2023-2024學(xué)年福建省清流縣第二中學(xué)物理高二上期末復(fù)習(xí)檢測模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年福建省清流縣第二中學(xué)物理高二上期末復(fù)習(xí)檢測模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號(hào)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、有一臺(tái)使用交流電的電冰箱上標(biāo)有額定電壓為“”的字樣，這“”是指（）A.交流電電壓的瞬時(shí)值B.交流電電壓的最大值C.交流電電壓的平均值D.交流電電壓的有效值2、如圖所示，一束質(zhì)量、速度和電荷量不全相等的離子，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，下列說法中正確的是（）A.組成A束和B束的離子都帶負(fù)電B.A束離子的比荷大于B束離子的比荷C.組成A束和B束的離子質(zhì)量一定不同D.速度選擇器中的磁場方向垂直于紙面向外3、如圖所示，實(shí)線AB是某勻強(qiáng)電場中的一條電場線，虛線PQ是一個(gè)帶電粒子只在電場力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，P處的速度與電場線垂直．下列說法正確的是（）A.帶電粒子一定帶正電B.帶電粒子一定帶負(fù)電C.帶電粒子在P點(diǎn)的電勢能一定大于在Q點(diǎn)的電勢能D.電場中Q點(diǎn)電勢一定高于P點(diǎn)的電勢4、如圖所示是根據(jù)某實(shí)驗(yàn)作出的金屬導(dǎo)體a和b的I－U圖像。從圖中可以得出金屬導(dǎo)體a和b的電阻關(guān)系是（）A.Ra＜Rb B.Ra＞RbC.Ra＝Rb D.無法確定5、已知通電長直導(dǎo)線周圍某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，即某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與導(dǎo)線中的電流I成正比、與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離r成反比．如圖所示，兩根平行長直導(dǎo)線相距為r，通以大小相等、方向相反的電流．規(guī)定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外為正，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨x變化的圖線可能是()A B.C. D.6、真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷的相互作用力為F，若每個(gè)電荷的帶電量都不變，把它們之間的距離減少一半，則它們之間的作用力變?yōu)椋ǎ〢.16F B.8FC.4F D.2F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、三角形導(dǎo)線框放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里，下圖中分別是線框中的感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖線和ab邊受到的安培力F隨時(shí)間t變化的圖線，其中可能正確的是（）A. B.C. D.8、如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的矩形磁場區(qū)域長為，寬為L，甲、乙兩電子沿矩形磁場的上方邊界從A點(diǎn)射入磁場區(qū)域，甲、乙兩電子分別從D點(diǎn)和C點(diǎn)射出磁場，則甲、乙兩電子在磁場運(yùn)動(dòng)的過程中（）A.速率之比為1：4 B.角速度之比為1：3C.路程之比為4：3 D.時(shí)間之比為3：19、如圖所示,平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài),不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向a端移動(dòng)時(shí),則()A.電壓表讀數(shù)變大 B.電流表讀數(shù)變大C.質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng) D.R1上消耗的功率逐漸增大10、如圖甲所示，實(shí)線是一個(gè)電阻為R、半徑為a的圓形金屬線圈，線圈內(nèi)部半徑為b的圓形虛線范圍內(nèi)存在一方向垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場，已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，時(shí)刻磁場方向垂直于紙面向里，則下列說法正確的是A.時(shí)刻，穿過線圈磁通量為B.在時(shí)間內(nèi)，線圈磁通量的變化量為C.在時(shí)間內(nèi)，通過線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量為D.在時(shí)間內(nèi)，線圈中的感應(yīng)電流方向始終為順時(shí)針方向三、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）某同學(xué)利用電容器放電測電容，實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)按圖甲連好電路，變阻器的滑片先移到最___（填“上端”或“下端”），電阻箱R調(diào)至最大值。(2)閉合，調(diào)節(jié)__，使電壓表的示數(shù)為一個(gè)合適的值，然后閉合S，給電容器充電，穩(wěn)定時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)分別為2.5V、288μA。(3)同時(shí)斷開和S并開始計(jì)時(shí)，這時(shí)電容器通過R放電，每隔一段時(shí)間（如5s）記錄一次電流值，直到電流消失。(4)作出放電電流IC隨時(shí)間t的變化圖象如圖所示．根據(jù)圖象算出電容器初始時(shí)所帶的電量Q＝____C（保留1位有效數(shù)字）。