2023年四川省成都市雙流區(qū)雙流中學(xué)物理高二上期末監(jiān)測模擬試題含解析

2023年四川省成都市雙流區(qū)雙流中學(xué)物理高二上期末監(jiān)測模擬試題考生須知：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、兩個電子所帶的電荷量為A. B.C. D.2、如圖所示為一螺距較大、有彈性的通電螺線管的磁場截面分布圖，直線為螺線管的中軸線（與某一磁感線重合），ab為用絕緣細線懸掛的位于螺線管的正上方的通電直導(dǎo)線，其電流方向由a到b，電流很小，不影響螺線管在空間產(chǎn)生的磁場．下列說法正確的是（）A.圖中關(guān)于軸線對稱的P、Q兩點的磁感應(yīng)強度相同B.直導(dǎo)線ab通電后，a端垂直紙面向外轉(zhuǎn)動C.斷開螺線管的電源后，螺線管有沿水平方向向內(nèi)收縮的趨勢D.將不計重力的電子沿中軸線射入螺線管，電子將做勻速直線運動3、額定電壓都是110V、額定功率PA=110W和PB=40W的電燈兩盞，若接在電壓是220V的電路上，使兩盞電燈均能正常發(fā)光，且電路中消耗功率最小的電路是（）A. B.C. D.4、如圖所示，光滑絕緣的斜面與水平面的夾角為θ，導(dǎo)體棒ab靜止在斜面上，ab與斜面底邊平行，通有圖示的恒定電流I，空間充滿豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，現(xiàn)緩慢增大θ(0<θ<90°)，若電流I不變，且ab始終靜止在斜面上(不考老磁場變化產(chǎn)生的影響)，下列說法正確的是A.B應(yīng)緩慢減小B.B應(yīng)緩慢增大C.B應(yīng)先增大后減小D.B應(yīng)先減小后增大5、關(guān)于磁感應(yīng)強度B，下列說法中正確的是()A.由定義式B=可知，磁感應(yīng)強度B與F成正比，與IL成反比B.一小段通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強度為零處，它所受的磁場力一定為零C.一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，該處的磁感應(yīng)強度一定為零D.磁場中某處磁感應(yīng)強度的方向，與通電導(dǎo)線在該處所受磁場力的方向相同6、如圖所示是個單擺在時間內(nèi)做簡諧運動的圖象，由圖象可知A.在時間內(nèi)，擺球受到的回復(fù)力越來越小B.時刻，擺球的速度最大C.擺球的動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化的周期為D.擺球的動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化的周期為二、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、下列敘述正確的是()A.擴散現(xiàn)象說明了分子在不停地做無規(guī)則運動B.布朗運動就是液體分子的運動C.物體的溫度越高,分子運動越激烈,每個分子的動能都一定越大D.兩個鉛塊壓緊后能連在一起,說明分子間有引力8、如圖1，閉合矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強磁場中，磁場的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖2所示。規(guī)定垂直紙面向外為磁場的正方向，線框中順時針電流的方向為感應(yīng)電流的正方向，水平向右為安培力的正方向。關(guān)于線框中的感應(yīng)電流i與ad邊所受的安培力F隨時間t變化的圖像，下列選項正確的是（）A. B.C. D.9、關(guān)于電場和磁場下列說法正確的是（）A.運動電荷在磁場中的受力方向就是該點的磁感應(yīng)強度方向B.運動電荷在磁場中某位置受到的磁場力為零，該位置的磁感應(yīng)強度不一定為零C.放入電場中某位置的電荷受到的電場力不為零，該位置的電場強度一定不為零D.沿著電場線的方向電勢逐漸降低，沿著電流方向電勢逐漸降低10、如圖所示，固定在水平絕緣平面上足夠長的金屬導(dǎo)軌不計電阻，但表面粗糙，導(dǎo)軌左端連接一個電阻R，質(zhì)量為m的金屬棒ab(電阻也不計)放在導(dǎo)軌上，并不導(dǎo)軌垂直，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，用水平恒力F把ab棒從靜止起向右拉動的過程中（）A.恒力F做的功等于電路產(chǎn)生的電能B.克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能C.恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能D.恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動能之和三、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，金屬圓環(huán)套在光滑的絕緣水平桿上，左側(cè)一條形磁鐵，正在沿圓環(huán)軸心方向朝環(huán)運動．我們可以判斷，圓環(huán)中形成的感應(yīng)電流方向為________（從右往左看）（填“順時針”或“逆時針”），環(huán)受安培力作用會向________（填“右”或“左”）運動12．（12分）質(zhì)子(p)和α粒子以相同的速率在同一勻強磁場中做勻速圓周運動，軌道半徑分別為Rp和R，周期分別為Tp和T，則Rp∶R＝_________，Tp∶T＝_________。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，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剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度B的大?。唬?）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15．（12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L

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】各種帶電微粒中，電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷，電子所帶的電荷量e=-1.6×10-19C，所以兩個電子所帶的電荷量為-3.2×10-19C；A．，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．，與結(jié)論相符，選項D正確；故選D。2、D【解析】根據(jù)磁感應(yīng)強度是矢量，考慮大小與方向；依據(jù)左手定則，即可判定轉(zhuǎn)動方向；根據(jù)右手螺旋定則，即可確定收縮還是伸長；判定沿中軸線射入螺線管中磁場種類，即可求解【詳解】由題圖，可知，P、Q兩點的磁感應(yīng)強度大小相等，方向不同，故A錯誤；直導(dǎo)線ab通電后，根據(jù)左手定則，可知，a端安培力向里，b端的安培力向外，因此a端垂直紙面向內(nèi)轉(zhuǎn)動，故B錯誤；通電時，螺線管中線圈間的電流方向相同，出現(xiàn)相互吸引，當(dāng)斷開螺線管的電源后，沒有吸引力，螺線管有沿水平方向向內(nèi)伸長的趨勢，故C錯誤；將不計重力的電子沿中軸線射入螺線管，電子處于勻強磁場中，不受任何力，電子將做勻速直線運動，故D正確；故選D【點睛】查磁感應(yīng)強度的矢量性，掌握左手定則與右手螺旋定則的內(nèi)容，理解同向電流相吸，異向電流相斥，注意洛倫茲力產(chǎn)生條件3、C【解析】由P=和已知條件可知RA＜RB對于A電路，由于RA＜RB，所以UB>110V，B燈燒毀，兩燈不能正常發(fā)光，對于B電路，由于RB>RA，A燈又并聯(lián)變阻器，并聯(lián)電阻更小于RB，所以UB>110VB燈燒毀，對于C電路，B燈與變阻器并聯(lián)，電阻可能等于RA，所以可能有UA=UB=110V兩燈可以正常發(fā)光，對于D電路，若變阻器的有效電阻等于A、B的并聯(lián)電阻，則UA=UB=110V兩燈可以正常發(fā)光，比較C、D兩個電路，由于C電路中變阻器功率為(IA－IB)×110，而D電路中變阻器功率為(IA+IB)×110，所以C電路消耗電功率最小。故選C。4、B【解析】如圖作出右側(cè)側(cè)視圖，則可知，金屬棒受重力、支持力及向右的安培力的作用；增大角度，則支持力的方向?qū)⑾蜃笮D(zhuǎn)，要使棒仍然平衡，則支持力與安培力的合力一直等于重力，則由圖可知，安培力必須增大，故磁感應(yīng)強度應(yīng)增大，B正確【點睛】本題結(jié)合安培力考查共點力平衡中的動態(tài)平衡，要掌握相應(yīng)的圖解法的應(yīng)用，明確角度變化時支持力與安培力的合力不變，作出動態(tài)變化圖即可求解5、B【解析】A．磁感應(yīng)強度定義式為，當(dāng)電流I增大時，其安培力F也隨之增大，而其比值是不變的，故磁感應(yīng)強度B與F、IL均無關(guān)，選項A錯誤；B．一小段通電直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強度為零的地方，根據(jù)F=BIL，當(dāng)B=0時，F(xiàn)=0，故它所受到的磁場力一定為零，選項B正確；C．一小段通電直導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，也可能是導(dǎo)線與磁場方向平行，故不能說明則該處磁感應(yīng)強度一定為零，選項C錯誤；D．