2024學(xué)年遼寧省阜新市二中物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024學(xué)年遼寧省阜新市二中物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、下列敘述正確的是（）A.放在勻強(qiáng)磁場中的通電導(dǎo)線受到恒定不變的磁場力B.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱C.磁場的方向就是通電導(dǎo)體所受磁場力的方向D.安培力的方向一定垂直磁感應(yīng)強(qiáng)度和直導(dǎo)線所決定的平面2、如圖所示，矩形abcd的ad、bc邊長為2L，ab、cd邊長為L。一半徑為L的半圓形區(qū)域（圓心O在bc中點(diǎn)）內(nèi)有方向垂直紙面向里、強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子從b點(diǎn)以速度v0沿bc方向射入磁場，粒子恰能通過d點(diǎn)。不計(jì)粒子的重力，則粒子的速度v0大小為A. B.C. D.3、一邊長為r的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，固定有3個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量分別為+q、+q和–2q，如圖，靜電力常量為k，則三角形中心處O點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小和方向A.，指向電荷量為–2q的點(diǎn)電荷B.，指向電荷量為–2q的點(diǎn)電荷C.，背離電荷量為–2q的點(diǎn)電荷D.，背離電荷量為–2q的點(diǎn)電荷4、如圖金屬圓環(huán)P沿著速度ν方向運(yùn)動(dòng)，且P中通以如圖所示電流，則眼睛看到的金屬環(huán)L和R的電流方向是A.都是順時(shí)針 B.都是逆時(shí)針C.L順時(shí)針，R逆時(shí)針 D.L逆時(shí)針，R順時(shí)針5、空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直紙面的磁場（圖中未畫出），一帶電小球在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)為a，最低點(diǎn)為b，不計(jì)空氣阻力，則下列說法不正確的是A.小球帶正電B.磁場方向垂直紙面向外C.小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能增加D.運(yùn)動(dòng)過程突然將磁場反向，小球仍能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)6、如圖為某一電場的電場線和等勢(shì)面分布，其中圖中實(shí)線表示電場線，虛線表示等勢(shì)面，過a、c兩點(diǎn)的等勢(shì)面電勢(shì)分別為φa＝5V，φc＝3V，那么a、c連線的中點(diǎn)b的電勢(shì)φb為()A.φb＝4V B.φb<4VC.φb>4V D.上述情況都有可能二、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、在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表。在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自b端向a端滑動(dòng)的過程中，下列說法中正確的是（）A.電壓表示數(shù)變大B.電流表示數(shù)變小C.電容器C所帶電荷量增多D.a點(diǎn)的電勢(shì)降低8、某同學(xué)將一直流電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr及電源的輸出功率PR隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系中，如圖中的a、b曲線所示，兩條圖線分別交匯于（0，0）和（1A，2W）兩點(diǎn)。由圖象可知A.反映電源輸出功率PR隨電流I變化圖線是bB.電源的內(nèi)阻r為4ΩC.當(dāng)通過電源的電流為0.25A時(shí)，外電路的電阻為14ΩD.若外電阻為1Ω時(shí)，電源的輸出功率為P，則外電阻為2Ω時(shí)，電源的輸出功率也為P9、如圖所示的正方形區(qū)域存在垂直紙面向里的磁場，兩個(gè)質(zhì)量相等、電荷量相等的異種電荷1、2，以不同速率垂直于磁感線方向從O點(diǎn)垂直ad射入磁場中，O點(diǎn)為ad的中點(diǎn)，兩粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，取sin53°=0.8，cos53°=0.6。不計(jì)粒子受到的重力。下列關(guān)于兩粒子的運(yùn)動(dòng)速率v、在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t、圓周運(yùn)動(dòng)周期T及角速度ω的關(guān)系正確的是（）A.v1：v2=5：2 B.t1：t2=53：180C.T1：T2=1：1 D.ω1：ω2=180：5310、如圖所示，將圓柱形強(qiáng)磁鐵吸在干電池負(fù)極，金屬導(dǎo)線折成上端有一支點(diǎn)、下端開口的導(dǎo)線框，使導(dǎo)線框的頂端支點(diǎn)和底端分別與電源正極和磁鐵都接觸良好但不固定，這樣整個(gè)線框就可以繞電池軸心旋轉(zhuǎn)起來．下列判斷中正確的是（）A.俯視觀察，線框沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)B.線框能旋轉(zhuǎn)起來，這是屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象C.電池輸出的電功率大于線框旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功率D.