2023-2024學(xué)年江西省師范大學(xué)附屬中學(xué)、九江第一中學(xué)物理高二上期末聯(lián)考模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年江西省師范大學(xué)附屬中學(xué)、九江第一中學(xué)物理高二上期末聯(lián)考模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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，小磁針正上方的直導(dǎo)線與小磁針平行，當導(dǎo)線中通向右的電流時，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)家安培，小磁針S極垂直轉(zhuǎn)向紙內(nèi)B.物理學(xué)家安培，小磁針N極垂直轉(zhuǎn)向紙內(nèi)C.物理學(xué)家奧斯特，小磁針的S極垂直轉(zhuǎn)向紙內(nèi)D.物理學(xué)家奧斯特，小磁針的N極垂直轉(zhuǎn)向紙內(nèi)2、如圖所示，一圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，AC為直徑，O為圓心，一帶電粒子從A沿AO方向垂直射入磁場，初速度為v1，從D點射出磁場時的速率為v2，則下列說法中正確的是(粒子重力不計)()A.，v2的方向必過圓心B.，v2方向必過圓心C.，v2的方向可能不過圓心D.，v2的方向可能不過圓心3、如圖所示，線圈兩端與電阻相連構(gòu)成閉合回路，在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的S極朝下。在將磁鐵的S極插入線圈的過程中（）A.通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互排斥B.通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互排斥C.通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互吸引D.通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互吸引4、如圖所示，兩導(dǎo)體板水平放置，兩板間電勢差為U，帶正電粒子以某一初速度vo沿平行于兩板的方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁場方向射入邊界線豎直的勻強磁場，則粒子射入磁場和射出磁場的M、N兩點間的距離d及在磁場中的運動時間t隨著U和vo的變化情況為A.d隨V0增大而增大 B.d隨U增大而增大C.t隨V0增大而增大 D.t隨U增大而增大5、如圖，放射性元素鐳衰變過程中釋放出α、β、γ三種射線，分別進入勻強電場和勻強磁場中，下列說法正確的是()A.①表示γ射線，③表示α射線B.②表示β射線，③表示α射線C.④表示α射線，⑤表示γ射線D.⑤表示β射線，⑥表示α射線6、根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場一定是：（）A.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量B.與引起感應(yīng)電流的磁場反向C.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化D.與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同二、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，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r．當滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時，發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對值分別為ΔU1和ΔU2，下列說法中正確的是（）A.小燈泡L1、L3變暗，L2變亮B.小燈泡L3變暗，L1、L2變亮C.ΔU1<ΔU2D.ΔU1>ΔU28、如圖，一個匝數(shù)為100匝的圓形線圈，面積0.4m2，電阻r=1Ω．在線圈中存在面積0.2m2的垂直線圈平面向外的勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度B=0.3+0.15t．將線圈兩端a、b與一個阻值R=2Ω的電阻相連接，b端接地．則下列說法正確的是()A.通過電阻R的電流方向向上 B.回路中的電流大小不變C.電阻R消耗電功率為3W D.a端的電勢-3V9、如圖所示，電源的電動勢為，內(nèi)阻為，為電阻箱．圖乙為電源的輸出功率與電流表示數(shù)的關(guān)系圖象，電流表為理想電表，其中電流為、時對應(yīng)的外電阻分別為、，電源的效率分別為、，輸出功率均為，下列說法中正確的是()A. B.C. D.10、如圖所示的電路中，已知電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，滑動變阻器R的阻值可以從零連續(xù)增大到Rmax，定值電阻R1的阻值范圍為r<R1<Rmax，則下列結(jié)論正確的是()A.