2023-2024學(xué)年內(nèi)蒙古赤峰市翁牛特旗烏丹二中物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年內(nèi)蒙古赤峰市翁牛特旗烏丹二中物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、在如圖所示的電路中，、、和皆為定值電阻，為可變電阻，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，設(shè)電流表的讀數(shù)為，電流表的讀數(shù)為，電壓表V1的示數(shù)為，電壓表的讀數(shù)為，當(dāng)?shù)幕瑒?dòng)觸點(diǎn)向a端移動(dòng)過程中，電流表的讀數(shù)變化量大小為，電流表的讀數(shù)變化量大小，電壓表的讀數(shù)變化量大小為，電壓表的讀數(shù)變化量大小為，則（）A.變大，，不變B.變大、，不變C.變小，變小，變小D.變小，變小，變大2、一根中空的絕緣圓管放在光滑的水平桌面上。圓管底端有一個(gè)帶正電的光滑小球。小球的直徑略小于圓管的內(nèi)徑?？臻g存在一個(gè)垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示。現(xiàn)用一拉力F拉圓管并維持圓管以某速度水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，則在圓管水平向右運(yùn)動(dòng)的過程中()A.小球也隨圓管做勻速運(yùn)動(dòng)B.小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，且洛倫茲力做正功C.小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，且洛倫茲力不做功D.小球所受洛倫茲力一直沿圓管向管口方向3、在水平地面上方有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下、勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平向里?，F(xiàn)將一個(gè)帶正電的金屬小球從點(diǎn)以初速度水平拋出，小球著地時(shí)的速度為，在空中的飛行時(shí)間為。若將磁場(chǎng)撤除，其他條件均不變，那么小球著地時(shí)的速度為，在空中飛行的時(shí)間為，小球所受空氣阻力可忽略不計(jì)。則關(guān)于和和的大小比較，以下判斷正確的是（）A. B.C. D.4、如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電小球，質(zhì)量為m，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕桿分別懸掛在（甲）重力場(chǎng)、（乙）懸點(diǎn)O處有正點(diǎn)電荷的靜電場(chǎng)、（丙）垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且偏角均為θ（θ＜10°）．當(dāng)小球均能由靜止開始擺動(dòng)到最低點(diǎn)A時(shí)，下列說法正確的是（）A.三種情形下，達(dá)到A點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間相同B.三種情形下，達(dá)到A點(diǎn)時(shí)輕桿的拉力相同C.三種情形下，達(dá)到A點(diǎn)時(shí)的向心力不同D.三種情形下，達(dá)到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能不同5、在如圖所示電路中，、為兩個(gè)完全相同的燈泡，為自感線圈，為電源，為開關(guān)，關(guān)于兩燈泡點(diǎn)亮和熄滅的先后次序，下列說法正確的是（）A.合上開關(guān)，先亮，后亮；斷開開關(guān)，、同時(shí)熄滅B.合上開關(guān)，先亮，后亮；斷開開關(guān)，先熄滅，后熄滅C.合上開關(guān)，先亮，后亮；斷開開關(guān)，、同時(shí)熄滅D.合上開關(guān)，、同時(shí)亮；斷開開關(guān)，先熄滅，后熄滅6、如圖所示交流電的電流隨時(shí)間而變化的圖象，此交流電的有效值是（）A.5A B.5AC.3．5A D.3．5A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、太陽系中的第二大行星是土星，它的衛(wèi)星眾多，目前已發(fā)現(xiàn)的衛(wèi)星達(dá)數(shù)十顆．根據(jù)下表所列土衛(wèi)五個(gè)土衛(wèi)六兩顆衛(wèi)星的相關(guān)參數(shù)，可以比較（）土星的衛(wèi)星距離土星距離半徑發(fā)現(xiàn)者發(fā)現(xiàn)年份土衛(wèi)五卡西尼土衛(wèi)六惠更斯A.這兩顆衛(wèi)星公轉(zhuǎn)的周期大小 B.這兩顆衛(wèi)星公轉(zhuǎn)的速度大小C.