一輪復(fù)習(xí)第七章《恒定電流》測試卷2023年物理高二上期末檢測模擬試題含解析

一輪復(fù)習(xí)第七章《恒定電流》測試卷2023年物理高二上期末檢測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、根據(jù)磁感強度的定義式，下面說法正確的是A.B隨著IL乘積的增大而減小B.B隨著F的增大而增大C.B的方向與F的方向一致D.B與F、I、L的變化無關(guān)2、小燈泡的伏安特性曲線如圖中的AB段(曲線)所示．由圖可知，AB段燈絲的電阻因溫度的影響改變了A.10Ω B.6ΩC.5Ω D.1Ω3、如圖所示，足夠長的光滑U型導(dǎo)軌寬度為L，其所在平面與水平面的夾角為α，上端連接一個阻值為R的電阻，置于磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中，今有一質(zhì)量為m、有效電阻r的金屬桿沿框架由靜止下滑，設(shè)磁場區(qū)域無限大，當(dāng)金屬桿下滑達到最大速度時，運動的位移為x，則（）A.金屬桿下滑的最大速度B.在此過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為C.在此過程中電阻R產(chǎn)生焦耳熱為D.在此過程中流過電阻R的電量為4、如圖所示，現(xiàn)有一匝數(shù)為n，面積為S，總電阻為R的閉合線圈，垂直放置于一勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間均勻增大，變化率，則()A.線圈中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流B.線圈面積具有擴張的趨勢C.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為D.線圈中感應(yīng)電流的大小為5、圖甲所示為用來加速帶電粒子的直線加速器，圖乙是所用交變電壓的圖像，對它的下列說法中，正確的是（）A.帶電粒子是在金屬筒內(nèi)被加速的B.如果僅增大帶電粒子的質(zhì)量，不改變交流電的周期，直線加速器也能正常工作C.粒子每通過一次縫隙都會增加相同的動能D.粒子速度越來越快，為使得它每次都能被加速電壓加速，筒間的縫隙應(yīng)設(shè)計成越來越大的，所以直線加速器也會做的很長6、帶電粒子以初速度v0從a點進入勻強磁場，如圖所示．運動中經(jīng)過b點，Oa＝Ob，若撤去磁場加一個與y軸平行的勻強電場，仍以相同的速度v0從a點進入電場,粒子仍能通過b點．設(shè)加磁場時，粒子通過b點的速度為v1,加電場時通過b點的速度為v2，則下列判斷正確的是(不計重力)A.v1＞v2B.v1＝v2C.v1＜v2D.無法判定大小關(guān)系二、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、靜電場和磁場中下列說法中正確的是（）A.電場強度為零的點，電勢不一定為零B.電場強度處處相等的區(qū)域內(nèi)，電勢也一定處處相等C.電流在磁場中某點不受磁場力作用，則該點的磁感應(yīng)強度不一定為零D.由可知，B與F成正比，與IL成反比8、理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1，以下說法中正確的是()A.穿過原、副線圈每一匝磁通量之比是10∶1B.穿過原、副線圈每一匝磁通量的變化率相等C.原、副線圈的電流之比為10∶1D.正常工作時原、副線圈的輸入、輸出功率之比為1∶19、如圖所示電路中，燈泡A、B的規(guī)格相同，電感線圈L的自感系數(shù)很大，直流電阻可忽略不計．下列關(guān)于此電路的說法中正確的是A.剛閉合S瞬間，A、B同時亮B.閉合S達到穩(wěn)定態(tài)后，A逐漸變亮，最后A、B一樣亮C.閉合S達到穩(wěn)定態(tài)后，再將S斷開時，A立即熄滅，B逐漸變暗最后熄滅D.閉合S達到穩(wěn)定態(tài)后，再將S斷開時，B立即熄滅，A閃亮一下后熄滅10、如圖所示，a、b分別表示一個電池組和一只電阻的伏安特性曲線．正確的有（）A.電阻的阻值為15ΩB.電池內(nèi)阻是0.2ΩC.將該電阻接在該電池組兩端，電池組的輸出功率將是10WD.改變外電阻的阻值時，該電池組的最大輸出功率為20W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(xué)為測定某柱形電子元件的電阻率，用游標(biāo)為20分度的卡尺測量它的長度，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為L＝_____cm。