旋轉(zhuǎn)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，線框中電流比剛開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的大三、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)做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)，已知小燈泡標(biāo)稱值為“2.5V1.25W”，實(shí)驗(yàn)室中除導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：電壓表(量程為3V，內(nèi)阻為3kΩ)；電流表(量程為100mA，內(nèi)阻為10Ω)；電流表(量程為3A，內(nèi)阻為0.1Ω)；滑動(dòng)變阻器(0～10Ω，額定電流為2A)；滑動(dòng)變阻器(0～1kΩ，額定電流為0.5A)；定值電阻(阻值為2.5Ω)；定值電阻(阻值為10Ω)；定值電阻(阻值為1kΩ)；電源E(E＝3V，內(nèi)阻不計(jì))。實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進(jìn)行多次測(cè)量。（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________(均填器材符號(hào))，并________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)定值電阻。（2）在圖中的虛線框內(nèi)畫出電路圖______________。(圖中標(biāo)出選用的器材的符號(hào))12．（12分）圖甲所示，為某同學(xué)測(cè)繪額定電壓為2.5V的小燈泡的I－U特性曲線的實(shí)驗(yàn)電路圖①根據(jù)電路圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)驗(yàn)電路連接起來_____②開關(guān)S閉合之前，圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于_____端（選填“A”、“B”或“AB中間”）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）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(dòng)勢(shì)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

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、D【解題分析】放在勻強(qiáng)磁場中的通電導(dǎo)線受到的安培力，只有當(dāng)B、I、L與θ都是恒定時(shí)，導(dǎo)線所受的安培力才是恒定的，故A錯(cuò)誤；磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱，與磁感線的方向無關(guān)，故B錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則，磁場的方向與通電導(dǎo)體所受磁場力的方向垂直；磁場的方向就是小磁針的N極在磁場中所受磁場力的方向，故C錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則，安培力的方向一定垂直磁感應(yīng)強(qiáng)度和直導(dǎo)線所決定的平面，故D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤2、D【解題分析】粒子沿直徑飛入，根據(jù)徑向?qū)ΨQ特點(diǎn)確定圓心，如圖所示：根據(jù)幾何關(guān)系：解得：連接，根據(jù)幾何關(guān)系：解得：這里我們簡單提供一種計(jì)算的計(jì)算方法：聯(lián)立方程解得：洛倫茲力提供向心力：解得：，D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。3、B【解題分析】O點(diǎn)是三角形的中心，到三個(gè)電荷的距離為，兩個(gè)+q電荷在O處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小均;根據(jù)對(duì)稱性和幾何知識(shí)得知：兩個(gè)+q在O處產(chǎn)生的合場強(qiáng)為；再與-2q在O處產(chǎn)生的場強(qiáng)合成，得到O點(diǎn)的合場強(qiáng)為E=E12+E3=，方向指向電荷量為-2q的點(diǎn)電荷，故選B.4、D【解題分析】P沿著速度方向運(yùn)動(dòng)，其磁場在L、R中產(chǎn)生磁通量的變化，根據(jù)楞次定律即可確定L和R中的電流方向；【題目詳解】根據(jù)安培定則可知，P中產(chǎn)生的磁場沿導(dǎo)線向里，同時(shí)P靠近L，遠(yuǎn)離R，則根據(jù)楞次定律增反減同可知，L中電流為逆時(shí)針，R中電流為順時(shí)針，故D正確，ABC錯(cuò)誤【題目點(diǎn)撥】本題考查楞次定律的應(yīng)用，注意分析磁通量的變化是解題的關(guān)鍵，本題也可以利用“來拒去留”規(guī)律分析感應(yīng)電流磁場的方向，再判斷電流方向5、B【解題分析】A．小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受到重力、電場力和洛倫茲力，電場力與重力平衡，則知小球帶正電，故A正確；B．電小球在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由左手定則可知，磁場方向垂直紙面向里，故B錯(cuò)誤；C．小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電場力做負(fù)功，小球的電勢(shì)能增大，故C正確；D．