2023-2024學(xué)年青海省玉樹市物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年青海省玉樹市物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題考生須知：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。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、已知直導(dǎo)線中電流在周圍空間產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=k，k為常量，I為電流強(qiáng)度，r為到導(dǎo)線的距離。b、c、d三根長通電直導(dǎo)線垂直于紙面放置，電流方向如圖所示，ac垂直于bd且ab=ad=ac，b、c、d三根導(dǎo)線中電流強(qiáng)度分別為I、I、2I。已知導(dǎo)線c在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則a點(diǎn)處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.B B.3BC.2B D.B2、如圖所示，條形磁鐵放在光滑斜面上，用平行于斜面輕彈簧拉住處于靜止?fàn)顟B(tài)，a為垂直紙面放置的直導(dǎo)線的橫截面，導(dǎo)線中無電流時磁鐵對斜面的壓力為FN1；當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時，磁鐵對斜面的壓力為FN2，則下列關(guān)于a中電流方向、磁鐵對斜面的壓力和彈簧的伸長量的說法中正確的是（）A.電流垂直紙面向外時，F(xiàn)N1＜FN2，彈簧的伸長量減小B.電流垂直紙面向外時，F(xiàn)N1＞FN2，彈簧的伸長量增大C.電流垂直紙面向里時，F(xiàn)N1＞FN2，彈簧的伸長量減小D.電流垂直紙面向里時，F(xiàn)N1＜FN2，彈簧的伸長量增大3、電磁炮是目前許多國家熱衷發(fā)展的一種新式武器，其工作原理如圖所示。當(dāng)兩平行導(dǎo)軌接入電源時，強(qiáng)電流從一導(dǎo)軌流入，經(jīng)滑塊（炮彈）從另一導(dǎo)軌流回時，在兩導(dǎo)軌平面間產(chǎn)生強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與電流成正比。通有電流的滑塊在安培力的作用下（不計阻力）加速一段距離后，炮彈會以很大的動能射出。關(guān)于電磁炮，下列說法正確的是（）A.當(dāng)水平放置的平行導(dǎo)軌通有如圖所示的電流時，導(dǎo)軌間的磁場方向豎直向下B.當(dāng)回路中電流一定時，炮彈將做勻加速直線運(yùn)動C.若只將電流增大2倍，炮彈射出的動能也會增大2倍D.若只將導(dǎo)軌長度增大2倍，炮彈射出的動能會增大4倍4、如圖為描述某靜電場的電場線，a、b、c是同一條電場線上的三個點(diǎn)，其電場強(qiáng)度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢分別為φa、φb、φc。關(guān)于Ea、Eb、Ec的比較，下列說法正確的是（）A. B.C. D.，5、如圖所示，A1和A2是兩個相同的小燈泡，L是自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈，其電阻阻值與R相同．由于存在自感現(xiàn)象，在開關(guān)S接通和斷開時，燈A1、A2亮暗的先后順序是（）A.接通時，A1先達(dá)最亮；斷開時，A1后暗B.接通時，A2先達(dá)最亮；斷開時，A2后暗C.接通時，A1、A2同時達(dá)最亮；斷開時，A1后暗D.接通時，A2先達(dá)最亮；斷開時，A1后暗6、某校創(chuàng)新基地研究小組模仿風(fēng)速儀原理制作了一個風(fēng)力發(fā)電的簡易裝置，內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，在風(fēng)力作用下，用塑料杯制作的風(fēng)葉帶動與桿固連的永磁體轉(zhuǎn)動，磁體下方的線圈與電流表相連，不考慮摩擦阻力，則（）A.風(fēng)速增大，轉(zhuǎn)速增大，輸出電流一定增大B.若風(fēng)力恒定，磁體轉(zhuǎn)速將不斷增大，最終電流表有被燒壞的危險C.輸出為交變電流，頻率為永磁體轉(zhuǎn)動頻率的兩倍D.若永磁體轉(zhuǎn)動方向相反，電流表將不會有讀數(shù)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、如圖所示為用理想變壓器連接的電路，原線圈接在u=311sin100πt（V）的交流電源上，R為定值電阻，電流表為理想電表。