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2024屆江蘇省江都市仙城中學(xué)物理高二上期末考試試題注意事項(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、有兩個(gè)點(diǎn)電荷,所帶電荷量分別為q1和q2,相距為r,相互作用力為F.為了使它們之間的作用力增大為原來的2倍,下列做法可行的是()A.僅使增大為原來的2倍B.僅使減小為原來的一半C.使和都增大為原來的2倍D.僅使r減小為原來的一半2、如圖所示是一個(gè)示波管工作的原理圖,電子經(jīng)過加速后以速度v0垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),離開電場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)量是h,兩個(gè)平行板間距離為d,電勢(shì)差為U,板長(zhǎng)為l,每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)量()叫示波管的靈敏度,若要提高其靈敏度。可采用下列哪種辦法()A.增大兩極板間的電壓B.盡可能使板長(zhǎng)l做得短些C.盡可能使板間距離d減小些D.使電子入射速度v0大些3、如圖所示電路,電源內(nèi)阻不能忽略.閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)后,電壓表V1、V2示數(shù)變化量的絕對(duì)值為△U1、△U2,電流表示數(shù)變化量的絕對(duì)值為△I.下列判斷正確的是()A.電流表A示數(shù)增大B.電壓表V2示數(shù)減小C.△U1小于△U2D.的數(shù)值減小4、放在光滑水平面上的物體,僅在兩個(gè)同向水平力的共同作用下開始運(yùn)動(dòng),若這兩個(gè)力分別做了6J和8J的功,則該物體的動(dòng)能增加了()A.48J B.14JC.10J D.2J5、如圖所示的條形磁鐵的上方放置一矩形線框,線框平面水平且與條形磁鐵平行,則線框在由N極勻速平移到S極的過程中,線框中的感應(yīng)電流的情況是()A.線框中始終無感應(yīng)電流B.線框中始終有感應(yīng)電流C.線框中開始有感應(yīng)電流,當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到磁鐵中部上方時(shí)無感應(yīng)電流,以后又有了感應(yīng)電流D.開始無感應(yīng)電流,當(dāng)運(yùn)動(dòng)到磁鐵中部上方時(shí)有感應(yīng)電流,后來又沒有感應(yīng)電流6、如圖磁感線分布情況,以O(shè)點(diǎn)(圖中白點(diǎn))為坐標(biāo)原點(diǎn),沿Z軸正方向,磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小的變化最有可能為()A. B.C. D.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,同一豎直面內(nèi)的正方形導(dǎo)線框的邊長(zhǎng)均為,電阻均為,質(zhì)量分別為和.它們分別系在一跨過兩個(gè)定滑輪的輕繩兩端,在兩導(dǎo)線框之間有一寬度為、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直豎直面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域.開始時(shí),線框的上邊與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的下邊界重合,線框的下邊到勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上邊界的距離為.現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放,當(dāng)線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),兩個(gè)線框開始做勻速運(yùn)動(dòng).不計(jì)摩擦和空氣阻力,重力加速度為,則A.兩個(gè)線框勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為B.線框從下邊進(jìn)入磁場(chǎng)到上邊離開磁場(chǎng)所用時(shí)間C.從開始運(yùn)動(dòng)到線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中,線框所產(chǎn)生的焦耳熱為D.從開始運(yùn)動(dòng)到線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)過程中,兩線框共克服安培力做功為8、如圖甲所示為一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的圓環(huán),可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng),細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,(不計(jì)空氣阻力),現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0,在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度圖象可能正確的是()A. B.C. D.9、今有某小型發(fā)電機(jī)和一理想變壓器連接后給一個(gè)燈泡供電,電路如圖(電壓表和電流表均為理想電表).已知該發(fā)電機(jī)線圈匝數(shù)為N,電阻為r,當(dāng)線圈以轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電壓表示數(shù)為U,燈泡(額定電壓為U0,電阻恒為R)恰能正常發(fā)光,則()A.變壓器的匝數(shù)比為U:U0B.電流表的示數(shù)為C.在圖示位置時(shí),發(fā)電機(jī)線圈磁通量為D.從圖示位置開始計(jì)時(shí),變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為10、某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示,發(fā)電機(jī)通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向R0=11Ω的純電阻用電器供電.