2024屆吉林省吉林市五十五中物理高二上期末檢測試題含解析

2024屆吉林省吉林市五十五中物理高二上期末檢測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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．請按照題號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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，利用理想變壓器進行遠距離輸電，發(fā)電廠的輸出電壓恒定，輸電線路的電阻不變，當用電高峰到來時()A.輸電線上損耗的功率減小B.電壓表V1的示數(shù)減小，電流表A1增大C.用戶功率與發(fā)電廠輸出功率的比值減小D.電壓表V2的示數(shù)增大，電流表A2減小2、現(xiàn)代科學研究中常要用到高速電子，電子感應加速器就是利用感生電場使電子加速的設備。它的基本原理如圖所示，上、下為電磁鐵的兩個磁極，磁極之間有一個環(huán)形真空室，電子在真空室中做圓周運動。電磁鐵線圈電流的大小、方向可以變化，產(chǎn)生的感生電場使電子加速。上圖為側(cè)視圖，下圖為真空室的俯視圖，如果從上向下看，電子沿逆時針方向運動。已知電子的電荷量為e，電子做圓周運動的軌道半徑為r，因電流變化而產(chǎn)生的磁感應強度隨時間的變化率為(k為一定值)。下列說法中正確的是（）A.為使電子加速，電磁鐵的磁性應逐漸減弱B.為使電子加速，感生電場的方向應該沿逆時針方向C.為使電子加速，當電磁鐵線圈電流的方向與圖示方向一致時，電流應該增大D.電子在圓形軌道中加速一周的過程中，感生電場對電子所做的功為23、如下圖所示的均勻磁場中，已經(jīng)標出了電流I和磁場B以及磁場對電流作用力F三者其方向，其中錯誤的是（）A.B.C.D4、電阻接一直流電，通過4A的電流時熱功率為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.5、某物質(zhì)發(fā)射的射線在磁場中分裂為如圖所示的三束，向右偏轉(zhuǎn)的粒子帶電情況為()A.帶正電B.帶負電C.不帶電D.帶正、負電都可以6、如圖所示,三個燈泡L1、L2、L3的阻值關系為R1<R2<R3,電感線圈L的直流電阻可忽略,D為理想二極管,開關S從閉合狀態(tài)突然斷開時,下列判斷正確的是()A.L1逐漸變暗,L2、L3均先變亮,然后逐漸變暗B.L1逐漸變暗,L2立即熄滅,L3先變亮,然后逐漸變暗C.L1立即熄滅,L2、L3均逐漸變暗D.L1、L2、L3均先變亮,然后逐漸變暗二、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1，閉合矩形導線框abcd固定在勻強磁場中，磁場的方向與導線框所在平面垂直，磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖2所示。規(guī)定垂直紙面向外為磁場的正方向，線框中順時針電流的方向為感應電流的正方向，水平向右為安培力的正方向。關于線框中的感應電流i與ad邊所受的安培力F隨時間t變化的圖像，下列選項正確的是（）A. B.C. D.8、一半徑為r的帶負電細橡膠圓環(huán)水平放置，其單位長度所帶凈電荷數(shù)目為n，單個電荷的電荷量為e．當圓環(huán)以角速度ω繞中心軸線順時針(從上往下看)勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是A.該圓環(huán)形成的等效電流為nerωB.該圓環(huán)形成的等效電流為C.等效電流在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向上D.等效電流在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向下9、如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的體積V和攝氏溫度t的關系圖象，氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，下列說法正確的有（）A.氣體的內(nèi)能增大B.氣體的壓強減小C.