山西省平遙縣綜合職業(yè)技術(shù)學(xué)校2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

山西省平遙縣綜合職業(yè)技術(shù)學(xué)校2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題考生須知：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(qǐng)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(hào)。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、如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，金屬線框的質(zhì)量為m，電阻為R．在金屬線框的下方有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，MN和PQ是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場方向垂直于線框平面向里．現(xiàn)使金屬線框從MN上方某一高度處由靜止開始下落，如圖乙是金屬線框由開始下落到bc剛好運(yùn)動(dòng)到勻強(qiáng)磁場PQ邊界的v-t圖象，圖中數(shù)據(jù)均為已知量．重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力.下列說法正確的是A.金屬線框剛進(jìn)入磁場時(shí)感應(yīng)電流方向沿adcba方向B.MN和PQ之間的距離為v1（t2-t1）C.磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為D.金屬線框在0-t3的時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為mgv1（t3-t1）2、如圖所示，螺線管與靈敏電流計(jì)相連，一條形磁鐵從螺線管的正上方由靜止釋放，向下穿過螺線管，不計(jì)空氣阻力．下列說法正確的是A.條形磁鐵做自由落體運(yùn)動(dòng) B.電流計(jì)中的電流先由B到A，后由A到BC.磁鐵減少的重力勢能等于回路中產(chǎn)生的熱量 D.A點(diǎn)的電勢先高于B點(diǎn)的電勢，后低于B點(diǎn)的電勢3、如圖所示是一種簡易的驗(yàn)電器，金屬絲固定在絕緣立柱上，兩端（未接觸）上有兩塊可以活動(dòng)的鋁箔，帶電體與金屬絲接觸之后，兩塊鋁箔帶上等量同種電荷，在靜電斥力的作用下彼此分開．關(guān)于兩塊鋁箔之間的靜電力，下面說法正確的是（）A.兩塊鋁箔之間的靜電力跟兩鋁箔帶電量成正比B.兩塊鋁箔之間的靜電力跟兩鋁箔之間的距離成反比C.兩塊鋁箔之間的靜電力跟兩鋁箔之間的距離的平方成反比D.以上結(jié)論都不正確4、我國是世界文明古國之一，在古代書籍中有許多關(guān)于物理現(xiàn)象的記載．西晉張華的《博物志》中寫道，“今人梳頭、脫著衣時(shí)，有隨梳、解結(jié)有光者，也有咤聲”．此處所描述的現(xiàn)象屬于（）A.摩擦生熱現(xiàn)象 B.磁化現(xiàn)象C.退磁現(xiàn)象 D.靜電現(xiàn)象5、某電場的電場線如圖所示，質(zhì)子在A、B兩點(diǎn)受到電場力的大小分別為FA和FB，則它們的關(guān)系是（）A.FA＞FB B.FA＝FBC.FA＜FB D.無法比較6、電流表的內(nèi)阻是Rg＝200Ω，滿刻度電流值是Ig＝500μA，現(xiàn)欲把這電流表改裝成量程為2.0V的電壓表，正確的方法是A.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)0.05Ω的電阻 B.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)0.05Ω的電阻C.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)3800Ω電阻 D.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)3800Ω的電阻二、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，由兩種比荷不同的離子組成的離子束，經(jīng)過由正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場組成的速度選擇器后，進(jìn)入另一個(gè)勻強(qiáng)磁場中并分裂為A、B兩束，離子的重力不計(jì)，下列說法中正確的有A.組成A束和B束的離子都帶正電B.組成A束和B束離子質(zhì)量一定相同C.A束離子的比荷大于B束離子的比荷D.速度選擇器中的磁場方向垂直于紙面向里8、圖中的甲、乙兩個(gè)電路，都是由一個(gè)靈敏電流計(jì)G和一個(gè)變阻器R組成，它們之中一個(gè)是測電壓的電壓表，另一個(gè)是測電流的電流表，那么以下結(jié)論中正確的是()A.甲表是電流表，R增大時(shí)量程增大B.甲表電流表，R增大時(shí)量程減小C.乙表是電壓表，R增大時(shí)量程增大D.上述說法都不對(duì)9、如圖所示，R1＝1Ω，R2＝6Ω，R3為滑動(dòng)變阻器，其最大阻值為9Ω，電源電動(dòng)勢E＝9V，內(nèi)阻r＝4.5Ω，電表都為理想電表，現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器的滑片P從下端向上移動(dòng)，則：（）A.在滑動(dòng)滑片P的過程中，電壓表示數(shù)變大B.在滑動(dòng)滑片P的過程中，電流表示數(shù)變大C.電壓表示數(shù)變化量和電流表的示數(shù)變化量的比值為11.5ΩD.電源的輸出功率最大值為4.5W10、我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號(hào)丁運(yùn)載火箭成功將名為“悟空”的暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星送入太空．