起初開關(guān)S處于斷開狀態(tài)，下列說法中正確的是A.當(dāng)開關(guān)S閉合后，電流表示數(shù)變大B.流過R的電流的頻率為100HzC.若S閉合后燈發(fā)光，在保持輸送電壓不變而減小電源頻率時燈更亮D.若S閉合后燈發(fā)光，則增大線圈的電感L可使燈更亮8、如圖所示，線圈的自感系數(shù)較大，開關(guān)閉合電路穩(wěn)定后燈泡正常發(fā)光，則下列說法正確的是（）A.開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，現(xiàn)突然斷開開關(guān)S時，燈泡立即熄滅B.開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，現(xiàn)突然斷開開關(guān)S時，燈泡慢慢熄滅C開關(guān)S原先斷開狀態(tài)，現(xiàn)突然閉合開關(guān)S時，燈泡立即變亮D.開關(guān)S原先斷開狀態(tài)，現(xiàn)突然閉合開關(guān)S時，燈泡慢慢變亮9、在如圖所示的電路中，電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，平行板電容器C的兩金屬板水平放置，R1和R2為定值電阻，P為滑動變阻器R的滑片，G為靈敏電流表，A為理想電流表。開關(guān)S閉合電路穩(wěn)定后，電容器C的兩板間有一帶電油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將滑片P向上移動，則()A.A表的示數(shù)變大 B.電源的輸出功率一定變大C.G中有由b→a的電流 D.油滴向上加速運(yùn)動10、如圖所示，上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放罝。小磁塊先后在管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部。則小磁塊A.在P和Q中都做自由落體運(yùn)動B.在P中下落過程中機(jī)械能減小C.在P中的下落時間比在Q中的長D.落至底部時在P中的速度比在Q中的大三、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）圖（a）為某同學(xué)測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的電路圖，其中虛線框內(nèi)是用毫安表改裝成雙量程電流表的改裝電路。已知毫安表表頭的內(nèi)阻為10W，滿偏電流為100mA；R1和R2為固定電阻，阻值分別為R1=0.5，R2=2.0；由此可知，若使用a和b兩個接線柱，電表的量程為0.5A；若使用a和c兩個接線柱，電表的量程為2.5A；(1)電壓表有兩種規(guī)格，V1（量程1.5V，內(nèi)阻約為2k）和V2（量程3V，內(nèi)阻約為4k）；滑動變阻器有兩種規(guī)格，最大阻值分別為20和500，則電壓表應(yīng)選用_____（填“V1”或“V2”），R應(yīng)選用最大阻值為________的滑動變阻器。(2)實驗步驟如下：①開關(guān)S2撥向b，將滑動變阻器R的滑動片移到______端（選填“左”或“右”），閉合開關(guān)S1；②多次調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動片，記下電壓表的示數(shù)U和毫安表的示數(shù)I；某次測量時毫安表的示數(shù)如圖（b）所示，其讀數(shù)為_________mA。③以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作U－I圖線（用直線擬合），如圖（c）所示；④根據(jù)圖線求得電源的電動勢E=________V（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），內(nèi)阻r=________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的電路測量一電池的電動勢和內(nèi)阻．已知該待測電池的電動勢約為9V，內(nèi)阻約數(shù)十歐，允許輸出的最大電流為50mA；電阻箱R的最大阻值為999.9Ω，定值電阻R1的阻值為200Ω（1）某次測量時，電壓表和電阻箱的示數(shù)分別如圖乙、丙所示，其讀數(shù)分別為________V和_________Ω（2）選擇定值電阻R1時，實驗小組發(fā)現(xiàn)電阻的額定功率有以下幾種規(guī)格：A．WB．WC．