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文檔簡介
2024-2025學年高二物理上學期期末模擬卷(考試時間:90分鐘,分值:100分)注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號。回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.測試范圍:人教版必修三+選必二前兩章4.難度系數:0.70。第Ⅰ卷一、選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個選項中,第1~10題只有一項符合題目要求。第11~14題有多項符合題目要求,全部選對的得3分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。1.下列說法正確的是()A.在電場中的靜止電荷一定受到電場力的作用B.在磁場中的運動電荷一定受到磁場力的作用C.試探電荷在電場中的受力方向就是該點電場強度的方向D.通電直導線在磁場中的受力方向是該點磁感應強度的方向2.如圖所示,B為勻強磁場,v為正電荷的運動速度,F(xiàn)為磁場對電荷的洛倫茲力,其中正確的是()A. B.C. D.3.如圖所示,實線為兩個固定的等量正點電荷電場中的等勢面,虛線abc為一帶電粒子僅在靜電力作用下的運動軌跡,其中b點是兩點電荷連線的中點。下列說法正確的是()A.該粒子可能帶正電B.該粒子經過a、c兩點時的速度大小相等C.a、b、c三點的電場強度大小QUOTED.該粒子在b點的電勢能大于在a點的電勢能
4.在一個等邊三角形abc頂點b和c處各放入一個電荷量相等的點電荷時,測得a處的場強大小為E,方向與bc邊平行,如圖所示。拿走c處的點電荷后,則(
)A.a處場強大小仍為E,方向由a指向bB.a處場強大小為QUOTE,方向由b指向aC.a處電勢降低D.a、c兩點電勢相等5.如圖所示,真空中一根絕緣輕桿兩端分別固定兩個帶等量異種電荷的小球M、N(可看成點電荷),O點為輕桿的中點。情境一:小球及輕桿處于靜止狀態(tài);情境二:輕桿繞O點在豎直平面內逆時針勻速轉動。下列說法正確的是()A.情境一中,O點的電場強度為零B.情境一中,O點與無窮遠處電勢相等C.情境二中,O點的磁感應強度方向垂直紙面向外D.情境二中,O點的磁感應強度方向垂直紙面向里6.如圖甲所示,利用電流傳感器觀察一固定電容器充放電過程,開關S先擲向1端,電源給電容器充電,開關S再擲向2端,電容器放電,放電過程中電流I隨時間t變化的圖像如圖乙所示,根據圖乙所示,下列說法正確的是()A.電容器的電容逐漸減小B.電容器所帶的電荷量逐漸增加C.將R換成更大的阻值,圖像與坐標軸所圍的面積會減小D.用緊靠縱軸的狹長矩形的面積可估算0.2s內電容器釋放的電荷量7.如圖所示的電路中,電源電動勢E,內阻r;閉合開關S,當滑動變阻器R的滑片P向上移動時,下列說法中正確的是(
)A.電流表示數變大 B.電壓表示數變小C.電阻QUOTE的電功率變大 D.電源的總功率變大8.如圖所示,軟鐵環(huán)上繞有M、N兩個線圈,線圈M與直流電源、電阻和開關S1相連,線圈N與電流表和開關S2相連。下列說法正確的是(
)A.保持S1閉合,軟鐵環(huán)中的磁場為逆時針方向B.保持S1閉合,在開關S2閉合的瞬間,通過電流表的電流由QUOTEC.保持S2閉合,在開關S1閉合的瞬間,通過電流表的電流由QUOTED.保持S2閉合,在開關S1斷開的瞬間,電流表所在回路不會產生電流9.圖甲是磁電式電流表表頭的結構簡圖,線圈繞在一個與指針、轉軸相連的鋁框骨架上,蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場均勻輻向分布,同一圓周上磁感應強度大小處處相等,當線圈位于水平面內,通有如圖乙所示方向的電流時,下列說法正確的是()A.電流表表盤刻度不均勻B.a、b導線所受安培力方向相同C.線圈匝數增加,電流表表頭的滿偏電流減小D.磁鐵磁性增強,電流表表頭的滿偏電流增大10.有一塊滿偏電流為QUOTE、內阻為QUOTE的小量程電流表,現(xiàn)要將它改裝成QUOTE、QUOTE兩個量程的電流表,某同學設計了如圖甲、乙所示的兩個電路.下列說法正確的是(