磁場中某處磁感應(yīng)強度的方向，與通電導(dǎo)線在該處所受磁場力的方向相互垂直，并不是相同的，選項D錯誤6、D【解析】在時間內(nèi)，擺球的位移增大，受到的回復(fù)力越來越大，故A錯誤；由圖可知，該擺球的周期為，且，質(zhì)點位移最大，可知在時刻質(zhì)點的位移也是最大，速度為零，故B錯誤；動能與勢能都是標量，它們變化的周期等于簡諧振動的周期的一半，所以擺球的動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化的周期為，故C錯誤，D正確二、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】擴散現(xiàn)象說明了分子在不停地做無規(guī)則運動，選項A正確；布朗運動是懸浮在液體表面的固體顆粒的的無規(guī)則運動，是液體分子無規(guī)則運動的表現(xiàn)，選項B錯誤；物體的溫度越高，分子運動越激烈，分子的平均動能變大，但非每個分子的動能都一定越大，選項C錯誤；兩個鉛塊壓緊后能連在一起，說明分子間有引力，選項D正確；故選AD.8、AC【解析】AB．由B-t圖像可知，0~1s時間內(nèi)，B的方向垂直紙面向外且增大，磁通量向外增大，由楞次定律可知，感應(yīng)磁場向里，根據(jù)安培定則，可知感應(yīng)電流是順時針的，為正值；1～2s磁場大小不變，通過線圈的磁通量不變，無感應(yīng)電流；2~3s，B的方向垂直紙面向外且減小，磁通量向外減小，由楞次定律可知，感應(yīng)磁場向外，根據(jù)安培定則，可知感應(yīng)電流沿逆時針方向，為負值；3~4s內(nèi)，B的方向垂直紙面向里且增大，磁通量向里增大，由楞次定律可知，感應(yīng)磁場向外，根據(jù)安培定則，可知感應(yīng)電流沿逆時針方向，為負值；由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流由B-t圖像可知，在每一時間段內(nèi)是定值，故在各時間段內(nèi)I是定值，故A正確，B錯誤；CD．由左手定則可知，在0~1s內(nèi)，ad受到的安培力方向為水平向右，是正的，1~2s無感應(yīng)電流，沒有安培力，2~4s時間內(nèi)，安培力方向為水平向左，是負的；ad邊受到的安培力為F=BIL因I、L不變，B均勻變化，則安培力F均勻變化，不是定值，故C正確，D錯誤。故選AC。9、BC【解析】A．根據(jù)左手定則可知運動電荷在磁場中的受力方向與該點的磁感應(yīng)強度方向垂直，故A錯誤；B．根據(jù)可知，運動電荷在磁場中某位置受到的磁場力為零，則該位置的磁感應(yīng)強度可能為零或電荷的速度為零或速度方向與磁感應(yīng)強度方向平行，故B正確；C．由電場的基本性質(zhì)可知，對放入電場中某位置的電荷受到的電場力不為零，則該位置一定不為零，故C正確；D．沿著電場線方向電勢逐漸降低；在閉合電路的外電路中沿著電流的方向電勢逐漸降低，在內(nèi)電路中沿著電流的方向電勢逐漸升高，故D錯誤；故選BC。10、BD【解析】導(dǎo)體棒在恒力作用下沿粗糙導(dǎo)軌做切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，出現(xiàn)感應(yīng)電流，棒又受到安培力．因此棒做加速度減小的加速運動，最終達到勻速直線運動狀態(tài)，根據(jù)功能關(guān)系進行判斷【詳解】AB．由功能關(guān)系可得，克服安培力做功等于電路中產(chǎn)生的電能，即：Wf=W電故A錯誤，B正確CD．定理可得：恒力、安培力與摩擦力的合力做的功等于棒獲得的動能，即：WF-Wf-W安=Ek則恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動能之和WF-Wf=W電+Ek故C錯誤，D正確；故選BD【點睛】由功能關(guān)系可知：合力做功等于物體動能的變化，而安培力做功等于電路中消耗的電能，摩擦力做功則產(chǎn)生內(nèi)能三、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.順時針②.右【解析】[1]原磁場方向向右，向右運動時，穿過圓環(huán)的磁通量要變大，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)中感應(yīng)電流產(chǎn)生向左的感應(yīng)磁場，即產(chǎn)生了順時針方向的感應(yīng)電流（從右往左看）[2]據(jù)來拒去留，環(huán)受到向右的安培力，將向右運動12、①.1:2②.1:2【解析】[1]質(zhì)子（）和α粒子（）以相同的速度垂直進入同一勻強磁場中，均做勻速圓周運動由公式得可知，半徑與這兩粒子的質(zhì)量與電量的比值成正比。即[2]由公式可知，周期與這兩粒