2024屆重慶市涪陵高級中學(xué)物理高二上期末綜合測試試題含解析

2024屆重慶市涪陵高級中學(xué)物理高二上期末綜合測試試題考生須知：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(yīng)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(zhǔn)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(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、下列現(xiàn)象中可能發(fā)生離心現(xiàn)象的是A.賽車在彎道處拐彎行駛 B.汽車在平直公路勻速行駛C.汽車在平直公路加速行駛 D.汽車在平直公路減速行駛2、關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列說法中正確的是()A.磁感線可以形象地描述各點(diǎn)磁場的方向B.磁場是為了解釋磁極間的相互作用而人為規(guī)定的C.由B=可知，某處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與放入該處通電導(dǎo)線IL乘積成反比D.一小段通電導(dǎo)體在磁場中某處不受磁場力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零3、如圖所示的電路中，L1和L2是完全相同的燈泡，線圈L的自感系數(shù)很大，它的直流電阻可以忽略不計(jì)。則下列說法中正確的是A.閉合S后，燈L2先亮，燈L1后亮，最后兩燈一樣亮B.閉合S后，燈L1的電流方向向右，燈L2的電流方向向左C.斷開S后，燈L2立即熄滅，燈L1逐漸熄滅D.斷開S瞬間，燈L1的電流方向向右，燈L2的電流方向向左4、電場線分布如圖所示，電場中a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小分別為Ea和Eb，a、b兩點(diǎn)的電勢分別為φa和φb，則（）A.Ea>Eb，φa>φb B.Ea>Eb，φa<φbC.Ea<Eb，φa>φb D.Ea<Eb，φa<φb5、如圖所示，R1和R2是同種材料、厚度相同、上下表面為正方形的金屬導(dǎo)體，但R1的尺寸比R2的尺寸大。將兩導(dǎo)體同時(shí)放置在同一勻強(qiáng)磁場B中，磁場方向垂直于兩導(dǎo)體正方形表面，在兩導(dǎo)體上加相同的電壓，形成如圖所示方向的電流；電子由于定向移動，會在垂直于電流方向受到洛倫茲力作用，從而產(chǎn)生霍爾電壓，當(dāng)電流和霍爾電壓達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，下列說法中正確的是（）A.R1中的電流大于R2中的電流B.R1導(dǎo)體右表面電勢高于左表面電勢C.R1中產(chǎn)生的霍爾電壓等于R2中產(chǎn)生的霍爾電壓D.對于R1導(dǎo)體，僅增大厚度時(shí)，霍爾電壓將增大6、如圖所示，在條形磁鐵S極附近懸掛一個(gè)圓形線圈，線圈平面與水平磁鐵位于同一平面內(nèi)，當(dāng)線圈中通以如圖所示方向的電流時(shí)，線圈將()A.向磁鐵平移B.遠(yuǎn)離磁鐵平移C.邊轉(zhuǎn)動邊向左擺動D.邊轉(zhuǎn)動邊向右擺動二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、正得意間，小明突然不由自主地向前傾去，原來是遇到了紅燈。小明想，剎車過程中，汽車動能因摩擦轉(zhuǎn)化為內(nèi)能而無法再回收利用，何不在車廂底部靠近車輪處固定永久磁鐵，在剎車時(shí)接通裝在車輪上的線圈，這樣就可以利用電磁感應(yīng)原理，將汽車的一部分動能轉(zhuǎn)化為電能，從而回收一部分能量?如圖所示為小明的設(shè)計(jì)，扇形區(qū)域勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，五個(gè)形狀與磁場邊界形狀完全相同線圈對稱的固定在車輪內(nèi)側(cè)，已知車軸到線圈內(nèi)側(cè)的距離為，到線圈外側(cè)的距離為，車輪的半徑為R，設(shè)某次剎車過程中的某時(shí)刻車速為，則此時(shí)（）A.車輪轉(zhuǎn)動的角速度為B.某個(gè)線圈進(jìn)入或者出磁場時(shí)產(chǎn)生的電動勢大小為C.某個(gè)線圈進(jìn)入或者出磁場時(shí)產(chǎn)生的電動勢大小為D.線圈中的感應(yīng)電流所受的安培力與線圈轉(zhuǎn)動方向相反，阻礙線圈轉(zhuǎn)動，進(jìn)而也起到輔助剎車的作用8、在x軸上存在與x軸平行電場，x軸上各點(diǎn)的電勢隨x點(diǎn)位置變化情況如圖所示．