2023-2024學(xué)年山東省棗莊市物理高二上期末經(jīng)典模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年山東省棗莊市物理高二上期末經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。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(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、如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為Q的帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，另一個(gè)帶電量也為Q的帶電小球B固定于O點(diǎn)的正下方，已知繩長OA為2l，O到B點(diǎn)的距離為l，平衡時(shí)AB帶電小球處于同一高度，已知重力加速度為g，靜電力常量為k．則（）A.A、B間庫侖力大小為B.A、B間庫侖力大小為C.細(xì)線拉力大小為D.細(xì)線拉力大小2、如圖為某勻強(qiáng)電場的等勢面分布圖，每兩個(gè)相鄰等勢面相距2cm，則該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和方向分別為A.E=200V／m，向下B.E=200V／m，向上C.E=100V／m，向左DE=100V／m，向右3、如圖所示，有一矩形線圈，面積為S，匝數(shù)為N，內(nèi)阻為r，在勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁感線的對稱軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外接電阻為R,線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，下列說法正確的是A.通過電阻R的電荷量B.通過電阻R的電荷量C.電阻R上的熱功率D.從圖示位置開始計(jì)時(shí)，則感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的規(guī)律為4、如圖所示，絕緣細(xì)線懸掛著的兩小球帶同種電荷，將它們相互靠近，觀察到兩小球向兩側(cè)偏離的角度增大，由此可以推斷（）A.同種電荷相互吸引，距離越近電荷間的作用力越大B.同種電荷相互吸引，距離越近電荷間的作用力越小C.同種電荷相互排斥，距離越近電荷間作用力越大D.同種電荷相互排斥，距離越近電荷間的作用力越小5、航母上飛機(jī)彈射起飛所利用的電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示．當(dāng)固定線圈上突然通過直流電時(shí)，線圈左側(cè)的金屬環(huán)被彈射出去．現(xiàn)在線圈左側(cè)同一位置，先后放上用橫截面積相等的銅和鋁導(dǎo)線制成的形狀、大小相同的兩個(gè)閉合環(huán)，電阻率ρ銅<ρ鋁．則合上開關(guān)S的瞬間，下列（）A.從右側(cè)看，環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流B.銅環(huán)受到的安培力小于鋁環(huán)受到的安培力C.若將金屬環(huán)置于線圈右側(cè)，環(huán)將向右彈射D.電池正、負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)能向右彈射6、如圖所示，在原來不帶電的金屬細(xì)桿ab附近P處，放置一個(gè)正點(diǎn)電荷．達(dá)到靜電平衡后，()A.a端的電勢比b端的高B.b端的電勢比d點(diǎn)的低C.a端的電勢不一定比d點(diǎn)的低D.桿內(nèi)c處場強(qiáng)的方向由a指向b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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列說法正確的是（）A.沿磁感線方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減弱B.自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針放在通電螺線管內(nèi)部，靜止時(shí)其N極指向螺線管內(nèi)部的磁場方向C.磁感線是閉合的曲線D.兩條磁感線的空隙處不存在磁場8、如圖所示，一個(gè)邊長為L的正方形線框abcd無初速度地從高處釋放，線框下落過程中，下邊保持水平向下平動(dòng)，在線框的下方，有一個(gè)上、下界面都水平的勻強(qiáng)磁場區(qū)，磁場區(qū)高度為2L，磁場方向與線框平面垂直，閉合線框下落后，剛好勻速進(jìn)入磁場區(qū)，在整個(gè)進(jìn)出磁場過程中，線框中的感應(yīng)電流I隨位移x變化的圖象可能是下圖中的()A. B.C. D.9、如圖所示，不計(jì)質(zhì)量的光滑小滑輪用細(xì)繩懸掛于墻上O點(diǎn)，跨過滑輪的細(xì)繩連接物塊A、B，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將物塊B移至C點(diǎn)后，A、B仍保持靜止，下列說法中正確的（）A.B與水平面間的摩擦力增大B.地面對B的彈力增大C.懸于墻上的繩所受拉力不變D.A、B靜止時(shí)，圖中α、β、θ三角始終相等10、長方形線框abcd通有恒定電流I，在線框所在平面內(nèi)線框的左側(cè)與ad邊平行放置一長直導(dǎo)線，直導(dǎo)線中通有恒定電流I'，電流的方向如圖所示，線框和長直導(dǎo)線的位置都被固定，下列關(guān)于線框受到安培力的說法中正確的是A.線框的ab邊和cd邊不受安培力B.線框所受的安培力合力向右C.線框所受的安培力合力向左D.