氣體的壓強不變D.氣體對外做功，同時從外界吸收熱量10、如圖所示，為一款手機電池的背面印有的一些符號和簡單說明，下列說法正確的是（）A.該電池的容量為1800mAhB.該電池電動勢為3.6VC.該電池在正常工作時的額定電流為500mAD.若電池以10mA的電流工作，可用50小時三、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）（1）如圖所示的實驗裝置是用來研究________________（選填“電流的磁效應”或“磁場對通電導線的作用”）的。（2）實驗前，開關斷開，小磁針靜止在水平桌面上，小磁針正上方的導線與小磁針的NS方向平行，此時，小磁針的N極指向地理_________（選填“北極”或“南極”）附近。（3）開始實驗，閉合開關，從上往下看，小磁針將沿_________（填“順時針"或“逆時針"）偏轉(zhuǎn)一定角度。12．（12分）某同學用游標卡尺測量電阻元件的長度為L，用螺旋測微器測量金屬絲直徑d。(1)電阻元件長L為______，金屬絲的直徑d為______；(2)選用“×10”倍率的電阻擋估測元件電阻，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過大，因此需選擇倍率的電阻擋______（填：“×1”或“×100”）。并先進行______再進行測量，之后多用表的示數(shù)如圖所示，測量結(jié)果為R=______。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，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(zhì)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）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C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

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、C【解析】當用電高峰到來時，用戶消耗的功率變大，根據(jù)可知電流表A2讀數(shù)變大，輸電線上的電流變大，輸電線上損耗的功率變大，A錯誤；電流表A2讀數(shù)變大，根據(jù)可知電流表A1增大，因為發(fā)電廠的輸出電壓恒定，則升壓變壓器的次級電壓不變，即電壓表V1的示數(shù)不變，B錯誤；用戶消耗的功率占發(fā)電廠輸出總功率的比例，因為輸電線上的電流增大，則電壓損失增大，U2不變，所以用戶消耗的功率占發(fā)電廠輸出總功率的比例減小，C正確；輸電線上的電壓損失變大，故降壓變壓器的初級電壓減小，次級電壓也減小，即電壓表V2的示數(shù)減小，D錯誤【點睛】解決本題的關鍵知道：1、輸送功率與輸送電壓、電流的關系；2、變壓器原副線圈的電壓比與匝數(shù)比的關系；3、升壓變壓器輸出電壓、降壓變壓器輸入電壓、電壓損失的關系；4、升壓變壓器的輸出功率、功率損失、降壓變壓器的輸入功率關系2、C【解析】A．為使電子加速，應使感生電場方向與電子運動方向相反，由于電子沿沿逆時針方向運動，如果電磁鐵線圈電流的方向與圖示方向一致時，由楞次定律可得，電磁鐵的磁性應逐漸增強，故A錯誤；B．由于電子帶負電，所以感生電場的方向應該沿順時針方向，故B錯誤；C．當電磁鐵線圈電流的方向與圖示方向一致時，若電流增大，根據(jù)楞次定律，可知渦旋電場的方向為順時針方向，電子將沿逆時針方向做加速運動，故C正確；D．磁感應強度隨時間的變化率為感生電動勢電子運動一周感生電場始終做正功故D錯誤。故選C。3、C【解析】ABD．根據(jù)左手定則，ABD正確；C．C項導體棒與磁場平行，不受力，C錯誤。本題選錯誤的，故選C。4、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：考查交流電的有效值和最大值的計算點評：有效值的物理意義是相同時間內(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鍵，基礎題5、B【解析】根據(jù)左手定則可知，磁場的方向向里，粒子運動的方向向上，向右偏轉(zhuǎn)的粒子帶負電，向左偏轉(zhuǎn)的粒子帶正電，不偏轉(zhuǎn)的粒子不帶電．