)A.QUOTE的阻值大于QUOTE的阻值B.QUOTE與QUOTE的阻值之和大于QUOTEC.用甲圖電路測量時,更換量程過程中容易導致電流表損壞D.用乙圖電路測量時,選量程QUOTE,應將開關接到M11.如圖所示,用洛倫茲力演示儀研究帶電粒子在勻強磁場中的運動,以虛線表示電極K釋放出來的電子束的徑跡。在施加磁場之前,電子經加速后沿直線運動,如甲所示;施加磁場后電子束的徑跡,如乙所示;再調節(jié)演示儀可得到丙所示的電子束徑跡。下列說法正確的是()A.施加的磁場方向為垂直紙面向外B.在乙基礎上僅提高電子的加速電壓,可得到圖丙所示電子束徑跡C.在乙基礎上僅增大磁感應強度,可得到圖丙所示電子束徑跡D.乙與丙中電子運動一周的時間可能相等12.在豎直方向的勻強磁場中,水平放置一個100匝、面積為QUOTE的圓形導體線圈。規(guī)定線圈中電流和磁場的正方向如圖甲所示。磁感應強度B隨時間t按圖乙變化,下列說法正確的是()A.0~0.4s內線圈中的感應電流方向為正B.0.4~0.5s內線圈中的感應電流在軸線處的磁場方向向下C.0.4~0.5s內線圈中的感應電動勢大小為4VD.0~0.4s內與0.4~0.5s內線圈中的感應電流大小之比為1:813.利用霍爾元件可以進行微小位移的測量。如圖甲所示,將固定有霍爾元件的物體置于兩塊磁性強弱相同、同極相對放置的磁體縫隙中,建立如圖乙所示的空間坐標系。保持沿x方向通過霍爾元件的電流I不變,當物體沿z軸方向移動時,由于不同位置處磁感應強度B不同,霍爾元件將在y軸方向的上、下表面間產生不同的霍爾電壓UH.當霍爾元件處于中間位置時,磁感應強度B為0,UH為0,將該點作為位移的零點。已知在小范圍內,磁感應強度B的大小和坐標z成正比,這樣就可以把電壓表改裝成測量物體微小位移的儀表。下列說法中正確的是()A.該儀表只能測量位移的大小,無法確定位移的方向B.該儀表的刻度線是均勻的C.若霍爾元件中導電的載流子為電子,則當QUOTE時,下表面電勢高D.電流I越大,霍爾電壓UH越大14.1897年湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后,許多科學家為測量電子的電荷量做了大量的探索。1907~1916年密立根用帶電油滴進行實驗,發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量是某一數值e的整數倍,于是稱這一數值e為基本電荷,如圖所示,兩塊完全相同的金屬極板正對著水平放置,板間的距離為d,當質量為m的微小帶電油滴在兩板間運動時,所受空氣阻力的大小與速度大小成正比。兩板間不加電壓時,可以觀察到油滴豎直向下做勻速運動,通過某一段距離所用時間為QUOTE;當兩板間加電壓U(上極板噴霧器的電勢高)時,可以觀察到同一油滴豎直向上做勻速運動,且在時間QUOTE內運動的距離與在時間QUOTE內運動的距離相等。忽略空氣浮力,重力加速度為g,下列說法正確的是()A.根據上板電勢高時觀察到油滴豎直向上做勻速運動的現(xiàn)象可以判定油滴帶負電B.密立根根據實驗數據計算出油滴所帶的電荷量大約都是QUOTEC.根據不加電壓和加電壓時兩個勻速運動過程的數據可求出油滴所帶的電荷量QUOTED.根據兩板間加電壓U(上極板的電勢高)時觀察到同一油滴豎直向上做勻速運動,可以計算出油滴的電荷量QUOTE第Ⅱ卷二、實驗題:本題共2小題,共18分。15.(8分)實驗室有一粗細均勻的電阻絲。