2023年黑龍江省佳木斯市湯原高中高二物理第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

2023年黑龍江省佳木斯市湯原高中高二物理第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5：1，原線圈輸入如圖乙所示的交變電壓。下列說法正確的是（）A.副線圈輸出電壓的頻率為10HzB.副線圈輸出電壓為62.2VC.P向左移動時，電阻R兩端的電壓增大D.P向左移動時，變壓器的輸入功率減小2、如圖所示，在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中有固定的金屬框架ABC，已知∠B＝θ，導(dǎo)體棒DE在框架上從B點開始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度v勻速向右平移，使導(dǎo)體棒和框架構(gòu)成等腰三角形回路。設(shè)框架和導(dǎo)體棒材料相同，其單位長度的電阻均為R，框架和導(dǎo)體棒均足夠長，不計摩擦及接觸電阻。關(guān)于回路中的電流I和電功率P隨時間t變化的下列四個圖像中正確的是（）A. B.C D.3、如圖，電場中一正離子只受電場力作用從A點運動到B點．離子在A點的速度大小為v0，速度方向與電場方向相同．能定性反映該離子從A點到B點運動情況的速度﹣時間（v﹣t）圖象是（）A. B.C. D.4、如圖所示，這是一輛汽車在向左減速過彎道，下面選項圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力F的四種方向，你認(rèn)為正確的是()A. B.C. D.5、關(guān)于通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力、運動電荷在磁場中受到的洛侖茲力、通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生的磁場方向及閉合導(dǎo)體回路中導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電流的情況分別如圖A、B、C、D所示，其中方向關(guān)系正確的是()A.B.C.D.6、如圖所示，一個矩形線框，自有邊界的勻強磁場上方某一高度下落，進入磁場時，導(dǎo)線框平面與磁場方向垂直，則在進入磁場時，導(dǎo)線框不可能做的運動的是（）A.變加速下落 B.變減速下落C.勻速下落 D.勻加速下落二、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、在垂直紙面向里的勻強磁場中放置一足夠長的絕緣棒，棒與水平方向夾角為，將帶電小球套在棒上，小球質(zhì)量為m，帶電量為-q，小球與棒間動摩擦因數(shù)為，小球由靜止開始下滑的過程中（）A.先加速后勻速B.先加速后減速最終勻速C.最大速度為D.最大加速度為gsin8、如圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應(yīng)強度大小均為，方向相反且垂直紙面，、為其邊界，為其對稱軸，一導(dǎo)線折成邊長為的正方形閉合回路，回路在紙面內(nèi)以恒定速度向右運動，當(dāng)運動到關(guān)于對稱的位置時（）A.穿過回路的磁通量為零B.回路中感應(yīng)電動勢大小為C.回路中感應(yīng)電流的方向為逆時針方向D.回路中邊與邊所受安培力方向相同9、如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強度為B水平勻強磁場中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，從圖示位置開計時（）A.當(dāng)轉(zhuǎn)過60°時，感應(yīng)電流的瞬時值為B.當(dāng)轉(zhuǎn)過60°時，感應(yīng)電流的瞬時值為C.在轉(zhuǎn)過60°過程中，感應(yīng)電動勢的平均值為D.當(dāng)轉(zhuǎn)過90°過程中，感應(yīng)電流的有效值為10、如圖所示，電源E的內(nèi)阻不計，其中A為理想電流表，V1、V2為理想電壓表，R1、R2、R3為定值電阻．開始時S是斷開的，當(dāng)閉合開關(guān)S時，各電表的示數(shù)變化情況正確的是（）A.電壓表V1的示數(shù)變小B.電壓表V2的示數(shù)變小C.電流表A示數(shù)變小D.電流表A的示數(shù)變大三、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）如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為：：1原線圈接200V交流電源，副線圈接額定功率為20W的燈泡L，燈泡正常發(fā)光，當(dāng)電源電壓降為180V時，求燈泡實際消耗功率與其額定功率之比______12．（12分）利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池電動勢和內(nèi)電阻，要求盡量減小實驗誤差。（1）應(yīng)該選擇的實驗電路是的________（選填“甲”或“乙”）；（2）某位同學(xué)利用正確的電路圖做實驗，分別記錄了電流表和電壓表的示數(shù)的多組數(shù)據(jù)，根據(jù)多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上標(biāo)出的對應(yīng)點，請在坐標(biāo)紙上畫出圖線_____________________；（3）跟據(jù)實驗得到的圖象，求電池的電動勢E=_______V，內(nèi)電阻r=______Ω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L14．（16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15．（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(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】A．理想變壓器原副線圈的頻率相同，根據(jù)圖像：A錯誤；B．原線圈電壓的有效值：根據(jù)理想變壓器的電壓規(guī)律：解得：，B錯誤；CD．滑片向左滑動，副線圈電壓保持不變，電阻增大，電流減小，根據(jù)歐姆定律可知定值電阻分壓減小，根據(jù)電功率的計算公式：可知副線圈兩端功率減小，所以理想變壓器的輸入功率也減小，C錯誤，D正確。故選D。2、A【解析】AB．設(shè)框架運動時間為t時，通過的位移為x=vt，則連入電路的導(dǎo)體的長度為則回路的總電阻為則電流與t的關(guān)系式為式中各量均一定，則I為一定值，故A正確，B錯誤；CD．