资源描述
2022-2023学年高二上物理期末模拟试卷
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、一个边长为L的正方形导线框在倾角为θ的光滑斜面上由静止开始沿斜面下滑,随后进入虚线下方垂直于斜面向上的匀强磁场中.如图所示,斜面以及虚线下方的磁场往下方延伸到足够远.下列说法正确的是( )
A.线框进入磁场的过程,b点的电势比a点高
B.线框进入磁场的过程一定是减速运动
C.线框中产生的焦耳热小于线框减少的机械能
D.线框从不同高度下滑时,进入磁场过程中通过线框导线横截面的电荷量相等
2、如图所示,人从滑梯上加速滑下,人和滑梯间有摩擦力,对于其机械能的变化情况,下列判断正确的是( )
A.重力势能减小,动能不变,机械能减小
B.重力势能减小,动能增加,机械能减小
C.重力势能减小,动能增加,机械能增加
D.重力势能减小,动能增加,机械能不变
3、根据所学知识判断图中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4、太阳系中的九大行星绕太阳公转的轨道均可视为圆,不同行星的轨道平面均可视为同一平面.如图所示,当地球外侧的行星运动到日地连线上,且和地球位于太阳同侧时,与地球的距离最近,我们把这种相距最近的状态称为行星与地球的“会面”.若每过N1 年,木星与地球“会面”一次,每过N2 年,天王星与地球“会面”一次,则木星与天王星的公转轨道半径之比为( )
A. B.
C. D.
5、如图所示电路中,当滑动变阻器滑片P从a端向b端滑动时,以下判断正确的是( )
A.电压表读数变大,通过灯L1的电流变大,灯L2变亮
B.电压表读数变小,通过灯L1的电流变小,灯L2变亮
C.电压表读数变大,通过灯L2的电流变小,灯L1变暗
D.电压表读数变小,通过灯L2的电流变大,灯L1变暗
6、如图所示为有两个量程的电压表,当使用a、b两端点时,量程为1 V;当使用a、c两端点时,量程为10 V.已知电流表的内阻Rg为50Ω,满偏电流Ig为1 mA.则R1和R2的电阻值:
A.R1=950Ω,R2=9 kΩ
B.R1=9kΩ,R2=950Ω
C.R1=9kΩ,R2=1kΩ
D.R1=1kΩ,R2=9 kΩ
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、如图所示,长直导线通以方向向上的恒定电流i,矩形金属线圈abcd与导线共面,线圈的长是宽的2倍,第一次将线圈由静止从位置Ⅰ平移到位置Ⅱ停下,第二次将线圈由静止从位置Ⅰ绕过d点垂直纸面的轴线旋转900到位置Ⅲ停下,两次变换位置的过程所用的时间相同,以下说法正确的是( )
A.两次线圈所产生的平均感应电动势相等
B.两次线圈所产生的平均感应电动势不相等
C.两次通过线圈导线横截面积的电量相等
D.两次通过线圈导线横截面积的电量不相等
8、下图中,洛伦兹力的方向判断正确的是( )
A.
B.
C.
D.
9、如图所示,R0为热敏电阻(温度升高电阻迅速减小),D为理想二极管(正向电阻为0,反向电阻无穷大),C为平行板电容器.当开关K闭合,滑动变阻器R的触头P在适当位置时,电容器C中央有一带电液滴刚好静止.M点接地,则下列说法正确的是( )
A.开关K断开,则电容器两板间电场强度为零
B.将热敏电阻R0加热,则带电液滴向上运动
C.滑动变阻器R的触头P向下移动,则带电液滴在C处电势能减小
D.滑动变阻器R的触头P向上移动,则带电液滴在C处电势能增大
10、如图所示,相互正交的匀强电场方向竖直向下,匀强磁场垂直纸面向里.带有等量同种电荷的三个液滴在此空间中,液滴静止不动,液滴沿水平线向右做直线运动,液滴沿水平线向左做直线运动,则下列说法中正确的是
A.三个液滴都带负电
B.液滴的速率一定大于液滴的速率
C.三个液滴中液滴质量最大
D.液滴和液滴一定做的是匀速直线运动
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)要测定一卷阻值约为20Ω的金属漆包线的长度(两端绝缘漆层已去除),实验室提供有下列器材:
A.电流表A:量程①0〜0.6A,内阻约为1Ω;量程②0〜3 A,内阻约为0.2Ω
B.电压表V:量程③0〜3V,内阻约为2kΩ;量程④0〜15V,内阻约为10kΩ
C.学生电源E:电动势30V,内阻r可以忽略
D.滑动变阻器R1:阻值范围0~ 20Ω,额定电流2A
E.滑动变阻器R2:阻值范围0~500Ω,额定电流0.5A
F.开关S及导线若干
(1)使用螺旋测微器测量漆包线直径时示数如图甲所示,则漆包线的直径为d=____mm。
(2)为了调节方便,并能较准确地测出该漆包线的电阻,电流表应选择量程__________(选填量程序号),电压表应选择量程__________(选填量程序号),滑动变阻器应选择______(选填“R1”或“R2”)。请设计合理的实验电路,将电路图完整地补画在方框中______。
(3)根据正确的电路图进行测量,某次实验中如图乙所示,则电压表示数___________与电流表示数___________
(4)已知这种漆包线金属丝的直径为d,材料的电阻率为ρ,忽略漆包线的绝缘漆层的厚度,则这卷漆包线的长度L=__________(用U、I、d、ρ表示)。
12.(12分)在“研究电磁感应现象”的实验中,首先按图()接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系。当闭合S时,观察到电流表指针向左偏,不通电时电流表指针停在正中央。然后按图()所示将电流表与副线圈B连成一个闭合回路,将原线圈A、电池、滑动变阻器和电键S串联一成另一个闭合电路。
(1)S闭合后,将螺线管A(原线圈)插入螺线管B(副线圈)的过程中,电流表的指针将_____偏转;
(2)线圈A放在B中不动时,指针将______偏转;
(3)线圈A放在B中不动,将滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电流表指针将______偏转(选填“向左”、“向右”或“不”)。
四、计算题:本题共3小题,共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)如图所示,有界匀强磁场宽度为d,磁场磁感应强度为B,一个电子从左侧边界的A点垂直射入磁场,从右侧边界上的某点离开.粒子在磁场中运动的位移恰好等于其轨道半径,已知电子质量为m、带电量为e,不计电子重力.求:
(1)粒子进入磁场时的速度大小;
(2)粒子穿过磁场的时间
14.(16分)有两只额定电压都是110V的灯泡A和B,A的额定功率是100W,B的额定功率是40W,为了使它们接在220V的电路上能正常发光。
(1)图中哪些连接方法能使两灯正常发光;
(2)哪种连接方法最省电?请简要写出分析过程。
15.(12分)如图所示,匀强电场电场强度E=2.0×104N/C,沿电场线方向有A、B两点,A、B两点间的距离d=0.10m。将电荷量q=+2.0×10-8C的点电荷从A点移至B点。求:
(1)电荷所受电场力F的大小和方向;
(2)电荷从A点移至B点的过程中,电场力所做的功W;
(3)A、B两点间的电势差是多少?
