2024屆湖南省常德市高二物理第一學(xué)期期末預(yù)測試題含解析

2024屆湖南省常德市高二物理第一學(xué)期期末預(yù)測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、如圖所示，一個金屬圓環(huán)水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，若要使圓環(huán)中產(chǎn)生如圖中箭頭所示方向的感應(yīng)電流，下列方法可行的是()A.僅使勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大B.僅使圓環(huán)繞水平軸ab如圖轉(zhuǎn)動30°C.僅使圓環(huán)繞水平軸cd如圖轉(zhuǎn)動30°D.保持圓環(huán)水平并僅使其繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動2、關(guān)于磁感線下列說法中正確的是()A.磁感線是實際存在于磁場中的曲線B.磁鐵的磁感線是從N極出發(fā)到S極終止的曲線C.勻強(qiáng)磁場的磁感線是間距相等且相互平行的直線D.磁場中的兩條磁感線有可能相交3、下列說法正確的是A.安培提出了分子電流假說 B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)C.楞次發(fā)現(xiàn)了電流熱效應(yīng) D.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律4、勻強(qiáng)磁場中有一細(xì)金屬圓環(huán)，圓環(huán)平面位于紙面內(nèi)，如圖甲所示，磁場方向垂直紙面，規(guī)定向里的方向為正，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示；用I1、I2、I3分別表示Oa、ab、bc段的感應(yīng)電流，F(xiàn)1、F2、F3分別表示金屬環(huán)上很小一段導(dǎo)體受到的安培力．下列說法正確的是（）A.I1沿逆時針方向，I2沿順時針方向B.I2沿順時針方向，I3沿逆時針方向C.F1方向指向圓心，F(xiàn)2方向指向圓心DF2方向背離圓心向外，F(xiàn)3方向背離圓心向外5、如圖所示，質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣絲線懸掛于O點，并處在水平向左的勻強(qiáng)電場E中，小球靜止時絲線與豎直方向夾角為，則電場強(qiáng)度大小為A. B.C. D.6、如圖所示，質(zhì)量為m的人站在體重計上，隨電梯以大小為a的加速度加速上升，重力加速度大小為g．下列說法正確的是A.人對體重計的壓力大小為m(g＋a)B.人對體重計的壓力大小為m(g－a)C.人對體重計的壓力大于體重計對人的支持力D.人對體重計的壓力小于體重計對人的支持力二、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、現(xiàn)將電池組、滑線變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)按如圖所示方式連接．在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑線變阻器的滑動端P向左滑動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)．由此可以推斷A.滑線變阻器滑動端P向右滑動時，電流計指針向左偏轉(zhuǎn)B.線圈A向上移動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)C.斷開開關(guān)時，電流計指針向左偏轉(zhuǎn)D.拔出線圈A中的鐵芯時，電流計指針向左偏轉(zhuǎn)8、如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場．在該區(qū)域中，有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個帶正電的小球．O點為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個點，a點為最高點，c點為最低點，b、O、d三點在同一水平線上．已知小球所受電場力與重力大小相等．現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點由靜止釋放，下列判斷正確的是（）A.小球能越過d點并繼續(xù)沿環(huán)向上運動B.當(dāng)小球運動到d點時，不受洛倫茲力C.小球從a點運動到b點的過程中，重力勢能減小，電勢能減小D.小球從b點運動到c點的過程中，經(jīng)過弧中點時速度最大9、電容式加速度傳感器原理如圖所示，質(zhì)量塊左、右側(cè)連接電介質(zhì)、輕質(zhì)彈簧，彈簧與電容器固定在外框上，質(zhì)量塊可帶動電介質(zhì)移動，改變電容．則（）A.電介質(zhì)插入極板間越深，電容器電容越小B.當(dāng)傳感器以恒定加速度運動時，電路中有恒定電流C.若傳感器原來向右勻速運動，突然減速時彈簧會壓縮D.當(dāng)傳感器由靜止突然向右加速時，電路中有順時針方向的電流10、根據(jù)外媒某軍事雜志一篇關(guān)于中國航母的報道，其猜測中國自行設(shè)計建造的第三代國產(chǎn)航母將采用電磁彈射裝置．航母上飛機(jī)彈射起飛所利用的電磁驅(qū)動原理如圖所示．當(dāng)固定線圈上突然通過直流電流時，線圈左側(cè)的金屬環(huán)被彈射出去．則下列說法正確的是（）A.合上開關(guān)S的瞬間，從右側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生沿順時針方向的感應(yīng)電流B.金屬環(huán)被向左彈射的瞬間，還有擴(kuò)張的趨勢C.若將金屬環(huán)置于線圈的右側(cè)，環(huán)將不能彈射出去D.