2024屆安徽省安慶市第十一中學(xué)物理高二上期末預(yù)測試題含解析

2024屆安徽省安慶市第十一中學(xué)物理高二上期末預(yù)測試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證楞次定律，當(dāng)條形磁鐵自上而下穿過固定的線圈并遠(yuǎn)離而去，該過程中（）A.通過電流表的感應(yīng)電流方向一直是b→G→aB.通過電流表的感應(yīng)電流方向是先b→G→a，后a→G→bC.條形磁鐵的加速度一直等于重力加速度D.條形磁鐵的加速度開始小于重力加速度，后大于重力加速度2、如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面勻強(qiáng)磁場，P為磁場邊界上的一點(diǎn)，有無數(shù)帶有同種電荷、具有同樣質(zhì)量的粒子在紙面內(nèi)沿各個(gè)方向以相同的速率通過P點(diǎn)進(jìn)入磁場．這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段圓弧上，這段圓弧的弧長是圓周長的1/6，將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小從原來的B1變?yōu)锽2，結(jié)果相應(yīng)的弧長變?yōu)樵瓉淼?倍，則B2/B1等于A. B.C. D.3、如圖所示，粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的矩形金屬線圈。當(dāng)一豎直放置的、磁極不明的條形磁鐵從線圈中線AB正上方快速經(jīng)過時(shí)，若線圈始終不動(dòng)，則關(guān)于線圈受到的支持力FN及其在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢的正確判斷是（）A.FN先小于mg后大于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢向右B.FN先小于mg后大于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢向左C.FN先大于mg后小于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢向右D.由于磁鐵磁極極性不明，無法判斷4、如圖所示電路中，L為電感線圈．實(shí)驗(yàn)時(shí)，斷開S瞬間，燈A突然閃亮，隨后逐漸變暗．下列說法正確的是（）A.接通開關(guān)S后，燈A逐漸變亮B.接通開關(guān)S后，通過燈A的電流恒定C.燈A的電阻值大于線圈L的直流電阻值D.斷開開關(guān)S前后，通過燈A的電流方向相同5、如圖所示為速度選擇器示意圖，為其兩個(gè)極板。某帶電粒子電荷量為q，以速度v0從S1射入，恰能沿虛線從S2射出。不計(jì)粒子重力，下列說法正確的是（）A.該粒子一定帶正電B.該粒子以速度v0從S2射入，也能沿虛線從S1射出C.該粒子以速度2v0從S1射入，仍能沿虛線從S2射出D.該粒子電荷量變?yōu)?q，以速度v0從S1射入，仍能沿虛線從S2射出6、如圖所示，過山車軌道可視為豎直平面內(nèi)半徑為R的圓軌道．質(zhì)量為m的游客隨過山車一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)游客以速度v經(jīng)過圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)（）A.處于超重狀態(tài)B.速度v的大小一定為C.向心加速度方向豎直向下D.座位對(duì)游客的作用力為二、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、帶電粒子進(jìn)入云室會(huì)使云室中的氣體電離，從而顯示其運(yùn)動(dòng)軌跡．圖是在有勻強(qiáng)磁場云室中觀察到的粒子的軌跡，a和b是軌跡上的兩點(diǎn)，勻強(qiáng)磁場B垂直紙面向里．該粒子在運(yùn)動(dòng)時(shí)，其質(zhì)量和電量不變，而動(dòng)能逐漸減少，下列說法正確的是A.粒子先經(jīng)過a點(diǎn)，再經(jīng)過b點(diǎn)B.粒子先經(jīng)過b點(diǎn)，再經(jīng)過a點(diǎn)C.粒子帶負(fù)電D.粒子帶正電8、一斜面固定在水平面上，在斜面頂端有一長木板，木板與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，木板上固定一輕質(zhì)彈簧測力計(jì)，彈簧測力計(jì)下面固定一個(gè)光滑的小球，如圖所示，木板固定時(shí)，彈簧測力計(jì)示數(shù)為F1，由靜止釋放后木板沿斜面下滑，穩(wěn)定時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F2，斜面的高為h，底邊長為d，則下列說法正確的是()A.穩(wěn)定后彈簧一定處于壓縮狀態(tài)B.穩(wěn)定后彈簧仍處于拉伸狀態(tài)C.D.9、兩塊水平放置的金屬板間的距離為d，用導(dǎo)線與一個(gè)n匝線圈相連，線圈電阻為r，線圈中有豎直方向的磁場，電阻R與金屬板連接，如圖所示，兩板間有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量＋q的油滴恰好處于靜止，則線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況和磁通量的變化率分別是()A.