2024屆山東省德州市躍華中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2024屆山東省德州市躍華中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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，小物體m與圓盤保持相對靜止，隨盤一起做勻速圓周運動,則以下說法正確的是（）A.受重力、支持力、靜摩擦力和向心力的作用B.受重力、支持力、滑動摩擦力C.重力和支持力是一對作用力與反作用力D.摩擦力提供使物體做勻速圓周運動的向心力2、如圖金屬圓環(huán)P沿著速度ν方向運動，且P中通以如圖所示電流，則眼睛看到的金屬環(huán)L和R的電流方向是A.都是順時針 B.都是逆時針C.L順時針，R逆時針 D.L逆時針，R順時針3、質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小物塊，從傾角為θ的光滑絕緣斜面上由靜止下滑，整個斜面置于方向水平向里的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，如圖所示，若帶電小物塊下滑后某時刻對斜面的作用力恰好為零，下面說法正確的是A.小物塊帶正電荷B.小物塊在斜面上運動時做勻加速直線運動C.小物塊在斜面上運動時做加速度增大的加速直線運動D.小物塊在斜面上下滑過程中，當小物塊對斜面壓力為零時的速率為4、下面說法正確的是（）A.根據(jù)磁感應(yīng)強度定義式，磁場中某點的磁感應(yīng)強度B與F成正比，與IL乘積成反比B.磁感應(yīng)強度的方向與小磁針N極所受磁場力的方向相同C.一小段通電直導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，則該處的磁感應(yīng)強度一定為零D.磁感線總是從磁鐵的N極出發(fā)，到S極終止5、如圖所示，直線A為電源的路端電壓與總電流關(guān)系的伏安圖線，直線B為電阻R兩端電壓與通過該電阻流關(guān)系的伏安圖線，用該電源和該電阻組成閉合電路，電源的輸出功率和效率分別是（）A.2W，66.7% B.2W，33.3%C.4W，33.3% D.4W，66.7%6、如圖，一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強度大小均為B，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強磁場，磁場寬度均為L．現(xiàn)有一邊長為L的正方形線框abcd，在外力作用下，保持ac垂直磁場邊緣，并以沿x軸正方向的速度水平勻速地通過磁場區(qū)域，若以逆時針方向為電流正方向，下圖中能反映線框中感應(yīng)電流變化規(guī)律的圖是（）A. B.C. D.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，金屬框架固定在水平面上，金屬桿ab與框架間無摩擦，整個裝置處于豎直方向的磁場中．若因磁場的變化，使桿ab運動，下列判斷正確的是A.若ab向右運動，則磁場可能豎直向上且減小B.若ab向左運動，則磁場可能豎直向上且減小C.若ab向右運動，則磁場可能豎直向上且增大D.若ab向左運動，則磁場可能豎直向上且增大8、如圖所示為小型交流發(fā)電機的示意圖，線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時針方向以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動．線圈的匝數(shù)為n、電阻為r，外接電阻為R，A為交流電流表．線圈從圖示位置（線圈平面平行于磁場方向）開始轉(zhuǎn)過60°時的感應(yīng)電流為I．下列說法中正確的有A.電流表的讀數(shù)為2IB.轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈磁通量的最大值為C.線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量為D.