天津市英華中學(xué)2023年物理高二上期末預(yù)測試題含解析

天津市英華中學(xué)2023年物理高二上期末預(yù)測試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、如圖，為兩根相互平行的通電直導(dǎo)線a、b的橫截面圖，a、b的電流方向已在圖中標(biāo)出（）A.導(dǎo)線a磁感線沿逆時(shí)針方向，導(dǎo)線a、b相互吸引B.導(dǎo)線a磁感線沿順時(shí)針方向，導(dǎo)線a、b相互吸引C.導(dǎo)線a磁感線沿逆時(shí)針方向，導(dǎo)線a、b相互排斥D.導(dǎo)線a磁感線沿順時(shí)針方向，導(dǎo)線a、b相互排斥2、一條形磁鐵放在水平桌面上，它的上方靠右極一側(cè)吊掛一根與它垂直的導(dǎo)電棒，圖中只畫出此棒的截面圖，并標(biāo)出此棒中的電流是流向紙內(nèi)的，逐漸增大導(dǎo)電棒中的電流，磁鐵一直保持靜止．可能產(chǎn)生的情況是()A.磁鐵對(duì)桌面的壓力不變B.磁鐵對(duì)桌面壓力一定增大C.磁鐵受到摩擦力的方向可能改變D.磁鐵受到摩擦力一定增大3、如圖，單匝矩形線框的面積為S，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞OO＇軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度大小為ω，從線圈平面與磁場平行的位置開始計(jì)時(shí)．則A.開始計(jì)時(shí)時(shí)刻穿過線圈的磁通量最大B.感應(yīng)電動(dòng)勢瞬時(shí)值表達(dá)式為C.線框轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生電動(dòng)勢的最大值為BSωD.線框轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生電動(dòng)勢的有效值為4、直流電動(dòng)機(jī)線圈轉(zhuǎn)到某一位置，換向器能自動(dòng)改變線圈中的電流方向，這一位置是（）A.線圈轉(zhuǎn)到任意位置 B.線圈平面與磁感線垂直C.線圈平面與磁感線平行 D.線圈平面與磁感線成45°角5、如圖，導(dǎo)體棒MN垂直放置在光滑水平導(dǎo)軌ad和bc上，a、b點(diǎn)是導(dǎo)軌與棒的交點(diǎn)，與電阻R形成閉合回路．在abcd內(nèi)存在垂直導(dǎo)軌平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場，以下有關(guān)感應(yīng)電流的說法正確的是（）A.若導(dǎo)體棒MN水平向左運(yùn)動(dòng)，通過電阻R電流方向從d→R→cB.若導(dǎo)體棒MN水平向左運(yùn)動(dòng)，通過電阻R電流方向從c→R→dC.若導(dǎo)體棒MN水平向右運(yùn)動(dòng)，通過電阻R電流方向從d→R→cD.若導(dǎo)體棒MN水平向右運(yùn)動(dòng)，通過電阻R電流方向從c→R→d6、空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直紙面的磁場（圖中未畫出），一帶電小球在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)為a，最低點(diǎn)為b，不計(jì)空氣阻力，則下列說法不正確的是A.小球帶正電B.磁場方向垂直紙面向外C.小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電勢能增加D.運(yùn)動(dòng)過程突然將磁場反向，小球仍能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)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“研究影響平行板電容器電容的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置，以下說法正確的是()A.A板與靜電計(jì)的指針帶的是異種電荷B.甲圖中將B板上移，靜電計(jì)的指針偏角增大C.乙圖中將B板左移，靜電計(jì)的指針偏角不變D.丙圖中將電介質(zhì)插入兩板之間，靜電計(jì)的指針偏角減小8、如圖所示，a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用絕緣絲線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分別為、，且，若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計(jì)，兩球帶電荷量不變，則（）A.a、b兩球同時(shí)落地B.a、b兩球飛行水平距離相等C.a球的質(zhì)量比b球的大D.a球的電荷量比b球的大9、如圖所示，KLMN是一個(gè)豎直的n匝矩形導(dǎo)線框，全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積為S，KL邊水平，線框繞某豎直固定軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。