江西省南昌縣蓮塘第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期期末檢測試題

PAGEPAGE7江西省南昌縣蓮塘第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期期末檢測試題一、選擇題（13小題，共48分，18單選，9--12有多個(gè)選項(xiàng)正確，全選對的得4分，選對但不全的得2分，選錯(cuò)的得0分）。1．如圖所示，三個(gè)速度大小不同的同種帶電粒子，從圖示長方形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場的同一位置沿水平方向射入，當(dāng)它們從下邊緣飛出時(shí)對入射方向的偏角分別為90?、60?、30?，則它們在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為()A．1∶1∶1B．1∶2∶3C．3∶2∶1D.eq\r(3)∶eq\r(2)∶12．如圖所示的電路中，S閉合時(shí)流過電感線圈的電流為2A，流過燈泡的電流是1A，將S突然斷開，則S斷開前后，能正確反映流過燈泡的電流I隨時(shí)間t改變關(guān)系的圖象是圖中的()3.如圖所示，“∠”形金屬導(dǎo)軌COD上放有一根金屬棒MN，拉動(dòng)MN使它以速度v向右勻速平動(dòng)，假如導(dǎo)軌和金屬棒都是粗細(xì)相同的勻稱導(dǎo)體，電阻率都為ρ，那么MN在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過程中，閉合回路的()感應(yīng)電動(dòng)勢保持不變B．感應(yīng)電流保持不變C．感應(yīng)電流漸漸減弱D．感應(yīng)電流漸漸增加4．如圖所示，一志向變壓器原線圈接入一溝通電源，副線圈電路中R1、R2、R3和R4均為固定電阻，開關(guān)S是閉合的.V1和V2為志向電壓表，讀數(shù)分別為U1和U2；A1、A2和A3為志向電流表，讀數(shù)分別為I1、I2和I3，現(xiàn)斷開S，U1數(shù)值不變，下列推斷中正確的是()A．I1變小、I2變小 B．I1變大、I2變大C．U2變小，I3變小 D．U2變大、I3變大5．試驗(yàn)室里的溝通發(fā)電機(jī)可簡化為如圖所示的模型，正方形線圈在水平勻強(qiáng)磁場中，繞垂直于磁感線的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．今在發(fā)電機(jī)的輸出端接一個(gè)電阻R和志向電壓表，并讓線圈每秒轉(zhuǎn)25圈，讀出電壓表的示數(shù)為10V．已知R＝10Ω，線圈電阻忽視不計(jì)，下列說法正確的是()A．線圈平面與磁場平行時(shí)刻，線圈中的瞬時(shí)電流為零B．電阻R上的熱功率等于5WC．流過電阻R的電流最大值為eq\r(2)AD．從線圈平面與磁場平行起先計(jì)時(shí)，線圈中感應(yīng)電流瞬時(shí)值表達(dá)式為i＝eq\r(2)sin100πtAdacb6．如圖所示，虛線框內(nèi)是磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)線框的四條邊的電阻均為r，長均為L，線框平面與磁場方向垂直。當(dāng)導(dǎo)線框以恒定速度v水平向右運(yùn)動(dòng)，ab邊進(jìn)入磁場時(shí)，ab兩端的電勢差為U，則（dacbA．U=BLvB．U=BLvC．U=BLvD．U=BLv7．如圖所示，ab、cd是兩根在同一豎直平面內(nèi)的直導(dǎo)線，在兩導(dǎo)線中心懸掛一個(gè)小磁針，靜止時(shí)小磁針和直導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，當(dāng)兩導(dǎo)線中通以大小相等的電流時(shí)，小磁針N極向紙面里轉(zhuǎn)動(dòng)，則兩導(dǎo)線中的電流方向（）A．肯定都是向上B．肯定都是向下C．a(chǎn)b中電流向下，cd中電流向上D．a(chǎn)b中電流向上，cd中電流向下8.壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，有位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了推斷小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖(a)所示．將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個(gè)絕緣重球．小車向右做直線運(yùn)動(dòng)過程中，電流表示數(shù)如圖(b)所示．下列推斷正確的是()AER壓敏電阻(a)tAER壓敏電阻(a)tIOt1(b)t2t3B.從t2到t3時(shí)間內(nèi)，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.從t2到t3時(shí)間內(nèi)，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.從t1到t2時(shí)間內(nèi)，小車做勻加速度直線運(yùn)動(dòng)9．小型溝通發(fā)電機(jī)中，矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢與時(shí)間呈正弦函數(shù)關(guān)系，如圖所示．此線圈與一個(gè)R=9Ω的電阻構(gòu)成閉合電路，線圈自身的電阻r=1Ω，下列說法正確的是（）A．交變電流的周期為0.2sB．交變電流的頻率為2.5HzC．發(fā)電機(jī)輸出的電壓有效值為10VD．發(fā)電機(jī)輸出的電功率為18W10．在勻強(qiáng)磁場中，一個(gè)帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假如又垂直進(jìn)入另一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來的磁感應(yīng)強(qiáng)度2倍的勻強(qiáng)磁場，則()A．粒子的速率加倍，周期減半B．粒子的速率不變，軌跡半徑減半C．粒子的速率減半，軌跡半徑為原來的四分之一D．粒子的速率不變，周期減半11．兩根相距為L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面．質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂干脆觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為2R.整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度V1沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以速度V2向下勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，以下說法正確的是()A．a(chǎn)b桿所受拉力F的大小為B．cd桿所受摩擦力為零C．回路中的電流為D．μ與v1大小的關(guān)系為12．如圖，光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置在勻稱磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為m，電阻為R的金屬棒靜止在導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌的一端經(jīng)電鍵與帶有等量異號(hào)電荷（電量均為Q）的平行導(dǎo)體板連接。起先時(shí)電鍵S處于打開狀態(tài)，當(dāng)閉合電鍵時(shí)，發(fā)覺導(dǎo)體棒起先運(yùn)動(dòng)。已知兩導(dǎo)體板之間的電勢差與導(dǎo)體板所帶電量成正比。下列說法中正確的是（）A．導(dǎo)體板上的電荷漸漸削減，最終變?yōu)榱鉈．導(dǎo)體棒中的電流漸漸減小，最終變?yōu)榱鉉．導(dǎo)體棒的速度先增大，后減小，最終變?yōu)榱鉊．導(dǎo)體棒的速度達(dá)到最大時(shí)，導(dǎo)體板上的電荷不為零13.在如圖所示的電路中，螺線管匝數(shù)n=1500匝，橫截面職S=20cm2，螺線管導(dǎo)線電阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=30uF.在一段時(shí)間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的方向向下。磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律改變。則下列說法中正確的是（）

