2023年內(nèi)蒙古平煤高級中學(xué)、元寶山一中物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

2023年內(nèi)蒙古平煤高級中學(xué)、元寶山一中物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，閉合導(dǎo)線框向右勻速穿過垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域，磁場區(qū)域?qū)挾却笥诰€框尺寸，規(guī)定線框中逆時針方向的電流為正，則線框中電流i隨時間t變化的圖象可能正確的是（）A. B.C. D.2、某金屬導(dǎo)線的電阻為R，現(xiàn)將它均勻拉長到橫截面積為原來的三分之一，那么該導(dǎo)線的電阻變?yōu)椋ǎ〢.3R B.9RC. D.3、下列關(guān)于起電現(xiàn)象的描述，正確的是（）A.摩擦起電的本質(zhì)是產(chǎn)生了新的電荷B.兩個完全一樣的金屬球，一球帶電荷量+0.4C，另一球帶電荷量-0.2C，兩球接觸后再分開，則每球帶電荷量是+0.3cC.一帶正電物體靠近不帶電的導(dǎo)體時，不帶電的導(dǎo)體將帶負(fù)電荷D.無論通過何種方式使物體帶電，本質(zhì)都是電荷在物體之間或者內(nèi)部轉(zhuǎn)移，并沒有創(chuàng)造新電荷4、如圖所示，兩根長直通電導(dǎo)線互相平行，電流方向相同．它們的截面處于一個等邊三角形ABC的A和B處，且A、B兩點處于同一水平面上．兩通電電線在C處的磁場的磁感應(yīng)強度的值都是B，則C處磁場的總磁感應(yīng)強度的大小和方向是A.B豎直向上B.B水平向右C.水平向右D豎直向上5、下列關(guān)于靜電場的說法不正確的是（）A.在勻強電場中，電場線一定和等勢面垂直B.電場強度大的地方電勢可能低，電場強度小的地方電勢可能高C.將正點電荷從電場強度為零的點移動到電場強度為零的另一點，電場力做功一定為零D.在正電荷產(chǎn)生的靜電場中，電場強度方向指向電勢降低最快的方向6、如圖所示，直線a、b和c、d是處于勻強電場中的兩組平行線，M、N、P和Q是它們的交點，四點處的電勢分別為、、和．一帶正電的粒子由M點分別運動到N點和P點的過程中，電場力所做的負(fù)功相等．則A.若帶正電的粒子由M點運動到Q點，電場力做正功B.若帶正電的粒子由P點運動到Q點，電場力做負(fù)功C.直線c位于某一等勢面內(nèi)，D.直線a位于某一等勢面內(nèi)，二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，光滑水平面上存在有界勻強磁場，磁感強度為B，質(zhì)量為m邊長為a的正方形線框ABCD斜向穿進(jìn)磁場，當(dāng)AC剛進(jìn)入磁場時速度為v，方向與磁場邊界成若線框的總電阻為R，則下列說法正確的是A.線框穿進(jìn)磁場過程中，框中電流的方向為DABCB.AC剛進(jìn)入磁場時線框中感應(yīng)電流C.AC剛進(jìn)入磁場時線框所受安培力為D.此時CD兩端的電壓為8、如圖所示，R1＝1Ω，R2＝6Ω，R3為滑動變阻器，其最大阻值為9Ω，電源電動勢E＝9V，內(nèi)阻r＝4.5Ω，電表都為理想電表，現(xiàn)將滑動變阻器的滑片P從下端向上移動，則：（）A.在滑動滑片P的過程中，電壓表示數(shù)變大B.在滑動滑片P的過程中，電流表示數(shù)變大C.電壓表示數(shù)變化量和電流表的示數(shù)變化量的比值為11.5ΩD.電源的輸出功率最大值為4.5W9、如圖，一圓柱形磁鐵豎直放置，在它的下方有一帶負(fù)電小球置于光滑絕緣水平面上，小球在水平面上做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.小球所受的合力可能不指向圓心B.小球?qū)Φ孛娴膲毫Υ笥谛∏虻闹亓.俯視觀察，小球的運動方向一定是順時針D.俯視觀察，小球的運動方向一定是逆時針10、如圖所示，矩形導(dǎo)線框abcd與無限長通電直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線中的電流方向由M到N，導(dǎo)線框的ab邊與直導(dǎo)線平行．若直導(dǎo)線中的電流增大，導(dǎo)線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)線框會受到安培力的作用，則以下關(guān)于導(dǎo)線框受到的安培力的判斷正確的是（）A.導(dǎo)線框有兩條邊所受安培力的方向相同B.導(dǎo)線框有兩條邊所受安培力的大小相同C.導(dǎo)線框所受的安培力的合力向左D.導(dǎo)線框所受的安培力的合力向右三、實驗題：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）如圖所示，放置在水平桌面上的平行光滑金屬框架寬為0.6m，金屬棒ab垂直框架兩邊放置，電阻R＝1Ω，金屬棒ab的電阻r＝0.2Ω，其余電阻不計，整個裝置處于豎直向下的的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B＝0.5T，當(dāng)ab棒以4m/s的速度勻速向右運動時，ab棒中的電流大小為________A，維持金屬棒ab勻速運動所需的外力大小為______N。