初始時(shí)的夾角為（圖示位置），當(dāng)線圈固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)了后，則A.此時(shí)穿過線框的磁通量為B.此時(shí)線框中的電流方向?yàn)镹→M→L→K→NC.在此過程中磁通量改變了nBSD.線框平面轉(zhuǎn)到中性面時(shí)，線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢最大10、如圖所示，虛線A、B、C代表電場中的三條等勢線，其電勢分別為9V、6V，3V．實(shí)線為帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡，P、Q為軌跡與A、C的交點(diǎn)，電只受電場力作用，不計(jì)粒子重力，則下列說法正確的是（）A.粒子一定帶正電B.粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能大于在Q點(diǎn)的動(dòng)能C.粒子在P點(diǎn)的電勢能大于粒子在Q點(diǎn)的電勢能D.粒子在P點(diǎn)的加速度一定小于在Q點(diǎn)的加速度三、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）圖甲所示，為某同學(xué)測繪額定電壓為2.5V的小燈泡的I－U特性曲線的實(shí)驗(yàn)電路圖①根據(jù)電路圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)驗(yàn)電路連接起來_____②開關(guān)S閉合之前，圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于_____端（選填“A”、“B”或“AB中間”）12．（12分）某同學(xué)要測定一個(gè)圓柱體的電阻率，進(jìn)行了如下操作：（1）用準(zhǔn)確到0.1mm的游標(biāo)卡尺測量圓柱體的長度，用螺旋測微器測量其直徑如下圖所示．可知其長度為_____mm，其直徑為_____mm；（2）用已調(diào)零且選擇旋鈕指向歐姆檔“×1”位置的多用電表粗略測量該圓柱體的電阻，根據(jù)如圖所示的表盤，可讀出被測電阻阻值為_____Ω（3）為了精確的測量該圓柱體的電阻，實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材，用伏安法進(jìn)行測量：電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)電阻約1kΩ）；電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)電阻約5kΩ）；電流表A1（量程0～3A，內(nèi)電阻約0.2Ω）；電流表A2（量程0～600mA，內(nèi)電阻為1Ω）；滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為10Ω，額定電流為1A）；電池組E（電動(dòng)勢為4V、內(nèi)電阻約為0.1Ω）；開關(guān)及導(dǎo)線若干為使實(shí)驗(yàn)?zāi)苷＿M(jìn)行，減小測量誤差，實(shí)驗(yàn)要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測幾組電流、電壓值，以便畫出電流﹣電壓關(guān)系圖線，則①電壓表應(yīng)選用_____（填實(shí)驗(yàn)器材的代號(hào)）②電流表應(yīng)選用_____（填實(shí)驗(yàn)器材的代號(hào)）③完成實(shí)驗(yàn)電路圖（4）這位同學(xué)在一次測量時(shí)，電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示．由圖可知，電流表讀數(shù)為_____A，電壓表的讀數(shù)為_____V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）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(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(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

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】根據(jù)右手螺旋定則可判斷：導(dǎo)線a磁感線沿順時(shí)針方向，再利用左手定則可判斷：導(dǎo)線b受到了向右的安培力，力是相互的所以導(dǎo)線a、b相互排斥，故D正確；ABC錯(cuò)誤；故選D2、D【解析】以導(dǎo)線為研究對(duì)象，由于磁場方向未知，由左手定則判斷得知導(dǎo)線所受安培力方向斜向左下方或右上方，根據(jù)牛頓第三定律得知，導(dǎo)線對(duì)磁鐵的安培力方向斜向右上方或左下方，安培力的水平分力等于摩擦力，逐漸增大導(dǎo)電棒中的電流，安培力增大，摩擦力增大，方向不變，故C錯(cuò)誤，D正確．