運動x時的功率為則P與x成正比，故CD錯誤。故選A。3、C【解析】電場中正離子只受電場力作用從A點運動到B點的過程中，電場力對離子做正功，速度增大，電場力提供加速度qE=ma，場強減小，加速度減小，速度時間圖像中斜率表示加速度的大小，C對；考點：考查電場力做功與牛頓第二定律的應(yīng)用點評：在求解本題過程中注意速度與電場力做功的關(guān)系、加速度與電場力、電場強度的關(guān)系4、A【解析】汽車做的是曲線運動，汽車受到的合力應(yīng)該指向運動軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，由于賽車是左減速過彎道，速度在減小，所以合力與汽車的速度方向的夾角要大于90°，故A正確，BCD錯誤．故選A.5、D【解析】判斷通電導(dǎo)線在磁場中受的安培力的方向以及帶電粒子在磁場中受洛倫茲力的方向用左手定則；判斷通電直導(dǎo)線周圍的磁場方向用右手定則；判斷閉合導(dǎo)體回路中導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電流用右手定則【詳解】A圖是通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力，由左手定則可知安培力方向應(yīng)該向上，選項A錯誤；B圖是運動電荷在磁場中受到的洛侖茲力，根據(jù)左手定則可知洛倫茲力的方向應(yīng)該向上，選項B錯誤；C圖是通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生的磁場方向，根據(jù)右手定則可知導(dǎo)線的上邊磁場向里，下邊向外，選項C錯誤；D圖是閉合導(dǎo)體回路中導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電流，根據(jù)右手定則可知，導(dǎo)線中產(chǎn)生的電流向下，選項D正確；故選D.【點睛】此題關(guān)鍵要搞清左手定則和右手定則的使用范圍，這是易錯易混淆的問題，必須要記清楚.6、D【解析】線框進入磁場過程中受到的安培力AD．如果，線框向下做加速運動，由牛頓第二定律得：解得由于速度v增大，a減小，線框向下做變加速運動，故A正確，D錯誤；B．如果，線框受到的合力向上，線框向下做減速運動，由牛頓第二定律得：解得由于速度v減小，a減小，線框向下做變減速運動，故B正確；C．如果，線框?qū)⑾蛳伦鰟蛩僦本€運動，故C正確。故選D。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、AD【解析】AB．小球下滑時受垂直斜桿向下的洛倫茲力，開始時速度較小，洛倫茲力較小，由，隨速度的增加，加速度減小，最后加速度減為零時做勻速運動，選項A正確，B錯誤；C．當(dāng)加速度為零時速度最大，即解得選項C錯誤；D．開始運動時加速度最大，即v=0時，解得a=gsinθ，選項D正確；故選AD.8、ACD【解析】A：兩個磁場區(qū)域磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反，因此線框運動到對稱位置時回路的總磁通量為零，故A項正確B：、邊切割磁感線，利用右手定則確定動生電動勢方向分別為到、到，兩邊產(chǎn)生的電動勢相疊加，大小為，故B項錯誤C：由B項分析，路中感應(yīng)電流的方向為逆時針方向．故C項正確；D：電流方向為逆時針，利用左手定則可知邊和邊所受安培力方向都是向左，故D項正確9、ACD【解析】AB．因為線圈從中性面開始計時，所以感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為轉(zhuǎn)過角時，感應(yīng)電動勢的瞬時值感應(yīng)電流的瞬時值為故A正確，B錯誤C．轉(zhuǎn)過的時間磁通量變化量為則感應(yīng)電動勢的平均值為故C正確；D．感應(yīng)電流的最大值為感應(yīng)電流有效值故D正確。故選ACD。10、ABD【解析】當(dāng)閉合開關(guān)S時，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律分析干路電流的變化、路端電壓的變化和電阻R1電壓的變化．根據(jù)電阻R2的電壓與路端電壓、R1電壓的關(guān)系，分析R2的電壓變化【詳解】A、當(dāng)閉合開關(guān)S時，引起外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律得知，干路電流I增大，電壓表V1的示數(shù)U＝E-Ir，U變小；故A正確.B、電壓表V2的示數(shù)U2＝E-I(R1+r)，I增大，U2變??；故B正確.C、D、干路電流I增大，電流表A的示數(shù)變大；故C錯誤，D正確.故選ABD.【點睛】本題是電路中動態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵要處理好局部與整體的關(guān)系．對于路端電壓也可直接根據(jù)路端電壓隨外電阻增大而增大判斷.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、【解析】根據(jù)燈泡正常工作，功率為額定功率，進而求出燈泡電阻，再根據(jù)變壓器原副線圈電壓、電流與線圈匝數(shù)的關(guān)系即可求解【詳解】理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為：：1，原線圈接200V交流電源，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比得副線圈電壓為：，副線圈接額定功率為20W的燈泡L，燈泡正常發(fā)光．所以燈泡電阻為：，當(dāng)電源電壓降為180V時，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比得副線圈電壓為：，燈泡實際消耗的功率為：，燈泡實際消耗功率與其額定功率之比為12、(1).甲(2).(3).150(4).1.00【解析】（1）[1]根據(jù)測量電源的電動勢和內(nèi)電阻時，需要測出多組對應(yīng)的路端電壓U和干路電流I，電壓表和電流表內(nèi)阻影響會造成實驗誤差。電源內(nèi)阻較小，所以電流表分壓影響較大，應(yīng)采用圖甲電路進行測量。（2）[2]根據(jù)數(shù)據(jù)點排列趨勢可知圖線為直線，畫圖時使數(shù)據(jù)點盡可能均勻分布在所畫直線兩邊且盡可能靠近所畫的直線。如圖：（3）[3]圖象中圖線與縱軸交點坐標(biāo)值是1.50V，所以電池的電動勢是1.50V；[4]內(nèi)電阻。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、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條