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上且正在增強(qiáng)，B.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下且正在減弱，C.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上且正在減弱，D.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下且正在增強(qiáng)，10、如圖所示，勻強(qiáng)電場中O、A、B、C四個(gè)點(diǎn)恰好構(gòu)成一個(gè)正三棱錐，邊長為6cm．已知A點(diǎn)電勢為6V、B點(diǎn)電勢為9V、C點(diǎn)電勢為3V，則下列說法正確的是（）A.O點(diǎn)的電勢為6VB.電場方向平行于直線ACC.電場強(qiáng)度大小100V/mD.將正電荷從O移動(dòng)到B，電勢能減小三、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）某同學(xué)利用單擺測量重力加速度（1）為了使測量誤差盡量小，下列說法正確的是（）A．組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球B．組裝單擺須選用輕且不易伸長的細(xì)線C．實(shí)驗(yàn)時(shí)須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)D．?dāng)[長一定的情況下，擺的振幅盡量大（2）下列擺動(dòng)圖像真實(shí)地描述了對(duì)擺長約為1m的單擺進(jìn)行周期測量的四種操作過程，圖中橫坐標(biāo)原點(diǎn)表示計(jì)時(shí)開始，A、B、C均為30次全振動(dòng)的圖象，已知sin5°=0.087，sin15°=0.26，這四種操作過程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小的是__________。（填字母代號(hào)）A.B.C.D.（3）如圖所示，在物理支架的豎直立柱上固定有擺長約1m的單擺。實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于僅有量程為20cm、精度為1mm的鋼板刻度尺。于是他先使擺球自然下垂，在豎直立柱上與擺球最下端處于同一水平面的位置做一標(biāo)記點(diǎn)，測出單擺的周期T1；然后保持懸點(diǎn)位置不變，設(shè)法將擺長縮短一些，再次使擺球自然下垂，用同樣方法在豎直立柱上做另一標(biāo)記點(diǎn)，并測出單擺的周期T2；最后用鋼板刻度尺量出豎直立柱上的兩標(biāo)記點(diǎn)之間的距離△L。用上述測量結(jié)果，寫出重力加速度的表達(dá)式____________。12．（12分）某同學(xué)要測定一電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r，實(shí)驗(yàn)器材有：一只電阻箱（阻值用R表示），一個(gè)電流表（讀數(shù)用I表示），一只開關(guān)和導(dǎo)線若干，電路如圖所示。（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的原理表達(dá)式是E＝__________（用r、I、R表示）（2）該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)采集到的數(shù)據(jù)作出如圖2所示的圖象，縱軸截距為0.4，則由圖象可求得該電源的電動(dòng)勢E＝______V，內(nèi)阻r＝______Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）考慮電流表內(nèi)阻的影響，則電池電動(dòng)勢及內(nèi)阻真實(shí)值與測量值的大小比較，E真______E測，r真______r測。（填“＞”，“＜”或“＝”）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）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15．（12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

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、B【解析】A、B項(xiàng)：當(dāng)磁鐵自上向下穿入線圈時(shí)，原磁場向下，磁通量增加，感應(yīng)電流的磁場方向向上，感應(yīng)電流是從b→G→a；當(dāng)磁鐵向下離開線圈時(shí)，原磁場向下，磁通量減少，感應(yīng)電流的磁場方向向下，感應(yīng)電流是從a→G→b，故A錯(cuò)誤，B正確；C、D項(xiàng)：當(dāng)磁鐵自上向下穿入線圈時(shí)，磁通量增加，根據(jù)“來拒去留”可知，條形磁鐵的加速度小于重力加速度，當(dāng)磁鐵向下離開線圈時(shí)，磁通量減少，根據(jù)“來拒去留”可知，條形磁鐵的加速度小于重力加速度，故C、D均錯(cuò)誤2、B【解析】畫出導(dǎo)電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，找出臨界條件角度關(guān)系，利用圓周運(yùn)動(dòng)由洛侖茲力充當(dāng