2023-2024學(xué)年云南省文山西疇縣二中物理高二上期末聯(lián)考模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年云南省文山西疇縣二中物理高二上期末聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、如圖所示,一圓柱形鐵芯上沿軸線方向繞有矩形線圈,鐵芯與磁極的縫隙間形成了輻向均勻磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的中心與鐵芯的軸線重合當(dāng)鐵芯繞軸線以角速度轉(zhuǎn)瀏的過程中,線圈中的電流變化圖象是下圖中的哪一個(gè)?(從圖位置開始計(jì)時(shí),NS極間縫隙的寬度不計(jì),以邊的電流進(jìn)入紙面,邊的電流出紙面為正方向)A. B.C. D.2、如圖所示的電路，R1、R2、R4均為定值電阻，R3為熱敏電阻(溫度升高，電阻減小)，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r.起初電容器中懸停一質(zhì)量為m的帶電塵埃，當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)，下列說法正確的是()A.電壓表和電流表示數(shù)都減小B.電壓表和電流表的示數(shù)都增大C.電壓表和電流表的示數(shù)變化量之比保持不變D.帶電塵埃將向下極板運(yùn)動(dòng)3、太陽(yáng)電池由許多片電池板組成，大部分人造衛(wèi)星都用太陽(yáng)電池供電。某電池板不接負(fù)載時(shí)的電壓是600μV，短路電流是30μA。這塊電池板的內(nèi)阻是（）A.10Ω B.20ΩC.30Ω D.40Ω4、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。下列說法正確的是（）A.充電過程中，自由電子穿過了電容器間的電介質(zhì)B.充電過程中，靈敏電流計(jì)的示數(shù)逐漸變大C.放電過程中，燈泡的亮度不變D.放電過程中，靈敏電流計(jì)的偏轉(zhuǎn)方向與充電時(shí)相反5、電阻接一直流電，通過4A的電流時(shí)熱功率為P，若換接一正弦交流電，它的熱功率變?yōu)?，則該交流電電流的最大值為()A.4A B.6AC.2A D.6、關(guān)于靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)，下列說法正確的是（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，電勢(shì)也為零B.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向處處與等勢(shì)面垂直C.隨著電場(chǎng)強(qiáng)度的大小逐漸減小，電勢(shì)也逐漸降低D.電勢(shì)降落的方向一定是電場(chǎng)強(qiáng)度方向二、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、如圖所示為小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，線圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的水平軸OO′沿逆時(shí)針方向以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．線圈的匝數(shù)為n、電阻為r，外接電阻為R，A為交流電流表．線圈從圖示位置（線圈平面平行于磁場(chǎng)方向）開始轉(zhuǎn)過60°時(shí)的感應(yīng)電流為I．下列說法中正確的有A.電流表的讀數(shù)為2IB.轉(zhuǎn)動(dòng)過程中穿過線圈磁通量的最大值為C.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量為D.從圖示位置開始轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過電阻R的電荷量為8、說起電流表，小明就頭疼，電表的改裝是他心中永遠(yuǎn)的痛，下面這個(gè)問題，小明就老是舒扯不清，請(qǐng)你幫忙解決一下：如圖所示為有0.1A和1A兩個(gè)量程的電流表的原理圖，已知表頭的內(nèi)阻為200，滿偏電流為2mA，則下列說法中正確的是A.當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0.1AB.當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0.1AC.，D.，9、一額定功率為9W、額定電壓為9V的小燈泡L（其電阻視為不隨溫度而變）和一直流電動(dòng)機(jī)并聯(lián)，與定值電阻R＝4Ω串聯(lián)后接在電路中的AB兩點(diǎn)間，電流表A為理想電表，電路如圖所示，燈泡的電阻不變．當(dāng)AB間接電壓0.49V時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)、燈泡不亮，電流表示數(shù)為0.1A；當(dāng)AB間接電壓15V時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)、燈泡正常發(fā)光．則下列說法正確的是A.電動(dòng)機(jī)線圈電阻為1ΩB燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表示數(shù)1AC.燈泡正常發(fā)光時(shí)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率4.25WD.