A.螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢力1.2V

B.閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后電容器上模板帶正電

C.電路中的電流穩(wěn)定后，電阻R1的電功率為5×105W

D.S斷開后，流經(jīng)R2的電量為1.8×10-5C二、計(jì)算題（本題共5個(gè)小題，48分，要求有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只有結(jié)果沒有過程的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的必需寫出數(shù)值和單位)14.（8分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面對外，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球在傾角為α的光滑斜面上由靜止起先下滑.設(shè)斜面無限長，若帶電小球下滑后某個(gè)時(shí)刻對斜面的壓力恰好為零，問：（1）小球的帶電性質(zhì)如何；（2）此時(shí)小球下滑的速度和位移分別為多大。15.（10分）如圖所示，一帶正電的質(zhì)子以速度v0從O點(diǎn)垂直射入，兩個(gè)板間存在垂直紙面對里的勻強(qiáng)磁場．已知兩板之間距離為d，板長為d，O點(diǎn)是板的正中間，為使粒子能從兩板間射出，試求磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿意的條件(已知質(zhì)子的帶電荷量為e，質(zhì)量為m)。（10分）如圖所示，一水平放置的平行導(dǎo)體框?qū)挾萀＝0.5m，接有R＝0.2Ω的電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4T的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面方向向下，現(xiàn)有一導(dǎo)體棒ab跨放在框架上，并能無摩擦地沿框架滑動(dòng)，框架及導(dǎo)體棒ab電阻不計(jì)，當(dāng)ab以v＝4.0m/s的速度向右勻速滑動(dòng)時(shí)，試求：

（1）導(dǎo)體棒ab上的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，并指出ab哪端電勢高；回路中感應(yīng)電流的大小；要維持ab向右勻速運(yùn)動(dòng)，作用在ab上的水平外力為多少。17.（10分）t＝0時(shí)，磁場在xOy平面內(nèi)的分布如圖所示。其磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B0，方向垂直于xOy平面，相鄰磁場區(qū)域的磁場方向相反。每個(gè)同向磁場區(qū)域的寬度均為L0。整個(gè)磁場以速度v沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)。若在磁場所在區(qū)間，xOy平面內(nèi)放置一由n匝線圈串聯(lián)而成的矩形導(dǎo)線框abcd，線框的bc邊平行于x軸．bc=LB、ab=L，LB略大于L0，總電阻為R，線框始終保持靜止．求：

（1）線框中產(chǎn)生的總電動(dòng)勢大小和導(dǎo)線中的電流大小；

（2）線框所受安培力的大小和方向。18．(10分)如圖所示，間距l(xiāng)＝0.3m的平行金屬導(dǎo)軌a1b1c1和a2b2c2分別固定在兩個(gè)豎直面內(nèi)，在水平面a1b1b2a2區(qū)域內(nèi)和傾角θ＝37°的斜面c1b1b2c2區(qū)域內(nèi)分別有磁感應(yīng)強(qiáng)度B1＝0.4T、方向豎直向上和B2＝1T、方向垂直于斜面對上的勻強(qiáng)磁場．電阻R＝0.3Ω、質(zhì)量m1＝0.1kg、長為l的相同導(dǎo)體桿K、S、Q分別放置在導(dǎo)軌上，S桿的兩端固定在b1、b2點(diǎn)，K、Q桿可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動(dòng)且始終接觸良好．一端系于K桿中點(diǎn)的輕繩平行于導(dǎo)軌繞過輕質(zhì)定滑輪自然下垂，繩上穿有質(zhì)量m2＝0.05kg的小環(huán)．已知小環(huán)以a＝6m/s2的加速度沿繩下滑，K桿保持靜止，Q桿在垂直于桿且沿斜面對下的拉力F作用下勻速運(yùn)動(dòng)．不計(jì)導(dǎo)軌電阻和滑輪摩擦，繩不行伸長．取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)小環(huán)所受摩擦力的大小；(2)Q桿所受拉力的瞬時(shí)功率。