(6)調(diào)節(jié)，改變電壓表的示數(shù)，重復(fù)（3）、（4）、（5），求出電容的多個(gè)值，再取平均值，即能準(zhǔn)確測出電容器的電容C=___。12．（12分）用如圖所示的裝置來探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系．兩個(gè)變速輪塔通過皮帶連接，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長槽和短槽分別隨變速輪塔勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的鋼球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．橫臂的擋板對(duì)鋼球的壓力提供向心力，鋼球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)鋼球所受向心力的比值．如圖是探究過程中某次實(shí)驗(yàn)時(shí)裝置的狀態(tài)（1）在研究向心力的大小F與質(zhì)量m關(guān)系時(shí)，要保持_____相同A．ω和rB．ω和mC．m和rD．m和F（2）圖中所示，兩個(gè)鋼球質(zhì)量和半徑相等，則是在研究向心力的大小F與______的關(guān)系A(chǔ)．質(zhì)量mB．半徑rC．角速度ω（3）若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值為1:9，與皮帶連接的兩個(gè)變速輪塔的半徑之比為______A．1:3B．3:1C．1:9D．9:1.四、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）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14．（16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L15．（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(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?。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

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、D【解析】家用電器上所標(biāo)的值均是有效值，而不是最大值、平均值、也不是瞬時(shí)值，所以使用交流電的電冰箱上標(biāo)有額定電壓為“”的字樣，這“”是指交流電電壓的有效值故選D考點(diǎn)：描述交變電流的物理量點(diǎn)評(píng)：注意區(qū)分交變電流的有效值、最大值、平均值和瞬時(shí)值2、B【解析】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，滿足qvB=qE，即不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子具有共同的速度大小v=E/B，粒子進(jìn)入磁場后受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，滿足qvB=m，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，由此進(jìn)行分析得出結(jié)論【詳解】A離子進(jìn)入磁場后向左偏，根據(jù)左手定則可以判斷A束離子都帶正電，同理可知B離子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；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qvB=qE，即不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子具有共同的速度大小v=E/B；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（q/m）大于B束離子的比荷，但不能說明質(zhì)量一定不同，故B正確，C錯(cuò)誤；在速度選擇器中，電場方向水平向右，A粒子所受電場力方向向右，B粒子所受電場力方向向左，所以A離子受的洛倫茲力方向向左，B離子受的洛倫茲力方向向右，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錯(cuò)誤．故選B【點(diǎn)睛】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3、C【解析】由運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲方向判斷出粒子受到的電場力方向，結(jié)合電場線的方向分析帶電粒子的電性．根據(jù)加速度的大小確定點(diǎn)電荷的位置，由電場力做功情況判斷電勢能的大小，從而判斷電勢的高低【詳解】帶電粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，所受的電場力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，可知粒子經(jīng)過A、B連線時(shí)所受的電場力由B指向A，由于電場線的方向未知，所以不能確定帶電粒子的電性，故AB錯(cuò)誤；粒子從P向Q運(yùn)動(dòng)，則電場力做正功，電勢能減小，EPP一定大于EPQ，故C正確；由于電場線的方向不能確定，所以不能判斷A、B兩點(diǎn)電勢高低，故D錯(cuò)誤．所以C正確，ABD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是抓住曲線運(yùn)動(dòng)的合力方向的特點(diǎn)：曲線運(yùn)動(dòng)的合力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡的彎曲方向可判斷粒子所受的電場力方向4、B【解析】圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，表示的電阻大于的電阻。故選B。