云南省玉溪市江川一中2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

云南省玉溪市江川一中2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(zhǔn)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、如圖所示,正方形容器處在勻強磁場中,一束電子從孔A垂直于磁場射入容器中,其中一部分從C孔射出,一部分從D孔射出．下列敘述正確的是()A.從C,D兩孔射出的電子在容器中運動時的速度大小之比為1:2B.從C,D兩孔射出的電子在容器中運動時間之比為1:2C.從C、D兩孔射出的電子在容器中運動時的加速度大小之比為:1D.從C、D兩孔射出的電子在容器中運動時的加速度大小之比為1:22、法拉第是英國物理學(xué)家、化學(xué)家，也是著名的自學(xué)成才的科學(xué)家，在物理學(xué)領(lǐng)域，法拉第有“電學(xué)之父”的美譽．下列陳述不符合歷史事實的是()A.法拉第首先引入“場”的概念來研究電和磁的現(xiàn)象B.法拉第首先引入電場線和磁感線來描述電場和磁場C.法拉第首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象D.法拉第首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)3、一個定值電阻R，當(dāng)其兩端的電壓為U時，它在t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q；當(dāng)其兩端的電壓為2U時，它在2t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為（）A.2Q B.4QC.6Q D.8Q4、關(guān)于磁感應(yīng)強度，下列說法正確的是（）A.磁感應(yīng)強度只反映磁場的強弱B.磁感應(yīng)強度是描述磁場強弱和方向的物理量C.磁感應(yīng)強度方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受作用力的方向D.磁感應(yīng)強度方向就是放在該點的小磁針的靜止時S極的指向5、如圖所示，小磁針正上方的直導(dǎo)線與小磁針平行，當(dāng)導(dǎo)線中有電流時，小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)．首先觀察到這個實驗現(xiàn)象的物理學(xué)家和觀察到的現(xiàn)象是（）A.物理學(xué)家伽利略，小磁針的S極垂直轉(zhuǎn)向紙內(nèi)B.物理學(xué)家楞次，小磁針的N極垂直轉(zhuǎn)向紙內(nèi)C.物理學(xué)家牛頓，小磁針靜止不動D.物理學(xué)家奧斯特,小磁針的N極垂直轉(zhuǎn)向紙內(nèi)6、如圖，兩根相互平行長直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流和，且；a、b、c、d為導(dǎo)線某一橫截面所在平面內(nèi)的四點，且a、b、c與兩導(dǎo)線共面；b點在兩導(dǎo)線之間，b、d的連線與導(dǎo)線所在平面垂直．磁感應(yīng)強度可能為零的點是A.a點 B.b點C.c點 D.d點二、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、磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)，它可以把物體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，下圖是它的示意圖。平行金屬板A、B（兩板相距為d）之間有一個很強的磁場，磁感應(yīng)強度為B，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正，負帶電粒子）以速度沿垂直于B的方向噴入磁場，A、B兩板間便產(chǎn)生電壓。如果把A、B和用電器連接，A、B就是一個直流電源的兩個電極。則下列說法正確的是A.B板是電源正極 B.電流從B板經(jīng)電阻流向A板C.該發(fā)電機的電動勢為Bdv D.該發(fā)電機的電動勢為8、法拉第圓盤發(fā)電機的示意圖如圖所示．銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸．圓盤處于方向豎直向上的勻強磁場B中，半徑為L．若從上向下看，圓盤以角速度ω順時針轉(zhuǎn)動，下列說法正確的有A.P的電勢高于Q的電勢B.P的電勢低于Q的電勢C.圓盤轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為BL2ωD.若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍9、如圖甲所示，螺線管內(nèi)有一平行于軸線的磁場，規(guī)定圖中箭頭所示方向為磁感應(yīng)強度B的正方向，螺線管與U型導(dǎo)線框cdef相連，導(dǎo)線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框cdef在同一平面內(nèi)，當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時，下列選項中正確的是()A.