《2020年度高二物理第二学期期末模拟试卷及答案(三)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2020年度高二物理第二学期期末模拟试卷及答案(三)(25页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、第1页(共 25页) 2020 年高二物理第二学期期末模拟试卷及答案(三) 一、选择题(共12 小题,其中 1-8 小题为单项选择,每小题4 分; 9-12小题为多项选择,选全得4 分,少选得 2 分,错选得 0 分 ) 1 若地球磁场是由于地球带电产生的, 则地球表面带电情况是 () A正电B负电 C不带电D无法确定 2将一个闭合金属环用丝线悬于O 点,如图所示虚线左边有垂直 于纸面向外的匀强磁场, 而右边没有磁场 下列的现象能够发生的是 () A金属环的摆动不会停下来,一直做等幅摆动 B金属环的摆动幅度越来越小,小到某一数值后做等幅摆动 C金属环的摆动会很快停下来 D金属环最后一次向左摆动
2、时,最终停在平衡位置左侧某一点处 3如图所示, L 为电阻很小的线圈, G1和 G2为内阻不计、零点在表 盘中央的电流计当开关K 处于闭合状态时,两表的指针皆偏向右 方,那么,当 K 断开时,将出现() AG1和 G2的指针都立即回到零点 第2页(共 25页) BG1的指针立即回到零点,而G2的指针缓慢地回到零点 CG1的指针缓慢地回到零点,而G2的指针先立即偏向左方,然后 缓慢地回到零点 DG1的指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点,而G2的指针 缓慢地回到零点 4如图所示,一条形磁铁从左向右匀速穿过线圈,当磁铁经过A、B 两位置时,线圈中() A感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向
3、相同 B感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相反 C感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相同 D感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向相反 5矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直磁场方向的轴匀速转动时,线圈 平面跟中性面重合的瞬间,下面的说法中正确的是() A线圈中的磁通量为零 B线圈中的感应电动势最大 C线圈的每一边都不切割磁感线 D线圈所受的磁场力不为零 6如图,水平虚线 MN 的上方有一匀强磁场,矩形导线框abcd从某 处以 v0的速度竖直上抛,向上运动高度 H 后进入与线圈平面垂直的 匀强磁场,此过程中导线框的ab边始终与边界 MN 平行,在导线框 第3页(共 25页) 从抛出
4、到速度减为零的过程中, 以下四个图中能正确反映导线框的速 度与时间关系的是() A B C D 7如图所示,光滑金属导轨框架 MON 竖直放置,水平方向的匀强 磁场垂直 MON 平面金属棒 ab从abO=60 位置由静止释放在重 力的作用下,金属棒 ab 的两端沿框架滑动在金属棒ab由图示位置 滑动到水平位置的过程中,金属棒ab中感应电流的方向是() A始终由 a 到 b B始终由 b 到 a C先由 a 到 b,再由 b 到 a D先由 b 到 a,再由 a 到 b 8如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,b 是原线圈 的中心抽头,电压表V 和电流表 A 均为理想交流电表,除滑动
5、变阻 器电阻 R 以外其余电阻均不计,从某时刻开始在原线圈c、d 两端加 第4页(共 25页) 上交变电压,其瞬时值表达式为u1=220sin t(V) 下列说法中不 正确的是() A当单刀双掷开关与a 连接时,电压表的示数为 22V Bt=s时,c、d 两点问的电压瞬时值为110V C单刀双掷开关与a 连接,滑动变阻器触头向上移动的过程中,电 压表和电流表的示数均变小 D当单刀双掷开关由a 扳向 b 时,电压表和电流表的示数均变小 9目前中国南极考察队队员正在地球南极考察,设想考察队队员在 地球南极附近水平面上驾驶一辆冰车向前行进时,由于地磁场作用, 冰车两端会有电势差,设驾驶员左方电势为U