由于安培力可能斜向上，也可能斜向下，無法判斷對(duì)桌面的壓力的變化，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤故選：D3、C【解析】A項(xiàng)：由從線圈平面與磁場平行的位置開始計(jì)時(shí)可知，穿過線圈的磁通量為0，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：感應(yīng)電動(dòng)勢瞬時(shí)值表達(dá)式為，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：線框轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生電動(dòng)勢的最大值為，故C正確；D項(xiàng)：線框轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生電動(dòng)勢的有效值為，故D錯(cuò)誤故選C4、B【解析】當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)線圈平面與磁感應(yīng)線垂直的位置時(shí)，線圈的兩個(gè)邊受到兩個(gè)大小相等、方向相反且作用在同一條直線上的力，線圈在平衡力的作用下在平衡位置附近左右擺動(dòng)，即該位置就是平衡位置，即為了讓電動(dòng)機(jī)能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，在制作電動(dòng)機(jī)時(shí)增加了換向器，線圈在平衡位置依靠慣性自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈剛好轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)換向器就自動(dòng)改變線圈中的電流的方向，及時(shí)改變通電線圈的受力方向，保證電動(dòng)機(jī)能夠連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。A．線圈轉(zhuǎn)到任意位置，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．線圈平面與磁感線垂直，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．線圈平面與磁感線平行，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．線圈平面與磁感線成45°角，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。5、B【解析】根據(jù)導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況，利用右手定則進(jìn)行判斷即可【詳解】根據(jù)右手定則可得，若導(dǎo)體棒MN水平向左運(yùn)動(dòng)，通過電阻R電流方向從c→R→d，A錯(cuò)誤，B正確；僅在abcd區(qū)域存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，若導(dǎo)體棒MN水平向右運(yùn)動(dòng)，電路中無電流，故CD錯(cuò)誤；故選B.6、B【解析】A．小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受到重力、電場力和洛倫茲力，電場力與重力平衡，則知小球帶正電，故A正確；B．電小球在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由左手定則可知，磁場方向垂直紙面向里，故B錯(cuò)誤；C．小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電場力做負(fù)功，小球的電勢能增大，故C正確；D．運(yùn)動(dòng)過程突然將磁場反向，重力與電場力仍平衡，洛倫茲力反向，帶電小球仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故D正確。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、BD【解析】A板與靜電計(jì)指針相連，帶的是同種電荷，A錯(cuò)誤；平行板電容器的決定式是，定義式是，若將B板豎直向上平移，兩極板正對(duì)面積減小，根據(jù)電容的決定式得知，電容C減小，而電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析得到，板間電勢差U增大，則靜電計(jì)指針張角增大B正確;若將B板向左平移，板間距離d增大，根據(jù)電容的決定式得知，電容C減小，因電容器的電量Q不變，由電容的定義式知板間電勢差U增大，則靜電計(jì)指針張角增大，C錯(cuò)誤;若將電介質(zhì)插入兩板之間，則C增大，U減小，靜電計(jì)的指針偏角減小，D正確考點(diǎn)：本題考查了電容器的定義式和平行板電容器的決定式8、AC【解析】A．同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，兩小球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)均為自由落體運(yùn)動(dòng)，由可知，同時(shí)落地，故A正確；BC．