故B正確，ACD錯誤6、B【解析】開關S處于閉合狀態(tài)時,由于R1<R2<R3,則通過三個燈泡的電流大小關系為I1>I2>I3,開關S從閉合狀態(tài)突然斷開時,電感線圈產(chǎn)生自感電動勢,阻礙通過它的電流的減小,由于二極管的反向截止作用,L2立即熄滅,電感線圈、L1、L3組成閉合回路,L1逐漸變暗,通過L3的電流由I3變?yōu)镮1,再逐漸減小,故L3先變亮,然后逐漸變暗,故B正確.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】AB．由B-t圖像可知，0~1s時間內(nèi)，B的方向垂直紙面向外且增大，磁通量向外增大，由楞次定律可知，感應磁場向里，根據(jù)安培定則，可知感應電流是順時針的，為正值；1～2s磁場大小不變，通過線圈的磁通量不變，無感應電流；2~3s，B的方向垂直紙面向外且減小，磁通量向外減小，由楞次定律可知，感應磁場向外，根據(jù)安培定則，可知感應電流沿逆時針方向，為負值；3~4s內(nèi)，B的方向垂直紙面向里且增大，磁通量向里增大，由楞次定律可知，感應磁場向外，根據(jù)安培定則，可知感應電流沿逆時針方向，為負值；由法拉第電磁感應定律可知，感應電動勢感應電流由B-t圖像可知，在每一時間段內(nèi)是定值，故在各時間段內(nèi)I是定值，故A正確，B錯誤；CD．由左手定則可知，在0~1s內(nèi)，ad受到的安培力方向為水平向右，是正的，1~2s無感應電流，沒有安培力，2~4s時間內(nèi)，安培力方向為水平向左，是負的；ad邊受到的安培力為F=BIL因I、L不變，B均勻變化，則安培力F均勻變化，不是定值，故C正確，D錯誤。故選AC。8、AC【解析】負電荷Q均勻分布在橡膠環(huán)上，當環(huán)轉(zhuǎn)動時，在環(huán)上任取一截面則一個周期T內(nèi)穿過此截面的電荷量為Q，因此應用電流的定義式，再結(jié)合圓周運動相關的知識即可求解.【詳解】A、B、負電荷運動的周期，則電流，故A正確，B錯誤；C、D、等效電流方向是逆時針，故在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向上，故C正確，D錯誤.故選AC.【點睛】本題考查等效電流的求法，解題關鍵在于明確一個周期內(nèi)流過導體截面的電量.9、ABD【解析】A．A到B氣體的溫度升高，內(nèi)能增大，故A正確；BC．在V-t圖象中等壓線是延長線過-273.15℃的直線，斜率越大，壓強越小，氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中，壓強變小，故B正確，C錯誤；D．從狀態(tài)A到狀態(tài)B，體積增大，氣體對外做功，W＜0；溫度升高，內(nèi)能增大，△U＞0，根據(jù)熱力學第一定律△U=W+Q知Q＞0，故D正確；故選ABD。10、BD【解析】A．該電池的容量為，A錯誤；B．該電池的電動勢為3.6V，B正確；C．上面沒有顯示手機的額定功率，所以不能計算電池正常工作時的額定電流，C錯誤；D．若電池以10mA的電流工作，其工作時間為D正確。故選BD。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.電流的磁效應②.北極③.順時針【解析】(1)[1]如圖的實驗裝置，是用來研究電流的磁效應的；(2)[2]開關斷開，導線中無電流，小磁針在地磁場作用下，小磁針的N極指向地理的北極附近；(3)[3]閉合開關，導線中有向左的電流，由右手螺旋定則可知，小磁針所在位移的磁場方向垂直紙面向外，所以小磁針的N極向外，S極向里，從上往下看，小磁針將沿順時針方向轉(zhuǎn)動一定角度。12、①.11.050②.4.700③.④.歐姆調(diào)零⑤.30.0【解析】(1)[1]電阻元件長L為11cm+0.05mm×10=11.050cm；[2]金屬絲的直徑d為4.5mm+0.01mm×20.0=4.700mm；(2)[3][4][5]選用×10”倍率的電阻擋估測元件電阻，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過大，說明倍率檔選擇過高，因此需選擇倍率的電阻擋×1，并先進行歐姆調(diào)零再進行測量，之后多用表的示數(shù)如圖所示，測量結(jié)果為R