12．（12分）在驗證機械能守恒定律的實驗中，使質(zhì)量為m=200g的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示。O為紙帶下落的起始點，A、B、C為紙帶上選取的三個連續(xù)點。已知打點計時器每隔T=0.02s打一個點，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2。(1)計算B點瞬時速度時，甲同學(xué)用，乙同學(xué)用。其中所選擇方法正確的是______（填“甲”或“乙”）同學(xué)。(2)同學(xué)丙想根據(jù)紙帶上的測量數(shù)據(jù)進一步計算重物和紙帶下落過程中所受的阻力，為此他計算出紙帶下落的加速度為__________m/s2（保留兩位有效數(shù)字），從而計算出阻力f=_________N（保留到小數(shù)點后兩位）。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?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】磁感應(yīng)強度是用來描述磁場強弱的一個物理量，只與磁場本身有關(guān)，大小與F、I、L及其變化都無關(guān)，方向與F的方向垂直A、A項與上述分析結(jié)論不相符，故A錯誤；B、B項與上述分析結(jié)論不相符，故B錯誤；C、C項與上述分析結(jié)論不相符，故C錯誤；D、D項與上述分析結(jié)論相符，故D正確2、A【解析】小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，故得出來的伏安特性曲線不是直線，由圖可知A點的電阻，B點電阻，故電阻的變化為：40?30=10Ω，故A正確，B、C、D錯誤；故選A3、B【解析】感應(yīng)電動勢為①感應(yīng)電流為②安培力為③根據(jù)平恒條件得解得:由能量守恒定律得:又因所以由法拉第電磁感應(yīng)定律得通過R的電量為所以選項B正確4、D【解析】根據(jù)楞次定律判斷電流方向和面積的變化；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定律求解感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流【詳解】A項：根據(jù)楞次定律可得線圈中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流，故A錯誤；B項：線圈面積的變化總是阻礙磁通量的變化，所以磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間均勻增大，線圈面積具有收縮的趨勢，故B錯誤；C項：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為，故C錯誤；D項：線圈中感應(yīng)電流的大小為，故D正確故選D【點睛】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向的一般步驟是：確定原磁場的方向→原磁場的變化→引起感應(yīng)電流的磁場的變化→楞次定律→感應(yīng)電流的方向5、C【解析】A．帶電粒子是在金屬筒之間的狹縫中進行加速的，故A錯誤；B．粒子從靜止開始經(jīng)過次加速后經(jīng)過第個長的金屬筒用時所以如果僅增大帶電粒子的質(zhì)量，交流電的周期也需要變大，直線加速器才能正常工作，保證粒子每次從金屬筒內(nèi)出來能夠持續(xù)加速，故B錯誤；CD．粒子每次經(jīng)過金屬筒之間的縫隙，僅有電場力做功，根據(jù)動能定理可知粒子每通過一次縫隙都會增加相同的動能，與縫隙的長度無關(guān)，故C正確，D錯誤。故選C。6、C【解析】帶電粒子以速度v0從a點進入勻強磁場，運動中經(jīng)過b點，Oa=Ob，所以圓周運動的半徑正好等于d，洛倫茲力不做功故速度大小不變，利用幾何關(guān)系判斷粒子速度方向；如果換成勻強電場，則粒子做類平拋運動，根據(jù)平拋運動的基本規(guī)律結(jié)合動能定理即可分析求解.