)向心力，分別表示出圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，進(jìn)行比較即可【詳解】設(shè)圓的半徑為r（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1時(shí)，從P點(diǎn)射入的粒子與磁場邊界的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為M，最遠(yuǎn)的點(diǎn)是軌跡上直徑與磁場邊界圓的交點(diǎn)，∠POM=60°，如圖所示：所以粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R為：sin30°=，解得：R=0.5r磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2時(shí)，相應(yīng)的弧長變?yōu)樵瓉淼?倍，即弧長為圓的周長的1/3，從P點(diǎn)射入的粒子與磁場邊界的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為N，最遠(yuǎn)的點(diǎn)是軌跡上直徑與磁場邊界圓的交點(diǎn)，∠PON=120°，如圖所示：所以粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R′為：sin60°=，解得：R′=r，由帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑：，由于v、m、q相等，則得：；故選B【點(diǎn)睛】帶電粒子在電磁場中的運(yùn)動(dòng)一般有直線運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)和一般的曲線運(yùn)動(dòng)；直線運(yùn)動(dòng)一般由動(dòng)力學(xué)公式求解，圓周運(yùn)動(dòng)由洛侖茲力充當(dāng)向心力，一般的曲線運(yùn)動(dòng)一般由動(dòng)能定理求解3、C【解析】條形磁鐵從線圈中線AB正上方快速經(jīng)過時(shí)，穿過線圈的磁通量先增大后減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈中的感應(yīng)電流會(huì)阻礙穿過其磁通量發(fā)生變化，這種阻礙作用表現(xiàn)在線圈先有遠(yuǎn)離磁鐵的運(yùn)動(dòng)趨勢，后有靠近磁鐵的運(yùn)動(dòng)趨勢，所以豎直方向上線圈對(duì)桌面的壓力先大于mg后小于mg，根據(jù)牛頓第三定律可知FN先大于mg后小于mg，而水平方向上線圈始終有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢，綜上所述可知C正確。故選C。4、C【解析】AB．根據(jù)圖可知接通開關(guān)S后，燈A立即變亮，由于線圈L的作用，燈A的電流逐漸變小，最后恒定，燈A會(huì)變暗，最后穩(wěn)定；AB錯(cuò)誤；C．A燈突然閃亮，可以判斷出在電路穩(wěn)定時(shí)，通過A燈的電流小于通過L的電流，由于燈與線圈并聯(lián)，電壓相同，所以A燈的電阻大于L線圈的電阻，C正確；D．接通開關(guān)后，由圖可知流過A燈的電流從左往右；斷開S后，由于線圈的自感作用，線圈L與燈A構(gòu)成回路，則電流從右往左流過A燈；D錯(cuò)誤。故選C。5、D【解析】A．因上下極板的極性不確定，則不能確定粒子的電性，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．該粒子以速度v0從S2射入，只有洛倫茲力方向改變，而電場力方向不變，受力不平衡，因而不沿虛線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．該粒子以速度2v0從S1射入，洛倫茲力變大，而電場力不變，則粒子不能沿虛線從S2射出，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知?jiǎng)t該粒子電荷量變?yōu)?q，以速度v0從S1射入，仍能沿虛線從S2射出，選項(xiàng)D正確。故選D。6、C【解析】游客做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)，受重力和軌道的壓力，合外力提供向心力，合外力向下，加速度豎直向下，游客處于失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤，C正確；在最高點(diǎn)，根據(jù)向心力公式得：mg+N=m；只有當(dāng)N=0時(shí)，v=，故B錯(cuò)誤；在最高點(diǎn)，根據(jù)向心力公式得：mg+N=m；解得：N=m-mg，故D錯(cuò)誤．