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、D
【解析】A.线框进入磁场的过程,ab边相当于电源,由右手定则知a点电势高于b点电势,选项A错误;
B.若线圈开始进入磁场时所受的安培力小于mgsinθ,则线圈加速进入磁场;若线圈开始进入磁场时所受的安培力等于mgsinθ,则线圈匀速进入磁场;若线圈开始进入磁场时所受的安培力大于mgsinθ,则线圈减速进入磁场,选项B错误;
C.由能量守恒知,线框中产生的焦耳热等于线框减少的机械能,选项C错误;
D.通过导线横截面的电荷量,与下落高度无关,选项D正确
2、B
【解析】人从滑梯上加速滑下,速度变大动能增加,高度降低重力势能减小,由于人和滑梯间有摩擦力,机械能不守恒有损失,所以机械能减小。
故选B。
3、A
【解析】根据左手定则判断,电流受力方向向下,故A正确,正电荷受力方向与场强发方向相同,沿切线方向,故C错误.由左手定则可知,正电荷受洛伦兹力竖直向上,则B错误;根据右手螺旋定则,D图中螺线管上方的磁感线从左向右,则N极指向右方,则D错误;
4、A
【解析】每过N1年,木星与地球“会面”一次,则N1年内地球比木星多转一周,木星转了N1-1圈,设地球自转周期为T,则木星的周期为;同理可得,天王星的周期为;根据开普勒第三定律得;联立解得;
A.,与结论相符,选项A正确;
B.,与结论不相符,选项B错误
C.,与结论不相符,选项C错误.
D.,与结论不相符,选项D错误.
5、B
【解析】ABCD.由电路图可知,与L1并联,再与L2串联,电压表并联在L1两端。当滑动变阻器滑片P从a端向b端滑动时,的阻值变小,分得的电压变小,电压表示数变小,L1两端的电压变小,流过L1的电流变小,灯L1变暗,L2两端电压变大,流过L2的电流变大,灯L2变亮。
故选B。
6、A
【解析】根据欧姆定律和串联电路的特点可知:
代入数据可解得:
同理有:
代入数据可解得:
所以只有选项A正确;
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、BD
【解析】根据通电直导线周围的磁场分布可知,两次通过线圈的磁通量不同,根据可知,线圈所产生的平均感应电动势不相等,选项A错误,B正确;根据可知两次通过线圈导线横截面积的电量不相等,选项C错误,D正确;故选BD.
8、AD
【解析】A.根据左手定则,磁感线穿过手心,四指指向正电荷的运动方向向右,大拇指指向洛伦兹力的方向,判断出来洛伦兹力向上,故A正确;
B.根据左手定则,磁感线穿过手心,四指指向负电荷运动的反方向向左,大拇指指向洛伦兹力的方向,判断出来洛伦兹力向上,故B错误;
C.当速度与磁感线平行时,电荷不受洛伦兹力,故C错误;
D.根据左手定则,磁感线穿过手心,四指指向负电荷运动的反方向向下,拇指指向洛伦兹力的方向,判断出来洛伦兹力方向垂直纸面向外,故D正确。
故选AD。
【点睛】带电粒子在磁场中运动时受到洛伦兹力方向根据左手定则判断,由磁感线方向确定手心方向,由电荷运动方向确定四指指向,由大拇指指向来判断洛伦兹力的方向。
9、BC
【解析】A.根据平衡条件可知液滴受电场力向上,大小等于重力。开关K断开时,电容器直接接在电源两端,电压增大,电场强度增大。故A错误。
B.热敏电阻加热时,热敏电阻阻值减小,则由闭合电路欧姆定律可知,滑动变阻器两端的电压增大,故电容器两端的电压增大,电场强度增大,液滴向上运动。故B正确。
C.滑动变阻器R的触头P向下移动,滑动变阻器接入电阻增大,则总电流减小,内压及R0两端的电压减小,则滑动变阻器两端的电压增大,会充电,电容器两端的电势差增大,液滴向上运动,电场力做正功,电势能减小。故C正确。
D.当变阻器的滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电阻减小,则总电流增大,内压及R0两端
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