湖北省應城一中合教中心2023-2024學年物理高二第一學期期末聯(lián)考模擬試題含解析

湖北省應城一中合教中心2023-2024學年物理高二第一學期期末聯(lián)考模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、勻速圓周運動是圓周運動中最為簡單的一種運動形式．走時準確的鐘表指針尖端的運動可以視為勻速圓周運動．下列鐘表均走時準確．鐘表的時針尖端在運動過程中保持不變的物理量是A.周期 B.線速度C.加速度 D.向心力2、對電流磁效應的對稱性思考或逆向思維，人們提出的問題是（）A.摩擦產(chǎn)生熱 B.電流產(chǎn)生磁C.電動機 D.磁體產(chǎn)生電流3、對于點電荷的理解，正確的是A.點電荷就是帶電荷量很少的帶電體B.點電荷就是體積很小的帶電體C.體積大的帶電體肯定不能看成點電荷D.帶電體如果本身大小和形狀對它們間的相互作用影響可忽略，則可視為點電荷4、關于重力，下列說法正確的是()A.重力的方向一定垂直物體所在處的地面B.重力的方向總是豎直向下的C.重力就是地球對物體的吸引力D.重力的方向總是指向地心5、如圖所示，在平行板電容器正中有一個帶電微粒.S閉合時，該微粒恰好能保持靜止.在以下兩種情況下：①保持S閉合，②充電后將S斷開.下列說法能實現(xiàn)使該帶電微粒向上運動打到上極板的是()A.①情況下，可以通過上移極板M實現(xiàn)B.①情況下，可以通過上移極板N實現(xiàn)C.②情況下，可以通過上移極板M實現(xiàn)D.②情況下，可以通過上移極板N實現(xiàn)6、如圖所示，真空中兩點電荷固定在M、N兩點，在MN連線上有關于中點O點對稱的兩點a、c，在MN連線的中垂線上有關于O點對稱的兩點b、d，則A.若兩點電荷為等量同種電荷，則a點與c點電場強度相同B.若兩點電荷為等量同種電荷，則b點與d點電場強度大小相等C.若兩點電荷為等量異種電荷，一正點電荷從b點到d點，電勢能先增大后減小D.若兩點電荷為等量異種電荷，一正點電荷在a點的電勢能大于在c點的電勢能二、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、帶電粒子（不計重力）在勻強電場或勻強磁場中，可能存在的狀態(tài)是：A.在勻強電場中做勻加速直線運動； B.在勻強磁場中做勻加速直線運動；C.在勻強電場中保持靜止； D.在勻強磁場中保持靜止8、如圖所示的是一遠距離輸電示意圖，圖中均為理想變壓器，輸電導線總電阻為R。則下列關系式正確的是A.輸電導線中的電流強度B.熱損失的功率C.兩變壓器線圈匝數(shù)比滿足D.變壓器①的輸出電流I2和變壓器②的輸入電流I3的關系滿足I2>I39、正得意間，小明突然不由自主地向前傾去，原來是遇到了紅燈。小明想，剎車過程中，汽車動能因摩擦轉化為內(nèi)能而無法再回收利用，何不在車廂底部靠近車輪處固定永久磁鐵，在剎車時接通裝在車輪上的線圈，這樣就可以利用電磁感應原理，將汽車的一部分動能轉化為電能，從而回收一部分能量?如圖所示為小明的設計，扇形區(qū)域勻強磁場的磁感應強度為B，五個形狀與磁場邊界形狀完全相同線圈對稱的固定在車輪內(nèi)側，已知車軸到線圈內(nèi)側的距離為，到線圈外側的距離為，車輪的半徑為R，設某次剎車過程中的某時刻車速為，則此時（）A.車輪轉動的角速度為B.某個線圈進入或者出磁場時產(chǎn)生的電動勢大小為C.某個線圈進入或者出磁場時產(chǎn)生的電動勢大小為D.線圈中的感應電流所受的安培力與線圈轉動方向相反，阻礙線圈轉動，進而也起到輔助剎車的作用10、如圖所示，b是理想變壓器原線圈的一個抽頭，電壓表和電流表均為理想交流電表，示數(shù)分別為U和I，在原線圈兩端加上交變電流，把單刀雙擲開關S與b連接，則：（）A.保持其它條件不變，觸頭P向上移動的過程中，I變大B.保持其它條件不變，觸頭P向下移動的過程中，U變小C.保持其它條件不變，S由b扳向a時，U和I均變小D.保持其它條件不變，S由b扳向a時，U變大，I變小三、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）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12．