從圖示位置開始轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過電阻R的電荷量為9、如圖所示，一根足夠長的水平滑桿上套有一質(zhì)量為的光滑金屬圓環(huán)，在滑桿的正下方與其平行放置一足夠長的光滑水平的絕緣軌道，穿過金屬環(huán)的圓心．現(xiàn)使質(zhì)量為的條形磁鐵以水平速度沿絕緣軌道向右運動，則()A.磁鐵穿過金屬環(huán)后，兩者將先后停下來B.磁鐵將不會穿越滑環(huán)運動C.磁鐵與圓環(huán)的最終速度為D.整個過程最多能產(chǎn)生熱量10、如圖所示,在真空中勻強電場的方向豎直向下,勻強磁場方向垂直于紙面向里,三個油滴a、b、c帶有等量同種電荷,其中a靜止,b向右做勻速運動,c向左做勻速運動,比較它們的重力Ga、Gb、Gc間的關(guān)系,正確的是()A.Ga最大 B.Gb最大C.Gc最大 D.Gb最小三、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，是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置(1)將實物電路中所缺的導(dǎo)線補充完整___________(2)如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，線圈L1插入線圈L2后，將滑動變阻器的滑片迅速向右移動時，靈敏電流計的指針將________偏轉(zhuǎn)．(選填“向左”“向右”或“不”)(３)在實驗中，線圈L1插入或拔出線圈L2，導(dǎo)致電流計指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，這是________轉(zhuǎn)化為電能12．（12分）有一電壓表V1，其量程為3V，內(nèi)阻約為3000，要準確地測量該電壓表的內(nèi)阻，提供的實驗器材有：電源E：電動勢約為15V，內(nèi)阻可忽略不計；電流表A1：量程為0~100mA，內(nèi)阻；電壓表V2：量程為0~2V，內(nèi)阻；定值電阻R1：阻值20；定值電阻R2：阻值3；滑動變阻器R0：最大阻值10，額定電流1A；開關(guān)S，導(dǎo)線若干。（1）實驗中應(yīng)選用的電表是__________；定值電阻應(yīng)選用__________。（2）設(shè)計一個測量電壓表V1內(nèi)阻的實驗電路，在答題卡虛線框內(nèi)畫出原理圖。（）（3）實驗需要測量的量是__________。（4）電壓表V1內(nèi)阻的計算表達式為__________。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）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）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(yīng)強度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）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、D【解析】向心力是效果力，在進行受力分析時不能說物體受到向心力，故A錯誤；小物體m與圓盤保持相對靜止，所以物體不受滑動摩擦力，故B錯誤；重力和支持力是作用在一個物體上的平衡力，故C錯誤；物體隨圓盤做圓周運動，有向外運動的趨勢，所以受到指向圓心的摩擦力，并提供了做圓周運動的向心力，故D正確；故選D2、D【解析】P沿著速度方向運動，其磁場在L、R中產(chǎn)生磁通量的變化，根據(jù)楞次定律即可確定L和R中的電流方向；【詳解】根據(jù)安培定則可知，P中產(chǎn)生的磁場沿導(dǎo)線向里，同時P靠近L，遠離R，則根據(jù)楞次定律增反減同可知，L中電流為逆時針，R中電流為順時針，故D正確，ABC錯誤【點睛】本題考查楞次定律的應(yīng)用，注意分析磁通量的變化是解題的關(guān)鍵，本題也可以利用“來拒去留”規(guī)律分析感應(yīng)電流磁場的方向，再判斷電流方向3、B【解析】A．帶電小球下滑后某時刻對斜面的作用力恰好為零，知洛倫茲力的方向垂直于斜面向上。根據(jù)左手定則知，小球帶負電，故A錯誤；BC．小球在運動的過程中受重力、斜面的支持力、洛倫茲力，合外力沿斜面向下，大小為，根據(jù)牛頓第二定律知小球在離開斜面前做勻加速直線運動，故B正確，C錯誤；D．