這兩顆衛(wèi)星表面的重力加速度大小 D.這兩顆衛(wèi)星公轉(zhuǎn)的向心加速度大小8、圖是通過變壓器降壓給用戶供電的示意圖．負(fù)載變化時(shí)變壓器輸入電壓基本保持不變．輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，輸電線的電阻用R0表示，開關(guān)S閉合后，相當(dāng)于接入電路中工作的用電器增加．如果變壓器上的能量損失可以忽略，則開關(guān)S閉合后，以下說法正確的是A.電表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值不變B.電表A1示數(shù)不變，A2示數(shù)增大C.輸電線的電阻R0消耗的功率增大D.流過電阻R1的電流減小9、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)使圓環(huán)以初速度水平向右運(yùn)動(dòng)，在以后的運(yùn)動(dòng)中，圓環(huán)克服摩擦力所做的功可能為（重力加速度為g）（）A.0 B.C. D.10、如圖所示，半徑為R的光滑半圓弧絕緣軌道固定在豎直面內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直軌道平面向里．一可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）的小球由軌道左端A無初速度滑下，當(dāng)小球滑至軌道最低點(diǎn)C時(shí)，給小球再施加一始終水平向右的外力F，使小球能保持不變的速率滑過軌道右側(cè)的D點(diǎn)，若小球始終與軌道接觸，重力加速度為g，則下列判斷正確的是A.小球在C點(diǎn)受到的洛倫茲力大小為B.小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為3mg+C.小球從C到D的過程中，外力F的大小保持不變D.小球從C到D的過程中，外力F的功率逐漸增大三、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）當(dāng)電鍵閉合后，通過燈泡A1的電流隨時(shí)間變化的圖像為___圖；通過燈泡A2的電流隨時(shí)間變化的圖像為___圖A.B.C.D.12．（12分）如圖所示的天平可用來測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度，天平的右臂下面掛有一個(gè)矩形線圈，寬為l，共N匝，線圈的下部懸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面．當(dāng)線圈中通有電流I時(shí)(方向順時(shí)針，如圖)時(shí)，在天平左、右兩邊各加上質(zhì)量分別為m1、m2的砝碼，天平平衡．當(dāng)電流反向(大小不變)時(shí)，右邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡．由此可知：磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)開_______，大小為________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(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，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(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)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??；（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】C．當(dāng)R5的滑動(dòng)觸點(diǎn)向圖中a端移動(dòng)時(shí)，R5變小，外電路總電阻變小，由閉合電路歐姆定律知，總電流I1變大，路端電壓變小，U1變小。根據(jù)閉合電路歐姆定律知：U2=E-I1（r+R1+R3），I1增大，則U2變小，因此I2變小。故C錯(cuò)誤。AB．U1的變化量等于U2的變化量與R1，R3的電壓變化量之和，U1變小，U2變小，而R1，R3的電壓變化量之和增加，則知：△U1＜△U2。由閉合電路歐姆定律知：U1=E-I1r，則，不變。故A正確，B錯(cuò)誤。D．由于，則可知不變；故D錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】洛倫茲力總是與速度垂直，不做功；設(shè)圓管運(yùn)動(dòng)速度為v1，小球垂直于圓管向右的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)．小球沿圓管方向受到洛倫茲力的分力F1＝qv1B，q、v1、B均不變，F(xiàn)1不變，則小球沿圓管做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．