12．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，導(dǎo)線中通有順時針方向大小為I的電流，在AB邊的中點用細(xì)線豎直懸掛于輕桿右端，輕桿左端通過豎直的彈簧與地面相連，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動．在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強磁場，磁感強度為B，平衡時，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，穿過線圈的磁通量為______；彈簧受到的拉力為_______四、計算題：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）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強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，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點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】線圈剛進(jìn)入磁場時，產(chǎn)生逆時針方向的電流，故選項D錯誤；線圈一半進(jìn)入磁場后有效長度減半，故感應(yīng)電動勢減半，感應(yīng)電流減半；線圈出離磁場時產(chǎn)生順時針方向的電流，剛出離磁場時，有效長度為L，一半出離磁場時有效長度減半，則感應(yīng)電流減半；由以上分析可知，線框中電流i隨時間變化的圖線應(yīng)該為B.故選B.點睛：解題時先根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．再分兩段時間分析感應(yīng)電動勢，由歐姆定律得到感應(yīng)電流的變化情況．感應(yīng)電動勢公式E=Blv，L是有效的切割長度即與速度垂直的長度2、B【解析】明確截面積的變化，根據(jù)體積不變得出長度的變化，由于電阻率的大小由材料決定，根據(jù)電阻定律判斷電阻的變化；【詳解】橫截面積為原來的三分之一，而總體積不變，則長度變?yōu)樵瓉淼?倍，由于材料未變，則電阻率不變，根據(jù)電阻定律知電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，故B正確，ACD錯誤【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握電阻定律，知道電阻與導(dǎo)線橫截面積和長度的關(guān)系，同時注意導(dǎo)線截面積變化時長度一定發(fā)生了變化3、D【解析】A．摩擦起電的本質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，不是產(chǎn)生了新的電荷，選項A錯誤；B．兩個完全一樣的金屬球，一球帶電荷量+0.4C，另一球帶電荷量-0.2C，兩球接觸后再分開，電荷先中和后均分，則每球帶電荷量是+0.1C，選項B錯誤；C．一帶正電物體靠近不帶電的導(dǎo)體時，不帶電的導(dǎo)體近端將感應(yīng)出負(fù)電，遠(yuǎn)端感應(yīng)出正電，但是導(dǎo)體總電荷還是為零，選項C錯誤；D．無論通過何種方式使物體帶電，本質(zhì)都是電荷在物體之間或者內(nèi)部轉(zhuǎn)移，并沒有創(chuàng)造新電荷，選項D正確。故選D。4、C【解析】根據(jù)安培定則判斷出A、B兩導(dǎo)線在C處產(chǎn)生的磁場方向，根據(jù)磁場的疊加原理，分析C處的磁感應(yīng)強度的大小和方向【詳解】根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線A在C處產(chǎn)生磁場方向垂直于AC方向向右，導(dǎo)線B在C處產(chǎn)生的磁場方向垂直于BC方向向右，則磁場在C處相互疊加，如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系知合磁感強度為，方向水平向右．故C正確，ABD錯誤故選C【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷通電電流周圍的磁場方向，以及知道磁感應(yīng)強度是矢量，合成遵循平行四邊形定則5、C【解析】沿著等勢面移動，電場力不做功，故電場力一定與等勢面垂直，故A說法正確；電場強度與電勢無關(guān)，所以電場強度大的地方電勢可能低，電場強度小的地方電勢可能高，故B說法正確；電場強度與電勢無關(guān)，場強為零，電勢不一定為零，電場中肯定存在場強都為零、電勢又不相等的兩個點，在這樣的兩個點之間移動電荷，電場力將做功，故C說法錯誤；沿電場方向電勢降低，而且速度最快，故D說法正確．