（12分）用如圖所示的裝置來探究小球做圓周運動所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關系．兩個變速輪塔通過皮帶連接，轉動手柄使長槽和短槽分別隨變速輪塔勻速轉動，槽內(nèi)的鋼球就做勻速圓周運動．橫臂的擋板對鋼球的壓力提供向心力，鋼球對擋板的反作用力通過橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標尺，標尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個鋼球所受向心力的比值．如圖是探究過程中某次實驗時裝置的狀態(tài)（1）在研究向心力的大小F與質(zhì)量m關系時，要保持_____相同A．ω和rB．ω和mC．m和rD．m和F（2）圖中所示，兩個鋼球質(zhì)量和半徑相等，則是在研究向心力的大小F與______的關系A．質(zhì)量mB．半徑rC．角速度ω（3）若圖中標尺上紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值為1:9，與皮帶連接的兩個變速輪塔的半徑之比為______A．1:3B．3:1C．1:9D．9:1.四、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）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?。唬?）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

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.勻速圓周運動過程中，周期恒定不變，選項A正確；B.勻速圓周運動過程中，線速度大小不變，方向改變，選項B錯誤；C.勻速圓周運動過程中，加速度不變，方向始終指向圓心不斷變化，選項C錯誤；D.勻速圓周運動過程中，向心力大小不變，方向始終指向圓心不斷變化，選項D錯誤2、D【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，即電生磁現(xiàn)象，很多科學家開始進行研究，其中具有代表性的有安培、法拉第等，法拉第堅信電與磁是緊密聯(lián)系的，通過對電流磁效應的逆向思維，認為磁一定能生電，經(jīng)十年的不懈努力，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，故D正確．故選D.3、D【解析】AB．當帶電體本身的大小和形狀對研究的問題影響很小時，可以將帶電體視為點電荷，與電荷的實際大小和帶電量無關，故A錯誤，B錯誤；C．體積大的帶電體，當在研究的問題中大小可以忽略不計時，能看成點電荷，故C錯誤；D．帶電體如果本身大小和形狀對它們間的相互作用影響可忽略，則可簡化為點，即視為點電荷，故D正確。故選D。4、B【解析】A.重力的方向是豎直向下的，但并不一定垂直于地面，也不是指向地心；故AD錯誤，B正確；C.重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，所以地球對物體的引力與重力不是一個力，二者在本質(zhì)上有一定的區(qū)別，故C錯誤；故選B.5、B【解析】保持S閉合的分析：因為第①種情況下兩板間電壓U不變，所以電場強度E=U/d，只有d減小，E增大，電場力增大，帶電微粒才向上運動打到上極板M上，故可以通過下移極板M或者上移極板N來實現(xiàn)，選項A錯，B正確；充電后將S斷開的分析：因為第②種情況下兩極板帶電荷量Q不變，根據(jù)Q=CU，C=可得，E=，可以看出E與兩板間距離d無關，所以無論怎樣移動M、N兩極板改變兩板間的距離，場強E、電場力F都不變，帶電微粒都處于靜止狀態(tài)，選項C、D錯誤，B正確.6、B【解析】量同種電荷的電場特點，中垂線上關于O點對應的各點場強大小相等，方向相反，連線上關于O點對稱各點場強大小相等，反向相反；等量異種電荷MN之間的電場方向是相同的，由M指向N或由N指向M；MN中垂線上的電場強度、電勢關于O點對稱，bd是一條等勢線．