蓮塘一中2024－2024學(xué)年上學(xué)期高二年級(jí)期末檢測物理試卷答案命題：審題：一、選擇題（13小題，共48分，18單選，9--12有多個(gè)選項(xiàng)正確，全選對的得4分，選對但不全的得2分，選錯(cuò)的得0分）。題號(hào)12345678910111213答案CDBACDDBBDBDADBDAD二、計(jì)算題（本題共5個(gè)小題，48分，要求有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只有結(jié)果沒有過程的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的必需寫出數(shù)值和單位)14.（8分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面對外，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球在傾角為α的光滑斜面上由靜止起先下滑.設(shè)斜面無限長，若帶電小球下滑后某個(gè)時(shí)刻對斜面的壓力恰好為零，問：（1）小球的帶電性質(zhì)如何；（2）此時(shí)小球下滑的速度和位移分別為多大。解：（1）小球沿斜面下滑，其對斜面的壓力為零，說明其受到的洛倫茲力應(yīng)垂直斜面對上，依據(jù)左手定則可推斷小球帶正電2分（2）當(dāng)小球?qū)π泵鎵毫榱銜r(shí)，有mgcosα＝qvB2分得小球此時(shí)的速度為v＝eq\f(mgcosα,qB).1分由于小球沿斜面方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為a＝gsinα，由勻加速運(yùn)動(dòng)的位移公式v2＝2ax，2分得x＝eq\f(m2gcos2α,2q2B2sinα)1分15.（10分）如圖所示，一帶正電的質(zhì)子以速度v0從O點(diǎn)垂直射入，兩個(gè)板間存在垂直紙面對里的勻強(qiáng)磁場．已知兩板之間距離為d，板長為d，O點(diǎn)是板的正中間，為使粒子能從兩板間射出，試求磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿意的條件(已知質(zhì)子的帶電荷量為e，質(zhì)量為m)。解：當(dāng)恰從N點(diǎn)射出時(shí)，R1＝eq\f(mv0,eB1)＝eq\f(d,4)2分故B1＝eq\f(4mv0,ed).2分當(dāng)恰從M點(diǎn)射出時(shí)，由幾何關(guān)系得Req\o\al(2,2)＝d2＋(R2－eq\f(d,2))2.2分又R2＝eq\f(mv0,eB2)，聯(lián)立以上兩式得B2＝eq\f(4mv0,5ed)2分磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿意的條件為eq\f(4mv0,5ed)≤B≤eq\f(4mv0,ed)2分（10分）如圖，一水平放置的平行導(dǎo)體框?qū)挾萀＝0.5m，接有R＝0.2Ω的電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4T的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面方向向下，現(xiàn)有一導(dǎo)體棒ab跨放在框架上，并能無摩擦地沿框架滑動(dòng)，框架及導(dǎo)體棒ab電阻不計(jì)，當(dāng)ab以v＝4.0m/s的速度向右勻速滑動(dòng)時(shí)，試求：

（1）導(dǎo)體棒ab上的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，并指出ab哪端電勢高；回路中感應(yīng)電流的大?。灰S持ab向右勻速運(yùn)動(dòng)，作用在ab上的水平外力為多少。解：（1）E=BLv2分得E=0.8V1分a端電勢高1分（2）I=E/R2分得I=4.0A1分（3）F=BIL2分得F=0.8N1分17.（10分）t＝0時(shí)，磁場在xOy平面內(nèi)的分布如圖所示。其磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B0，方向垂直于xOy平面，相鄰磁場區(qū)域的磁場方向相反。每個(gè)同向磁場區(qū)域的寬度均為L0。整個(gè)磁場以速度v沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)。若在磁場所在區(qū)間，xOy平面內(nèi)放置一由n匝線圈串聯(lián)而成的矩形導(dǎo)線框abcd，線框的bc邊平行于x軸．bc=LB、ab=L，LB略大于L0，總電阻為R，線框始終保持靜止．求：

（1）線框中產(chǎn)生的總電動(dòng)勢大小和導(dǎo)線中的電流大??；

（2）線框所受安培力的大小和方向。解：(1)線框相對于磁場向左勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小為v，E=2nB0L0v2分導(dǎo)線中電流的大小I=E/R2分得I=2nB0L0v/R1分(2)線框所受的安培力大小F=2nB0IL02分得F=4nB02L02v/R1分由左手定則推斷可知安培力方向始終沿x軸正方向2分18．(10分)如圖所示，間距l(xiāng)＝0.3m的平行金屬導(dǎo)軌a1b1c1和a2b2c2分別固定在兩個(gè)豎直面