2023年文山市重點中學物理高二上期末調(diào)研模擬試題含解析

2023年文山市重點中學物理高二上期末調(diào)研模擬試題考生須知：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、如圖所示是一種焊接方法的原理示意圖．將圓形待焊接金屬工件放在線圈中，然后在線圈中通以某種電流，待焊接工件中會產(chǎn)生感應電流，感應電流在焊縫處產(chǎn)生大量的熱量將焊縫兩邊的金屬熔化，待焊接工件就焊接在一起了．我國生產(chǎn)的自行車車輪圈就是用這種辦法焊接的．下列說法中正確的是（）A.這種焊接方法的原理是電流的磁效應B.線圈中通入的交流電頻率越高，焊縫處溫度升高的越快C.線圈中的電流是很強的恒定電流D.待焊接工件中的感應電流方向與線圈中的電流方向總是相反2、如圖所示，回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置，其核心部分是兩個D型金屬盒，置于勻強磁場中，兩盒分別與高頻電源相連．下列說法正確的有（）A.高頻電源頻率隨粒子速度的增大而增大B.粒子被加速后的最大速度隨磁感應強度和D型盒的半徑的增大而增大C.粒子被加速后的最大動能隨高頻電源的加速電壓的增大而增大D.粒子從磁場中獲得能量3、下列說法中正確的是A.磁感線始于N極終于S極，電場線始于正電荷終于負電荷B.一小段通電導線在某處不受磁場力作用，則該處磁感應強度一定為零C.某點電場強度的大小等于試探電荷放在該點時受到的電場力與試探電荷電量大小的比值D.某點磁感應強度的大小等于一小段通電導線放在該點時受到的磁場力與該小段導體長度和電流乘積的比值4、如圖所示，圓形區(qū)域半徑為R，區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面勻強磁場。磁感應強度的大小為B，P為磁場邊界上的最低點。大量質(zhì)量均為m，電荷量絕對值均為q的帶負電粒子，以相同的速率v從P點沿各個方向射入磁場區(qū)域。粒子的軌道半徑r＝2R，A、C為圓形區(qū)域水平直徑的兩個端點，粒子重力不計，空氣阻力不計，則下列說法不正確的是（）A.粒子射入磁場的速率為v＝B.粒子在磁場中運動的最長時間為t＝C不可能有粒子從C點射出磁場D.若粒子的速率可以變化，則可能有粒子從A點水平射出5、矩形通電導線框abcd與無限長通電直導線MN在同一平面內(nèi)，電流方向如圖所示，ab邊與MN平行．關于MN的磁場對線框的作用，下列敘述正確的是()A.線框有兩條邊不受安培力B.線框有兩條邊所受的安培力相同C.線框所受安培力的合力向左D.線框?qū)⒗@MN轉(zhuǎn)動6、首先發(fā)現(xiàn)通電導線周圍存在磁場的物理學家是A.安培 B.奧斯特C.法拉第 D.歐姆二、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、如圖甲所示，足夠長的水平光滑平行金屬導軌MN、PQ，兩導軌間距為1m，范圍足夠大的勻強磁場方向豎直向上，導軌M、P之間連接一個阻值為3Ω的電阻R，金屬棒ab垂直于導軌放置并用細線通過光滑的定滑輪與重物相連，細線對導軌的拉力平行于導軌，金屬棒ab的質(zhì)量為0.2kg、有效電阻為0.5Ω，重物的質(zhì)量為0.4kg。將重物和金屬棒由靜止釋放，金屬棒的位移與時間的關系如圖乙所示，其中0.4s~0.6s內(nèi)的圖線為直線，導軌的電阻不計，g=10m/s2。下列說法正確的是（）A.t=0時刻金屬棒的加速度大小為10m/s2B.磁場的磁感應強度大小為2TC.在0～0.6s內(nèi)通過電阻R的電荷量為0.8CD.在0～0.6s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量為1.925J8、如圖所示電路中，電源電動勢為E＝3V，內(nèi)電阻為r＝1Ω，定值電阻為R＝4Ω，滑動變阻器能接入電路的最大阻值為R0＝10Ω，當滑動變阻器的滑片在中間位置時，在平行板電容器C中恰好有一帶電粒子處于懸空靜止狀態(tài)，以下判斷的是（）A.電路中的電流為0.3AB.電容器兩端電壓為2.7VC.若將R0的滑片向左端滑動，液滴向下運動D.若將R0的滑片向左端滑動，電容器的帶電量增加9、如圖，正方形abcd中△abd區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，△bcd區(qū)域內(nèi)有方向平行bc的勻強電場（圖中未畫出）。