若長直導(dǎo)線電流I'加倍，則穩(wěn)定后線框所受的安培力合力也隨之加倍三、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）在測定電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了合適的實(shí)驗(yàn)器材甲同學(xué)按電路圖1進(jìn)行測量實(shí)驗(yàn)，其中R2為保護(hù)電阻①請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖2中完成電路的連接_____________②由電壓表讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I，畫出U—I圖線如圖3所示，可得電源的電動(dòng)勢E=_________V，內(nèi)阻r=_______Ω12．（12分）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V,2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I－U圖線，現(xiàn)有下列器材供選用：A．電壓表(0～5V，內(nèi)阻10kΩ)B．電壓表(0～15V，內(nèi)阻20kΩ)C．電流表(0～3A，內(nèi)阻0.4Ω)D．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻1.0Ω)E．滑動(dòng)變阻器(10Ω，2A)F．滑動(dòng)變阻器(500Ω，1A)G．學(xué)生電源(直流6V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，選用圖1而不選用圖2的電路圖來完成實(shí)驗(yàn)，請說明理由：_______________.(2)實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______．(用序號(hào)字母表示)(3)把圖3中所示的實(shí)驗(yàn)器材按圖1用筆畫線代替導(dǎo)線連接成實(shí)物電路圖______(4)某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測量得到的數(shù)據(jù)已經(jīng)描在了圖4所示的I－U坐標(biāo)系中，請用一光滑的曲線將各描點(diǎn)連接好_____．由曲線可知小燈泡的電阻隨電壓增大而____________（填“增大”、“不變”或“減小”）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L14．（16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(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??；（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、D【解析】由幾何關(guān)系可知，OA與OB的夾角為600，則AB間距離：，則A、B間庫侖力大小為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)平行四邊形法則可知，AB間的庫侖力為：，細(xì)線的拉力，或者，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤，D正確；故選D.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是受力分析，畫出受力圖，結(jié)合平行四邊形法則以及幾何關(guān)系列方程求解.2、C【解析】根據(jù)電場線總是與等勢面垂直，而且由高電勢指向低電勢，可知，電場強(qiáng)度方向水平向左兩個(gè)相鄰等勢面相距d=2cm，電勢差U=2V，則電場強(qiáng)度故選C3、B【解析】AB．求流過電阻的電量要用平均值：磁通量的變化量為通過電阻的電量為聯(lián)立解得故A錯(cuò)誤，B正確；C．產(chǎn)生交流電的電壓有效值為電流為電阻R上的熱功率故C錯(cuò)誤；D．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，則感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的規(guī)律為故D錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】同種電荷間一定為斥力，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；由庫侖定律知距離越近斥力越大，兩小球向兩側(cè)偏離的角度增大，故選項(xiàng)C正確5、C【解析】A．線圈中電流為左側(cè)流入，磁場方向?yàn)橄蛴?，在閉合開關(guān)的過程中，磁場變強(qiáng)，則由楞次定律可知，感應(yīng)電流由左側(cè)看為逆時(shí)針，由右側(cè)看為順時(shí)針，故A錯(cuò)誤；B．由于銅環(huán)的電阻較小，故銅環(huán)中感應(yīng)電流較大；故銅環(huán)受到的安培力要大于鋁環(huán)，故B錯(cuò)誤；C．若環(huán)放在線圈右方，根據(jù)“來拒去留”可得，環(huán)將向右運(yùn)動(dòng)；故C正確；D．電池正負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)受力向左，故仍將向左彈出；故D錯(cuò)誤；故選C。6、B【解析】ABC．達(dá)到靜電平衡后，導(dǎo)體為等勢體，導(dǎo)體上的電勢處處相等，所以可以得到φd＞φb=φc=φa故AC錯(cuò)誤，B正確；D．由于桿處于靜電平衡狀態(tài)，所以內(nèi)部的場強(qiáng)處處為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤故選B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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】磁感線是描述磁場分布而假想的，磁感線的疏密表示磁場強(qiáng)弱，磁感線某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場方向，磁感線是閉合曲線，磁體外部磁感線是從N極到S極，而內(nèi)部是從S極到N極；【詳解】A、磁感線的疏密表示磁場強(qiáng)弱，與磁場方向無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、螺線管內(nèi)部磁感線由S極指向N極，而小磁針的N極靜止時(shí)指向表示磁場方向，故其N極指向螺線管的北極，即指向螺線管內(nèi)部的磁場方向，故B正確；C、磁感線分布特點(diǎn)：在磁體外部磁感線從N極出發(fā)進(jìn)入S極，在磁體內(nèi)部從S極指向N極．