當壓力為零時，在垂直于斜面方向上的合力為零，有解得故D錯誤。故選B。4、B【解析】A．磁場中某點的磁感應(yīng)強度是由磁場本身決定的物理量與通電導(dǎo)線所受的安培力F以及IL乘積無關(guān)，選項A錯誤；B．磁感應(yīng)強度的方向與小磁針N極所受磁場力的方向相同，選項B正確；C．一小段通電直導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，可能是導(dǎo)線與磁場方向平行，該處的磁感應(yīng)強度不一定為零，選項C錯誤；D．磁感線在磁體的外部從N極到S極，在磁體內(nèi)部是從S極到N極，組成閉合的曲線，故D錯誤5、A【解析】由圖象A可知電源的電動勢E=3V，由圖象B可知，此時電阻R兩端的電壓為U=2V，流過R的電流為I=1A，電源的輸出功率即為電阻R上消耗的功率，根據(jù)P=UI得：P=2×1W=2W電源的總功率為：P總=EI=3×1W=3W所以效率為：A正確，BCD錯誤。故選A。6、C【解析】t在0-時間內(nèi)，線框右邊開始進入磁場時，由楞次定律可知，電流方向為逆時針，為正值；線框有效切割長度均勻增大，由E=BLv可知，感應(yīng)電動勢均勻增大，感應(yīng)電流均勻增大；在-時間內(nèi)，由楞次定律可知，電流方向為逆時針，為正值；線框有效切割長度均勻減小，由E=BLv可知，感應(yīng)電動勢均勻減小，感應(yīng)電流均勻減??；在-時間內(nèi)，由楞次定律可知，電流方向為順時針，為負值；線框兩邊都切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，感應(yīng)電動勢是進入過程的2倍，線框有效切割長度先均勻增大后均勻減小，由E=BLv可知，感應(yīng)電動勢先均勻增大后均勻減小，感應(yīng)電流也先均勻增大后均勻減小，感應(yīng)電流的最大值是0-過程最大值的2倍；在-時間內(nèi)，由楞次定律可知，電流方向為逆時針，為正值；線框有效切割長度先均勻增大后均勻減小，由E=BLv可知，感應(yīng)電動勢先均勻增大后均勻減小，感應(yīng)電流也先均勻增大后均勻減小．故C正確；故選C【點睛】本題分段分析有效切割長度的變化情況是解答的關(guān)鍵．圖象往往由解析式選擇．本題采用排除法，分成線性和非線性兩類圖象，對比同類圖象的不同之處進行選擇二、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】根據(jù)“磁場的變化使桿ab運動”可知，本題考查電磁感應(yīng)的動力學(xué)問題，根據(jù)楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向，左手定則判斷通電導(dǎo)體所受的安培力方向；當穿過回路的磁通量均勻變化時，回路中產(chǎn)生的是恒定電流，進行分析推斷.【詳解】A、B、當磁感應(yīng)強度B方向向上并減小時，穿過回路的磁通量減小，根據(jù)楞次定律判斷得到：回路中感應(yīng)電流方向為逆時針方向俯視，桿中的感應(yīng)電流方向是從b到a，由左手定則可知，安培力的方向向右，使桿向右運動，故A正確，B錯誤；C、D、當磁感應(yīng)強度B方向向上并增大時，穿過回路的磁通量增大，根據(jù)楞次定律判斷得到：回路中感應(yīng)電流方向為順時針方向俯視，桿中的感應(yīng)電流方向是從a到b，由左手定則可知，安培力的方向向左，使桿向左運動，故C錯誤，D正確；故選AD.【點睛】當磁感應(yīng)強度B變化時，根據(jù)楞次定律(增反減同)判斷感應(yīng)電流的方向；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析感應(yīng)電流大小如何變化；由左手定則判斷金屬棒所受的安培力方向.8、BCD【解析】根據(jù)感應(yīng)電流瞬時值表達式求出最大值，再求解有效值，即可得到電流表的讀數(shù)；磁通量的最大值Φm=BS．由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電動勢的最大值Em，由公式Em=nBSω求解Φm．