已知輸電線的總電阻R=10Ω,T2的原、副線圈匝數(shù)比為4∶1,用電器兩端的電壓為u=220sin100πt(V),將T1、T2均視為理想變壓器.下列說法中正確的是A.降壓變壓器的輸入功率為4400WB.升壓變壓器中電流的頻率為100HzC.輸電線消耗的功率為250WD.當(dāng)用電器的電阻減小時(shí),輸電線消耗的功率減小三、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)下圖中20分度游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)分_______cm和_______mm12.(12分)放在光滑水平面上的物體,受到大小為2N的水平恒力作用,在2s內(nèi)沿力的方向前進(jìn)3m,則在此過程中,這個(gè)力對(duì)物體所做的功為_______J。這個(gè)力對(duì)物體做功的平均功率為________W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(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14.(16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?。唬?)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15.(12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L
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、A【解析】真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷,它們之間相互作用力為F,即為;當(dāng)它們之間的相互作用力為2F,則有:保持距離不變,僅使q1增大為原來的2倍,或使兩電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍,則庫侖力分別變?yōu)?倍和4倍,故A正確,C錯(cuò)誤;僅使q2減小為原來的一半,根據(jù)庫侖定律可知,它們之間的作用力減小為原來的一半,故B錯(cuò)誤;保持兩點(diǎn)電荷的電量不變,使r減小為原來的一半,則庫侖力變?yōu)?倍,故D錯(cuò)誤;故選A考點(diǎn):庫侖定律2、C【解析】設(shè)電子的電量為q,質(zhì)量為m,加速度為a,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)間偏轉(zhuǎn)量所以示波管的靈敏度通過公式可以看出,提高靈敏度可以采用的方法是:加長(zhǎng)板長(zhǎng)l,減小兩板間距離d和減小入射速v0。故C正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】A項(xiàng):當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)后,電阻增大,總電阻增大,根據(jù)閉合電路歐姆定律知總電流減小,A示數(shù)減小,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng):電壓表V1測(cè)量R1的電壓U1=IR1減小,V2測(cè)量R2和R3的電壓U2=E﹣U1﹣Ir,增大,故電壓表V2示數(shù)增大,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng):根據(jù)閉合電路歐姆定律知,△U1+△U內(nèi)=△U2,故△U1小于△U2,故C正確;D項(xiàng):保持不變,故D錯(cuò)誤故選C4、B【解析】運(yùn)用動(dòng)能定理:△E=w合=6J+8J=14J所以該物體的動(dòng)能增加了14J.故B正確,ACD錯(cuò)誤故選B5、B【解析】條形磁鐵中部磁性較弱,兩極磁性最強(qiáng),線圈從左向右移動(dòng)過程中,線圈中磁通量先減小后反方向增大,因此線圈中始終有感應(yīng)電流A.線框中始終無感應(yīng)電流,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.線框中始終有感應(yīng)電流,與結(jié)論相符,選項(xiàng)B正確;C.線框中開始有感應(yīng)電流,當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到磁鐵中部上方時(shí)無感應(yīng)電流,以后又有了感應(yīng)電流,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.開始無感應(yīng)電流,當(dāng)運(yùn)動(dòng)到磁鐵中部上方時(shí)有感應(yīng)電流,后來又沒有感應(yīng)電流,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;6、C【解析】磁感線的疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小,所以從題圖中可以看出,從O點(diǎn)沿著Z軸向上的過程中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B先減小到0,再增大,所以C正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。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、ABC【解析】當(dāng)b剛?cè)窟M(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),系統(tǒng)開始做勻速運(yùn)動(dòng),分別對(duì)兩線框列平衡方程,可得線框受到安培力大小,繼而求得感應(yīng)電流大小,根據(jù)歐姆定律和法拉第電磁感應(yīng)定律可得系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小,即可求得線框通過磁場(chǎng)的時(shí)間;當(dāng)左、右兩線框分別向上、向下運(yùn)動(dòng)2l的距離時(shí),兩線框等高,根據(jù)能量守恒得系統(tǒng)機(jī)械能的減少等于產(chǎn)生的總焦耳熱;根據(jù)功能關(guān)系求解兩線框組成的系統(tǒng)克服安培力做的功;【詳解】A、設(shè)兩線框剛勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v,此時(shí)輕繩上的張力為T,則對(duì)a有:,對(duì)b有:,,,聯(lián)立解得:
,故A正確;B、線框a從下邊進(jìn)入磁場(chǎng)后,線框a通過磁場(chǎng)時(shí)以速度v勻速運(yùn)動(dòng),設(shè)線框a通過磁場(chǎng)的時(shí)間為t,則:,故B正確;C、從開始運(yùn)動(dòng)到線框a全部進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中,線框a只在a勻速進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生焦耳熱,設(shè)為Q,由功能關(guān)系可得:,所以:,故C正確;D、設(shè)兩線框從開始運(yùn)動(dòng)至a全部進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中,兩線框共克服安培力做的功為W,此過程中左、右兩線框分別向上、向下運(yùn)動(dòng)的距離,對(duì)這一過程,由能量守恒定律有:,解得:,故D錯(cuò)誤;故選ABC8、AD【解析】v0大小不同,洛倫茲力qv0B與重力mg的大小關(guān)系不確定,所以有三種可能性。A.若滿足,則桿對(duì)環(huán)無壓力,無摩擦力,環(huán)做勻速直線運(yùn)動(dòng),故A正確;BC.若滿足,則桿對(duì)環(huán)的彈力向上,豎直方向有滑動(dòng)過程中,摩擦力阻礙環(huán)的運(yùn)動(dòng),環(huán)做減速運(yùn)動(dòng),速度越小,洛倫茲力越小,則壓力增大,由牛頓第二定律可知,加速度增大,即做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),BC錯(cuò)誤;D.若滿足,則有滑動(dòng)過程中,摩擦力阻礙環(huán)的運(yùn)動(dòng),環(huán)做減速運(yùn)動(dòng),速度越小,洛倫茲力越小,則支持力減小,由牛頓第二定律可知,加速度減小,即做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度減小到某個(gè)值使得時(shí),有無摩擦力,不再減速,接下來做勻速直線運(yùn)動(dòng),D正確。故選AD。9、AB【解析】A.電壓與匝數(shù)成正比,所以變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是U1:U2=U:U0,故A正確;燈泡電流是,理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等,燈泡正常發(fā)光時(shí)電功率為P,所B.以輸入功率為P,即電流表讀數(shù)I=故B正確;C.手搖發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值是所以解得最大磁通量故C錯(cuò)誤;D.線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所以,所以變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值故D錯(cuò)誤。10、AC【解析】由題意可知考查高壓輸電規(guī)律,根據(jù)變壓器工作原理及輸電特點(diǎn)分析可得【詳解】由u=220sin100πt(V)可知降壓變壓器的最大壓為220v,其有效值為220v,輸入功率為故A正確;升壓變壓器中電流的頻率等于降壓變壓器的頻率故B錯(cuò)誤;取降壓變壓器分析,副線圈電流T2的原、副線圈匝數(shù)比為4∶1,原、副線圈電流之比為1:4,所以輸電線路上的電流為I2=5A,輸電線消耗的功率為D.當(dāng)用電器的電阻減小時(shí),降壓變壓器原副線圈電流都增大,輸電線路上電流增大,消耗的功率增大,故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】變壓器輸電線路中,輸入電壓決定輸出電壓,輸出電流、功率決定輸入電流、功率.變壓器工作原理是互感現(xiàn)象,原、副線圈交流電的頻率不變?nèi)?、?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、①.10.405cm②.9.202~9.204mm【解析】游標(biāo)卡尺的讀數(shù):10.4cm+0.05mm×1=10.405cm;螺旋測(cè)微器的讀數(shù):9mm+0.01mm×20.3=9.203mm12、①.6②.3【解析】[1].力對(duì)物體所做的功為[2].這個(gè)力對(duì)物體做動(dòng)的平均功率為四、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、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC,則對(duì)于小球由A→C的過程中,由動(dòng)能定理得:解得:(2)小球在C點(diǎn)時(shí)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?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、(1)2T;(2)1.5m/s2,方向沿斜面向上【解析】(1)當(dāng)R0=1Ω時(shí),根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度,由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度;(2)若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上,此時(shí)安培力的方向沿斜面向上,根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】(1)當(dāng)R0=1Ω時(shí)
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