與平拋運(yùn)動(dòng)類似，小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線，洛倫茲力方向不斷變化，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。3、C【解析】因?yàn)槁鍌惼澚?duì)小球永遠(yuǎn)不做功，則根據(jù)動(dòng)能定理，磁場(chǎng)存在與否，重力和電場(chǎng)力對(duì)小球做功相同，由得小球著地時(shí)的速率都應(yīng)該是相等的，即存在磁場(chǎng)時(shí)，小球就要受到向右上方的洛倫茲力，有豎直向上的分力，由得小球在豎直方向的加速度小于沒有磁場(chǎng)時(shí)的加速度，在空中飛行的時(shí)間要更長(zhǎng)些，即故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、A【解析】分別對(duì)三種情況受力分析，根據(jù)受力情況確定各力做功情況，根據(jù)動(dòng)能定理即可明確到達(dá)A點(diǎn)的速度關(guān)系，再根據(jù)向心力公式明確向心力及繩子上的拉力，根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況即可確定時(shí)間關(guān)系【詳解】三種情況下均只有重力做功，因此由動(dòng)能定理可知，它們到達(dá)最底點(diǎn)時(shí)的速度相同，因此達(dá)到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相同；根據(jù)向心力公式可知，它們?cè)贏點(diǎn)需要的向心力相同；但由于乙受到庫侖力，而丙受到洛倫茲力，因此三種情況下繩子上的拉力不相同；由于運(yùn)動(dòng)任意對(duì)應(yīng)的時(shí)刻的速度均相同，因此達(dá)到A點(diǎn)的時(shí)間一定相同故只有A正確，BCD錯(cuò)誤故選A【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)及受力情況，要注意明確洛倫茲力永不做功，同時(shí)注意電場(chǎng)力做功的性質(zhì)5、C【解析】當(dāng)開關(guān)接通和斷開的瞬間，流過線圈的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙原來電流的變化，根據(jù)楞次定律來分析兩燈亮暗順序【詳解】由圖可以看出，a、b燈泡在兩個(gè)不同的支路中，對(duì)于純電阻電路，不發(fā)生電磁感應(yīng)，通電后用電器立即開始正常工作，斷電后停止工作．但對(duì)于含電感線圈的電路，在通電時(shí)，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，對(duì)電流的變化有阻礙作用。則合上開關(guān)，b先亮，a后亮．當(dāng)斷開電鍵時(shí)，線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，由a、b及電感線圈組成一個(gè)回路，兩燈同時(shí)逐漸熄滅．故C正確故選C【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于線圈要抓住這個(gè)特性：當(dāng)電流變化時(shí)，線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，為回路提供瞬間的電流6、B【解析】根據(jù)交流電的有效值的定義：,解得：I=5A，故選B【點(diǎn)睛】對(duì)于非正弦式電流可根據(jù)有效值的定義求解有效值．取一個(gè)周期時(shí)間，將交流與直流分別通過相同的電阻，若產(chǎn)生的熱量相同，直流的電流值，即為此交流的有效值二、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、ABD【解析】設(shè)土星的質(zhì)量為M，A.由開普勒第三定律，半徑越大，周期越大，所以土衛(wèi)五的公轉(zhuǎn)周期?。蔄正確；B.由衛(wèi)星速度公式，公轉(zhuǎn)半徑R越大，衛(wèi)星的線速度越小，則土衛(wèi)六的公轉(zhuǎn)線速度?。蔅正確；C.由衛(wèi)星表面的重力加速度公式，由于衛(wèi)星的質(zhì)量未知，無法比較衛(wèi)星表面的重力加速度，故C錯(cuò)誤；D.由衛(wèi)星向心加速度角公式，公轉(zhuǎn)半徑R越小，向心加速度a越大，則土衛(wèi)五的向心加速度大．故D正確故選ABD.8、ACD【解析】根據(jù)電壓和匝數(shù)成正比可求出副線圈的電壓，在根據(jù)電路中的串并聯(lián)關(guān)系可以知道電流及功率的變化狀況【詳解】A、因?yàn)檩斎腚妷簬缀醪蛔?，原副線圈的電壓比等于匝數(shù)之比，所以比值不變，故A對(duì)；B、因?yàn)檩斎腚妷簬缀醪蛔?