甘肃省武威市天祝一中2022-2023学年物理高二上期末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．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 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、电阻不变的三个电灯、、连接在如图所示的电路中，闭合开关后三灯电功率相同，此后向上移动滑动变阻器的滑片．则可判断（） A.三灯的电阻大小是 B.三灯的电阻大小是 C.、两灯变亮，灯变暗 D.、两灯变亮，灯变暗 2、在磁感应强度大小为B0，方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长通电直导线，电流的方向垂直于纸面向里，如图所示，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中（　　） A.c、d两点的磁感应强度大小相等 B.a、b两点的磁感应强度大小相等 C.c点的磁感应强度的值最小 D.b点的磁感应强度的值最大 3、在如图所示的点电荷的电场中，一试探电荷从A点分别移动到B、C、D、E各点，B、C、D、E在以Q为圆心的同一圆周上，则电场力做功（） A.从A到B做功最大 B.从A到C做功最大 C.从A到E做功最大 D.做功一样大 4、如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹．粒子先经过M点，再经过N点．下列判断正确的是 A.该粒子带负电 B.粒子在M点的速度大于N点的速度 C.粒子在M点的加速度大于N点的加速度 D.粒子在M点的电势能大于N点的电势能 5、如图所示，位于纸面内的细直导线，长L＝5 m，通有I＝3 A的恒定电流．平行于纸面水平向右的匀强磁场，磁感应强度B＝2T．当导线与B成60 °夹角时，发现其受到的磁场力为零，则该区域同时存在的另一匀强磁场的磁感应强度B1的可能值为(　　) A.T B. C.T D.T 6、关于传感器的下列说法正确的是 A.话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号 B.电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片中两片金属的膨胀系数相同 C.霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量 D.半导体热敏电阻常用作温度传感器，温度升高，它的电阻值变大 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、下列现象属电磁驱动的是 A.磁电式仪表线圈的骨架用铝框来做 B.微安表的表头在运输时要把两接线柱短接 C.自制金属地雷探测器 D.当图中B变大时，ab在固定光滑导轨上滑动 8、如图所示，AB、CD是两根平行的导线，AB通过螺线管连接，当一条形磁铁从右侧靠近螺线管时，下列说法正确的是（　　） A.导线AB的电流方向向左 B.导线AB和导线CD相互吸引 C.螺线管产生的磁场，右端为N极 D.若条形磁铁上下移动，导线AB中没有感应电流 9、如图所示，直线MN上方有磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场。正、负电子同时从同一点O以同样速度v射入磁场，速度的方向与MN成30°角。设电子质量为m，电荷量大小为e。则（） A.正、负电子在磁场中做圆周运动的半径相同 B.正电子从磁场中射出点到O点的距离较大 C.负电子在磁场中运动的时间是 D.正、负电子在磁场中运动的时间差是 10、如图所示电路中，电源电动势为E、内阻为r，电压表和电流表均为理想表．现闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是（ ） A.电容器两极板间电场强度变大，电容器的带电量增加 B电流表示数减小，电压表示数变大 C.电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大 D.电源的输出功率可能增大 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）用多用电表粗略测量某圆柱体的阻值。如图，当选择开关置于欧姆挡“×1”的位置时，多用电表指针示数如图所示，则被测圆柱体电阻的阻值约为_________Ω。为进一步测其电阻，实验室备有以实验下器材： A．电压表（0~3V，内阻4kΩ）； B．电压表（0~15V，内阻15kΩ） C．电流表（0~3A，内阻0.0125Ω）； D．电流表（0~0.6A，内阻0.125Ω） E．滑动变阻器（0~20Ω，允许最大电流为2A）； F.开关、导线若干； G.电池组（3V，内阻1.0Ω）。 (1)电流表和电压表分别应选_________、_______（选填器材前的字母）。 (2)测该圆柱体的电阻时，电流表在测量电路中应采用_________（选填“外”或“内”）接法，真实值比测得的电阻值偏_________（选填“大”或“小”）些。 (3)若用L表示圆柱体的长度，d表示直径，测得电压为U，电流为I，请写出圆柱体电阻率的表达式_________。 12．（12分）潍坊高铁北站于2018年12月26日正式投入使用，启用前安装电磁设备时，为减少地磁场的影响，技术人员用霍尔元件做成的设备测地磁场B的大小和方向，该设备的示意图如图所示，设备的MN端边沿东西方向、NQ沿南北方向置于水平地面上，通入沿NQ自南向北方向的恒定电流I后，电压表有读数；以MN为轴，缓慢向上抬高PQ端，电压表示数发生变化，当它与地面成85°角时，电压表读数最大为U．