故選C點(diǎn)睛：本題主要考查了向心力公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確對(duì)物體進(jìn)行受力分析，知道當(dāng)加速度方向向上時(shí)，處于超重狀態(tài)，當(dāng)加速度方向向下時(shí)，處于失重狀態(tài)，難度不大，屬于基礎(chǔ)題二、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、AC【解析】粒子在云室中運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度逐漸減小，根據(jù)可知其運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑逐漸減小，故粒子運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒩到b，故A正確，B錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)方向由a到b，磁場垂直紙面向里，所受洛倫茲力方向指向運(yùn)動(dòng)軌跡內(nèi)側(cè)，故由左手定則可知該電荷帶負(fù)電，故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC考點(diǎn)：左手定則8、BC【解析】AB.平衡時(shí)，對(duì)小球分析F1=mgsinθ…①木板運(yùn)動(dòng)后穩(wěn)定時(shí)，對(duì)整體分析有：a=gsinθ-μgcosθ…②則a＜gsinθ，根據(jù)牛頓第二定律得知，彈簧對(duì)小球的彈力應(yīng)沿斜面向上，彈簧處于拉伸狀態(tài)．選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD.對(duì)小球有mgsinθ-F2=ma…③而tanθ＝…④聯(lián)立①②③④計(jì)算可得．選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤.9、CD【解析】由題，電荷量+q的油滴恰好靜止金屬板間，受到的電場力與重力平衡，由平衡條件得知，油滴受到的電場力豎直向上，則金屬板上板帶負(fù)電，下板帶正電AC．若磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上，B正在增強(qiáng)時(shí)，根據(jù)楞次定律得知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢是下負(fù)上正，金屬板下板帶負(fù)電，上板帶正電，油滴不能平衡，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且B正在減弱時(shí)，油滴能保持平衡．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：金屬板間的電壓為要使油滴平衡，則有聯(lián)立解得：故A錯(cuò)誤，C正確；BD．同理可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正增強(qiáng)時(shí)油滴能保持靜止，故B錯(cuò)誤，D正確10、AC【解析】求解BC中點(diǎn)的電勢，可知A點(diǎn)電勢等于BC中點(diǎn)的電勢，由此可找到等勢面，從而確定場強(qiáng)的方向，根據(jù)E=U/d確定場強(qiáng)的大?。徽姾稍诟唠妱蔹c(diǎn)電勢高.【詳解】因BC中點(diǎn)的電勢為，可知過A點(diǎn)以及BC中點(diǎn)和O點(diǎn)的平面為等勢面，可知O點(diǎn)的電勢為6V，選項(xiàng)A正確；電場線與等勢面正交，可知電場方向垂直于A點(diǎn)與BC中點(diǎn)的連線，即沿BC方向，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電場強(qiáng)度大小為，選項(xiàng)C正確；O點(diǎn)電勢低于B點(diǎn)，可知將正電荷從O移動(dòng)到B，電勢能增加，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是找到等勢點(diǎn)，作出等勢線．利用電場線與等勢面相互垂直的關(guān)系作出電場線，分析時(shí)還要抓住對(duì)稱性三、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.BC②.A③.【解析】（1）[1]．A．組裝單擺須選用密度較大、直徑較小的擺球，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．組裝單擺須選用輕且不易伸長的細(xì)線，選項(xiàng)B正確；C．實(shí)驗(yàn)時(shí)須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)，不能成圓錐擺，選項(xiàng)C正確；D．?dāng)[長一定的情況下，擺的振幅不應(yīng)過大，否則就不是簡諧振動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.（2）[2]．當(dāng)擺角小于等于5°時(shí)，我們認(rèn)為小球做單擺運(yùn)動(dòng)，所以振幅約為：A=lsin5°=1×0.087m=8.7cm，當(dāng)小球擺到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，誤差較小，測量周期時(shí)要讓小球做30-50次全振動(dòng)，求平均值，所以A合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小。（3）[3]．由單擺周期公式，根據(jù)題意看得：解得：；12、①.I（R+r）②.6.3（6.1~6.4均可）③.2.5（2.4~2.6均可）④.＝⑤.＜【解析】（1）[1]．由圖示電路圖可知，在閉合電路中，電源電動(dòng)勢：E=I（r+R）（2）[2]．在閉合電路中，電源電動(dòng)勢：E=I（r+R）由圖象可知，圖象截距圖象斜率