電路正常工作時(shí)電動(dòng)機(jī)突然被卡住時(shí),電流表讀數(shù)將1.5A10、如圖所示，水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，質(zhì)量為m帶正電的小球在A點(diǎn)由靜止釋放后，沿直線由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，在這一過程中，()A.小球的重力勢(shì)能減小B.小球的動(dòng)能減小C.小球的機(jī)械能減小D.小球的電勢(shì)能減小三、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）質(zhì)子（）和粒子（）從靜止開始經(jīng)相同的電壓加速后進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)，則這兩個(gè)粒子的動(dòng)能之比為_____，軌道半徑之比為______，周期之比為_________12．（12分）如圖甲所示，一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距l(xiāng)=0.20m，電阻R=1.0Ω；有一導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直軌道向下?，F(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示。桿的質(zhì)量m=______kg，桿的加速度a=_________m/s2。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）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，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

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】在一個(gè)周期內(nèi)，前半個(gè)周期內(nèi)：根據(jù)右手定則可知電流從b邊進(jìn)入紙面，a邊電流出紙面，為負(fù)值．設(shè)ab邊長(zhǎng)為，ad邊長(zhǎng)為，矩形abcd的面積為S，電阻為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：，感應(yīng)電流大小為：，為不變．后半個(gè)周期內(nèi)：根據(jù)右手定則可知電流從a邊進(jìn)入紙面，b邊的電流出紙面，為正值．感應(yīng)電流大小為：，為不變，故ABC錯(cuò)誤，D正確，故選D【點(diǎn)睛】將一個(gè)周期分成兩個(gè)半個(gè)周期研究，根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向，確定電流的正負(fù)．根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式推導(dǎo)電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式，確定電流大小，然后選擇圖象2、C【解析】首先要讀懂電路圖，知道電容器的端電壓等于R4的端電壓，根據(jù)溫度升高，判斷電路的總電阻的變化，在判斷支路電壓和電流的變化；再根據(jù)電容器板間電壓的變化，分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化，判斷帶電塵埃的受力情況，從而分析其運(yùn)動(dòng)情況；【詳解】AB、當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)，R3的阻值增大，外電路總電阻增大，則總電流減小，所以電流表的示數(shù)減??；根據(jù)歐姆定律可得內(nèi)電壓減小，R1兩端的電壓減小，并聯(lián)部分的電壓增大，則電壓表的示數(shù)增大，故A、B錯(cuò)誤；C、電壓表的示數(shù)為U=E?I(R1+r)，則得電壓表和電流表的示數(shù)變化量之比為，保持不變，故C正確；D、電容器板間電壓增大，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，帶電塵埃所受的電場(chǎng)力增大，則帶電塵埃將向上極板運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選C【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是注意此題牽涉的電阻較多，分析應(yīng)逐項(xiàng)分析，注意靈活應(yīng)用閉合電路的歐姆定律和各支路的電壓與電流的關(guān)系3、B【解析】由題電池板不接負(fù)載時(shí)的電壓為U=600μV，則電池的電動(dòng)勢(shì)為E=U=6×10-4V；已知短路電流為I=30μA=3×10-5A又E=I短r得到故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。4、D【解析】A．充電過程中，自由電子不會(huì)穿過介質(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．充電過程中，自由電子通過靈敏電流計(jì)自下而上，放電過程中自由電子通過靈敏電流計(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D5、A【解析】A試題分析：先根據(jù)直流電通過電阻的功率和交流電通過時(shí)功率之比．求解出交流電的有效值，再根據(jù)有效值求最大值根據(jù)有效值的物理意義，I2R=（）2R，所以Im=4A故答案選A.