若將電池正、負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)彈射方向仍然向左三、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）用伏安法測定值電阻R的阻值常用圖甲和圖乙的電路。(1)利用圖甲電路測量時，由于電壓表的內(nèi)阻不是無窮大，會導(dǎo)致R的測量值____（填“偏大”或“偏小”）；利用圖乙電路測量時，電流表的內(nèi)阻對測量結(jié)果也會帶來影響。(2)為了消除電表內(nèi)阻對實驗結(jié)果的影響，某同學(xué)做法如下：測量R兩端的電壓時不接入電流表，測量通過R的電流時不接入電壓表。你認(rèn)為這種做法合理嗎？請說明理由______(3)某同學(xué)測得一個圓柱體電阻阻值R約為20Ω，再用游標(biāo)卡尺（20分度）和螺旋測微器分別測量它的長度和直徑，如圖丙和丁所示，長度L為___mm，直徑d為___mm，計算該電阻的電阻率的表達(dá)式為ρ＝___（用R、L、d表示）。12．（12分）如圖所示，一束電子的電荷量為e，以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場中，穿過磁場時的速度方向與原來電子的入射方向的夾角是30°，則電子的質(zhì)量是多少？電子穿過磁場的時間又是多少？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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(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）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，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(dá)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(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(qiáng)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(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

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、A【解析】A.原磁場的方向向上，圓環(huán)中順時針(從上向下看)方向的感應(yīng)電流的磁場方向向下，與原磁場的方向相反，所以穿過圓環(huán)的磁通量應(yīng)增大.僅使勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，穿過圓環(huán)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)產(chǎn)生順時針(從上向下看)方向的感應(yīng)電流，選項A正確；BC.僅使圓環(huán)繞水平軸ab或cd按題圖所示方向轉(zhuǎn)動30°，轉(zhuǎn)動過程中穿過圓環(huán)的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)中產(chǎn)生逆時針(從上向下看)方向的感應(yīng)電流，選項B、C錯誤；D.保持圓環(huán)水平并僅使其繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動，穿過圓環(huán)的磁通量保持不變，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項D錯誤.2、C【解析】A．磁感線是為了描述磁場而引入的，它并不客觀存在．故A錯誤；B．磁鐵外部的磁感線是從N極出發(fā)到S極終止的曲線，而內(nèi)部是從S極出發(fā)到N極終止的曲線，故B錯誤C．勻強(qiáng)磁場的磁感線是間距相等且相互平行的直線．故C正確D．磁感線上任一點的切線方向，都跟該點磁場的方向相同，若兩條磁感線相交，該點的磁場就會有兩個方向，這是不可能的．故D錯誤故選C【點評】此題考查了磁感線的引入目的，磁場方向的規(guī)定，記住相關(guān)的基礎(chǔ)知識，對于解決此類識記性的題目非常方便3、A【解析】安培提出了分子電流假說，說明了一切磁現(xiàn)象都是由電流產(chǎn)生的，故A正確；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故B錯誤；焦耳發(fā)現(xiàn)了電流熱效應(yīng)；故C錯誤；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律，故D錯誤．故A正確，BCD錯誤4、A【解析】應(yīng)用楞次定律可以判斷出感應(yīng)電流方向，由左手定則可以判斷出電流所受安培力方向，從而即可求解【詳解】A項：由圖甲所示可知，oa段，磁場垂直于紙面向里，穿過圓環(huán)的磁通量增加，由楞次定律可知，感應(yīng)電流I1沿逆時針方向，在ab段磁場向里，穿過圓環(huán)的磁通量減少，由楞次定律可知，感應(yīng)電流I2沿順時針方向，故A正確；B項：由圖甲所示可知，在bc段，磁場向外，磁通量增加，由楞次定律可知，感應(yīng)電流I3沿順時針方向，故B錯誤；C項：由左手定則可知，oa段電流受到的安培力F1方向指向圓心，ab段安培力F2方向背離圓心向外，故C錯誤；D項：由左手定則可知，ab段安培力F2方向背離圓心向外，bc段，安培力F3方向指向圓心，故D錯誤故選A【點睛】本題考查了判斷感應(yīng)電流方向與安培力方向，應(yīng)用楞次定律與左手定則即可正確解題；要熟練掌握楞次定律與左手定則；要掌握應(yīng)用楞次定律解題的步驟5、D【解析】小球受重力、電場力和拉力處于平衡，如圖所示由平衡條件可得：解得：故選D6、A【解析】超重狀態(tài)：當(dāng)物體對接觸面的壓力大于物體的真實重力時，就說物體處于超重狀態(tài)，此時有向上的加速度，合力也向上．