻礙電流的變化；故電鍵接通瞬間通過線圈的電流緩慢增加，電鍵斷開瞬間通過線圈的電流緩慢減少【詳解】當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電路中的電流增加，由于線圈的自感作用，將產(chǎn)生一自感電動(dòng)勢阻礙電流的增加，此時(shí)A、B二燈相當(dāng)于串聯(lián)，同時(shí)亮；電路穩(wěn)定后線圈相當(dāng)于一段導(dǎo)線，將A燈短路，A燈熄滅，B燈兩端所加電壓增加而變得更亮，故A錯(cuò)誤，B正確．?dāng)嚅_S時(shí)，B燈立即熄滅；線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢，和燈泡A構(gòu)成閉合電路，A燈先閃亮后逐漸變暗；故C正確，D錯(cuò)誤；故選BC【點(diǎn)睛】本題考查了通電自感和斷電自感，關(guān)鍵要明確線圈中的自感電動(dòng)勢總是阻礙電流的增加和減小，即總是阻礙電流的變化三、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、①.20②.左③.左④.右【解析】（1）由閉合電路歐姆定律，則有：RΩ＝15×103Ω，R1＞R．不會(huì)使電流表超過量程，達(dá)到保護(hù)的作用．選20kΩ的電阻（2）已測得電流表指針向右偏時(shí)，電流是由正接線柱流入，當(dāng)磁鐵N極插入螺線管時(shí)，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場阻礙磁通量的增加，螺線管上端應(yīng)為N極，下端為S極，又電流表指針向左偏，可知電流方向是由正電流表接線柱流出至螺線管上端接線柱，由安培定則可判斷螺線管的繞線方向如圖2中左圖所示（3）若將條形磁鐵S極在下端，從螺線管中撥出時(shí)，感應(yīng)電流磁場方向?yàn)樽璧K磁通量的減少，螺線管上端應(yīng)為N極，下端為S極，由螺線管的繞線方向可以判定電流是從電流表的負(fù)接線柱流入，故指針向左偏（4）由題意可知當(dāng)P向左加速滑動(dòng)時(shí)，線圈A中的電流應(yīng)越來越小，則其磁場減弱，此時(shí)線圈B中產(chǎn)生的電流使指針向右偏轉(zhuǎn)，由此可知，當(dāng)B中的磁通量減小時(shí)，電流計(jì)指向右偏；當(dāng)將線圈A中鐵芯向上拔出的過程中，穿過線圈B的磁通量減小，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)12、①.ed②.ab③.ed④.當(dāng)滑動(dòng)變阻器劃片滑到b端時(shí)，電路會(huì)造成短路【解析】(1)[1]因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的最大阻值小于待測電阻，故使用分壓式接法，所以要去掉圖中的ed導(dǎo)線；(2)[2][3]如果滑動(dòng)變阻器最大電阻R1=200Ω，則為了方便測量，需要采用限流式接法，故要去掉圖中ab和ed兩根導(dǎo)線即可；(3)[4]如果不加修改，則會(huì)有安全隱患，當(dāng)滑動(dòng)