圖中－x1～x1之間為曲線，且關(guān)于縱軸對稱，其余均為直線，也關(guān)于縱軸對稱．下列關(guān)于該電場的論述正確的是()A.x軸上各點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等B.從-x1到x1場強(qiáng)的大小先減小后增大C.一個(gè)帶正電的粒子在x1點(diǎn)的電勢能大于在-x1點(diǎn)的電勢能D.一個(gè)帶正電粒子在－x1點(diǎn)的電勢能小于在-x2點(diǎn)的電勢能9、如圖所示，兩個(gè)互相接觸的導(dǎo)體A和B不帶電，現(xiàn)將帶正電的導(dǎo)體C靠近A端放置，三者均有絕緣支架，下列說法正確的是（）A.導(dǎo)體A左端感應(yīng)出負(fù)電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出等量的正電荷B.導(dǎo)體A的左端感應(yīng)出負(fù)電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出正電荷，但正、負(fù)電荷不一定等量C.若先將A、B分開，再移走C，則A帶負(fù)電，B帶正電D.若先將C移走，再把A、B分開，則A帶負(fù)電，B帶正電10、我國“北斗二代”計(jì)劃在2020年前發(fā)射35顆衛(wèi)星，形成全球性的定位導(dǎo)航系統(tǒng)，比美國GPS多5顆。多出的這5顆是相對地面靜止的高軌道衛(wèi)星(以下簡稱“靜衛(wèi)”)，其它的有27顆中軌道衛(wèi)星(以下簡稱“中衛(wèi)”)軌道高度為靜止軌道高度的。下列說法正確的是（）A.“中衛(wèi)”的線速度介于7.9km/s和11.2km/s之間B.“靜衛(wèi)”的軌道必須是在赤道上空C.如果質(zhì)量相同，“靜衛(wèi)”與“中衛(wèi)”的動能之比為3∶5D.“靜衛(wèi)”的運(yùn)行周期大于“中衛(wèi)”的運(yùn)行周期三、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）如圖所示A是B輪上的一點(diǎn)，B、C兩輪用皮帶連接而不打滑rA：rB：rC＝1：4：2，則A、B、兩點(diǎn)的線速度之比_____，B，C兩點(diǎn)加速度之比_____12．（12分）某同學(xué)找到一條遵循胡克定律的橡皮筋并利用如下實(shí)驗(yàn)器材驗(yàn)證平行四邊形定則：刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子、質(zhì)量不同的小重物若干、木板實(shí)驗(yàn)方案如下：①將橡皮筋的兩端分別與兩條細(xì)繩相連，測出橡皮筋的原長；②將橡皮筋一端細(xì)線用釘子固定在豎直板上的M點(diǎn)，在橡皮筋的中點(diǎn)O再用細(xì)線系重物，自然下垂，如圖甲所示③將橡皮筋的另一端細(xì)線固定在豎直板上的N點(diǎn)，如圖乙所示(1)為完成本實(shí)驗(yàn)，下列還必須測量的物理量為______．（填選項(xiàng)前字母）A、小重物的質(zhì)量B、細(xì)繩的長度C、圖甲中OM段橡皮筋的長度D、圖乙中OM和ON段橡皮筋的長度(2)在完成本實(shí)驗(yàn)的過程中，必須注意的事項(xiàng)是______（填選項(xiàng)前字母）A、橡皮筋兩端連接的細(xì)繩長度必須相同B、圖乙中M、N兩點(diǎn)必須等高C、圖乙中連接小重物的細(xì)繩必須在OM、ON夾角的平分線上D、記錄圖甲中O點(diǎn)的位置和OM的方向E、記錄圖乙中O點(diǎn)的位置和OM、ON的方向(3)釘子位置固定，若利用現(xiàn)有器材，改變條件，可采用的方法是__________________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）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L14．（16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15．（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的大小；（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、A【解析】做圓周運(yùn)動的物體，當(dāng)物體所受的指向圓心的合力小于所需要的向心力時(shí)，則產(chǎn)生離心現(xiàn)象．