根據(jù)牛頓第二定律即可計算出人對體重計的壓力【詳解】人受到的支持力N：N-mg=ma，得：N=mg+ma．根據(jù)牛頓第三定律得，對體重計的壓力大小m（g+a）．故A正確，B錯誤；人對體重計的壓力和人受到的支持力是作用力和反作用力，故人對體重計的壓力等于體重計對人的支持力，故CD錯誤．故選A【點睛】本題考查了學(xué)生對超重失重現(xiàn)象的理解，與牛頓運動定律的應(yīng)用，掌握住超重失重的特點與受力分析的基本方法即可求解二、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、AB【解析】由題意可知線圈B中產(chǎn)生使電流表指針向右偏轉(zhuǎn)的條件，則分析各選項可得出正確答案【詳解】由題意可知當(dāng)P向左滑動時，線圈A中的電流減小，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)；滑線變阻器的滑動端P向右滑動時，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量增大，則電流計指針向左偏轉(zhuǎn)，故A正確；線圈A向上移動，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，能引起電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，故B正確；斷開開關(guān)時，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，那么電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；當(dāng)鐵芯拔出時，A中磁場減小，故B中磁通量減小，則電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，故D錯誤；故選AB【點睛】本題無法直接利用楞次定律進(jìn)行判斷，但是可以根據(jù)題意得出產(chǎn)生使電流表指針右偏條件，即可不根據(jù)繞向判出各項中應(yīng)該出現(xiàn)的現(xiàn)象8、BCD【解析】AB、電場力與重力大小相等,則二者的合力指向左下方45°,由于合力是恒力,故類似于新的重力,所以ad弧的中點相當(dāng)于平時豎直平面圓環(huán)的“最高點”．關(guān)于圓心對稱的位置(即bc弧的中點)就是“最低點”，速度最大；由于a、d兩點關(guān)于新的最高點對稱，若從a點靜止釋放，最高運動到d點，即當(dāng)小球運動到d點時，速度為零，故不受洛倫茲力；故A錯誤，B正確；C.由于d、b等高，故小球從d點運動到b點的過程中，重力勢能不變，電場力做正功，電勢能減小，故C正確；D.由于等效重力指向左下方45°，故弧bc中點是等效最低點，故小球從b點運動到c點的過程中，經(jīng)過弧bc中點時速度最大，故D正確；故選BCD9、CD【解析】A.由知，電介質(zhì)插入越深，越大，即越大，選項A不符合題意；B.當(dāng)傳感器以恒定加速度運動時，電介質(zhì)相對電容器靜止，電容不變，電路中沒有電流，選項B不符合題意；C.傳感器向右勻速運動，突然減速時，質(zhì)量塊由于慣性相對傳感器向右運動，彈簧壓縮變短，選項C符合題意；D.傳感器由靜止突然向右加速時，電介質(zhì)相對電容器向左運動，增大，增大，電源電動勢不變，由知，增大，上極板電荷量增大，即電路中有順時針方向的電流，選項D符合題意10、AD【解析】楞次定律可以概括為“增反減同”“增縮減擴(kuò)”“來拒去留”根據(jù)這幾句可以判斷電流的方向，面積的變化，甚至環(huán)受到力的方向【詳解】A、合上開關(guān)S的瞬間，環(huán)中突然增加了向右的磁場，根據(jù)楞次定律可知：從右側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生沿順時針方向的感應(yīng)電流，故A對B、穿過環(huán)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律“增縮減擴(kuò)”可知金屬環(huán)被向左彈射的瞬間，還有縮小的趨勢，故B錯；C、只要穿過環(huán)的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)“來拒去留”環(huán)都會受到力的作用，故C錯；D、根據(jù)“來拒去留”在閉合開關(guān)的瞬間，環(huán)都會受到向左的力作用，與電源正負(fù)極無關(guān)，故D對；故選AD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.偏?、?不合理．因為兩次測得的電壓和電流不是同一電路狀態(tài)下的值，或兩次測量時的電路結(jié)構(gòu)不同③.8.15④.2.968～2.972⑤.【解析】(1)[1]利用圖甲電路測量時，由于電壓表的分流作用，流過待測電阻的真實電流小于電流表示數(shù)，由公式可知，導(dǎo)致R的測量值偏?。?2)[2]這種做法不合理，因為兩次測得的電壓和電流不是同一電路狀態(tài)下的值，或兩次測量時的電路結(jié)構(gòu)不同；(3)[3]游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為0.8cm=8mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×3mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為8mm+0.15mm=8.15mm；[4]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為2.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×47.0mm=0.470mm，所以最終讀數(shù)為2.5mm+0.470mm=2.970mm，由于誤差所以2.968mm～2.972mm；[5]由電阻定律得，解得。12、；【解析】電子在磁場中運動，只受洛倫茲力F作用，故其軌跡AB是圓周的一部分，又因為F垂直于v，故圓心