6、1,右方电势为 U2,则 以下说法正确的是() A向着南极点行进时, U1比 U2高 B背着南极点行进时, U1比 U2低 C在水平冰面上转圈时,U1比 U2高 D无论怎样在水平冰面上行进,U1总是低于 U2 10如图所示为一正弦式电流通过一电子元件后的波形图,则下列说 法正确的是() 第5页(共 25页) A这也是一种交变电流 B电流的变化周期是0.02s C电流的变化周期是0.01s D电流通过 100的电阻时, 1s内产生热量为 100J 11机场、车站和重要活动场所的安检门都安装有金属探测器,其探 测金属物的原理简化为: 探测器中有一个通有交变电流的线圈,当线 圈周围有金属物时, 金属
7、物中会产生涡流, 涡流的磁场反过来影响线 圈中的电流,使探测器报警设线圈中交变电流的大小为I、频率为 f,要提高探测器的灵敏度,可采取的措施有() A增大 I B减小 f C增大 f D同时减小 I 和 f 12一单色光照到某金属表面时,有光电子从金属表面逸出,下列说 法正确的是() A只增大入射光频率,金属逸出功将减小 B只延长入射光照射时间,光子的最大初动能不变 C只增大入射光频率,光子的最大初动能增大 D只增大入射光强度,单位时间内逸出的光电子数目将增多 二、填空题(每空3 分;共 12 分) 13将金属热电阻、 数字电流表、 电源按图连接; 将烧杯装入的水, 用铁架台固定在加热器上闭合
8、开关S,当金属热电阻未放入热水中 时,电流表示数为 I1, 将金属热电阻放入温水中, 电流表示数为 I2 将 第6页(共 25页) 金属热电阻放在热水中,电流表示数为I3,则 I1 、I 2 、I 3的大小关系 是_ 14如图所示,是用来做电磁感应实验装置的示意图,当闭合开关S 时,发现电流表的指针向左偏转一下后,又回到中央位置现继续进 行实验:把原线圈插入副线圈的过程中,电流表的指针将_; 把原线圈插入副线圈后电流表的指针将_;原、副线圈保持不 动,把变阻器滑动片P 向右移动过程中,电流表的指针将_ 三.计算题: (本题共 4 个题,计 40分,解答时写出必要的文字说明, 方程式和重要演算步
9、骤, 只写出最后答案的不能得分, 有数值计算的 题,答案中必须明确写出数值和单位) 15一个氢气球以 4m/s 2 的加速度由静止从地面竖直上升,10s末从 气球上掉下一重物, (1)此重物最高可上升到距地面多高处? 第7页(共 25页) (2)此重物从氢气球上掉下后,经多长时间落回到地面?(忽略空 气阻力, g 取 10m/s 2) 16 两个质量都是 M=0.4kg 的砂箱 A?B 并排放在光滑的水平桌面上, 一颗质量为 m=0.1kg 的子弹以 v0=140m/s的水平速度射向 A,如题 7 图所示射穿 A 后,进入 B 并同 B 一起运动,测得A、B 落点到桌 边缘的水平距离 SA:S
10、B=1:2,求: (1)沙箱 A 离开桌面的瞬时速度; (2)子弹在砂箱 A?B 中穿行时系统一共产生的热量Q 17竖直放置的光滑U 形导轨宽 0.5m,电阻不计,置于很大的磁感 应强度是 1T 的匀强磁场中,磁场垂直于导轨平面,如图所示,质量 为 10g,电阻为 1的金属杆 PQ 无初速度释放后, 紧贴导轨下滑 (始 终能处于水平位置)问: (1)到通过 PQ 的电量达到 0.2c 时,PQ下落了多大高度? (2)若此时 PQ 正好到达最大速度,此速度多大? (3)以上过程产生了多少热量? 第8页(共 25页) 参考答案与试题解析 一、选择题(共12 小题,其中 1-8 小题为单项选择,每小
11、题4 分; 9-12小题为多项选择,选全得4 分,少选得 2 分,错选得 0 分 ) 1 若地球磁场是由于地球带电产生的, 则地球表面带电情况是 () A正电B负电C不带电D无法确定 【考点】 安培定则 【分析】 地球内部磁感线由地磁S极指向地磁 N 极,地球自西向东 自转,根据右手定则判断电流方向,最后得到电荷的带电情况 【解答】 解:地球内部磁感线由地磁S极指向地磁 N 极,地球自西 向东自转, 根据右手定则判断电流方向为顺时针方向(俯视); 而地球转动的方向为自西向东,电流方向与转动的方向相反, 所以地 球带负电; 故选 B 2将一个闭合金属环用丝线悬于O 点,如图所示虚线左边有垂直 于