一帶電粒子從d點沿da方向射入磁場，隨后經(jīng)過bd的中點e進入電場，接著從b點射出電場。不計粒子的重力，則（）A.粒子帶正電B.電場的方向是由b指向cC.粒子在b點和d點的動能相等D.粒子在磁場、電場中運動的時間之比為π：210、光滑金屬導軌寬L＝0.4m，電阻不計，均勻變化的磁場穿過整個軌道平面，如圖中甲所示．磁場的磁感應強度隨時間變化的情況如圖乙所示．金屬棒ab的電阻為1Ω，自t＝0時刻起從導軌最左端以v0＝1m/s的速度向右勻速運動，則A.1s末回路中電動勢為0.8VB.1s末ab棒所受磁場力為0.64NC.1s末回路中電動勢為1.6VD.1s末ab棒所受磁場力為1.28N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）某同學使用多用電表測量一段電阻絲電阻，圖甲、圖乙是分別用歐姆擋的“”和“”擋測量時表針所指的位置，則該段金屬絲應選擇______擋填“”或“”，該段金屬絲的阻值約為______.12．（12分）1920年丹麥物理學家__________發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應1931年英國物理學家__________發(fā)現(xiàn)了電磁感應象四、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的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，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、B【解析】恒定電流不能在工件中產(chǎn)生感應電流，頻率很高，磁通量變化快，產(chǎn)生感應電動勢較大，磁通量減少時，焊接工件中的感應電流方向與線圈中的電流方向相同【詳解】A、B項：高頻焊接利用高頻交變電流產(chǎn)生高頻交變磁場，在焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應電流，根據(jù)法拉第電磁感應定律分析可知，電流變化的頻率越高，磁通量變化頻率越高，產(chǎn)生的感應電動勢越大，感應電流越大，焊縫處的溫度升高的越快，故A錯誤，B正確；C項：恒定電流不能在工件中產(chǎn)生感應電流，故C錯誤；D項：若磁通量減少時，焊接工件中的感應電流方向與線圈中的電流方向相同，故D錯誤故選B【點睛】本題考查了電磁感應現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中的應用，注意要會分析應用的原理2、B【解析】明確回旋加速器基本原理，明確當帶電粒子從回旋加速器最后出來時速度最大，根據(jù)qvB=m求出最大速度，再根據(jù)EKm=mv2求出最大動能，可知與什么因素有關【詳解】高頻電源的頻率與粒子在磁場中的轉(zhuǎn)動周期相同，根據(jù)粒子在磁場中的周期公式以及T=1/f可知，高頻電源頻率由粒子的質(zhì)量、電量和磁感應強度決定，與速度無關，故A錯誤；根據(jù)qvB=m得，最大速度，則最大動能EKm=mv2=．知最大動能和金屬盒的半徑以及磁感應強度有關，由公式可知，最大速度隨磁感應強度和D型盒的半徑的增大而增大，與加速電壓無關，故B正確，C錯誤；粒子在磁場中受到洛倫茲力，其對粒子不做功，不能獲得能量，能量來自電場力做功，故D錯誤；故選B【點睛】解決本題的關鍵知道根據(jù)qvB=m分析最大速度的表達式，知道最大動能與D形盒的半徑有關，與磁感應強度的大小有關，而與電勢差的大小無關3、C【解析】磁感線在磁體的外部從N極到S極，內(nèi)部從S極到N極形成閉合的曲線；電場線始于正電荷終于負電荷或者無窮遠，選項A錯誤；一小段通電導線在某處不受磁場力作用，可能是導線放置方向與磁場平行的緣故，該處磁感應強度不一定為零，選項B錯誤；某點電場強度的大小等于試探電荷放在該點時受到的電場力與試探電荷電量大小的比值，選項C正確；某點磁感應強度的大小等于一小段通電導線放在該點時受到的最大的磁場力與該小段導體長度和電流乘積的比值，選項D錯誤；故選C.4、C【解析】A．由洛倫茲力提供向心力，有解得根據(jù)題意r＝2R可得故A正確，不符合題意；B．當粒子以圓形區(qū)域的直徑2R為弦做圓周運動時，粒子在磁場中運動的時間最長，由幾何關系可知此時軌跡對應的圓心角為60°，粒子運動的周期為則粒子在磁場中運動的時間為故B正確，不符合題意；C．