2023-2024學(xué)年重慶市南川三校聯(lián)盟物理高二上期末預(yù)測(cè)試題含解析

2023-2024學(xué)年重慶市南川三校聯(lián)盟物理高二上期末預(yù)測(cè)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)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、質(zhì)量和電量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)行的半圓軌跡如圖兩種虛線所示，下列表述正確的是A.M帶負(fù)電，N帶正電B.M的速度率小于N的速率C.洛倫磁力對(duì)M、N做正功D.M的運(yùn)行時(shí)間大于N的運(yùn)行時(shí)間2、如圖所示，質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣絲線懸掛于O點(diǎn)，并處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，小球靜止時(shí)絲線與豎直方向夾角為，則電場(chǎng)強(qiáng)度大小為A. B.C. D.3、一邊長(zhǎng)為r的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，固定有3個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量分別為+q、+q和–2q，如圖，靜電力常量為k，則三角形中心處O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向A.，指向電荷量為–2q的點(diǎn)電荷B.，指向電荷量為–2q的點(diǎn)電荷C.，背離電荷量為–2q的點(diǎn)電荷D.，背離電荷量為–2q的點(diǎn)電荷4、如圖所示，美國(guó)物理學(xué)家安德森在研究宇宙射線時(shí)，在云霧室里觀察到有一個(gè)粒子的徑跡和電子的徑跡彎曲程度相同，但彎曲方向相反，從而發(fā)現(xiàn)了正電子，獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．下列說(shuō)法正確的是()A.彎曲的軌跡是拋物線B.電子受到電場(chǎng)力作用C.云霧室中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外D.云霧室中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里5、如圖，輕彈簧上端固定，下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，系統(tǒng)靜止時(shí)小球的位置為O1.將小球向下拉到O2位置（在彈性限度內(nèi)），從靜止放開(kāi)，小球在O2、O3之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)．則在小球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中A.經(jīng)過(guò)O1位置時(shí)，速度最大B.經(jīng)過(guò)O1位置時(shí)，加速度最大C.經(jīng)過(guò)O1位置時(shí)，彈簧彈力最大D.經(jīng)過(guò)O3位置時(shí)，彈簧彈力方向一定向下6、在電場(chǎng)中某點(diǎn)放一檢驗(yàn)電荷，其電量為q，檢驗(yàn)電荷受到的電場(chǎng)力為F，則該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為，那么下列說(shuō)法正確的是（）A.若移去檢驗(yàn)電荷q，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度就變?yōu)榱鉈.若在該點(diǎn)放一個(gè)電量為2q的檢驗(yàn)電荷，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)就變?yōu)镃.若在該點(diǎn)放一個(gè)電量為的檢驗(yàn)電荷，則該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小仍為E，但電場(chǎng)強(qiáng)度的方向變?yōu)樵瓉?lái)相反的方向D.若在該點(diǎn)放一個(gè)電量為的檢驗(yàn)電荷，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小仍為E，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向也還是原來(lái)的場(chǎng)強(qiáng)方向二、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、如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，匝數(shù)n=100匝，電阻為r=1Ω的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)線圈兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電路連接，定值電阻R1=6Ω，R2=3Ω，其他電阻不計(jì)，線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T=0.2s．從線框與磁場(chǎng)方向平行位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，理想電壓表的示數(shù)為2V．下列說(shuō)法中正確的是A.電阻R2上的電功率為WB.經(jīng)過(guò)10s時(shí)間，通過(guò)R1的電流方向改變100次C.從開(kāi)始計(jì)時(shí)到1/20s通過(guò)電阻R2的電荷量為CD.若線圈轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化規(guī)律8、如圖為遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，若電廠輸出電壓u=220sin100t（V），則下列表述正確的是（）A.U1＜U2，U3＞U4B.電廠輸出電壓的有效值U1＝220VC.若電廠輸電功率不變，將U2提高為原來(lái)的10倍，輸電線上損失的功率為原來(lái)的D.用戶得到的交變電流頻率為25Hz9、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向豎直向下，磁場(chǎng)中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著內(nèi)壁光滑、底部有帶電小球的試管。在水平拉力F的作用下，試管向右勻速運(yùn)動(dòng)，帶電小球能從試管口處飛出，則在小球未從管口飛出前的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球帶負(fù)電 B.小球相對(duì)水平桌面的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條拋物線C.洛倫茲力對(duì)小球做正功 D.水平拉力F不斷變大10、兩個(gè)半徑相同的金屬小球（視為點(diǎn)電荷），帶電荷量之比為1：7，相距為r，兩者相互接觸后再放回原來(lái)的位置上，則相互作用力可能為原來(lái)的（）A. B.C.倍 D.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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A．被測(cè)干電池一節(jié)B．電流表：量程0~0.6A，內(nèi)阻為0.1ΩC．電流表：量程0~3A，內(nèi)阻約為0.02ΩD．電壓表：量程0~3V，內(nèi)阻約為15kΩE．滑動(dòng)變阻器：0~30Ω，最大允許通過(guò)電流為2AF．滑動(dòng)變阻器：0~2kΩ，最大允許通過(guò)電流為1AG．導(dǎo)線若干，開(kāi)關(guān)（1）為了盡量得到較準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和方便操作，我們選擇了圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電流表應(yīng)選________。（填器材前面的字母序號(hào)，如A、B、C等）。（2）某同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)畫出U-I圖線如圖乙所示。根據(jù)圖乙中所畫的圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E=____V，內(nèi)阻r=____Ω。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“2V，1W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I-U圖線，有下列器材供選用：A．電壓表（0～3V內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（0～15V內(nèi)阻約20kΩ）C．電流表(0～0.3A，內(nèi)阻約1Ω）D．