在t1時刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大B.在t2時刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大C.在t1~t2時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流D.在t1~t2時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L有收縮的趨勢10、如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，x軸上固定一個點電荷Q，y軸上固定一根光滑絕緣細桿（細桿的下端剛好在坐標(biāo)原點O處），將一個套在桿上重力不計的帶電圓環(huán)（視為質(zhì)點）從桿上P處由靜止釋放，圓環(huán)從O處離開細桿后恰好繞點電荷Q做圓周運動．下列說法正確的是A.圓環(huán)沿細桿從P運動到O的過程中，加速度一直增大B.圓環(huán)沿細桿從P運動到O的過程中，速度一直增大C.增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)離開細桿后仍然能繞點電荷做圓周運動D.將圓環(huán)從桿上P的上方由靜止釋放，其他條件不變，圓環(huán)離開細桿后仍然能繞點電荷做圓周運動三、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）某直流電動機M轉(zhuǎn)動時的U-I圖象如圖甲所示，該同學(xué)利用圖乙的實驗電路研究電動機的轉(zhuǎn)動情況，電路中使用恒壓電源，R1＝15Ω，R2是滑動變阻器，電流表A是理想電流表，實驗操作步驟如下：(1)閉合開關(guān)S2前，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使其滑動觸頭應(yīng)在________端．(選填“左”或“右”)(2)先閉合開關(guān)S1，開關(guān)S2保持?jǐn)嚅_，此時電流表的示數(shù)為0.6A，則恒壓電源輸出電壓為________V(3)再閉合開關(guān)S2，然后緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器使電動機恰好轉(zhuǎn)動起來，此時電流表的示數(shù)為1.8A，直流電動機M實際消耗的電功率為________W，滑動變阻器接入電路中的阻值為________．(以上均取兩位有效數(shù)值)12．（12分）用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖甲所示讀數(shù)是________mm。用游標(biāo)卡尺測量一小球的直徑，如圖乙所示的讀數(shù)是____mm。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）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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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

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、B【解題分析】電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，作出電子的運動軌跡，求出電子做圓周運動的軌道半徑，然后應(yīng)用牛頓第二定律求出電子的速度，然后求出線速度、角速度、向心加速度之比；根據(jù)電子做圓周運動的周期公式求出電子的運動時間，再求出電子運動時間之比【題目詳解】設(shè)磁場邊長為a，如圖所示，粒子從c點離開，其半徑為rC=a，粒子從d點離開，其半徑為rD=a；電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：evB=m，解得：，電子速率之比：，故A錯誤；從C點射出的電子的運動時間是個周期，從D點射出的電子的運動時間是個周期，電子在磁場中做圓周運動的周期：T=相同，從兩孔射出的電子在容器中運動的時間之比tC：tD=T：T=1：2，故B正確；向心加速度：a=，從兩孔射出的電子的加速度大小之比：，故CD錯誤；故選B【題目點撥】本題屬于帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)中典型題目，此類題的關(guān)鍵在于確定圓心及由幾何關(guān)系求出半徑，應(yīng)用牛頓第二定律與電子做圓周運動的周期公式可以解題2、D【解題分析】法拉第首先引入“場”的概念來研究電和磁的現(xiàn)象，選項A正確；法拉第首先引入電場線和磁感線來描述電場和磁場，選項B正確；法拉第首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項C正確；奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，選項D錯誤；此題選擇不符合歷史事實的選項，故選D.3、D【解題分析】根據(jù)焦耳定律，當(dāng)其兩端的電壓為U時，它在t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為：當(dāng)兩端電壓變?yōu)?U，時間為2t時，產(chǎn)生的熱量為：D正確，ABC錯誤。