磁感線是閉合的曲線，故C正確；D、磁場中任意一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都不為零，可以用磁感線的疏密程度表示磁場的強(qiáng)弱，但是不可能將每一點(diǎn)都畫出磁感線，否則與不畫沒區(qū)別，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查了磁感線的引入的原因和特點(diǎn)、磁場的性質(zhì)，由于磁場是看不見，摸不著的，為了描述磁場的性質(zhì)而引入了磁感線的概念，它是假想出來的有方向的曲線，但可以描述磁場的性質(zhì)8、BD【解析】AC．線框勻速進(jìn)入磁場時(shí)，則有=mg下邊始終勻速切割磁感線，通過線框的感應(yīng)電流的大小恒定為I0，方向不變，線框完全進(jìn)入磁場后，安培力立即消失，線框僅在重力的作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線框下邊剛出磁場時(shí)，線框的速度大于進(jìn)入磁場時(shí)的速度，故電流大于I0，AC錯(cuò)誤；BD．由上可知，當(dāng)線框出磁場時(shí)，其速度大于進(jìn)入磁場時(shí)的速度，故出磁場時(shí)線框所受的安培力大于重力，線框做減速運(yùn)動(dòng)，感應(yīng)電流及安培力都減小，所以線框的加速度也減??；當(dāng)上邊剛要出磁場時(shí)線框的速度等于進(jìn)入磁場時(shí)的速度時(shí)，則加速度為0，電流為I0；當(dāng)上邊剛要出磁場時(shí)線框的速度仍大于進(jìn)入磁場時(shí)的速度時(shí)，則加速度不為0，電流大于I0，BD正確。故選BD。9、ABD【解析】AB．對物體A受力分析，受到重力和細(xì)繩的拉力，由于A處于靜止?fàn)顟B(tài)，則根據(jù)平衡條件，拉力等于物體A的重力，當(dāng)把物體B移至C點(diǎn)后，繩子與水平方向的夾角變小，但細(xì)繩的拉力仍等于A的重力，所以不變，對物體B受力分析，B受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，如圖所示：根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有由于角r變小，故B與水平面間的靜摩擦力變大，地面對B的彈力增大，故A、B正確；C．對滑輪受力分析，受繩子的拉力T以及懸于墻上的繩子的拉力F，由于繩子的拉力與A的重力相等，所以不變，但夾角變大，故其合力變小，所以墻上的繩子的拉力F也變小，故C錯(cuò)誤；D．由于繩子的拉力相等，故合力在角平分線上，故α＝β，由圖可知，α、θ是同位角，由幾何關(guān)系可知α＝θ，故α＝β＝θ，故D正確。故選ABD。10、CD【解析】由右手定則可知，線圈所處位置的磁場向里，由左手定則可知，ab邊受安培力向上，cd邊受安培力向下，且大小相等，相互抵消；選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因ab和cd所受安培力抵消，而ad邊所受的安培力方向向左，且大于bc邊受的向右的安培力，故線框所受的安培力合力向左，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；若長直導(dǎo)線的電流I'加倍，則線圈所在位置的磁場強(qiáng)度加倍，故穩(wěn)定后線框所受的安培力合力也隨之加倍，選項(xiàng)D正確；故選CD考點(diǎn)：左手定則及右手定則；安培力【名師點(diǎn)睛】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.如圖所示：②.③.【解析】①根據(jù)原理圖可得出實(shí)物圖；②根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析，根據(jù)圖象可得出電動(dòng)勢和內(nèi)電阻；【詳解】①根據(jù)原理圖可得出對應(yīng)的實(shí)物圖，如圖所示；②根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：則由數(shù)學(xué)規(guī)律可知，電動(dòng)勢，【點(diǎn)睛】本題考查測量電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，要求能明確實(shí)驗(yàn)原理，知道實(shí)驗(yàn)中電路結(jié)構(gòu)的分析和閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，同時(shí)能結(jié)合圖象進(jìn)行分析求解12、①.電壓應(yīng)從零開始變化（意思表達(dá)相似即可）②.A③.D④.E⑤.連接實(shí)物圖：⑥.如圖所示：⑦.增大【解析】（1）在用伏安法描繪這個(gè)燈泡的圖線的實(shí)驗(yàn)中，電壓要從零開始變化，并要多測幾組數(shù)據(jù)，故只能采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，所以電路圖選用圖1；（2）因燈泡的額定電壓為，為保證安全選用的電壓表量程應(yīng)稍大于，但不能大太多，量程太大則示數(shù)不準(zhǔn)確，故只能選用的電壓表，故電壓表選A；由得，燈泡的額定電流，故電流表應(yīng)選擇的量程，故電流表選D；而由題意要求可知，電壓從零開始變化，并要多測幾組數(shù)據(jù)，故只能采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，而分壓接法中應(yīng)選總阻值小的滑動(dòng)變阻器，故滑動(dòng)變阻器選E；（3）對照電路圖連接實(shí)物圖，注意電流從電流表電壓表正接線柱流入，如圖所示：（4）畫出的圖線如