1W應(yīng)選___（選填“A”“B”或“C”）規(guī)格的定值電阻，依據(jù)是____________________（3）根據(jù)實驗測得的多組電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值R，以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，作—圖線如圖丁所示．根據(jù)圖線可求得待測電池的電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω．（均保留兩位有效數(shù)字）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，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(qiáng)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(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）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，軌道受到的壓力大小

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、A【解析】由于直導(dǎo)線c在a點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，又因為b、c、d三根導(dǎo)線中電流強(qiáng)度分別為I、I、2I，且，所以直導(dǎo)線b在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也等于B，而直導(dǎo)線d在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于2B，根據(jù)安培定則可判斷方向如下圖所示b和d直導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向左，合成后大小為3B，c直導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，大小為B，根據(jù)平行四邊形法則，可知a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為故BCD錯誤，A正確。故選A。2、D【解析】設(shè)斜面傾角為，導(dǎo)線中無電流時如果電流垂直紙面向外時，磁體對導(dǎo)線的作用力方向斜向左下方，由牛頓第三定律可知，磁體受到導(dǎo)線的作用方向斜向右上方，此力分解為平行斜面向上和垂直斜面向上，所以有此時彈簧彈力變小，彈簧的伸長量減??；如果電流垂直紙面向里時，磁體對導(dǎo)線的作用力方向斜向右上方，由牛頓第三定律可知，磁體受到導(dǎo)線的作用方向斜向左下方，此力分解為平行斜面向下和垂直斜面向下，所以有此時彈簧彈力變大，彈簧的伸長量增大；故選D。3、B【解析】A．根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)軌上的電流在導(dǎo)軌平面產(chǎn)生的磁場方向向上，A錯誤；B．炮彈在安培力的作用下運(yùn)動，回路中電流一定，磁感應(yīng)強(qiáng)度一定，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度恒定，所以炮彈做勻加速直線運(yùn)動，B正確；C．若只將電流增大2倍，磁感應(yīng)強(qiáng)度也增大2倍，根據(jù)動能定理可知動能變?yōu)樵瓉淼?倍，C錯誤；D．若只將導(dǎo)軌長度增大2倍，根據(jù)動能定理可知炮彈射出的動能會變?yōu)樵瓉淼?倍，D錯誤。故選B。4、A【解析】根據(jù)電場線的特點(diǎn)可知，電場線越密電場強(qiáng)度越大，則故選A。5、A【解析】電鍵接通瞬間，電路中迅速建立了電場，立即產(chǎn)生電流，但線圈中產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的增加，所以開始時通過燈泡A1的電流較大，故燈泡A1較亮；電路中自感電動勢阻礙電流的增加，但不能阻止電流增加；由于L是一個自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈，其電阻與R相同，所以電流穩(wěn)定后，兩個燈泡一樣亮，即A1燈泡亮度逐漸正常，電鍵斷開瞬間，電路中電流要立即減小零，但線圈中會產(chǎn)生很強(qiáng)的自感電動勢，與燈泡A1構(gòu)成閉合回路放電，故斷開時A1后滅；由于電路中的電流穩(wěn)定時通過A1與L的電流是相等的，所以斷開時，A1不會閃亮一下，故A正確。