5、A【解析】根據(jù)右手螺旋定則可得通電導(dǎo)線a在兩根導(dǎo)線之間的磁場方向垂直紙面向里，通電導(dǎo)線b在兩根導(dǎo)線之間的磁場方向垂直紙面向里，則在此區(qū)間內(nèi)的磁場等于兩條直導(dǎo)線在各處形成的磁感應(yīng)強(qiáng)度之和，且為負(fù)方向，離導(dǎo)線越遠(yuǎn)磁場越弱，在兩根導(dǎo)線中間位置磁場最弱。在b導(dǎo)線的右側(cè)，a導(dǎo)線形成的磁場向里，b導(dǎo)線形成的磁場向外，因該區(qū)域離b導(dǎo)線較近，則合磁場方向向外，為正方向，且離b導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場越弱；A．該圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6、C【解析】根據(jù)庫侖定律：可知，若每個(gè)電荷的帶電量都不變，把它們之間的距離減少一半，則它們之間的作用力變?yōu)?，故選C.考點(diǎn)：庫侖定律【名師點(diǎn)睛】此題考查了庫侖定律的理解和應(yīng)用；解題的關(guān)鍵是掌握庫侖定律的公式：，然后根據(jù)題目中已知的各個(gè)物理量的關(guān)系進(jìn)行解答判斷；此題是基礎(chǔ)題，意在考查學(xué)生對(duì)物理基本公式掌握的熟練程度.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、BC【解析】AB．根據(jù)題意，由圖像可知，時(shí)間內(nèi)，B增大，Φ增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流是逆時(shí)針的，因恒定，則感應(yīng)電動(dòng)勢不變，感應(yīng)電流不變；磁通量不變，無感應(yīng)電流；，B的方向垂直紙面向里，B減小，Φ減小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，感應(yīng)電流大小與內(nèi)大小相同，以后重復(fù)上述變化，故A錯(cuò)誤B正確；CD．根據(jù)公式，結(jié)合電流時(shí)間關(guān)系圖像可知，時(shí)間內(nèi)，B增大，電流為逆時(shí)針方向不變，則F線性增加；感應(yīng)電流為零，則；時(shí)間內(nèi)，B減小，電流為順時(shí)針方向不變，則F線性減小，由于電流方向發(fā)生改變，則安培力方向改變，以后重復(fù)上述變化，故D錯(cuò)誤C正確。故選BC。8、AD【解析】A.根據(jù)幾何關(guān)系可知，甲的軌道半徑為，乙的軌道半徑為2L，根據(jù)公式因此解得，速度之比等于半徑之比，因此甲乙速率之比為1：4，故A正確；B.根據(jù)公式解得角速度之比為1:1，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)幾何關(guān)系可知，甲的圓心角為，乙的圓心角為，因此其路程分別為，因此路程之比為3:16，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)公式可知，甲乙電子運(yùn)動(dòng)周期相同，因此其運(yùn)動(dòng)時(shí)間跟圓心角有關(guān)，即解得，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為3：1，故D正確。9、BD【解析】AB．由圖可知，R2與滑動(dòng)變阻器R4串聯(lián)后與R3并聯(lián)后，再與R1串聯(lián)接在電源兩端；電容器與R3并聯(lián)；當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向a移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減??；由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；路端電壓減小，同時(shí)R1兩端的電壓也增大，故并聯(lián)部分的電壓減小；由歐姆定律可知流過R3的電流減小，流過并聯(lián)部分的總電流增大，故電流表示數(shù)增大；因并聯(lián)部分電壓減小，而R2中電壓增大，故電壓表示數(shù)減?。蔄不符合題意，B符合題意C．因電容器兩端電壓減小，故電荷受到的向上電場力減小，則重力大于電場力，合力向下，質(zhì)點(diǎn)將向下運(yùn)動(dòng)．故C不符合題意D．由于流過R1的電流增大，根據(jù)，可知R1上消耗的功率逐漸增大．故D符合題意10、BCD【解析】A．時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度為穿過線圈的磁通量為，故A錯(cuò)誤；B．在時(shí)間內(nèi)，線圈磁通量由垂直紙面向里變?yōu)榇怪奔埫嫦蛲?，變化量為，故B正確；C．在時(shí)間內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：，根據(jù)閉合電路歐姆定律，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為：，通過線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量，故C正確；D．根據(jù)楞次定律和安培定則，感應(yīng)電流的方向方向?yàn)轫槙r(shí)針，故D正確三、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.下端②.③.4×10－3C④.1.6×103μF【解析】(1)[1]為了不使電源短路，按圖甲連好電路，變阻器的滑片先移到最下端；(2)[2]閉合，使電壓表的示數(shù)為一個(gè)合適的值，應(yīng)調(diào)節(jié)變阻器的阻值；(4)[3]根據(jù)I－t圖中通過電流表的電流變化，由曲線與坐標(biāo)軸圍成的面積(32格)得電荷量約為；(6)[4]電容器電容。12、①.A②.C③.B【解析】（1）[1]．在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系時(shí)，需先控制某些量不變，研究另外兩個(gè)物理量的關(guān)系，該方法為控制變量法．故選A（2）[2]．兩個(gè)鋼球質(zhì)量和半徑相等，則是在研究向心力的大小F與角速度的關(guān)系，故選C（3）[3]．根據(jù)F=mω2r，兩球的向心力之比為1：9