山东省邹城市实验中学2022年高二物理第一学期期末教学质量检测模拟试题含解析

2022-2023学年高二上物理期末模拟试卷 注意事项： 1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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、在如图所示的电路中，两表为理想电表，当变阻器R3的滑动头P向a端移动时( ) A.电压表示数变小，电流表示数变大 B.电压表示数变大，电流表示数变小 C.电压表示数变小，电流表示数变小 D.电压表示数变大，电流表示数变大 2、如图所示，在一大小为的水平匀强电场中，、两点的直线距离为，垂直电场方向的距离为。一电荷量为的带正电粒子从点沿图中虚线移动到点。下列说法正确的是（） A.该过程中电场力做的功为 B.该过程中电场力做的功为 C.该过程中电场力做的功为 D.该过程中电场力做的功为 3、高空作业须系安全带，如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动)．此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为(  ) A.＋mg B.－mg C.＋mg D.－mg 4、某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是（　　） A.交变电流的频率为 B.交变电流的瞬时表达式为  C.在时，穿过交流发电机线圈的磁通量最大 D.若发电机线圈电阻为，则其产生的热功率为5W 5、如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻阻值的一半；R2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（ ） A.将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04A B.将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02A C.将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06A D.将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A 6、面积是0.50m2导线环，处于磁感强度为2.0×10-2T的匀强磁场中，环面与磁场垂直，穿过导线环的磁通量等于（ ） A.2.5×10-2Wb B.1.5×10-2Wb C.1.0×10-2Wb D.4.0×10-2Wb 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，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一小孔M和N。今有一带电质点，自A板上方相距为h的P点由静止自由下落(P、M、N在同一竖直线上)，空气阻力忽略不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回，若保持两极板间的电压不变，则 ( ) A.把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回 B.把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落 C.把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后不能返回 D.把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落 8、如图所示，已知一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压U加速后，水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B的复合场中（E、g和B已知），小球在此空间的竖直面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　） A.小球带负电 B.小球做匀速圆周运动过程中机械能保持不变 C.小球做匀速圆周运动过程中周期 D.若电压U增大，则小球做匀速圆周运动的周期变大 9、如图所示空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B， 方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO′为其对称轴。一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，当运动到关于OO′对称的位置时 A.穿过回路磁通量的变化率为零 B.回路中感应电动势大小为2Blv0 C.回路中感应电流的方向为逆时针方向 D.回路中ab边与cd边所受安培力的方向相反 10、如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上，下列说法中正确的是(　　) A.A、B两处电势、场强均相同 B.C、D两处电势、场强均相同 C.在虚线AB上O点的场强最大 D.带正电的试探电荷在O处的电势能大于在B处的电势能 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）真空中两个点电荷电量分别为q1、q2，两点电荷间的距离为r，相互作用的库仑力为F｡ (1)若甲的电量是乙的4倍，则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的_________倍； (2)保持两电荷电量不变，将距离增为原来的3倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的_________倍｡ 12．