云南省峨山一中2023-2024學年高二物理第一學期期末經(jīng)典模擬試題含解析

云南省峨山一中2023-2024學年高二物理第一學期期末經(jīng)典模擬試題考生須知：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、關于通電導線在磁場中受到的安培力、運動電荷在磁場中受到的洛侖茲力、通電導線周圍產(chǎn)生的磁場方向及閉合導體回路中導體棒切割磁感線產(chǎn)生電流的情況分別如圖A、B、C、D所示，其中方向關系正確的是()A.B.C.D.2、兩個完全相同的小金屬球（皆可視為點電荷），所帶電荷量之比為5:1，它們在相距一定距離時相互作用的吸引力為，如果讓它們充分接觸后再放回各自原來的位置上，此時相互作用力變?yōu)?，則為A.5：2 B.5：6C.5：4 D.5：93、如圖所示，一帶鐵芯線圈置于豎直懸掛的閉合鋁框右側，與線圈相連的導線abcd內(nèi)有水平向里變化的磁場．下列哪種變化磁場可使鋁框向左偏離()A. B.C. D.4、如圖磁感線分布情況，以O點（圖中白點）為坐標原點，沿Z軸正方向，磁感應強度B大小的變化最有可能為（）A. B.C. D.5、如圖所示，勻強電場中的點A、B、C、D、E、F、G、H為立方體的8個頂點，已知A、B、C、F點的電勢分別為-1V、1V、2V、3V，則H點的電勢為()A.-1VB.1VC.2VD.3V6、在如圖所示的平行板器件中，電場強度E和磁感應強度B相互垂直．一帶電粒子（重力不計）從左端以速度v沿虛線射入后做直線運動，則該粒子（）A.一定帶正電B.速度C.若速度，粒子在板間的運動是類平拋運動D.若此粒子從右端沿虛線方向進入平行板，仍做直線運動二、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、某小型水電站的電能輸送示意圖如下．發(fā)電機的輸出電壓為200V，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1，n2．降壓變壓器原副線匝數(shù)分別為n3、n4（變壓器均為理想變壓器）．要使額定電壓為220V的用電器正常工作，則（）A.B.C.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓D.升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率8、在“用伏安法測電阻”的實驗中，測量電路中電表的連接方式如圖甲或乙所示，把電壓表讀數(shù)和電流表讀數(shù)的比值作為電阻的測量值，考慮到實際電表內(nèi)阻對測量的影響，兩種連接方式都存在系統(tǒng)誤差。下列判斷正確的是（）A.若采用甲圖，誤差是由電壓表分流引起的B.若采用甲圖，誤差是由電流表分壓引起的C.若采用乙圖，電阻的測量值大于真實值D.若采用乙圖，電阻的測量值小于真實值9、如圖（a）所示的電路中，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動，根據(jù)電路中電壓表和電流表的數(shù)據(jù)描繪了如圖（b）所示的兩條U–I圖線（）A.圖線甲是根據(jù)電壓表V1和電流表A的示數(shù)描繪的B.由圖線可知，電源內(nèi)阻r=3.0ΩC.圖中兩圖線的交點表示在整個調(diào)節(jié)過程中，此時電源的輸出功率最大D.圖中兩圖線的交點表示在整個調(diào)節(jié)過程中，此時電源效率達到最大值10、如圖甲所示，一個圓形線圈的匝數(shù)n=100，線圈面積S=200cm2，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個阻值R=4Ω的阻值，把線圈放入一方向垂直線圈平面的勻強磁場中，磁感應強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示．下列說法中正確的是（）A.線圈中感應電流方向為順時針方向B.電阻R兩端的電壓隨時間均勻增大C.線圈電阻r消耗的功率為4×10-4WD.前4s內(nèi)通過R的電荷量為8×10-2C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，一無限長通電直導線固定在光滑水平面上，金屬環(huán)質量為0.02kg，在該平面上以、與導線成60°角的初速度運動，其最終的運動狀態(tài)是__________，環(huán)中最多能產(chǎn)生__________J的電能12．（12分）某學習小組利用如圖所示的裝置測定磁極間的磁感應強度．實驗步驟如下在彈簧測力計下端掛一n匝矩形線圈，將矩形線圈的短邊完全置于障形磁鐵N、S極之間磁場中并使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線______；在電路未接通時，記錄線圈靜止時彈簧測力計的讀數(shù)；接通電路開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表讀數(shù)為1，記錄線圈靜止時彈簧測力計的讀數(shù)，F(xiàn)表示的是______用刻度尺測出矩形線圈短邊的長度L；利用上述數(shù)據(jù)可得待測磁場的磁感應強度______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）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L14．