【詳解】帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關(guān)系可知圓周運動的半徑：r=oa=ob，因為洛倫茲力不做功，故加磁場時粒子通過b點的速度大小不變：v1=v0，方向沿y軸負(fù)方向；如果換成勻強電場，水平方向以v0做勻速直線運動，豎直沿y軸負(fù)方向做勻加速運動，電場力對粒子做正功，根據(jù)動能定理可知動能變大，通過b點的速度大?。簐2＞v0，根據(jù)類平拋特點可知速度方向斜朝右下方與x軸正方向成銳角，所以v1＜v2，并且v1、v2方向不同，故A、B、D錯誤，C正確.故選C.【點睛】帶電粒子在電場磁場中的運動要把握其運動規(guī)律，在電場中利用幾何關(guān)系得出其沿電場和垂直于電場的運動規(guī)律；而在磁場中也是要注意找出相應(yīng)的幾何關(guān)系，從而確定圓心和半徑.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、AC【解析】A．電場強度與電勢沒有關(guān)系，電場強度為零的地方電勢不一定為零，電勢為零的地方電場強度也不一定為零，故A正確；B．電場強度處處相等的區(qū)域內(nèi)，電勢不處處相等，比如勻強電場，沿著電場線方向，電勢是降低的。故B錯誤；C．處在電場中的電荷一定受到電場力，但在磁場中運動的電荷不一定有磁場力存在，當(dāng)運動方向與磁場方向平行時，沒有磁場力作用，因此某點不受磁場力作用，則該點的磁感應(yīng)強度不一定為零。故C正確；D．磁感應(yīng)強度的大小，是比值定義法，因此B與F，與IL均沒有關(guān)系，故D錯誤。故選：AC。8、BD【解析】A．理想變壓器無漏磁，故穿過原、副線圈每一匝磁通量之比是1：1，故A錯誤；B．理想變壓器無漏磁，故穿過原、副線圈每一匝磁通量之比是1：1，故穿過原、副線圈每一匝磁通量的變化率相等，在每匝的線圈中，原、副線圈產(chǎn)生的電動勢瞬時值是相等的，故B正確；C．若一個原線圈對應(yīng)一個副線圈時，原、副線圈的電流之比等于匝數(shù)的反比即為1：10，故C錯誤；D．正常工作時變壓器的輸入、輸出功率之比為1：1，故D正確。故選BD。9、AD【解析】閉合S，A、B同時亮，隨著L中電流增大，線圈L直流電阻可忽略不計，分流作用增大，A逐漸被短路，總電阻減小，再由歐姆定律分析B燈亮度的變化．?dāng)嚅_S，B燈立即熄滅，線圈中電流，根據(jù)楞次定律判斷A燈亮度如何變化【詳解】閉合S時，電源的電壓同時加到兩燈上，A、B同時亮，且亮度相同；隨著L中電流增大，由于線圈L直流電阻可忽略不計，分流作用增大，A逐漸被短路直到熄滅，外電路總電阻減小，總電流增大，B變亮．穩(wěn)定態(tài)后斷開S，B立即熄滅，線圈中電流減小，產(chǎn)生自感電動勢，感應(yīng)電流流過A燈，A閃亮一下后熄滅．故AD正確，BC錯誤．故選AD【點睛】對于通電與斷電的自感現(xiàn)象，它們是特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，可楞次定律分析發(fā)生的現(xiàn)象10、AD【解析】由a圖線的斜率大小讀出電源的內(nèi)阻，b圖線的斜率大小得到電阻的阻值．兩圖線的交點表示該電阻接在該電源上時的工作狀態(tài)，由交點坐標(biāo)讀出電阻的電壓和電流，由此可以判斷電源的輸出功率，并求出電源的最大輸出功率.【詳解】電阻的阻值等于b圖線的斜率大小，為R=U/I=15Ω，故A正確；電池組的內(nèi)阻等于a圖線的斜率大小，為，故B錯誤；兩圖線的交點表示將該電阻接在該電池組兩端的工作狀態(tài)，則電阻兩端的電壓為U=15V，電流為I=1A，則電池組的輸出功率P=UI=15W，故C錯誤；由圖可知E=20V，當(dāng)外電阻的阻值等于內(nèi)阻時，其電源的輸出功率最大為．故D正確．故選AD【點睛】本題考查學(xué)生對圖象的認(rèn)識，要由U=E-Ir去理解圖象的性質(zhì)，明確圖象與縱坐標(biāo)的交點表示電源的電動勢，圖象的斜率表示電源的內(nèi)電阻三、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、670【解析】[1]．游標(biāo)卡尺讀數(shù)為：10.6cm+0.05mm×14=10.670cm.12、①.乙②.9.5③.0.06【解析】(1)[1]實驗的目的是驗證機械能守恒定律求速度時若用相當(dāng)于已知機械能守恒驗證機械能守恒，無意義；只能根據(jù)勻變速直線運動中，中間時刻速度等于平均速度求解，即所以乙正確。(2)[2]根據(jù)求解加速度代入數(shù)據(jù)解得。[3]根據(jù)牛頓第二定律