考點(diǎn)：考查交流電的有效值和最大值的計(jì)算點(diǎn)評(píng)：有效值的物理意義是相同時(shí)間內(nèi)通過同一電阻產(chǎn)生的熱量相同，理解有效值的物理意義是解決本題的關(guān)鍵，基礎(chǔ)題6、B【解析】電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，電勢(shì)不一定為零，例如等量同種電荷連線的中點(diǎn)處，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電場(chǎng)強(qiáng)度的方向處處與等勢(shì)面垂直，選項(xiàng)B正確；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，則隨著電場(chǎng)強(qiáng)度的大小逐漸減小，電勢(shì)不一定也逐漸降低，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電勢(shì)降落最快的方向是電場(chǎng)強(qiáng)度方向，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.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、BCD【解析】根據(jù)感應(yīng)電流瞬時(shí)值表達(dá)式求出最大值，再求解有效值，即可得到電流表的讀數(shù)；磁通量的最大值Φm=BS．由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em，由公式Em=nBSω求解Φm．通過電阻R的電荷量根據(jù)公式q=求解；熱量根據(jù)焦耳定律求解【詳解】A項(xiàng)：由題有：I=Imcos，則得感應(yīng)電流的最大值Im=2I，有效值I有=，則電流表的讀數(shù)為，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=Im（R+r）=2I（R+r），又Em=nBSω，磁通量的最大值Φm=BS，聯(lián)立解得：Φm=，故B正確；C項(xiàng)：線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量Q=，故C正確；D項(xiàng)：從圖示位置開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻R的電荷量，故D正確故應(yīng)選：BCD【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵知道正弦式交流電峰值的表達(dá)式Em=nBSω，以及瞬時(shí)值與最大值之間的關(guān)系，對(duì)于交變電流，求解熱量、電功和電功率要用有效值，對(duì)于正弦式電流最大值是有效值的倍8、BD【解析】使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，改裝好的電流表量程為當(dāng)使用

a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，改裝后電流表的量程為可知a、b兩個(gè)端點(diǎn)之間的是大量程，a、c兩個(gè)端點(diǎn)之間是小量程，代入數(shù)據(jù)解得R1=0.41ΩR2=3.67Ω故BD正確，AC錯(cuò)誤。故選BD。9、AC【解析】A．根據(jù)可知燈泡電阻當(dāng)AB間接電壓0.49V時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)、為純電阻電路，根據(jù)歐姆定律可知R兩端電壓：UR=IR=0.1×4V=0.4V燈泡兩端電壓U1=U-UR=0.49V-0.4V=0.09V通過燈泡的電流通過電動(dòng)機(jī)的電流：I2=0.1A-0.01A=0.09A根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可知電動(dòng)機(jī)線圈電阻故A正確；BC．當(dāng)AB間接電壓15V時(shí)，燈泡正常發(fā)光，燈泡兩端電壓為UL=9V、通過燈泡的電流為IL=1A，則電動(dòng)機(jī)兩端電壓為UM=9V，R兩端電壓為UR=6V，干路電流電流表示數(shù)為1.5A，通過電動(dòng)機(jī)的電流為IM=I-IL=0.5A，則此時(shí)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率：P=UMIM-IM2r=425W故B錯(cuò)誤，C正確D．由以上分析可知，電路正常工作時(shí)電動(dòng)機(jī)突然被卡住時(shí)，電流表讀數(shù)將大于1.5A，選項(xiàng)D錯(cuò)誤10、AD【解析】小球受到水平向右的電場(chǎng)力，豎直向下的重力，又知道小球沿直線AB運(yùn)動(dòng)，故合力方向在直線AB上，由A指向B；A．從A到B，小球的高度減小，重力做正功，重力勢(shì)能減小，A正確；B．合力方向與運(yùn)動(dòng)方向同向，所以做正功，動(dòng)能增大，B錯(cuò)誤；CD．電場(chǎng)力方向和運(yùn)動(dòng)方向夾角為銳角，故電場(chǎng)力做正功，所以電勢(shì)能減小，機(jī)械能增大，C錯(cuò)誤D正確；故選AD。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、①.1:2②.③.1:2【解析】[1]由動(dòng)能定理知兩個(gè)粒子的動(dòng)能之比即是電場(chǎng)力做功之比，則有[2]由得由動(dòng)能定理得得聯(lián)立得則有[3]由周期公式得12、①.0.1kg②.10m/s2【解析】[1][2]導(dǎo)體桿在軌道上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=Blv=Blat閉合回路中的感應(yīng)電流為由安培力公式和牛頓第二定律得F-BIl=ma聯(lián)立可得由題圖乙圖象上取兩點(diǎn)t1=0，F(xiàn)1=1N；t2=3