通過電阻R的電荷量根據(jù)公式q=求解；熱量根據(jù)焦耳定律求解【詳解】A項：由題有：I=Imcos，則得感應(yīng)電流的最大值Im=2I，有效值I有=，則電流表的讀數(shù)為，故A錯誤；B項：感應(yīng)電動勢的最大值Em=Im（R+r）=2I（R+r），又Em=nBSω，磁通量的最大值Φm=BS，聯(lián)立解得：Φm=，故B正確；C項：線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量Q=，故C正確；D項：從圖示位置開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻R的電荷量，故D正確故應(yīng)選：BCD【點睛】本題關(guān)鍵知道正弦式交流電峰值的表達式Em=nBSω，以及瞬時值與最大值之間的關(guān)系，對于交變電流，求解熱量、電功和電功率要用有效值，對于正弦式電流最大值是有效值的倍9、CD【解析】金屬圓環(huán)光滑，一足夠長的水平的絕緣軌道光滑，所以圓環(huán)與磁鐵組成的系統(tǒng)水平方向受到的合力為0，滿足動量守恒，根據(jù)動量守恒定律與能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律即可解答【詳解】A．金屬環(huán)是光滑的，足夠長的水平的絕緣軌道是光滑的，在磁鐵穿過金屬環(huán)后，二者由于不受摩擦力的作用，兩者將不會停下來，A錯誤；B．磁鐵在靠近金屬環(huán)的過程中金屬環(huán)的感應(yīng)電流方向產(chǎn)生的磁場與原磁場的方向相反，所以磁鐵受到阻力的作用，同理，在離開金屬環(huán)的過程中金屬環(huán)的感應(yīng)電流方向產(chǎn)生的磁場與原磁場的方向相同，也是受到阻力的作用，但是由于不知道初速度以及環(huán)與磁鐵的質(zhì)量之間的關(guān)系，所以不能判斷出磁鐵是否能夠會穿越滑環(huán)運動，B錯誤；C．選取磁鐵與圓環(huán)組成的系統(tǒng)為研究的系統(tǒng)，系統(tǒng)在水平方向受到的合力為0，滿足動量守恒；選取磁鐵M運動的方向為正方向，則最終可能到達共同速度時得C正確；D．磁鐵若能穿過金屬環(huán)，運動的過程中系統(tǒng)的產(chǎn)生的熱量等于系統(tǒng)損失的動能，二者的末速度相等時損失的動能最大，為D正確【點睛】本題為結(jié)合楞次定律考查動量守恒定律應(yīng)用，要注意選取的研究對象是磁鐵與圓環(huán)組成的系統(tǒng)，可根據(jù)楞次定律的表現(xiàn)來判斷物體運動狀態(tài)的變化10、CD【解析】a球受力平衡，有Ga=qE①重力和電場力等值、反向、共線，故電場力向上，由于電場強度向下，故球帶負電；b球受力平衡，有Gb+qvB=qE②c球受力平衡，有Gc=qvB+qE③解得Gc＞Ga＞Gb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、①.②.向左③.機械能【解析】(1)[1]將線圈B和電流計串聯(lián)形成一個回路，將電鍵、滑動變阻器、電壓、線圈A串聯(lián)而成另一個回路即可，實物圖如下所示：(2)[2]如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，說明穿過線圈的磁通量增加，電流計指針向右偏，合上開關(guān)后，將滑動變阻器的滑片迅速向右移動時，穿過線圈的磁通量減少，電流計指針將向左偏。(3)[3]線圈A插入或拔出線圈B，導(dǎo)致電流計指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，對應(yīng)的是動生電動勢，由能量守恒定律可知，是將機械能轉(zhuǎn)化為電能。【點睛】知道探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗有兩套電路，這是正確連接實物電路圖的前提與關(guān)鍵．對于該實驗，要明確實驗原理及操作過程，平時要注意加強實驗練習12、①.V2②.R1③.④.V1的示數(shù)U1，V2的示數(shù)U2⑤.【解析】（1）[1]由于待測電壓表的電壓量程為3V，最大電流為遠小于電流表的量程100mA，而電壓表V2的量程與其電壓量程接近，所以電表應(yīng)選電壓表V2；[2]為保護電源，定值電阻應(yīng)選阻值大的R1。（2）[3]由于滑動變阻器的總電阻遠小于待測電壓表內(nèi)阻，所以變阻器應(yīng)采用分壓式接法；由于待測電壓表