賽車在彎道處拐彎行駛時(shí)做圓周運(yùn)動，需要向心力，所以可能生離心現(xiàn)象，故A正確．汽車在平直公路時(shí)勻速行駛、加速行駛、減速行駛都是做直線運(yùn)動，做直線運(yùn)動的物體不可能發(fā)生離心現(xiàn)象．故BCD都錯(cuò)誤2、A【解析】磁感線的切線方向?yàn)榇艌龅姆较?，則磁感線可以形象地描述各點(diǎn)磁場的方向，選項(xiàng)A正確；磁場是客觀存在的物質(zhì)，磁感線是為了解釋磁極間的相互作用而人為假想的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；某處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小只由磁場本身決定，與放入該處的通電導(dǎo)線IL乘積無關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；一小段通電導(dǎo)體在磁場中某處不受磁場力作用，可能是直導(dǎo)線的放置方向與磁場平行，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.3、D【解析】AB、L2燈與電阻R串聯(lián)，當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，燈L2立即發(fā)光。通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，L1逐漸亮起來。所以L2比L1先亮。由于線圈直流電阻忽略不計(jì)，當(dāng)電流逐漸穩(wěn)定時(shí)，線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，因電阻R，則兩燈亮度不一樣，但電流方向相同，故AB錯(cuò)誤；C、穩(wěn)定后當(dāng)電鍵S斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當(dāng)于電源，與燈泡L1、L2和電阻R構(gòu)成閉合回路放電，兩燈都過一會兒熄滅，但燈L2閃亮后逐漸熄滅，原因是在斷開之前，通過L1的電流大于L2的電流，故C錯(cuò)誤；D、穩(wěn)定后當(dāng)電鍵S斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當(dāng)于電源，與燈泡L1、L2和電阻R構(gòu)成閉合回路放電，由“增反減同”可知，感應(yīng)電流為順時(shí)針，流過L1電流與原來相同，流過L2電流與原來相反，故D正確。故選D。4、C【解析】根據(jù)電場線疏密表示電場強(qiáng)度大小；根據(jù)沿電場線電勢降低，．故選C【點(diǎn)評】電場線可以形象的描述電場的分布，電場線密的地方，電場強(qiáng)度大，沿電場電勢降低5、C【解析】A．電阻，設(shè)正方形金屬導(dǎo)體邊長為a，厚度為b，則則R1=R2在兩導(dǎo)體上加上相同電壓，則R1中的電流等于R2中的電流，故A錯(cuò)誤；B．電子在磁場中受到洛倫茲力作用，根據(jù)左手定則可知，向右表面偏轉(zhuǎn)，故R1導(dǎo)體右表面電勢低于左表面電勢，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)電場力與洛倫茲力平衡，則有解得：則有R1中產(chǎn)生的霍爾電壓等于R2中產(chǎn)生的霍爾電壓，故C正確；D．據(jù)歐姆定律可得：據(jù)C項(xiàng)可得，霍爾電壓僅增大厚度時(shí)，電壓不變時(shí)，霍爾電壓不變，故D錯(cuò)誤；故選C。6、C【解析】通以順時(shí)針的電流，由于處于S極的磁體附近，根據(jù)左手定則可得，線圈左邊安培力垂直紙面向外，右邊安培力垂直紙面向里．從上往下看，導(dǎo)致線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，由于磁場的不均勻，導(dǎo)致線圈受到安培力的作用向磁鐵靠近．即線圈將邊轉(zhuǎn)動邊向左擺動,C正確,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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解析】A．車軸相對于車輪邊緣與地面接觸點(diǎn)的速度為v，反過來，車輪邊緣相對于車軸的速度也是v，則車輪的角速度為A正確；BC．線圈內(nèi)內(nèi)緣速度大小為線圈外緣速度大小為則線圈進(jìn)入或者穿出磁場時(shí)，側(cè)邊產(chǎn)生的電動勢為即B錯(cuò)誤C正確；D．