若該衛(wèi)星發(fā)射后在距地球表面高度為h的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行的周期為T，以R表示地球的半徑，引力常量為G.根據(jù)這些信息，可求出（）A.該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度大小為B.地球表面的重力加速度大小為C.在地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為D.地球的平均密度為三、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，電子射線管位于通電導(dǎo)線ab正下方，該裝置可以演示電子在磁場中的偏轉(zhuǎn)．若實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電子束的徑跡向下偏轉(zhuǎn)，那么導(dǎo)線中電流的方向是___________12．（12分）如圖所示，理想變壓器的原．副線圈匝數(shù)之比為n1：n2＝4：1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負(fù)載電阻B的阻值相等．a(chǎn)、b端加一交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PA：PB＝____；兩電阻兩端的電壓之比UA：UB＝__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）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(dòng)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15．（12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

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、C【解題分析】（1）根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向；（2）由圖象可知，金屬框進(jìn)入磁場過程中是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)時(shí)間和速度求解金屬框的邊長和MN和PQ之間的距離；（3）由圖知，金屬線框進(jìn)入磁場做勻速直線運(yùn)動(dòng)，重力和安培力平衡，可求出B．（4）由能量守恒定律求出熱量【題目詳解】金屬線框剛進(jìn)入磁場時(shí)，根據(jù)楞次定律判斷可知，感應(yīng)電流方向沿abcda方向．故A錯(cuò)誤．由圖象可知，金屬框進(jìn)入磁場過程中是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為v1，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2-t1，所以金屬框的邊長：L=v1（t2-t1）．MN和PQ之間的距離要大于金屬框的邊長，故B錯(cuò)誤．在金屬框進(jìn)入磁場的過程中，金屬框所受安培力等于重力：mg=BIL；；又L=v1（t2-t1）聯(lián)立解得：．故C正確．金屬框在進(jìn)入磁場過程中金屬框產(chǎn)生的熱為Q1，重力對(duì)其做正功，安培力對(duì)其做負(fù)功，由能量守恒定律得：Q1=mgL=mgv1（t2-t1）;金屬框在磁場中的運(yùn)動(dòng)過程中金屬框不產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以金屬線框在0-t3的時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為mgv1（t2-t1）．故D錯(cuò)誤；故選C【題目點(diǎn)撥】本題電磁感應(yīng)與力學(xué)知識(shí)簡單的綜合，培養(yǎng)識(shí)別、理解圖象的能力和分析、解決綜合題2、B【解題分析】A．由于磁鐵在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故磁鐵受到阻礙作用，故磁鐵不會(huì)做自由落體運(yùn)動(dòng)；故A錯(cuò)誤；BD．當(dāng)磁鐵N極向下運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致穿過線圈的磁通量變大，且方向向下，則由楞次定律可得線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流方向盤旋而下，螺線管下端相當(dāng)于電源的正極。所以通過G的電流方向?yàn)閺腂到A，當(dāng)S極離開螺線管時(shí)，穿過線圈的磁通量變小，且方向向下，則螺線管上端相當(dāng)于電源的正極。所以通過G的電流方向?yàn)閺腁到B，則A點(diǎn)的電勢先低于B點(diǎn)的電勢，后高于B點(diǎn)電勢，故D錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)能量守恒規(guī)律可知，磁鐵減少的重力勢能等于回路中產(chǎn)生的熱量和磁鐵的動(dòng)能之和，故磁鐵減小的重力勢能大于回路中產(chǎn)生的熱量，故C錯(cuò)誤。故選B。3、D【解題分析】庫侖定律適于點(diǎn)電荷，不是點(diǎn)電荷不能用其求庫侖力．