江苏省四校联考2022年高二物理第一学期期末达标测试试题含解析

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、在同一高处的O点向固定斜面上水平抛出两个物体A和B，做平抛运动的轨迹如图所示．则两个物体作平抛运动的初速度vA、vB的大小关系和做平抛运动的时间tA、tB的关系分别是 A.vA>vB tAtB C.vA>vB tA>tB D.vA=vB tA=tB 2、下图所示是做直线运动的甲、乙两个物体的位移时间图象，由图象可知( ) A.乙开始运动时，两物体相距20m B.在s这段时间内，两物体间的距离逐渐变小 C.在s这段时间内，两物体间的距离逐渐变小 D.两物体在10s时相距最远，在25s时相遇，且此时二者速度相同 3、矩形线圈，长=20cm，宽=10cm，匝数=200，线圈回路总电阻R=5Ω。整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的匀强磁场穿过。若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示，则（） A.线圈回路中感应电动势随时间增大 B.线圈回路中产生的感应电流为0.2A C.当t=0.3时，线圈的边所受的安培力大小为0.016N D.在1min内线圈回路产生的焦耳热为48J 4、如图所示，在水平放置的条形磁铁N极附近，一个闭合线圈向下运动并始终保持水平。在位置B，N极附近的磁感线正好与线圈平面平行。从上往下看，下列说法正确的是（） A线圈从A向B运动过程中，线圈中产生顺时针感应电流 B.线圈从B向C运动过程中，线圈中产生逆时针感应电流 C.线圈经过B位置时，线圈中的磁通量达到最大值 D.线圈从A向C运动过程中，线圈中一直没有产生感应电流 5、如图所示，空间存在方向垂直纸面的匀强磁场，一粒子发射源P位于足够大绝缘平板MN的上方距离为d处，在纸面内向各个方向发射速率均为v的同种带电粒子，不考虑粒子间的相互作用和粒子重力，已知粒子做圆周运动的半径大小也为d，则粒子 A.能打在板上的区域长度为2d B.能打在板上离P点的最远距离为d C.到达板上的最长时间为 D.到达板上的最短时间为 6、如图所示，两根长直导线M、N位于纸面内平行放置，分别通以电流Il、I2，则下列说法正确的是 A.电流I2在导线M处产生的磁场方向垂直纸面向里 B.电流Il在导线N处产生的磁场方向垂直纸面向外 C.导线N受到的安培力向左 D.导线N受到的安培力向右 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、理想变压器的原线圈连接一只理想电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q调节，如图所示，在副线圈上连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，P为滑动变阻器的滑片，原线圈两端接在电压为U的交流电源上。则（　　） A.保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变小 B.保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变大 C.保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大 D.保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变小 8、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。现将R3变大，则以下判断正确的是（） A.液滴将向上运动 B.电容器将继续充电 C.有从左到右的瞬时电流流过R1 D.电容器上的带电荷量将增大 9、如图所示，在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场，斜面上的带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则以下判断正确的是（　　） A金属块带正电荷 B.金属块克服电场力做功8J C.金属块的机械能减少12J D.金属块的电势能减少4J 10、回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列方法可行的是（　　） A.增大磁场的磁感应强度 B.减小狭缝间的距离 C.增大D形金属盒的半径 D.增大两D形金属盒间的加速电压 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）图为一演示实验电路图，图中L是一带铁芯的线圈，A是一灯泡，电键S处于闭合状态，电路是接通的．现将电键K断开，则在电路切断的瞬间，通过灯泡A的电流方向是从___ 端到____端，这个实验是用来演示______现象的 12．（12分）匀速圆周运动的特点是（填“变化”或“不变化”） （1）线速度________； （2）角速度________； （3）加速度_________； （4）周期___________ 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，竖直平行正对放置的带电金属板A、B，两板间的电势差UAB=1000V，B板中心的小孔正好位于平面直角坐标系xOy的O点；y轴沿竖直方向；在x>0的区域内存在沿y轴正方向的匀强电场，一质量为m＝1×10-13 kg，电荷量q＝1×10－8 C带正电粒子P从A板中心O′处静止释放，其运动轨迹恰好经过M(m,1 m)点；粒子P的重力不计，试求： （1）粒子到达O点的速度 （2）匀强电场的电场强度； （3）粒子P到达M点的动能 14．