根據(jù)電場力做功情況，分析電勢能的變化【詳解】若兩點電荷為等量同種電荷，則a點與c點的電場強度大小相等，方向相反，故A錯誤；若兩點電荷為等量同種電荷，因bd關于O點對稱，所以b點與d點的電場強度大小相等，故B正確；若兩點電荷為等量異種電荷，則b、d兩點電勢相等均為零，則一正點電荷從b點到d點，電勢能不變，選項C錯誤；若兩點電荷為等量異種電荷，若N點為正電荷時，則a點的電勢低于c點，一正點電荷在a點時的電勢能小于放在c點時的電勢能，故D錯誤；故選B【點睛】本題考查等量同種電荷和等量異種電荷的場強特點，要結合電場強度、電勢、電勢能等概念充分理解等量同種、等量異種電荷周圍的電場特點二、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、AD【解析】當粒子從靜止開始運動或者初速度方向與電場力同向時，在勻強電場中做勻加速直線運動，選項A正確；粒子在勻強磁場中受洛倫茲力的方向與速度方向垂直，不可能做勻加速直線運動，選項B錯誤；帶電粒子在勻強電場中肯定受電場力作用，不可能保持靜止，選項C錯誤；粒子若在勻強磁場中速度為零，則受磁場力為零，可保持靜止，選項D正確；故選AD8、AB【解析】A．因為是理想變壓器，則P1=P2，其中P1=U1I1，P2=U2I2，所以選項A正確；B．輸電線上的電流I2=I3，輸電線上損失的電壓為?U=U2-U3，所以輸電線上損失的功率為?P=?UI3=（U2-U3）I3選項B正確；C．這是遠距離輸電示意圖，所以變壓器①是升壓變壓器，則副線圈匝數(shù)大于原線圈匝數(shù)，即變壓器②是降壓變壓器，所以原線圈匝數(shù)大于副線圈匝數(shù)即所以故C錯誤；D．變壓器①和輸出電流和變壓器②的輸入電流都是輸電線上的電流，二者相等，選項D錯誤。故選AB。9、ACD【解析】A．車軸相對于車輪邊緣與地面接觸點的速度為v，反過來，車輪邊緣相對于車軸的速度也是v，則車輪的角速度為A正確；BC．線圈內(nèi)內(nèi)緣速度大小為線圈外緣速度大小為則線圈進入或者穿出磁場時，側邊產(chǎn)生的電動勢為即B錯誤C正確；D．由楞次定律可知，線圈中的感應電流所受的安培力與線圈轉動方向相反，阻礙線圈轉動，進而也起到輔助剎車的作用，D正確。故選ACD。10、AC【解析】A、保持其它條件不變，滑動變阻器觸頭向上移動的過程中，滑動變阻器的電阻減小，電路的總電阻減小，由于副線圈的電壓是由變壓器和原線圈的電壓決定的，副線圈的電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知副線圈的電流增大，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知原線圈的電流增大，故選項A正確；B、保持其它條件不變，滑動變阻器觸頭向下移動的過程中，滑動變阻器的電阻增大，電路的總電阻增大，根據(jù)歐姆定律可知副線圈的電流減小，兩端的電壓減小，根據(jù)串聯(lián)分壓可知兩端的電壓增大，電壓表示數(shù)變大，故選項B錯誤；CD、保持其它條件不變，當單刀雙擲開關與連接時，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知副線圈的電壓變小，副線圈的電流變小，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知原線圈的電流減小，所以電壓表和電流表的示數(shù)都變小，故選項C正確，D錯誤三、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.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，揭開了人類研究電磁間關系的序幕；英國物理學家法拉第在電流磁效應的啟發(fā)下開始研究磁生是，歷經(jīng)十年終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應定律12、①.A②.C③.B【解析】（1）[1]．在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關系時，需先控制某些量不變，研究另外兩個物理量的關系，該方法為控制變量法．故選A（2）[2]．兩個鋼球質(zhì)量和半徑相等，則是在研究向心力的大小F與角速度的關系，故選C（3）[3]．根據(jù)F=mω2r，兩球的向心力之比為1：9，半徑和質(zhì)量相等，則轉動的角速度之比為1：3，因為靠皮帶傳動，變速輪塔的線速度大小相等，根據(jù)v=