當R＝R1－r時，R1消耗的功率最大B.R消耗的最大功率可能為C.當R＝0時，R1消耗的功率最大D.外電路消耗的最大功率為三、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）一個教學(xué)用的簡易變壓器，兩線圈的匝數(shù)未知，某同學(xué)想用所學(xué)變壓器的知識測定兩線圈的匝數(shù)（1）為完成該實驗，除了選用電壓表、導(dǎo)線外，還需要選用低壓_________（填“直流”或“交流”）電源（2）該同學(xué)在變壓器鐵芯上繞10匝絕緣金屬導(dǎo)線C，然后將A線圈接電源．用電壓表分別測出線圈A，線圈B及線圈C兩端的電壓，記錄在下面的表格中，則線圈A的匝數(shù)為______匝，線圈B的匝數(shù)為_______匝．A線圈電壓B線圈電壓C線圈電壓8.0V3.8V0.2V（3）為減小線圈匝數(shù)的測量誤差，你認為繞制線圈C的匝數(shù)應(yīng)該_______（填“多一些”、“少一些”）更好12．（12分）某興趣小組研究一金屬絲的物理性質(zhì)，（1）首先用螺旋測微器測量其直徑，其值為_____________mm為了進一步測量此金屬絲電阻Rx的阻值，準備先用多用電表粗測出它的阻值，然后再用伏安法精確地測量，實驗室里準備了以下器材：A．多用電表B．電壓表Vl，量程6V，內(nèi)阻約10kΩC．電壓表V2，量程15V，內(nèi)阻約20kΩD．電流表Al，量程0.6A，內(nèi)阻約0.2ΩE．電流表A2，量程3A，內(nèi)阻約0.02ΩF．電源：電動勢E=7.5VG．滑動變阻器Rl，最大阻值10Ω，最大電流為2AH．滑動變阻器R2，最大阻值50Ω，最大電流為0.2AI．導(dǎo)線、電鍵若干（2）在用多用電表粗測電阻時，該小組首先選用“×10”歐姆擋，其阻值如圖甲中指針所示，為了減小多用電表的讀數(shù)誤差，多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用__________歐姆擋(選填“×100”或“×1”)，并要重新進行_________________；按正確的操作程序再一次用多用電表測量該待測電阻的阻值時，其阻值如圖乙中指針所示，則Rx的阻值大約是_________Ω；（3）在用伏安法測量該電阻的阻值時，要求待測電阻的電壓從0開始可以連續(xù)調(diào)節(jié)，則在上述器材中應(yīng)選出的器材是___________________________(填器材前面的字母代號)；（4）在虛線框內(nèi)畫出用伏安法測量該電阻的阻值時的實驗電路圖__________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）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R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(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、D【解析】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．故選D2、B【解析】洛倫茲力不改變速度的大小，所以；如上圖連接AD作AD垂直平分線，找出運動的圓心B，由幾何關(guān)系可得BD一定垂直O(jiān)D，因為圓周運動速度垂直于半徑，所以O(shè)D是速度的方向，故的方向必過圓心，故B項正確3、A【解析】將磁鐵的S極插入線圈的過程中，由楞次定律知，通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，據(jù)推論“來拒去留”可知線圈與磁鐵相互排斥，A正確。故選A。4、A【解析】不加磁場時粒子做勻速直線運動；加入磁場后，帶電粒子在磁場中做圓周運動，已知偏向角則由幾何關(guān)系可確定圓弧所對應(yīng)的圓心角，則可求得圓的半徑，由洛侖茲力充當向心力可求得帶電粒子的比荷【詳解】A、B項：帶電粒子在電場中做類平拋運動，可將射出電場的粒子速度v分解成初速度方向與加速度方向，設(shè)出射速度與水平夾角為θ則有：而在磁場中做勻速圓周運動，設(shè)運動軌跡對應(yīng)的半徑為R，由幾何關(guān)系可得，半徑與直線MN夾角正好等于θ則有：所以又因為半徑公式，則有：故d與m、v0成正比，與B、q成反比，故A正確，B錯誤；C、D項：設(shè)粒子質(zhì)量為m，兩極板間的距離為x，板長為L，帶電粒子在電場中做類平拋運動出射速度與水平夾角為，則有：，所以與U、有關(guān)，粒子在磁場中運動時間為，故C、D錯誤故選A【點睛】帶電粒子在磁場中的運動類題目關(guān)鍵在于確定圓心和半徑，然后由向心力公式即可確定半徑公式，由幾何關(guān)系即可求解5、C【解析】α帶正電，β帶負電，γ不帶電，γ射線在磁場中一定不偏轉(zhuǎn)，②⑤為γ射線；如左圖所示的電場中，α射線向右偏，β射線向左偏，①為β射線，③為α射線；在如右圖所示磁場中，由左手定則判斷，α射線向左偏，β射線向右偏，即④為α射線，⑥為β射線，故正確選項是C6、C【解析】當磁通量增大時，感應(yīng)電流的磁場與引起感應(yīng)電流的磁場方向相反，當磁通量減小時，感應(yīng)電流的磁場與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同；即感應(yīng)電流的磁場一定是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化A.