12、纸面向外的匀强磁场, 而右边没有磁场 下列的现象能够发生的是 () 第9页(共 25页) A金属环的摆动不会停下来,一直做等幅摆动 B金属环的摆动幅度越来越小,小到某一数值后做等幅摆动 C金属环的摆动会很快停下来 D金属环最后一次向左摆动时,最终停在平衡位置左侧某一点处 【考点】 电磁感应中的能量转化 【分析】首先分析环的运动,据楞次定律的进行判断感应电流的方向; 从能量守恒的角度分析即可 【解答】解:当金属环进入或离开磁场区域时磁通量发生变化,会产 生电流,根据楞次定律得出感应电流的方向,从而阻碍线圈运动,即 有机械能通过安培力做负功转化为内能;当环没有磁通量的变化时, 无感应电流,只有重力
13、做功,环的机械能守恒;据以上可知,环在运 动过程中只有摆进或摆出磁场时有机械能转化为热能,所以与没有磁 场相比,环会很快静止;故ABD 错误, C 正确 故选: C 3如图所示, L 为电阻很小的线圈, G1和 G2为内阻不计、零点在表 盘中央的电流计当开关K 处于闭合状态时,两表的指针皆偏向右 方,那么,当 K 断开时,将出现() 第10页(共 25页) AG1和 G2的指针都立即回到零点 BG1的指针立即回到零点,而G2的指针缓慢地回到零点 CG1的指针缓慢地回到零点,而G2的指针先立即偏向左方,然后 缓慢地回到零点 DG1的指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点,而G2的指针 缓慢地回到
14、零点 【考点】 自感现象和自感系数 【分析】电感总是阻碍其变化线圈中的电流增大时,产生自感电流 的方向跟原电流的方向相反,抑制增大;线圈中的电流减小时,产生 自感电流的方向跟原电流的方向相同,抑制减小同时当开关闭合时, 两表指针均向右方偏,说明电流计指针向电流流进的方向偏 【解答】解:当开关断开时,通过线圈的电流变小,导致线圈中产生 瞬间感应电动势,从而阻碍电流的变小,所以使得G2的指针缓慢地 回到零点,而 G1的指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点故 D 正确; 故选: D 4如图所示,一条形磁铁从左向右匀速穿过线圈,当磁铁经过A、B 两位置时,线圈中() 第11页(共 25页) A感应电
15、流方向相同,感应电流所受作用力的方向相同 B感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相反 C感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相同 D感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向相反 【考点】 楞次定律 【分析】因磁铁的运动,导致线圈的磁通量变化, 根据楞次定律可知, 从而确定感应电流的方向再由左手定则可知,安培力的方向,从而 判定感应电流受力的方向即可求解 【解答】解:当磁铁从 A 到 B 时,导致线圈的磁通量先增加后减小, 由于穿过线圈的磁感线的方向不变,所以由楞次定律可知, 产生感应 电流的方向必相反 由楞次定律的相对运动角度来分析,则有:“ 近则斥,远则吸 ” ,当磁 铁靠近时
16、,线圈受到水平向右的安培力;当远离时,线圈受到水平向 右的安培力,故感应电流受的作用力方向相同,故C 正确,ABD 错 误; 故选 C 5矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直磁场方向的轴匀速转动时,线圈 平面跟中性面重合的瞬间,下面的说法中正确的是() A线圈中的磁通量为零 第12页(共 25页) B线圈中的感应电动势最大 C线圈的每一边都不切割磁感线 D线圈所受的磁场力不为零 【考点】 法拉第电磁感应定律;磁通量 【分析】 矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时, 线圈中产生正弦式电流 在中性面时,线圈与磁场垂直, 磁通量最大, 感应电动势为零 【解答】 解:A、在中性面时,线圈与磁场垂直,磁通量最大故A 错误 B、在中性面时,没有边切割磁感线,感应电动势为零故B 错 误 C、在中性面时, 没有边切割磁感线, 且每一边都不切割磁感线, 感应电动势为零,故C 正确 D、在中性面时,没有边切割磁感线,感应电动势为零,没有感 应电流,则没有磁场力作用,故D 错误 故选: C 6如图,水平虚