（12分）某同学用如图所示的实验器材来探究产生感应电流的条件 （1）图中已经用导线将部分器材连接，请补充完成图中实物间的连线________ （2）若连接好实验电路并检查无误后，闭合开关的瞬间，观察到电流计指针发生偏转，说明线圈______（填“A”或“B”）中有了感应电流．开关闭合后，他还进行了其他两项操作尝试，发现也产生了感应电流，请写出两项可能的操作： ①_________________________________； ②_________________________________ 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）从0.8m高的地方用玩具手枪水平射出一颗子弹，初速度是3m/s，求： （1）这颗子弹运动至落地飞行的水平距离； （2）落地速度大小。（g=10m/s2） 14．（16分）在氢原子模型中，若电子绕核做圆周运动可等效为一个环形电流．设氢原子中电子在半径为r的圆轨道上运动，其质量、电量分别用m和e来表示，静电力常量为k，则电子圆周运动的周期及等效电流I等于多少？ 15．（12分）如下图，电子自静止开始经M、N板间的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的、足够长的匀强磁场中，M、N两极间的电压为U。（已知电子的质量为m，电量为e） (1)若电子从磁场右边界P点穿出，偏离入射方向的距离为，求匀强磁场的磁感应强度； (2)若仅把MN两板间的电压变为，求电子在该匀强磁场中运动的时间。 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、B 【解析】由图示电路可知R2与R3并联后与R1串联，电压表测量路端电压，由滑片的移动可得出滑动变阻器接入电阻的变化，则由闭合电路的欧姆定律可得出总电流的变化，由U=E-Ir可得出路端电压的变化；将R1作为内阻处理，则可得出并联部分电压的变化，求得R2中电流的变化，由并联电路的电流规律可得出电流表示数的变化。 【详解】当滑片向下移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大，则由闭合电路欧姆定律可得，电路中总电流减小，故内电压减小，因此路端电压增大，故电压表示数变大；将R1等效为内阻，则可知并联部分电压一定增大，故流过R2的电流增大，因总电流减小，故电流表示数减小。 故选B。 2、D 【解析】电荷量为的带正电粒子从点沿图中虚线移动到点，电场力做功为 D正确，ABC错误。 故选D。 3、A 【解析】在安全带对人有拉力的瞬间时，人做自由落体运动，此过程机械能守恒，故有 即在产生拉力瞬间速度为 之后人在安全带的作用下做变速运动，末速度为零，设向上为正方向，则根据动量定理可得 联立解得 故选A。 【点睛】本题关键是明确物体的受力情况和运动情况，然后对自由落体运动过程和全程列式求解，注意运用动量定理前要先规定正方向。 4、D 【解析】A．由图象可知，交流电的周期为2.0×10-2s，所以交流电的频率为f==50Hz，所以A错误； B．根据图象可得，交变电流的瞬时表达式为i=Acosωt=5cos100πt（A），所以B错误； C．在t=0.01s时，感应电流最大，所以此时穿过交流发电机线圈的磁通量的变化率最大，穿过交流发电机线圈的磁通量最小，所以C错误； D．交流电的有效值为I=A，所以发电机的发热功率为P=I2r=（）2×0.4W=5W，所以D正确 5、C 【解析】当接线柱1、2接入电路时，R1与电流表并联，由于R1＝，可知流过R1的电流为流过电流表电流的2倍，所以1、2接线柱间的电流为通过电流表电流的3倍，所以每一小格是原来的3倍，即为0.06 A，所以A、B错误；当接线柱1、3接入电路时，电流表与R1并联，然后再与R2串联，串联电阻对电流无影响，与1、2接入电路的效果一样，所以每一小格表示0.06 A，C正确，D错误 6、C 【解析】在匀强磁场中，当线圈与磁场垂直时，穿过线圈的磁通量： ，故选项C正确，选项ABD错误 【点睛】本题关键记住磁通量的计算公式Φ=BS，在匀强磁场中，当线圈与磁场垂直时，穿过线圈的磁通量Φ=BS，当线圈与磁场成θ角时，磁通量 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、AD 【解析】A．由题设条件，由动能定理得 则知电场力做功等于重力做功的大小。把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落，根据动能定理知 小球到达N点速度为零然后返回，故A正确； B．将A板向下移动一小段距离，根据动能定理知， 小球到达N点速度为零然后返回，故B错误； C．把B板向上平移一小段距离，根据动能定理知 可小球未到达N点速度已减为零，然后返回，故C错误； D．把B板向下平移一小段距离后，根据动能定理知 可知小球到达N点速度不为零，小球会穿过N孔继续下落，故D正确。 故选AD。 8、AC 【解析】小球在竖直平面内做匀速圆周运动，重力与电场力平衡，则知小球所受的电场力竖直向上，与电场方向相反，因此小球带负电，故A正确．小球做匀速圆周运动，动能不变，重力势能不断变化，两者之和即机械能在变化，故B错误．小球做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有 qvB=mr，又qE=mg，联立得，故C正确．在加速电场中，根据动能定理得 qU=mv2，得，知若电压U增大，小球获得的速度v增大，小球做匀速圆周运动的轨迹半径增大，根据知小球做匀速圆周运动的周期不变．故D错误．故选AC 9、BC 【解析】A．此时线圈中有一半面积磁场垂直线圈向外，一半面积磁场垂直线圈向内，因此磁通量为零，但变化率不为零，故A不符合题意； B．ab切割磁感线形成电动势b端为正，cd切割形成电动势c端为负，因此两电动势串联，故回路电动势为E=2BLv0，故B符合题意； C．根据右手定则可知线框向右运动的过程中，ab中的感应电动势的方向向下，cd中的感应电动势的方向向上，所以回路中的感应电流方向为逆时针，故C符合题意； D．根据左手定则可知，回路中ab边电流的方向向下，磁场的方向向外，所以安培力的方向向左；同理，cd边电流的方向向上，磁场的方向向里，所受安培力方向向左，方向相同，故D不符合题意。 故选BC。