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量，與分析不相符，故A項錯誤；B.與引起感應(yīng)電流的磁場反向，與分析不相符，故B項錯誤；C.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，與分析相符，故C項正確；D.與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同，與分析不相符，故D項錯誤二、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、BD【解析】AB．當滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，則變亮．變阻器的電阻減小，并聯(lián)部分的電阻減小，則并聯(lián)部分電壓減小，則L3變暗．總電流增大，而的電流減小，則的電流增大，則變亮，故A錯誤B正確；CD．電壓表的示數(shù)減小，電壓表的示數(shù)增大，由于路端電壓減小，所以，故C錯誤，D正確故選BD?！久麕燑c睛】在分析電路動態(tài)變化時，一般是根據(jù)局部電路變化（滑動變阻器，傳感器電阻）推導(dǎo)整體電路總電阻、總電流的變化，然后根據(jù)閉合回路歐姆定律推導(dǎo)所需電阻的電壓和電流的變化（或者電流表，電壓表示數(shù)變化），也就是從局部→整體→局部8、AB【解析】根據(jù)楞次定律判斷電流方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律可以求出感應(yīng)電動勢，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流，根據(jù)P=I2R求解電功率；求解R兩端的電壓，根據(jù)Ub-Ua=UR確定a點的電勢【詳解】A．磁通量隨時間均勻增加，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流通過R的方向向上，選項A正確；B．因可知回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不變，感應(yīng)電流不變，選項B正確；C．，則回路的電流，電阻R消耗的電功率為，選項C錯誤；D．R兩端的電壓UR=IR=2V，即Ub-Ua=2V，因Ub=0可知Ua=-2V，選項D錯誤；故選AB.9、BCD【解析】A．外電路只有電阻，所以電源的輸出功率即消耗的電功率，根據(jù)：，所以，A錯誤；B．電源的輸出功率：根據(jù)圖像電功率相等：解得：，B正確；C．根據(jù)圖像電功率相等：根據(jù)閉合電路歐姆定律：將電流表達式代入電功率表達式，解得：，C正確；D．電源的效率：根據(jù)圖像可知：所以：，D正確10、BCD【解析】AC．計算R1的最大功率，只需要回路中電流最大，此時R＝0，R1消耗的功率為最大為，故A錯誤，C正確。B．因為r<R1<Rmax，計算R最大功率時，可把R1＋r等效為電源的內(nèi)阻，此時可能出現(xiàn)Rmax大于、等于或小于R1＋r，因此R的最大功率可能為，故B正確。D．計算外電路消耗的最大功率時，R1＋R越接近r的值對應(yīng)外電路的功率越大，當R＝0時，外電路的最大功率就等于R1的最大功率。故D正確。故選BCD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.交流②.400③.190④.多一些【解析】（1）[1]需要選用低壓交流電，才能產(chǎn)生交變磁場；（2）[2][3]根據(jù)變壓器原理有：解得：匝同理有：解得：匝（3）[4]根據(jù)可知C的匝數(shù)越多，C的電壓示數(shù)越大，測量更準確，故線圈C的匝數(shù)應(yīng)該多一些12、①.;②.;③.歐姆檔歐姆調(diào)零;④.;⑤.BDFGI;⑥.【解析】（1）由圖示螺旋測微器可知，其讀數(shù)為：0.5mm+38.5×0.01mm=0.885mm；（2）由圖所示可知，歐姆表針偏角過大，故說明所選量程過大，使讀數(shù)偏小，故應(yīng)換用小檔位，使指針偏角在中間位置，故應(yīng)選用×1檔；由圖所示可知，歐姆表指針示數(shù)為9.0，則其讀數(shù)為：9.0×1=9.0Ω；（3）電源、滑動變阻器、導(dǎo)線和電鍵是構(gòu)成閉合電路必須選擇的；要減小誤差，在不超出量程的情況下，電壓表和電流表量程盡量選擇較小的量程；由于實驗要求待測電阻的電壓從0開始可以連續(xù)調(diào)節(jié)，實驗要選取電阻值較小的滑動變阻器，故選BDFGI；（4）為獲得較大的電壓條件范圍，滑動變阻器選擇分壓式接法；由于待測電阻的電阻值與電流表的電阻值較接進，故采用電流表外接法，則實驗原理圖如圖所示；【點睛】本題考查了多用電表的讀數(shù)，對多用電