（16分）某组同学利用如图1所示的实验电路要测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差。供选择的器材有：电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V，内阻约15kΩ）、电阻箱R（0～999.9Ω）、开关一个，导线若干。（计算结果均保留两位有效数字） （1）这组同学记录了6组数据，对应的点已经标在图2坐标纸上。请在坐标纸上画出U－I图线，并根据所画图线________，得出干电池的电动势E值和内电阻r值______； （2）当U=1.36V时，计算电源的输出功率P的大小______； （3）用一个电动势为E、内电阻为r的电源，向电阻箱R供电。请推导电源输出功率最大时需满足的条件______。 15．（12分）在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求 （1）M、N两点间的电势差UMN ； （2）粒子在磁场中运动的轨道半径r； （3）粒子从M点运动到P点的总时间t 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、A 【解析】根据公式知，B下降的高度大，则B的运动时间长，即tA＜tB， 根据x=v0t知，xA＞xB，则vA＞vB 故选A 2、C 【解析】A．在t=0时刻，甲、乙车相距20m，当甲运动了10s后，乙才开始运动，由图像可知，当乙开始运动时，两物体距离大于20m，A错误； B．在0~10s这段时间内，乙在坐标原点保持静止，甲从20m处逐渐向远离原点的方向运动，故两物体距离逐渐变大，B错误； C．由图像可知，10~25s这段时间内，乙物体速度大于甲物体的速度，故两物体的距离在逐渐变小，C正确； D．由图像可知，甲乙两物体在t=10s时相距最远，在t=25s时相遇，但在t=25s时甲的速度小于乙的速度，D错误。 故选C。 3、D 【解析】A．由法拉第电磁感应定律，则有 可知，由于线圈中磁感应强度的变化率 为定值 则回路中感应电动势为 且恒定不变，故A错误； B．回路中感应电流的大小为 故B错误； C．当t=0.3s时，磁感应强度B=0.2T，则安培力为 故C错误； D．1min内线圈回路产生的焦耳热为 故D正确。 故选D。 4、B 【解析】A．线圈从A向B运动过程中,穿过线圈的磁通量减小，磁场方向斜向上，根据楞次定律判断可知从上往下看线圈中感应电流方向沿逆时针方向，故A错误； B．线圈从B向C运动过程中，穿过线圈的磁通量增大，磁场方向斜向下，根据楞次定律可知从上往下看线圈中的感应电流方向沿逆时针方向，故B正确； C．线圈进过B位置时，线圈平面与磁场平行，线圈中的磁通量最小为0，故C错误； D．由AB选项分析可知从上往下看线圈中一直有逆时针的感应电流，故D错误。 故选B。 5、C 【解析】A．打在极板上粒子轨迹的临界状态如图所示，根据几何关系知，带电粒子能到达板上的长度 故A错误； B．由图可以看到打在板上最远点是右边，由几何关系它与P点的距离是2d，故B错误； C．在磁场中运动时间最长和最短粒子运动轨迹示意图如图所示，由几何关系知，最长时间 最短时间 又有粒子在磁场中运动的周期 根据题意 故C正确，D错误。 故选C。 6、C 【解析】根据安培定则可知，电流I2在导线M处产生的磁场方向垂直纸面向外，I1在导线N处产生的磁场方向垂直纸面向里．故A错误，B错误；导线N处产生的磁场方向垂直纸面向里，电流的方向向上，由左手定则可知，导线N受到的安培力向左．故C正确，D错误 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、AC 【解析】AB．在原、副线圈匝数比一定的情况下，变压器的输出电压由输入电压决定，因此保持Q的位置不动，变压器输出电压不变。将P向上滑动时，副线圈电路总电阻增大，则变压器输出电流减小，变压器输入电流也减小，电流表的读数变小，故A正确，B错误； CD．保持P的位置不动，将Q向上滑动时，变压器输出电压变大，变压器输出电流变大，变压器输出功率变大；变压器的输入功率等于输出功率，变压器输入电压不变，则变压器输入电流变大，电流表的读数变大，故C正确，D错误。 故选AC。 8、ABD 【解析】A.将R3变大，电容器板间电压增大，板间场强增大，液滴所受的电场力增大，则液滴将向上运动，故A正确； BD.由Q=CU分析可知电容器电量增大，将充电。故B正确，D正确； C.电容器充电，形成充电电流，则有从右到左的瞬时电流流过R1，故C错误。 故选：ABD 9、AC 【解析】AB.在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，根据动能定理得 W总=WG+W电+Wf=△Ek 解得： W电=－4J 即金属块克服电场力做功4J，由于金属块下滑，电场力做负功，所以电场力应该水平向右，所以金属块带正电荷；故A正确，B错误； C.在金属块滑下的过程中重力做功24J，重力势能减小24J，动能增加了12J，所以金属块的机械能减少12J，故C正确； D.金属块克服电场力做功4J，金属块的电势能增加4J．故D错误。 10、AC 【解析】由洛伦兹力提供向心力，可知 计算得出 则