由楞次定律可知，線圈中的感應(yīng)電流所受的安培力與線圈轉(zhuǎn)動方向相反，阻礙線圈轉(zhuǎn)動，進(jìn)而也起到輔助剎車的作用，D正確。故選ACD。8、BD【解析】φ-x圖象的斜率大小等于電場強(qiáng)度，故x軸上的電場強(qiáng)度不同，故A錯(cuò)誤；從-x1到x1場強(qiáng)斜率先減小后增大，故場強(qiáng)先減小后增大，故B正確；由圖可知，場強(qiáng)方向均指向O，根據(jù)對稱性可知，一個(gè)帶正電的粒子在x1點(diǎn)的電勢能等于在-x1點(diǎn)的電勢能，故C錯(cuò)誤；電場線指向O點(diǎn)，則負(fù)電荷由-x1到-x2的過程中電場力做正功，故電勢能減小，故帶負(fù)電的粒子在-x1點(diǎn)的電勢能大于在-x2的電勢能，故D正確；故選BD考點(diǎn)：電場強(qiáng)度；電勢及電勢能【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要理解φ-t圖象的斜率等于場強(qiáng)，由電勢的高低判斷出電場線的方向，來判斷電場力方向做功情況，并確定電勢能的變化9、AC【解析】A.由于靜電感應(yīng)，導(dǎo)體A的左端感應(yīng)出負(fù)電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出等量的正電荷，故A正確，B錯(cuò)誤；C.若把導(dǎo)體A和B分開，再移走C，導(dǎo)體A和B由于感應(yīng)起電帶上異種電荷，所以此時(shí)A帶負(fù)電，B帶正電，故C正確；D.若先移走C，此時(shí)導(dǎo)體A和B中的電荷發(fā)生中和，不再帶電，再把導(dǎo)體A和B分開，同樣不再帶電，所以此時(shí)A不帶電，B不帶電，故D錯(cuò)誤10、BD【解析】同步軌道衛(wèi)星軌道只能在赤道上空，7.9

km/s是地球衛(wèi)星的最大速度，根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力根據(jù)半徑大小關(guān)系分析描述圓周運(yùn)動物理量的關(guān)系?！驹斀狻緼．7.9

km/s是地球衛(wèi)星的最大速度，所以“中衛(wèi)”的線速度小于7.9

km/s，故A錯(cuò)誤；B．同步軌道衛(wèi)星軌道只能在赤道上空，則“靜衛(wèi)”的軌道必須是在赤道上空，故B正確；C．根據(jù)萬有引力提供向心力得解得如果質(zhì)量相同，動能之比等于半徑的倒數(shù)比，“中衛(wèi)”軌道高度為靜止軌道高度的，地球半徑相同，所以“中衛(wèi)”軌道半徑不是靜止軌道半徑的，則“靜衛(wèi)”與“中衛(wèi)”的動能之比不是3:5，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)得則半徑越大周期越大，所以“靜衛(wèi)”的運(yùn)行周期大于“中衛(wèi)”的運(yùn)行周期，故D正確；故選BD?！军c(diǎn)睛】同步衛(wèi)星的軌道與地球赤道共面，萬有引力提供圓周運(yùn)動的向心力，掌握圓周運(yùn)動向心力和萬有引力的公式是正確解題的關(guān)鍵。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、①.1：4：4；②.1：2【解析】點(diǎn)B與點(diǎn)C是同源傳遞的邊緣點(diǎn)，故vB＝vC；點(diǎn)A與點(diǎn)B是同軸傳動，角速度相等，故ωA＝ωB；點(diǎn)A與點(diǎn)B，半徑之比為1：4，故線速度之比為1：4；故vA：vB：vC＝1：4：4；由于B、C的半徑之比為2：1，根據(jù)公式B、C的加速度之比為1：212、①.CD②.E③.更換小重物【解析】(1)[1]A．設(shè)橡皮筋原長為，掛上小重物時(shí)OM長度為L1，根據(jù)胡克定律可以計(jì)算出重物的重力，所以沒有必要測出小重物的質(zhì)量，故A不符合題意；B．力的大小與細(xì)繩的長度無關(guān)，沒有必要測出繩長，故B不符合題意；C．需要測圖甲中OM段橡皮筋長度，從而表示出重物的重力，故C符合題意；D．測出圖乙中OM和ON段橡皮筋的長度，才能根據(jù)胡克定律表示出兩個(gè)分力的大小，故D符合題意。故選擇CD選項(xiàng)。(2)[2]A．橡皮筋兩端連接的細(xì)繩長度不會影響力的大小，沒有必要相同，故A不符合題意；B．圖乙中M、N兩點(diǎn)不等高，也可驗(yàn)證力的平行四邊形定則，故B不符合題意；C．圖乙中連接小重物的細(xì)繩不在OM、ON夾角的平分線上，也可驗(yàn)證力的平行四邊形定則，故C不符合題意；D．只要測出OM的長度即可，沒有必要記錄圖甲中O點(diǎn)的位置和OM的方向，故D不符合題意；E．記錄圖乙中O