粒子的軌道半徑為2R，磁場的半徑為R，粒子可能從C點射出，故C錯誤，符合題意；D．當粒子的軌道半徑為R時，豎直向上射出的粒子，可以從A點水平射出，且速率滿足故D正確，不符合題意。故選C。5、C【解析】A.直導線中的電流方向由M到N，根據(jù)安培定則，知導線右側(cè)區(qū)域磁感應強度方向向內(nèi)，根據(jù)左手定則，知ab邊受的安培力向左，cd邊受到的安培力向右，bc邊受到的安培力向上，ad受到的安培力向下，都受安培力作用，故A錯誤；B.由于離MN越遠的位置，磁感應強度B越小，故根據(jù)安培力公式F=BIL，ab邊受到的安培力大于cd邊，bc邊受到的安培力大小等于ad受到受到的安培力，但方向相反，故B錯誤；CD.根據(jù)ab邊受的安培力向左，cd邊受到的安培力向右，bc邊受到的安培力向上，ad受到的安培力向下，bc邊受到的安培力大小等于ad受到受到的安培力大小，方向相反，所以線框所受的安培力的合力向左，將向左平動，故C正確，D錯誤；故選C.6、B【解析】根據(jù)物理學中科學家的主要貢獻即可解題【詳解】首先發(fā)現(xiàn)通電導線周圍存在磁場的物理學家是丹麥的物理學家奧斯特．安培提出了分子電流假說，研究了通電導線的磁場．法拉第研究了電磁感應現(xiàn)象，故B正確，ACD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、BC【解析】A．據(jù)系統(tǒng)牛頓第二定律得解得故A錯誤；B．導體棒勻速運動時，其速度為據(jù)平衡條件得解得故B正確；C．根據(jù)電磁感應過程的電荷量推論公式故C正確；D．根據(jù)系統(tǒng)能量守恒可得解得回路中的焦耳熱電阻與導體棒電阻串聯(lián)，則有故D錯誤。故選BC。8、AC【解析】由閉合電路歐姆定律求得電流，再根據(jù)歐姆定律得到電容器兩端電壓；根據(jù)滑片移動得到電阻變化，即可由歐姆定律得到電流變化，從而得到電容器兩端電壓變化，進而得到電荷量及場強變化，再根據(jù)電場力變化得到合外力變化，從而得到運動方向【詳解】根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：電路中的電流，故A正確；由歐姆定律可得：電容器兩端電壓UC＝UR＝IR＝1.2V，故B錯誤；滑片向左端滑動，滑動變阻器接入電路的電阻增大，總電阻增大，故總電流減小，R兩端電壓減小，所以，電容器兩端電壓減小，故帶電量Q＝CU減小；電容器兩端電壓減小，場強減小，故電場力減小，又有重力不變，那么液滴受到的合外力方向向下，液滴向下運動，故C正確，D錯誤；故選AC【點睛】電容器接在電路中相當于斷路，故常根據(jù)歐姆定律得到電容器兩端電壓，然后根據(jù)電壓變化由Q=CU求解電荷量變化9、BD【解析】A．根據(jù)粒子在磁場中受洛倫茲力而從d點進e點出，由左手定則知帶負電，則A錯誤；B．根據(jù)磁場中運動的對稱性知e點的速度大小等于v0，方向與bd成45°，即水平向右，而電場線沿bc方向，則做類平拋運動，可知負粒子受的電場力向上，則電場由b指向c，B正確；C．粒子從d到e做勻速圓周運動，速度的大小不變，而e到b電場力做正功，動能增大，故b點的動能大于d點的動能，C錯誤；D．設正方形邊長為L，由幾何關系可知，電場中的水平分運動是勻速直線運動，，故，則D正確。故選BD。【點睛】本題關鍵是明確粒子的運動規(guī)律，畫出運動的軌跡，結(jié)合幾何關系得到軌道半徑，再結(jié)合牛頓第二定律列式分析。10、CD【解析】由圖讀出1s末磁感應強度B，由求動生電動勢，由法拉第電磁感應定律求出感生電動勢，再由歐姆定律求出感應電流，由求出磁場力【詳解】由圖乙知，1s末磁感應強度，ab棒產(chǎn)生的動生電動勢為，方向由b到a；由于磁場在均勻變化，回路中產(chǎn)生的感生電動勢為，由楞次定律知感生電動勢沿逆時針方向，所以回路中總的感應電動勢為，回路中感應電流為:，1s末ab棒所受磁場力為；故CD正確三、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.×1②.16.0【解析】為減小測量誤差，應用歐姆表測電阻時應選擇合適的擋位使指針指在中央刻度線附近，由圖示表盤可知，測該金屬絲電阻應選擇擋位，待測金屬絲電阻阻值為：12、①.奧斯特②.法拉第【解析】丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，揭開了人類研究