所以選C.6、C【解析】CD、據(jù)題可知，帶正電的粒子由M點分別到N點和P點的過程中，電場力做負(fù)功相等，則電勢能增加相等，電勢增加，則N、P兩點的電勢相等，d位于同一等勢面內(nèi)，根據(jù)勻強電場等勢面分布情況知，直線a不是同一等勢面，直線c位于某一等勢面內(nèi)，且，故D錯誤，C正確A、由上分析知，直線c位于某一等勢面內(nèi)，M、Q的電勢相等，若帶正電的粒子由M點運動到Q點電場力不做功，故A錯誤；B、帶正電的粒子由P點運動到Q點與帶正電的粒子由P點運動到M點電場力做功相等，所以電場力做正功，故B錯誤；故選C【點睛】勻強電場和點電荷的電場以及等量同種點電荷和等量異種點電荷的電場線及等勢面分布情況要熟記二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，由求出電路中的感應(yīng)電動勢，由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流；將AD邊與CD邊受到的安培力進(jìn)行矢量合成，求出線框受到的安培力；CD兩端的電壓是外電壓，根據(jù)歐姆定律求解.【詳解】A、線框進(jìn)入磁場的過程中，穿過線框的磁通量增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場方向垂直紙面向外，則感應(yīng)電流的方向為DABC方向;故A正確.B、AC剛進(jìn)入磁場時CD邊切割磁感線，有效切割長度為a，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為，則線框中感應(yīng)電流為故B錯誤.C、AC剛進(jìn)入磁場時線框的CD邊產(chǎn)生的安培力與v的方向相反，AD邊受到的安培力的方向垂直于AD向下，它們的大小都是：，且AD邊與CD邊受到的安培力的方向相互垂直，所以AC剛進(jìn)入磁場時線框所受安培力為AD邊與CD邊受到的安培力的矢量和，即為：故C正確；D、CD兩端的電壓是外電壓,為;故D錯誤.故選AC.【點睛】解決本題時要知道安培力是聯(lián)系電磁感應(yīng)與力學(xué)知識的橋梁，要熟練地由法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律推導(dǎo)出安培力表達(dá)式；要注意線框所受安培力是各邊所受安培力的合力.8、AD【解析】R2與R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，根據(jù)閉合電路動態(tài)電路分析即可【詳解】在滑動滑片P的過程中，外電路電阻變大，干路電流減小，外電路電壓增大，故電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)增大，故A正確，B錯誤；根據(jù)歐姆定律，E﹣Ir＝U+R1I，代入數(shù)值得：U＝9﹣5.5I，故電壓表示數(shù)變化量和電流表的示數(shù)變化量不是定值，故C錯誤；電源的輸出功率最大時，外電阻等于電源內(nèi)阻，可得，故D正確．所以AD正確，BC錯誤【點睛】本題考查動態(tài)電路分析，注意當(dāng)外電阻等于電源內(nèi)阻時電源的輸出功率最大9、BD【解析】A．小球所受力的合力提供向心力，做勻速圓周運動的物體所受合力一定指向圓心，故A錯誤；B．由圖可知，小球處磁場的方向是斜向上，洛倫茲力垂直于磁場的方向，又洛倫茲力應(yīng)該受指向圓心方向的分量提供向心力，故洛倫茲力的方向是斜向下，并不指向圓心，如圖，結(jié)合受力的特點可知，小球在豎直方向上，受到的支持力一定等于重力與洛倫茲力沿豎直方向向下的分力的和，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)Φ孛娴膲毫Υ笥谛∏虻闹亓Γ蔅正確；CD．根據(jù)前面分析的洛倫茲力的方向，由左手定則判斷帶負(fù)電的小球的運動方向一定是逆時針，故C錯誤，D正確；故選BD。10、BD【解析】若直導(dǎo)線中的電流增大，導(dǎo)線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，上下兩邊電流方向相反、而所在區(qū)域磁場方向相同，則安培力大小相等、方向相反，同樣左右兩條邊電流方向也相反，所受安培力方向相反，由于所在區(qū)域磁場大小不等，則所受安培力大小不等．則B正確A錯．若直導(dǎo)線中的電流增大，則導(dǎo)線右側(cè)磁場增強，線圈中磁通量增大，根據(jù)楞次定律推論線圈將向右移從而阻礙線圈中磁通量增大，所以所受合力向右，則D正確C錯三、實驗題：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、①.1②.0.3【解析】[1]根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，由閉合電路歐姆定律，聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得[2]ab棒所受的安培力為由于ab棒勻速，所以由平衡可知，維持金屬棒ab勻速運動所需的外力大小為0.3N。12、①.②.【解析】穿過線圈的磁通量為：；根據(jù)左手定則可知，CD邊所受安培力為nBIL，而方向豎