若该霍尔元件的载流子M为自由电子，电量为e，单位体积内的自由电子个数为n，MN和PQ两端的截面积均为s，MN＝PQ＝d．则该处的地磁场B＝_____；方向_____；该元件电势高的一侧是_____（填“MP”或“NQ”）。 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）一物体做匀减速直线运动，一段时间t（未知）内通过的位移大小为x1，紧接着的t时间内通过的位移大小为x2，此时，物体仍然在运动，求再经过多少位移物体速度刚好减为零 14．（16分）在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向匀强电场，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点以一定的初速度垂直于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，已知ON＝d，如图所示．不计粒子重力，求： （1）粒子在磁场中运动的轨道半径R； （2）粒子在M点的初速度v0的大小； （3）粒子从M点运动到P点的总时间t 15．（12分）已知质量为m的带电液滴，以速度v射入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，液滴在此空间刚好能在竖直平面内做匀速圆周运动，如图所示．求： (1)液滴在空间受到几个力作用； (2)液滴带电荷量及电性； (3)液滴做匀速圆周运动的半径 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、C 【解析】A灯两端的电压大于C灯、B灯两端的电压，而三灯的实际功率相等，由可知，；通过C灯的电流大于通过B灯的电流，两灯的实际功率相等，由可得，则知，故AB错误．当滑动变阻器的滑片向上滑动时，变阻器接入电路中的电阻增大，外电阻增大，总电流减小，电源的内电压减小，路端电压增大，通过A灯的电流增大，则A灯变亮；因为总电流减小，而通过A灯的电流增大，则通过C灯的电流减小，C灯变暗；C灯两端的电压减小，而路端电压增大，则B灯两端的电压增大，B灯变亮，故C正确，D错误 2、C 【解析】通电直导线在c点的磁感应强度方向与B0的方向相反，b、d两点的磁感应强度方向与B0垂直，a点的磁感应强度方向与B0同向，由磁场的叠加知c点的合磁感应强度最小，a点的合磁感应强度最大．C项正确 3、D 【解析】据题知，B、C、D、E都在以Q为圆心的同一圆周上，而此圆周是一个等势线，各点的电势相等，则A到各点的电势差U相等，电场力做功公式分析电场力做功相等。 A．从A到B做功最大与分析不符，故A错误。 B．从A到C做功最大与分析不符，故B错误。 C．从A到E做功最大与分析不符，故C错误。 D．做功一样大与分析相符，故D正确。 故选D. 4、D 【解析】A、带电粒子的轨迹向下弯曲,则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向下,则知带电粒子带正电,故A错误. B、从M到N，电场力做正功,动能增大,速度也增大,故带电粒子在M点的速度小于在N点的速度.故B错误. C、电场线的疏密表示场强大小,由图知粒子在M点的场强小于N点的场强,在M点的加速度小于N点的加速度.故C错误. D、电场力做正功,电势能减小.所以D选项是正确的. 故选D 【点睛】带电粒子的轨迹向下弯曲,则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向下,则知带电粒子带正电,由电场线的疏密可判断场强的大小,再判断电场力的大小.由带电粒子的轨迹可判定电场力的方向,确定电场力做功情况,分析电势能和动能的变化,再分析速度的变化.带电粒子的动能和电势能总和守恒. 5、C 【解析】当磁场方向与电流方向在平行时，电流不受磁场力作用；根据磁场的叠加原理，由平行四边形定则分析B1的最小值，即可选择 【详解】通电导线所受磁场力为零，则电流方向与磁场方向平行，说明该区域同时存在的另一匀强磁场B2，并且B2与B1的合磁场的磁感应强度方向沿导线方向， 由平行四边形定则可知，当B2与合磁场(通电导线)垂直时，磁场最小，B2最小=B1sin60∘=T， 则B2⩾B1sin60∘=T，所以B2的可能值为T，故C正确，ABD错误； 故选C. 6、C 【解析】由题意可知查传感器的应用，根据传感器工作原理分析可得 【详解】A．话筒是一种常用的声传感器，话筒一端接收声音，其作用是将电信号转换为声信号，另一端是将声音信号转为电信号，故A错误； B．电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片中两片金属的膨胀系数不同，温度变化时，总体形变和膨胀系数大的材料形变方向相同，从而控制电路，故B错误； C．霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量，其原理带电粒子在磁场中发生偏转，在极板间产生电势差，故C正确； D．半导体热敏电阻属半导体材料，温度升高，它的电阻值变小，故D错误 【点睛】从原理入手，理解传感器的工作过程，记住一些材料的特性 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．铝是导体，仪表指针偏转时铝框随之转动，并切割磁感线产生感应电流，感应电流又会受到安培阻力，阻碍线圈的转动，故A正确；  B．连接后由于电磁效应动圈阻尼变得极大，运输时线圈不再容易摆动，可以防止指针打坏，故B错误；  C．金属探测器由高频振荡器、振荡检测器、音频振荡器和功率放大器等组成，而非电磁驱动，故C错误；  D．当图中B变大时，回路中产生电流，又产生安培力，故属于电磁驱动，故D正确；  故选AD。 8、AC 【解析】AC．由题意可知，当磁铁N极从右侧靠近螺线管时，导致穿过的磁通量向左变大，因此根据楞次定律，