運(yùn)動(dòng)過程突然將磁場反向，重力與電場力仍平衡，洛倫茲力反向，帶電小球仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選B。6、B【解題分析】由圖看出，ab段電場線比bc段電場線密，ab段場強(qiáng)較大，根據(jù)公式可知，a、b間電勢(shì)差大于b、c間電勢(shì)差，即，得到，故選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤點(diǎn)睛：由圖看出，ab段電場線比bc段電場線密，ab段場強(qiáng)較大，根據(jù)公式定性分析a、b間與b、c間電勢(shì)差的大小，再求解中點(diǎn)b的電勢(shì)，本題的關(guān)鍵是運(yùn)用勻強(qiáng)電場中場強(qiáng)與電勢(shì)差的公式定性分析電勢(shì)差的大小二、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、BC【解題分析】A．在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自b端向a端滑動(dòng)的過程中，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，干路電流I減小，電阻R1兩端電壓減小，則電壓表示數(shù)減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；D．根據(jù)外電路中順著電流方向，電勢(shì)降低，可知a的電勢(shì)大于零，且a點(diǎn)的電勢(shì)等于R2兩端的電壓。電阻R2兩端的電壓I減小，則U2變大，則a點(diǎn)的電勢(shì)升高，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；B．U2變大，通過R2的電流I2增大。通過電流表的電流I減小，I2增大，則IA減小，即電流表示數(shù)減小，選項(xiàng)B正確；C．電容器C的電壓等于電阻R2兩端的電壓，則電容器板間電壓變大，由Q=CU知電容器C所帶電荷量增多，選項(xiàng)C正確。故選BC8、AC【解題分析】A．根據(jù)直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI-I2r，所以反映PR變化的是圖線b，故A正確；B．內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，a圖線反映的是發(fā)熱功率變化圖線，將（1A，2W）代入得解得故B錯(cuò)誤；C．將（1A，2W）代入PR=EI-I2r得解得由歐姆定律有解得故C正確；D．若外電阻為1Ω時(shí)，電源的輸出功率為外電阻為2Ω時(shí)，電源的輸出功率為故D錯(cuò)誤。故選AC。9、BC【解題分析】設(shè)正方形的邊長為，如圖所示由幾何知識(shí)得，，解得，A．粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得則故A錯(cuò)誤；C．粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期由于、、都相等，兩粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等，故故C正確；B．粒子在磁場中在運(yùn)動(dòng)時(shí)間由于兩粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等，則粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比故B正確。D．粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度由于、、都相等，則故D錯(cuò)誤。故選BC。10、AC【解題分析】AB．小磁鐵產(chǎn)生的磁場方向?yàn)榫€框的下端A向下流向磁鐵，對(duì)線框的下端平臺(tái)側(cè)面分析，扁圓柱形磁鐵上端為S極，下端為N極，周圍磁感線由上往下斜穿入線框內(nèi)部，在垂直于紙面向外的徑向上，磁感應(yīng)線有垂直于紙面向里的分量，在此徑向上的負(fù)電荷由下往上運(yùn)動(dòng)，由左手定則知：此負(fù)電荷受到垂直于徑向沿紙面向右的洛倫茲力，即在徑向的左垂線方向；同理，其他任一徑向上的電荷均受到左垂線方向的洛倫茲力（中心原點(diǎn)除外），所以，由上往下看（俯視），線框沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，所以該裝置的原理是電流在磁場中的受力，不是電磁感應(yīng)，A錯(cuò)誤，B正確；C．因?yàn)殡娫聪目偣β室徊糠洲D(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，所以總功率大于熱功率，C正確；D．受到的安培力開始時(shí)使線圈做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)安培力等于阻力時(shí)速度達(dá)到最大，D錯(cuò)誤。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.R1②.A1③.并聯(lián)④.【解題分析】[1]由于所做實(shí)驗(yàn)為“描繪小燈泡的伏安特性曲線”，滑動(dòng)變阻器需采用分壓的接法，故滑動(dòng)變阻器選R1；[2][3]由電功率公式，小燈泡的額定電流為電流表A2的量程過大，無法使用；而電流表A1的量程過小，但已知電流表內(nèi)阻且題目中給有定值電阻，則可把電流表進(jìn)行改裝使用，故把電流表與定值電阻串聯(lián)且改裝后的電流表需外接；由題給定的定值電阻，則選用，此時(shí)電流表的量程為[4]由以上分析可知，電路圖如下12、①.②.A端【解題分析】（1）根據(jù)原理圖連接實(shí)物圖如下所示：（2）為了安全和保護(hù)儀器不被燒壞，開關(guān)S閉合之前，應(yīng)該移動(dòng)滑片，使測(cè)