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω）E．滑動(dòng)變阻器（5Ω，1A）F．滑動(dòng)變阻器（500Ω，0.2A）G．電源（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻1Ω）(1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_____________，電流表應(yīng)選用_____________，為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求電壓表從零開(kāi)始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________（用序號(hào)字母表示）(2)實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，得到了小燈泡的I-U圖象如圖所示，則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而____________（填“增大”、“減小”或“不變”）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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10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14．（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(guò)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L

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】A．由左手定則可知，M帶負(fù)電，N帶正電，選項(xiàng)A正確B．由可知，M的速度率大于N的速率，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．洛倫磁力對(duì)M、N都不做功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由可知，M的運(yùn)行時(shí)間等于N的運(yùn)行時(shí)間，選項(xiàng)D錯(cuò)誤2、D【解析】小球受重力、電場(chǎng)力和拉力處于平衡，如圖所示由平衡條件可得：解得：故選D3、B【解析】O點(diǎn)是三角形的中心，到三個(gè)電荷的距離為，兩個(gè)+q電荷在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小均;根據(jù)對(duì)稱性和幾何知識(shí)得知：兩個(gè)+q在O處產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為；再與-2q在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)合成，得到O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為E=E12+E3=，方向指向電荷量為-2q的點(diǎn)電荷，故選B.4、D【解析】云霧室中所加的是磁場(chǎng)，則電子所受的是洛倫茲力作用，運(yùn)動(dòng)的軌跡是圓弧，由圖示可知，電子剛射入磁場(chǎng)時(shí)，負(fù)電子所受洛倫茲力水平向左，正電子所受洛倫茲力水平向右，由左手定則可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于紙面向里，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D點(diǎn)睛：本題考查了左手定則，要熟練應(yīng)用左手定則判斷洛倫茲力的方向，要注意判定負(fù)電荷受到的洛倫茲力的方向要使用電流的方向來(lái)判定5、A【解析】通過(guò)分析各個(gè)階段的彈力的變化，從而分析合力的變化，得到加速度的變化和速度變化.【詳解】從O2到O1位置，彈力大于重力，小球的加速度向上，則小球向上做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)O1點(diǎn)時(shí)，重力等于彈力，此時(shí)加速度為零，速度最大；故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；小球在O2位置時(shí)，彈簧形變量最大，此時(shí)彈力最大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；經(jīng)過(guò)O3位置時(shí)，小球受的合外力方向向下．彈簧彈力方向不一定向下，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.6、D【解析】場(chǎng)強(qiáng)為電場(chǎng)本身的性質(zhì)，與放不放試探電荷無(wú)關(guān)，即放不放試探電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向由電場(chǎng)本身來(lái)決定，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。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、BC【解析】A.電阻上的電功率為，故A錯(cuò)誤B.交流電的頻率為，所以交流電在內(nèi)方向改變10次，經(jīng)過(guò)10s時(shí)間，電流方向改變100次，故B正確C.根據(jù)閉合電路歐姆定律產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為，所以的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為，由公式，可知，故線圈中的磁通量為，從開(kāi)始計(jì)時(shí)到，磁通量的變化量為，故通過(guò)的電量為，故C正確D.若轉(zhuǎn)速增大2倍，角速度也增大2倍，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律為，故D錯(cuò)誤8、AC【解析】A．電廠發(fā)出的電，經(jīng)過(guò)升壓變壓器進(jìn)行升壓，后經(jīng)過(guò)降壓變壓器降壓后輸送給用戶，所以故A正確；B．根據(jù)有效值與最大值的關(guān)系可知故B錯(cuò)誤；C．若U2提高為原來(lái)的10倍，由公式則電流為原來(lái)的，根據(jù)可知，輸電線上損失的功率為原來(lái)的，故C正確；D．由題意可知，輸電過(guò)程中功率不變，所以用戶得到交流電的頻率仍為50Hz，故D錯(cuò)誤。故選AC。9、BD【解析】A．小球能從管口處飛出，說(shuō)明小球受到指向管口洛倫茲力，根據(jù)左手定則判斷，小球帶正電，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)管子運(yùn)動(dòng)速度為v1，小球垂直于管子向右的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。小球沿管子方向受到洛倫茲力的分力F1=qv1B，q、v1、B均不變，F(xiàn)1不變，則小球沿管子做勻加速直線運(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，故B正確；C．洛倫茲力總是與速度垂直，不做功，故C錯(cuò)誤；D．設(shè)小球沿管子的分速度大小為v2，則小球受到垂直管子向左的洛倫茲力的分力F2=qv2B，v2增大，則F2增大，而拉力F=F2，則F逐漸增大，故D正確。故選BD。10、CD【解析】根據(jù)庫(kù)侖定律得如果兩金屬球帶同種電荷，根據(jù)庫(kù)侖定律得解得D正確；如果兩金屬球帶異種電荷，根據(jù)庫(kù)侖定律解得C正確。故選CD。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(guò)程。11、①.B②.1.5③.0.90【解析】(1)[1]電源內(nèi)阻較小，為了準(zhǔn)確測(cè)量?jī)?nèi)阻，選擇已知內(nèi)阻的電流表B；(2)[2][3]U-I圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)表示電動(dòng)勢(shì)，由圖可知，電動(dòng)勢(shì)為內(nèi)阻為解得12、①.A；②.D；③.E；④.增大；【解析】（1）根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表，根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表，為了方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器（2）根據(jù)圖示圖象應(yīng)用歐姆定律分析答題【詳解】（1）燈泡額定電壓是2V，電壓表應(yīng)選擇A，燈泡額定電流，電流表應(yīng)選擇D，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇E；（2）由圖所示圖象可知，隨電壓增大，燈泡電流增大，電壓與電流的比值增大，燈泡電阻增大；四、計(jì)