(1)用多用電表粗測電阻絲的阻值:當用“×10Ω”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大,應換用擋(填“×1Ω”或“×100Ω”),換擋并進行一系列正確操作后,指針靜止時如圖1所示,則金屬絲阻值約為Ω。(2)某同學設計如圖2所示的電路測量該電阻絲的電阻率。在刻度尺兩端的接線柱a和b之間接入該電阻絲,金屬夾P夾在電阻絲上,沿電阻絲移動金屬夾,改變接入電路的電阻絲長度。實驗提供的器材有: 電池組E(電動勢為3.0V,內阻約1Ω); 電流表A(量程0~100mA); 電阻箱R(0~99.99Ω); 開關、導線若干。實驗操作步驟如下: a.用螺旋測微器測出電阻絲的直徑D;b.根據所提供的實驗器材,設計2如圖所示的實驗電路;c.調節(jié)電阻箱使其接入電路的電阻值最大,將金屬夾夾在電阻絲某位置上;d.閉合開關S,調整電阻箱接入電路中的電阻值,使電流表滿偏,記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L;e.改變P的位置,調整電阻箱接入電路中的電阻值,使電流表再次滿偏;f.重復多次,記錄每一次的R和L數據。用螺旋測微器測出電阻絲的直徑D,示數如圖3所示,讀數為mm。②用記錄的多組R和L的數據,繪出了如圖4所示圖線,截距分別為QUOTE和QUOTE,則電阻絲的電阻率表達式ρ=。(用題中已知量的字母表示)③分析說明電流表的內阻對本實驗結果是否有影響。16.(10分)某同學分別用圖甲和乙的電路測量同一節(jié)干電池的電動勢和內阻。(1)利用圖甲實驗電路測電池的電動勢E和內阻r,所測量的實際是下圖中虛線框所示“等效電源”的電動勢QUOTE和內阻QUOTE。若電流表內阻用QUOTE表示,用E、r和QUOTE表示QUOTE;QUOTE。(2)根據實驗記錄的數據得到如圖所示的兩條直線,圖中直線Ⅰ對應電路是題圖(選填“甲”或“乙”)(3)選擇誤差較小的實驗電路,根據(2)圖中對應的數據,該電池的電動勢QUOTEV(結果保留3位有效數字),內阻QUOTEQUOTE(結果保留2位有效數字)。三、計算題:本題共4小題,共40分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的題,答案中必須明確寫出數值和單位。17.(9分)一水平放置的平行板電容器,兩極板間電場可視為勻強電場。一電子從兩極板間的中央點以初速度v0垂直于極板間的勻強電場飛入,恰能從下極板右邊緣飛出,如圖所示。已知兩極板間距為d,板長為L,電子的質量為m,電荷量為e。不計電子的重力。求:(1)電子在兩極板間的加速度大小a;(2)兩極板間電壓U;(3)在此過程中電場力對電子所做的功W。18.(9分)如圖所示的電路中,電源電動勢QUOTE,內阻QUOTE,電動機的電阻QUOTE,電阻QUOTE。電動機正常工作時,理想電壓表的示數QUOTE,求:(1)電源的輸出功率QUOTE;(2)電動機轉化為機械能的功率QUOTE;(3)若電動機被卡住不轉時,電動機消耗的功率QUOTE。
19.(10分)如圖1所示,足夠長的平行光滑金屬導軌水平放置,間距為L,一端連接阻值為R的電阻。導軌所在空間存在豎直向下的勻強磁場,磁感應強度大小為B。導體棒MN放在導軌上,其長度恰好等于導軌間距,與導軌接觸良好。導體棒的電阻為r,導軌電阻忽略不計。在平行于導軌的拉力作用下,導體棒沿導軌向右勻速運動,速度大小為v。(1)求回路中的感應電流大小I和導體棒MN兩端的電壓U。(2)通過公式推導證明:在一段時間Δt內,拉力做的功W等于電路獲得的電能W電。(3)若在勻速運動過程中突然將拉力大小增大為原來的2倍,請說出導體棒將如何運動,并在圖2坐標系中作出此后導體棒運動的v-t圖像。
20.(12分)如圖甲所示,真空中有一長直細金屬導線MN,與導線同軸放置一半徑為R的金屬圓柱面。假設導線沿徑向均勻射出速率相同、大小為Q
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