兩球均受重力、庫侖力和拉力三個(gè)力作用而平衡，且兩球所受庫侖力等大反向，由力平衡可知其中為細(xì)線與豎直方向的夾角，因?yàn)?，故a球的質(zhì)量大于b球的質(zhì)量；在水平方向庫侖力的作用下，a球的水平加速度小于b球，故a球飛行的水平距離小于b球，故B錯(cuò)誤C正確；D．兩球所受庫侖力是相互作用力，由庫侖定律無法判斷哪個(gè)球的電荷量大，故D錯(cuò)誤。故選AC。9、AB【解析】A．此時(shí)穿過線框的磁通量為故A正確；B．圖中的位置，線框的向右的磁通量增大，感應(yīng)電流的磁場才方向向左，所以感應(yīng)電流的方向?yàn)镹→M→L→K→N，故B正確；C．線圈固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)了后，磁通量為所以磁通量變化為0，故C錯(cuò)誤；D．線框平面轉(zhuǎn)到中性面時(shí)，即線圈平面與磁場垂直，則沒有任何邊切割磁感線，所以感應(yīng)電動(dòng)勢為0，故D錯(cuò)誤。故選AB。10、BD【解析】A、因電場線與等勢面相互垂直，且由高電勢指向低電勢，故電場線如圖所示，由粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡彎曲的方向可知粒子受力沿電場線的反方向，故粒子帶負(fù)電；故A錯(cuò)誤；B、若粒子從P到Q，則電場力做負(fù)功，粒子動(dòng)能減小，故P點(diǎn)動(dòng)能大于Q點(diǎn)動(dòng)能；若粒子從Q到P，電場力做正功，動(dòng)能增大，P點(diǎn)動(dòng)能大于Q點(diǎn)動(dòng)能，故粒子在P點(diǎn)動(dòng)能一定大于Q點(diǎn)的動(dòng)能，根據(jù)能量守恒可知，帶電粒子在P點(diǎn)電勢能小于粒子在Q點(diǎn)電勢能，故B正確，C錯(cuò)誤D、因Q點(diǎn)處的等勢面密集，故Q點(diǎn)的電場強(qiáng)度大，故電荷在Q點(diǎn)受到的電場力大于P點(diǎn)受到的電場力，粒子在P點(diǎn)的加速度小于在Q點(diǎn)的加速度，故D正確；【點(diǎn)睛】本題中解題關(guān)鍵在于曲線的彎曲方向的判斷，應(yīng)掌握根據(jù)彎曲方向判斷受力方向的方法，本題中告訴的是等勢面，很多同學(xué)由于思維定勢當(dāng)成了電場線從而出現(xiàn)錯(cuò)解三、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、①.②.A端【解析】（1）根據(jù)原理圖連接實(shí)物圖如下所示：（2）為了安全和保護(hù)儀器不被燒壞，開關(guān)S閉合之前，應(yīng)該移動(dòng)滑片，使測量電路短路，即將片滑移動(dòng)到A端12、①.29.8②.2.130③.7.0④.①V1⑤.②A2；③⑥.0.46⑦.2.40【解析】（1）解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀（2）歐姆表的讀數(shù)是指針的讀數(shù)乘以歐姆檔的倍數(shù)；（3）根據(jù)電源的電動(dòng)勢和待測電阻的大約阻值，求出電流最大值的大約值，從而確定電流表的量程．根據(jù)待測電阻的大小確定電流表的內(nèi)外接，實(shí)驗(yàn)要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測幾組電流、電壓值，知滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法（4）根據(jù)圖示電表確定其分度值，讀出其示數(shù)【詳解】（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：2.9cm＝29mm，游標(biāo)尺上第8個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為8×0.1mm＝0.8mm，所以最終讀數(shù)為：29mm+0.8mm＝29.8mm螺旋測微器的固定刻度為2.0mm，可動(dòng)刻度為13.0×0.01mm＝0.130mm，所以最終讀數(shù)為2.0mm+0.130mm＝2.130mm（2）歐姆表指針的讀數(shù)為7.0，乘以歐姆檔的倍數(shù)為“×l”，所以歐姆表的讀數(shù)為7.0×l＝7.0Ω（3）①電源電動(dòng)勢為4V，則電壓表選擇電壓表V1，最大電流，則電流表應(yīng)選用電流表A2，②實(shí)驗(yàn)要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測幾組電流、電壓值，知滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法．待測電阻遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，與電流表內(nèi)阻接近，屬于小電阻，則電流表采用外接法（4）根據(jù)圖3可知，由圖示電流表可知，其分度值0.02A，示數(shù)為0.46A；由圖示電壓表可知，其分度值為0.1V，示數(shù)為2.40V故答案為（1）29.8；2.130；（2）7.0；