2024屆新疆阿克蘇市阿瓦提縣第四中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

2024屆新疆阿克蘇市阿瓦提縣第四中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題注意事項(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．請按照題號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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是（）A.根據(jù)定義式B=知，磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F成正比，與IL成反比B.磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量，方向與F方向相同C.磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量，方向與通過該點(diǎn)的磁感線的切線方向垂直D.在磁場中確定地方磁感應(yīng)強(qiáng)度B是確定的，與F和IL的大小無關(guān)2、關(guān)于電流下列說法正確的是（）A.電荷的移動形成電流B.只有正電荷的定向移動形成電流C.正電荷定向移動的方向與電流方向相同D.電路中電流的方向是由電源的負(fù)極到電源的正極3、當(dāng)前，電磁爐已走進(jìn)千家萬戶，電磁爐是利用電流通過線圈產(chǎn)生磁場，該磁場會使鍋底產(chǎn)生渦流，自行發(fā)熱，從而加熱鍋內(nèi)的食物。下列材料中，可用來制作電磁爐鍋的是（）A.陶瓷 B.大理石C.玻璃 D.不銹鋼4、下列敘述正確的是（）A.任何起電方式都是電荷轉(zhuǎn)移的過程B.摩擦起電是創(chuàng)造電荷的過程C.玻璃棒無論和什么物體摩擦都會帶正電D.帶等量異號電荷的兩個導(dǎo)體接觸后，兩個導(dǎo)體將不帶電，原因是電荷消失了5、如圖所示，把一個平行板電容器接在電壓U＝10V的電源上，現(xiàn)進(jìn)行下列四步操作：①閉合S；②在兩板中央插入厚為的金屬板；③斷開S；④抽出金屬板.則此時電容器兩板間的電勢差為()A.0B.10VC.5VD.20V6、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(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、關(guān)于磁場，下列說法正確的是（）A.磁場的基本性質(zhì)是對處于其中的磁極和電流有力的作用B.磁場是看不見摸不著，實(shí)際不存在的，是人們假想出來的一種物質(zhì)C.磁場是客觀存在的一種特殊的物質(zhì)D.磁場的存在與否決定于人的思想，想其有則有，想其無則無8、在如圖所示的U﹣I圖象中，直線a為某電源的路端電壓U與干路電流I的關(guān)系圖象，直線b為某電阻R的U﹣I圖象．用該電源與電阻R直接連成一閉合電路，由圖象可知（）A.R的阻值為0.5ΩB.電源電動勢為3V，內(nèi)電阻為1.5ΩC.電源的輸出功率為3.0WD.電源的效率為50%9、如圖所示，兩條粗糙平行導(dǎo)軌間的距離是0.5m，導(dǎo)軌與2Ω的電阻連接，水平固定放置在桌面上，導(dǎo)軌一部分位于有理想邊界的磁場中，磁場垂直導(dǎo)軌平面向下．質(zhì)量為0.2kg的金屬桿垂直放置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌以及金屬桿的電阻可忽略不計(jì)．在t0＝0時刻，給金屬桿施加一個水平向左的恒定拉力F，金屬桿由靜止開始運(yùn)動，在t1＝10s時，以速度v1＝4m/s進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，且恰好做勻速運(yùn)動，在t2＝15s時刻，撤去拉力F，與此同時磁感應(yīng)強(qiáng)度開始逐漸減小，金屬桿中不再有感應(yīng)電流，金屬桿勻減速運(yùn)動到t3＝20s時停止，下面說法正確的是（）A拉力F＝0.08NB.t1～t2時間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度0.4TC.回路磁通量的最大值為4WbD.t2～t3時間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻減小10、如圖所示，虛線PQ左上方存在有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，甲、乙兩個帶正電的粒子先后由靜止經(jīng)過相同電壓加速后，分別以速度v甲、v乙從PQ上的O點(diǎn)沿紙面射入磁場，結(jié)果兩粒子從PQ上的同一點(diǎn)射出磁場．已知v甲、v乙之間的夾角α=60°，v乙與PQ之間的夾角β=30°，不計(jì)甲、乙兩粒子的重力及甲、乙之間的作用力．設(shè)甲、乙在磁場中運(yùn)動的時間分別為t甲、t乙，以下關(guān)系正確的是（）A.v甲：v乙=1：2 B.v甲：v乙=2：1C.t甲：t乙=3：4 D.t甲：t乙=3：2三、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）如圖是用20分度的游標(biāo)卡尺測物體的長度，則待測物體的長度是__________mm.12．（12分）設(shè)金屬導(dǎo)體的橫截面積為，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為，自由電子定向移動速度為，那么在時間內(nèi)通過某一橫截面積的自由電子數(shù)為_________；若電子的電荷量為，導(dǎo)體中的電流為，則電子定向移動的速率為_________。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）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，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(jì)，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的大小；（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(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(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L