（16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C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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、D【解析】判斷通電導線在磁場中受的安培力的方向以及帶電粒子在磁場中受洛倫茲力的方向用左手定則；判斷通電直導線周圍的磁場方向用右手定則；判斷閉合導體回路中導體棒切割磁感線產(chǎn)生電流用右手定則【詳解】A圖是通電導線在磁場中受到的安培力，由左手定則可知安培力方向應該向上，選項A錯誤；B圖是運動電荷在磁場中受到的洛侖茲力，根據(jù)左手定則可知洛倫茲力的方向應該向上，選項B錯誤；C圖是通電導線周圍產(chǎn)生的磁場方向，根據(jù)右手定則可知導線的上邊磁場向里，下邊向外，選項C錯誤；D圖是閉合導體回路中導體棒切割磁感線產(chǎn)生電流，根據(jù)右手定則可知，導線中產(chǎn)生的電流向下，選項D正確；故選D.【點睛】此題關鍵要搞清左手定則和右手定則的使用范圍，這是易錯易混淆的問題，必須要記清楚.2、C【解析】兩個球相互吸引，則帶異種電荷，則接觸帶電的原則是總電荷平分，根據(jù)得出接觸后再放回原處的庫侖力大小【詳解】它們在相距一定距離時相互作用力為；兩電荷異性，接觸后再分開，兩球電量的絕對值為2q，此時兩球的庫侖力，則F1：F2為5：4，故選C.【點睛】解決本題的關鍵是掌握接觸帶電的原則，總電荷平分，同時要注意原來的電荷的電性，以及掌握庫侖定律的公式.3、A【解析】由楞次定律可知，要使鋁框向左遠離，則螺線管中應產(chǎn)生增大的磁場，即螺線管中電流應增大；而螺線管中的電流是由abcd區(qū)域內(nèi)的磁場變化引起的，故abcd中的磁場變化率應增大，故A正確，BCD錯誤4、C【解析】磁感線的疏密表示磁感應強度B的大小，所以從題圖中可以看出，從O點沿著Z軸向上的過程中，磁感應強度B先減小到0，再增大，所以C正確，ABD錯誤。故選C。5、C【解析】在勻強電場中，由公式U=Ed知，沿著任意方向前進相同距離，電勢差必定相等．由于GH∥AB，且GH=AB，則有φG-φH=φB-φA；代入數(shù)據(jù)解得：φH=φG+φA-φB=φG-2V；同理，φB-φC=φF-φG；解得，φG=φF+φC-φB=3V+2V-1V=4V；解得φH=2V，故選C【點睛】本題關鍵要明確勻強電場中沿著不與場強垂直方向前進相同距離，電勢降落相等，同時要熟悉勻強電場中等勢面和電場線的關系，然后結合幾何關系分析6、B【解析】若粒子帶負電，則受到豎直向上的電場力和豎直向下的洛倫茲力，可以做直線運動，若粒子帶正電，受到豎直向下的電場力和豎直向上的洛倫茲力，可以做直線運動，故A錯誤；因為做直線運動，所以在豎直方向上合力為零，故，解得，B正確；若，則，使粒子偏轉，做曲線運動；但洛倫茲力方向不斷變化，故合力不恒定，不是類似平拋運動，C錯誤；此粒子從右端沿虛線方向進入，電場力與洛倫茲力在同一方向，不能做直線運動，D錯誤【點睛】在速度選擇器中，從左邊射入，速度滿足條件，電場力與洛倫茲力平衡與電量、電性無關二、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、AD【解析】AB．由變壓器的電壓比匝數(shù)之比，及，又因為線路電壓損失，即，所以，A正確B錯誤；CD．由于遠距離輸電，導致線路電阻通電發(fā)熱，而使功率損失，所以升壓變壓器的輸出電壓大于降壓變壓器的輸入電壓；升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率，C錯誤D正確8、BD【解析】AB.若采用甲圖，電流表測得的是通過電阻Rx的真實電流，但電壓表測得的是電阻Rx和電流表兩端的共同電壓，因此誤差是由電流表分壓引起的，故A錯誤，B正確；CD.若采用乙圖，電壓表測得的是電阻Rx的兩端的真實電壓，但電流表測得的是通過電阻Rx和電壓表的共同電流，因此誤差是由電壓表分流引起的，由可知電阻的測量值小于真實值，故C錯誤，D正確。故選BD。9、AC【解析】A．甲圖表示路端電壓和電流中電流的關系，即電壓表V1和電流表A的示數(shù)描述，故A正確；B．其中總截距表示電源電動勢斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻故B錯誤；C．交點表示兩電表示數(shù)相等，即滑動變阻器阻值為零，因為所以交點表示此時電源的輸出功率最大，故C正確。D．電源的效率在交點處外電阻最小，則電源效率最小，選項D錯誤；故選AC。10、CD【解析】A．根據(jù)楞次定律可知，穿過線圈的磁通量增大，則線圈中的感應電流方向為逆時針方向，故A錯誤；B．由法拉第電磁感應定律：可得：感應電動勢：平均電流：電阻R兩端的電壓U=0.02×4=0.08V即電阻R兩端的電壓不變，故B錯誤；C．線圈電阻消耗的功率：P=I2r=0.022×1=4×10-4W故C正確；D．前4s內(nèi)通過的電荷量為：q=It=0.02×4=0.08C故D正確；故選CD。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.勻速直線運動②.0.03【解析】金屬環(huán)最終會沿與通電直導線平行的直線，做勻速直線運動；最終速度v=v0cos60°由能量守恒定律，得環(huán)中最多能產(chǎn)生電能E=ΔEk=0.03J12、①.垂直②.線圈所受安培力與重力的合力③.【解析】根據(jù)共點力平衡即可求得受到的安培力大小，根據(jù)左手定則判斷出安培力方向；有求得磁感應強度【詳解】要使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線垂直，這樣能使彈簧測力計保持垂直，方便測出拉力；對線框受力分析知：受重力、安培力、彈簧的拉力，三力平衡，所以F表示的是線圈所受安培力與重力的合力；由安培力公式得：，由平衡條件得：，又

解得：【點睛】本題是簡單的力電綜合問題，結合安培力公式、平衡條件列式求解四、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、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、(1)(2)3N【解析】(1)設小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球對軌道壓力：NC′=NC=3N15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條