故選D。4、B【解題分析】AB．磁感應(yīng)強度是描述磁場強弱和方向的物理量，選項A錯誤，B正確；C．磁感應(yīng)強度的方向與通電導(dǎo)線在磁場中所受作用力的方向垂直，選項C錯誤；D．磁感應(yīng)強度的方向就是放在該點的小磁針的N極靜止時的指向，選項D錯誤；故選B。5、D【解題分析】發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場的科學(xué)家是奧斯特，根據(jù)安培定則可知該導(dǎo)線下方飛磁場方向垂直紙面向里，因此小磁針的N極垂直轉(zhuǎn)向紙內(nèi)，故ABC錯誤，D正確【題目點撥】本題考查了電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)已經(jīng)直導(dǎo)線周圍磁場的分部情況，比較簡單，對于類似簡單問題不能忽視，要不斷加強練習(xí)6、C【解題分析】兩電流在該點的合磁感應(yīng)強度為0，說明兩電流在該點的磁感應(yīng)強度滿足等大反向關(guān)系，根據(jù)右手螺旋定則在兩電流的同側(cè)磁感應(yīng)強度方向相反，則為或，又，所以該點距遠距近，所以是點，故選項C正確，選項ABD錯誤考點：通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場的方向【名師點睛】由安培定則可判出兩導(dǎo)線在各點磁感線的方向，再由矢量的合成方法可得出磁感應(yīng)強度為零的點的位置；本題考查了安培定則及矢量的合成方法，特別應(yīng)注意磁場的空間性，注意培養(yǎng)空間想象能力二、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、ABC【解題分析】AB．由左手定則知正電荷運動的方向向里，受到向下的洛倫茲力，向B板聚焦，故B板是電源正極，電流從B板經(jīng)電阻流向A板，故AB正確；CD．兩板間電壓穩(wěn)定時滿足：，解得E=Bdv，則發(fā)電機的電動勢E=Bdv，故C正確，D錯誤。故選ABC。8、BC【解題分析】AB．把銅盤等效為無數(shù)根導(dǎo)體棒，根據(jù)右手定則可知，電流從P流向Q，又因為此時PQ段相當(dāng)于電源，故P的電勢低于Q的電勢；故A錯誤，B正確。C．設(shè)圓盤轉(zhuǎn)動了△t時間，則該時間內(nèi)，等效導(dǎo)體棒掃過面積的磁通量為根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有故C正確。D．若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電動勢變?yōu)樵瓉淼?倍，此時電流在R上的熱功率變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤。故選BC。9、BD【解題分析】由B-t圖知，時刻磁通量的變化率為零，則感應(yīng)電流為零，L上的磁通量為零；故A錯誤；在時刻，磁感應(yīng)強度為零，但是磁通量的變化率最大，則感應(yīng)電流最大，通過金屬圓環(huán)的磁通量最大．B正確；在時間內(nèi)，磁通量的變化率不斷變大，則線圈內(nèi)的感應(yīng)電流不斷變大，根據(jù)楞次定律，在線圈中的電流方向f到c，根據(jù)右手螺旋定則，穿過圓環(huán)的磁通量向外增大，則根據(jù)楞次定律，在金屬圓環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流．故C錯誤．在時間內(nèi)，L內(nèi)的磁場增加，由愣次定律可以確定L必須減小面積以達到阻礙磁通量的增加，故有收縮的趨勢，故D正確10、BC【解題分析】A.圓環(huán)從P運動到O的過程中，受庫侖引力，桿子的彈力，庫侖引力沿桿子方向上的分力等于圓環(huán)的合力，滑到O點時，所受的合力為零，加速度為零．故A錯誤B.圓環(huán)從P運動到O的過程中，只有庫侖引力做正功，根據(jù)動能定理知，動能一直增大，則速度一直增大．故B正確CD.根據(jù)動能定理得：根據(jù)牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)仍然可以做圓周運動；若增大高度，知電勢差U增大，庫侖引力與所需向心力不等，不能做圓周運動．故C正確，D錯誤三、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).左(2).9.0(3).3.8(4).4.8【解題分析】（1）[1]因變阻器采用限流式接法，開關(guān)閉合前為使電路中電路中電流最小，應(yīng)其接入電路中的阻值為最大．故滑片應(yīng)在最左端（2）[2]根據(jù)歐姆定律開關(guān)S2保持?jǐn)嚅_時恒壓電源輸出電壓為：U=IR1=0.6×15V=9.0V（3）[3]知電源電壓恒為9.0V，閉合開關(guān)S2后根據(jù)歐姆定律有通過R1的電流為：A所以通過電動機的電流為：A再根據(jù)電動機的U-I圖象可讀出電動機兩端電壓UM=3.2V，則直流電動機M實際消耗的電功率為：P=UMI2=1.2×3.2W=3.8W[4]此時滑動變阻器兩端電壓為U3=E-UM=9-3.8=5.2V由歐姆定律可知，接入電阻：Ω12、①.1.842②.42.40【解題分析】[1]螺旋測微器的讀數(shù)為故讀數(shù)為1.842mm。[2]游標(biāo)卡尺