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】A．磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是由磁場本身決定的，與F以及IL無關(guān)，選項(xiàng)A錯誤；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量，方向與F的方向垂直，選項(xiàng)B錯誤；C．磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量，方向與通過該點(diǎn)的磁感線的切線方向一致，選項(xiàng)C錯誤；D．在磁場中確定的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度B是確定的，與F和IL的大小無關(guān)，選項(xiàng)D正確；故選D。2、C【解析】A．只有電荷的定向移動才能形成電流，故A錯誤；B．正負(fù)電荷做定向移動均可以形成電流，故B錯誤；C．我們規(guī)定正電荷的定向移動方向?yàn)殡娏鞯姆较?，故C正確；D．電路中電荷定向移動的方向在外電路中是由正極到負(fù)極，而在內(nèi)電路中是由負(fù)極流向正極的，故D錯誤3、D【解析】電磁爐采用的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即通過線圈中產(chǎn)生的磁場在鍋體中產(chǎn)生渦流而產(chǎn)生熱量，因此只能采用金屬制作鍋體，故只能采用不銹鋼，故D正確，ABC錯誤。故選D。4、A【解析】A．任何起電方式都是電荷轉(zhuǎn)移的過程，A正確；B．根據(jù)電荷守恒定律，不能創(chuàng)造電荷，B錯誤；C．玻璃棒與帶負(fù)電荷的物體摩擦?xí)ж?fù)電，C錯誤；D．帶等量異種電荷的兩個導(dǎo)體接觸后，等量異種電荷完全抵消的現(xiàn)象，叫做中和，電荷不會消失，D錯誤。故選A。5、D【解析】步驟（1）中合上開關(guān)時，電壓為10V；步驟（2）加入金屬板時，電勢差仍然為U=10V；打開S后，電量不變，抽出金屬板可以等效為極板間距增加為2倍，根據(jù)公式，電容減小為原來的；由C=Q/U可知電壓增加為2倍，即U′=2U=20V；故D正確，ABC錯誤．故選D【點(diǎn)睛】本題是電容器的動態(tài)分析問題，關(guān)鍵明確電鍵閉合時，電壓等于電源的電動勢；電鍵斷開后，電容器的帶電量不變.6、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(qiáng)度應(yīng)增大，B正確【點(diǎn)睛】本題結(jié)合安培力考查共點(diǎn)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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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．磁場的基本性質(zhì)是對處于其中的磁極和電流有力的作用，故選項(xiàng)A正確；BCD．磁場是看不見摸不著，但是實(shí)際存在的一種物質(zhì)，與人的思想無關(guān)；故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)BD錯誤8、BD【解析】A．圖線b的斜率表示電阻，所以電阻為故A錯誤；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E-Ir，知當(dāng)I=0時，U=E，由讀出電源的電動勢E=3V，內(nèi)阻等于圖線的斜率大小，則故B正確；C．兩圖線的交點(diǎn)表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時的工作狀態(tài)，由圖讀出電壓U=1.5V，電流I=1.0A，則電源的輸出功率為故C錯誤；D．電源的效率為故D正確9、BC【解析】根據(jù)金屬桿的受力情況，由牛頓第二定律列方程，由加速度定義式求出求出金屬桿的加速度，然后求出拉力F；應(yīng)用安培力公式求出安培力，然后應(yīng)用平衡條件求出磁感應(yīng)強(qiáng)度；當(dāng)穿過回路的磁通量不變時不產(chǎn)生感應(yīng)電流，據(jù)此求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化規(guī)律詳解】由加速度定義式可知，加速度大?。海?，在0﹣10內(nèi)，金屬桿做勻加速直線運(yùn)動，桿沒有進(jìn)入磁場，由牛頓第二定律得：F﹣μmg＝ma1，由題意可知，15s末撤去拉力，沒有感應(yīng)電流，桿不受安培力作用，桿所受的合外力為滑動摩擦力，由牛頓第二定律得：μmg＝ma2，代入數(shù)據(jù)解得：F＝0.24N，故A錯誤；在t1～t2內(nèi)，金屬桿做勻速直線運(yùn)動，速度：v＝4m/s，金屬桿受到的安培力：，金屬桿做勻速直線運(yùn)動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：，代入數(shù)據(jù)解得：B0＝0.4T，故B正確；15﹣20s內(nèi)不產(chǎn)生感應(yīng)電流，穿過回路的磁通量保持不變，金屬桿在10﹣15s內(nèi)的位移：d＝vt＝4×5＝20m，磁通量最大值：Φ＝B0Ld＝0.4×0.5×20＝4Wb，故C正確；在15s后的金屬桿的加速度：a＝a2＝0.8m/s2，金屬桿的位移：x＝v1（t﹣15）﹣a（t﹣15）2＝4（t﹣15）﹣0.4（t﹣15）2，磁通量保持不變，則：B0Ld＝BL（d+x），解得：，故D錯誤．所以BC正確，AD錯誤【點(diǎn)睛】電磁感應(yīng)與力學(xué)相結(jié)合的綜合題10、BC【解析】AB．甲乙兩個粒子在磁場中的運(yùn)動情況如圖粒子在加速過程中，根據(jù)動能定理有：解得：，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，則有：解得運(yùn)動的半徑為：，根據(jù)幾何知識可知，甲乙兩粒子在磁場中運(yùn)動的半徑之比為：R甲：R乙=1：2，聯(lián)立解得：，v甲：v乙=2：1，A錯誤，B正確；CD．甲粒子在磁場中運(yùn)動的圓心角為180°，乙粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡對應(yīng)的圓心角為60°，則甲乙粒子在磁場中運(yùn)動的時間之比為：C正確，D錯誤。故選BC。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、50【解析】[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為104mm，游標(biāo)尺上第1個刻度與主尺上某一刻度對齊，故其讀數(shù)為0.05×1mm=0.05mm，所以最終讀數(shù)為：104mm+0.05mm=104.05mm；12、①.②.【解析】[1]在時間內(nèi)通過某一橫截面積的自由電子數(shù)為：；[2]根據(jù)電流的定義式：解得：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、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定