對(duì)于兩塊鋁箔，因距離小，則不能視為點(diǎn)電荷，不適用于庫侖定律【題目詳解】庫侖定律只適用于點(diǎn)電荷，兩塊靠近的鋁箔是不能看作點(diǎn)電荷的，因此，兩塊鋁箔之間的靜電力并不滿足庫侖定律，故ABC說法錯(cuò)誤，D說法正確【題目點(diǎn)撥】考查庫侖定律的適用條件，明確兩塊近距鋁箔不能視為點(diǎn)電荷4、D【解題分析】人們梳頭、穿衣時(shí)，梳子與頭發(fā)，外衣與里面的衣服摩擦，使它們帶有異種電荷，電荷放電，看到小火星和聽到微弱響聲，是摩擦起電，屬于靜電現(xiàn)象，故D正確，ABC錯(cuò)誤故選D5、A【解題分析】電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的大小，由F=Eq可比較電荷在兩點(diǎn)處的電場力的大小【題目詳解】電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的大小，由圖可知，A點(diǎn)處的場強(qiáng)大于B點(diǎn)的場強(qiáng)，故質(zhì)子在A點(diǎn)的受力大于在B點(diǎn)的受力；故選A6、C【解題分析】把電流表改裝成2V的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值為：A．與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析相符，故C正確；D．與分析不符，故D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、ACD【解題分析】可以根據(jù)左手定則可以判斷AB束離子的電性，粒子在磁場和電場正交區(qū)域里，同時(shí)受到洛倫茲力和電場力作用，粒子沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，粒子進(jìn)入磁場后受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，利用圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行求解即可；【題目詳解】A、AB粒子進(jìn)入磁場后都向左偏，根據(jù)左手定則可以判斷AB束離子都帶正電，故A正確；BC、經(jīng)過速度選擇器后的粒子速度相同，粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，滿足，即不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子具有共同的速度大??；進(jìn)入磁場區(qū)分開，軌道半徑不等，根據(jù)公式可知，半徑大的比荷小，所以A束離子的比荷大于B束離子的比荷，但不能說明質(zhì)量一定相同，故B錯(cuò)誤，C正確；D、在速度選擇器中，電場方向水平向右，AB粒子所受電場力方向向右，所以洛倫茲力方向向左，根據(jù)左手定則可知，速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向內(nèi)，故D正確【題目點(diǎn)撥】本題能根據(jù)粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)得出粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，并由此推算出粒子具有相同的速度v，在單獨(dú)的勻強(qiáng)磁場中粒子分裂成幾束說明粒子的荷質(zhì)比不同，并由此得出電量、質(zhì)量、以及速度所需要滿足的關(guān)系式，從而得出正確的結(jié)論8、BC【解題分析】AB．由圖甲所示可知，電阻與G并聯(lián)，甲為電流表，分流電阻R增大時(shí)，電阻分流電流減小，量程變小，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由圖乙所示可知，電阻R與G串聯(lián)，乙為電壓表，R增大，電阻分壓電壓變大，量程變大，故C正確；D．由以上分析可知，BC正確，故D錯(cuò)誤；故選BC。9、AD【解題分析】R2與R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，根據(jù)閉合電路動(dòng)態(tài)電路分析即可【題目詳解】在滑動(dòng)滑片P的過程中，外電路電阻變大，干路電流減小，外電路電壓增大，故電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)增大，故A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)歐姆定律，E﹣Ir＝U+R1I，代入數(shù)值得：U＝9﹣5.5I，故電壓表示數(shù)變化量和電流表的示數(shù)變化量不是定值，故C錯(cuò)誤；電源的輸出功率最大時(shí)，外電阻等于電源內(nèi)阻，可得，故D正確．所以AD正確，BC錯(cuò)誤【題目點(diǎn)撥】本題考查動(dòng)態(tài)電路分析，注意當(dāng)外電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)電源的輸出功率最大10、BD【解題分析】根據(jù)線速度與周期的關(guān)系可知：，故A錯(cuò)誤；根據(jù)萬有引力提供向心力可得：可得：，衛(wèi)星在地球的表面：聯(lián)立可得：．故B正確；在地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為v，則：則：．故C錯(cuò)誤；地球的平均密度，故D正確；故選BD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、由a指向b【解題分析】電子運(yùn)動(dòng)方向從負(fù)極流向正極，根據(jù)左手定則，四指指向電子運(yùn)動(dòng)的反方向，即指向負(fù)極，大拇指指向電子偏轉(zhuǎn)方向，由此得出導(dǎo)線下方磁場方向垂直紙面向里，根據(jù)右手螺旋定則可知，導(dǎo)線ab中的電流方向從a指向b點(diǎn)睛：本題考查了左手定則和右手螺旋定則的聯(lián)合應(yīng)用，注意兩個(gè)定則的適用條件，平時(shí)加強(qiáng)聯(lián)系，提高熟練程度12、①.1：16②.1：4【解題分析】[1]根據(jù)變壓器原副線圈電流與匝數(shù)成反比得電阻消耗的功率，所以兩電阻消耗的電功率之比[2]電阻兩端的電壓U=IR，所以兩電阻兩端的電壓