，原副線圈的電壓比等于匝數(shù)之比，則副線圈的電壓幾乎不變，閉合開關(guān)后，負(fù)載增加，副線圈總電阻減小，副線圈電壓不變，則副線圈電流增大，即A2示數(shù)增大，原副線圈電流之比等于匝數(shù)之反比，所以電表A1示數(shù)也增大，故B錯(cuò)；C、由于A2示數(shù)增大，所以流過輸電線的電阻R0的電流增大，根據(jù)則輸電線的電阻R0消耗的功率增大，故C對(duì)；D、閉合開關(guān)，電壓表V2示數(shù)不變，副線圈電流增大，R0兩端電壓增大，根據(jù)串聯(lián)分壓得R1兩端電壓減小，所以流過電阻R1的電流減小，故D對(duì)；故選ACD【點(diǎn)睛】電壓是前決定后，電流是后決定前，并且前后功率相等9、ACD【解析】由左手定則可知，圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)受到向上的洛倫茲力；A．當(dāng)qv0B=mg時(shí)，圓環(huán)不受支持力和摩擦力，摩擦力做功為零。故A正確。C．當(dāng)qv0B＜mg時(shí)，圓環(huán)做減速運(yùn)動(dòng)到靜止，只有摩擦力做功。根據(jù)動(dòng)能定理得：解得故C正確。D．當(dāng)qv0B＞mg時(shí)，圓環(huán)先做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)qvB=mg時(shí)，不受摩擦力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)。由qvB=mg可得：勻速運(yùn)動(dòng)的速度：根據(jù)動(dòng)能定理得：解得：故D正確。B．由以上的分析可知，克服摩擦力做的功不可能為，故B錯(cuò)誤；故選ACD。10、AD【解析】A.由于洛倫茲力不做功，所以從A到C過程中，只有重力做功，故有，解得，在C點(diǎn)受到豎直向上的洛倫茲力，大小為，A正確；B.在C點(diǎn)，受到向上的洛倫茲力，向上的支持力，向下的重力，三者的合力充當(dāng)向心力，故有，解得，B錯(cuò)誤；C.小球從C到D過程中，洛倫茲力和支持力沿水平方向的分力增大，所以水平外力F的增大．C錯(cuò)誤；D.小球從C到D的過程中小球的速率不變，而洛倫茲力和支持力不做功，所以小球的動(dòng)能不變，拉力F的功率與重力的功率大小相等，方向相反．由運(yùn)動(dòng)的合成與分解可知，小球從C向D運(yùn)動(dòng)的過程中，豎直方向的分速度越來越大，所以重力的功率增大，所以外力F的功率也增大，D正確.故選AD?！军c(diǎn)睛】帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題的分析思路

正確的受力分析除重力．彈力和摩擦力外，要特別注意電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力的分析

正確分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)找出物體的速度．位置及其變化特點(diǎn)，分析運(yùn)動(dòng)過程．如果出現(xiàn)臨界狀態(tài)，要分析臨界條件帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做什么運(yùn)動(dòng)，取決于帶電粒子的受力情況（1）當(dāng)粒子在復(fù)合場(chǎng)內(nèi)所受合力為零時(shí)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)（如速度選擇器）（2）當(dāng)帶電粒子所受的重力與電場(chǎng)力等值反向，洛倫茲力提供向心力時(shí)，帶電粒子在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（3）當(dāng)帶電粒子所受的合力是變力，且與初速度方向不在一條直線上時(shí)，粒子做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡既不是圓弧，也不是拋物線，由于帶電粒子可能連續(xù)通過幾個(gè)情況不同的復(fù)合場(chǎng)區(qū)，因此粒子的運(yùn)動(dòng)情況也發(fā)生相應(yīng)的變化，其運(yùn)動(dòng)過程也可能由幾種不同的運(yùn)動(dòng)階段所組成三、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.C②.A【解析】當(dāng)電流增大時(shí)，線圈會(huì)阻礙電流的增大，當(dāng)電流減小時(shí)，線圈會(huì)阻礙電流的減小【詳解】當(dāng)電鍵S接通時(shí)，由于線圈的阻礙作用，A1燈中的電流逐漸增大，最后達(dá)到穩(wěn)定電流不變，故選C；當(dāng)電鍵S接通時(shí)，A2穩(wěn)定電流不變，故A正確12、①.垂直紙面向里②.【解析】因?yàn)锽的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向下，