故選A。6、A【解析】A．風(fēng)速增大，轉(zhuǎn)速增大，線圈中的磁通量變化增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大，輸出電流增大，故A正確；B．若風(fēng)力恒定，磁體轉(zhuǎn)速將不斷增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大，磁鐵受到線圈的作用力也增大，當(dāng)風(fēng)力與磁鐵受到線圈的作用力相等時，磁體轉(zhuǎn)速達(dá)到最大，不會燒壞電流表，故B錯誤；C．線圈中的磁通量在不斷變化，輸出為交變電流，頻率應(yīng)為永磁體轉(zhuǎn)動頻率相同，故C錯誤；D．若永磁體轉(zhuǎn)動方向相反，線圈中磁通量也會變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表會有讀數(shù)，故D錯誤。故選A。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、AC【解析】A．當(dāng)開關(guān)S閉合后，燈泡與線圈串聯(lián)后再與電阻R并聯(lián)，所以總電阻變小，副線圈中電流變大，所原線圈電流與變大，即電流表示數(shù)變大，故A正確；B．由公式可得故B錯誤；C．由公式可知，減小電源頻率時，感抗減小，燈泡更亮，故C正確；D．由公式可知，增大線圈的電感L，感抗增大，燈泡變暗，故D錯誤。故選AC。8、AD【解析】AB．當(dāng)斷開開關(guān)S的瞬間，線圈產(chǎn)生自感電動勢，但是線圈與燈泡A在開關(guān)斷開后，不能形成回路，則燈A立即熄滅，B錯誤A正確；CD．開關(guān)S原先斷開狀態(tài)，現(xiàn)突然閉合開關(guān)S時，由于線圈的自感，電流只能慢慢增大，所以燈泡慢慢變亮，C錯誤D正確。故選AD。9、CD【解析】A．滑片向上移動時，電阻變大，電路的總電阻變大，則總電流變小，則表的示數(shù)變小，故A錯誤；B．根據(jù)當(dāng)外電阻等于內(nèi)電阻時，電源的輸出功率最大，可知外電阻在變大，但不知外電阻與內(nèi)電阻的關(guān)系，因此無法確定輸出功率如何變化，故B錯誤；C．根據(jù)閉合電路歐姆定律可得電容器兩端電壓：總電流減小，則電容器兩端電壓變大，帶電量變大，電容器充電，故G中電流從，故C正確；D．帶電油滴原來處于平衡狀態(tài)，重力和電場力平衡；電容器電壓增大，板間場強(qiáng)增大，油滴所受的電場力變大，將油滴將向上加速運(yùn)動，故D正確；故選CD。10、BC【解析】A．當(dāng)小磁塊在光滑的銅管P下落時，由于穿過銅管的磁通量變化，導(dǎo)致銅管產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生安培阻力，運(yùn)動不是自由落體運(yùn)動，而對于塑料管內(nèi)小磁塊沒有任何阻力，在做自由落體運(yùn)動，故A錯誤。

B．由A選項分析可知，在銅管的小磁塊機(jī)械能不守恒，克服安培力做功，機(jī)械能減小，而在塑料管的小磁塊機(jī)械能守恒，故B正確。

C．在銅管中小磁塊受到安培阻力，則在P中的下落時間比在Q中的長，故C正確。

D．根據(jù)動能定理可知，因安培阻力導(dǎo)致產(chǎn)生熱量，則至底部時在P中的速度比在Q中的小，故D錯誤。故選BC。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.V1②.20③.右④.58.0⑤.1.48⑥.0.45（0.42～0.48之間均對）【解析】(1)[1][2]一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V，故電壓表選V1；因內(nèi)阻較小，為了便于調(diào)節(jié)，滑動變阻器應(yīng)選擇20Ω的；(2)[3]為了讓電流由最小開始調(diào)節(jié)，開始時滑動變阻器阻值滑到最大位置；故應(yīng)滑到右端；[4]由圖可知，電流表最小分度為1mA；故讀數(shù)為58.0mA；[5][6]使用ab兩接線柱時，R1與R2串聯(lián)后與表頭并聯(lián)；則量程為且內(nèi)阻為由串并聯(lián)電路規(guī)律可知若毫安示數(shù)為I，則電路的總電流等于5I，則由閉合電路歐姆定律可知所以圖象中與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電源的電動勢圖象的斜率表示即解得由于誤差0.42～0.48之間均對12、①.8.2②.180.0③.C④.定值電阻在電路中消耗的功率會超過1/4W⑤.9.3（9.1~9.5之間）⑥.51（49~53之間）【解析】(1)如圖乙所示，電壓表的示數(shù)為：8