甘肃省徽县职业中专伏镇校区2022-2023学年高二物理第一学期期末达标检测试题含解析

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、甲、乙两物体做自由落体运动，已知甲物体的质量是乙物体的2倍，而甲距地面的高度是乙距地面高度的一半，下列说法正确的是（ ） A.甲物体的加速度是乙物体加速度的2倍 B.甲物体着地时的速度是乙物体着地时速度的 C.甲物体下落的时间是乙物体下落时间的 D.甲、乙两物体着地时的速度相同 2、如图所示，ab是两平行正对的金属圆环，a中通有正弦交变电流i，其变化规律如图所示．下列说法正确的是（ ） A.t1时刻，b环内感应电动势最大 B.t2时刻，b环内的感应电流方向改变 C.t3～t4时间内，b环内感应电流的方向与a环内电流的方向相反 D.0～ t4时间内，t2时刻b环内的感应电动势最大 3、某静电场的一簇等差等势线如图中虚线所示，从A点射入一带电粒子，粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如实线ABC所示。已知A、B、C三点中，A点的电势最低，C点的电势最高，则下列判断正确的是( ) A.粒子可能带负电 B.粒子在A点的加速度小于在C点的加速度 C.粒子在A点的动能小于在C点的动能 D.粒子在A点的电势能小于在C点的电势能 4、如图所示，小磁针正上方的直导线与小磁针平行，当导线中通向右的电流时，小磁针会发生偏转．首先观察到这个实验现象的物理学家和观察到的现象是( ) A.物理学家安培，小磁针S极垂直转向纸内 B.物理学家安培，小磁针N极垂直转向纸内 C.物理学家奥斯特，小磁针的S极垂直转向纸内 D.物理学家奥斯特，小磁针的N极垂直转向纸内 5、电场中有一点P，下列说法正确的是（　　） A.若放在P点的电荷的电荷量减半，则P点场强减半 B.若P点没有试探电荷，则P点的场强为零 C.P点的场强越大，则同一电荷在P点所受的静电力越大 D.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向 6、把长0.10m的直导线全部放入匀强磁场中，保持导线和磁场方向垂直．当导线中通过的电流为3.0A时，该直导线受到的安培力的大小为1.5×10﹣3N．则该匀强磁场的磁感应强度大小为（ ） A.4.5×10﹣3 T B.2.5×103 T C.2.0×102T D.5.0×10﹣3T 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，一闭合金属圆环用绝缘细线挂于O点，将圆环拉离平衡位置并释放，圆环摆动过程中经过有界的水平匀强磁场区域，A，B为该磁场的竖直边界，若不计空气阻力，则（ ） A.圆环向右穿过磁场后，不能摆至原来的高度 B.在进入和离开磁场时，圆环中均有感应电流 C.圆环进入磁场后离平衡位置越近速度越大，感应电流也越大 D.圆环最终不能静止在平衡位置 8、如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，A、V均为理想电表，R是光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)、L是理想线圈、D是灯泡．原线圈接入如图乙所示的正弦交流电，下列说法正确的是(　　) 图甲 图乙 A.交流电的频率为50 Hz B.电压表的示数为22 V C.当光照增强时，Ⓐ的示数变小 D.若用一根导线来代替线圈L，则灯D变亮 9、三角形导线框放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，时磁感应强度方向垂直纸面向里，下图中分别是线框中的感应电流i随时间t变化的图线和ab边受到的安培力F随时间t变化的图线，其中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 10、如图是研究平行板电容器电容大小的因素的实验装置，在整个实验过程中，如果保持电容器的带电荷量Q不变，下面的操作中将使静电计指针张角变大的是（） A.仅将M板水平向左平移远离N板 B.在M、N之间插入玻璃板 C将M板向下平移 D.在M、N之间紧靠M插入有一定厚度的金属板 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）某同学用多用电表测量某电阻的阻值R，他将多用电表的选择开关旋转到欧姆挡的“×100”位置，进行欧姆调零后用正确的测量方法进量，结果刻度盘上的指针位置如图所示，可知R=________k。 12．（12分）某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻，已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约为2Ω，电压表V（0-3V，内阻约3kΩ、电流表A（0-0.6A，内阻约10Ω、滑动变阻器有R1（10Ω，2A）和R2（100Ω，0.2A）各一只 （1）实验中滑动变阻器应选用_______（填“R1”或“R2”） （2）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的U-I图线，由图可较准确得求出的电源电动势E=____V，内阻r= ______Ω结果均保留3位有效数字） （3）该实验测量的电动势比真实值______（填“偏大”或“偏小”） 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，两根相同的轻质弹簧的劲度系数为k，静止吊起一根长为L、质量为m的匀质水平金属棒PQ，金属棒处于方向水平向外的匀强磁场中．当金属棒中通有由P端流向Q端的电流I时，弹簧的伸长量为x．重力加速度为g．求： （1）金属棒所受安培力的大小和方向； （2）该匀强磁场的磁感应强度的大小 14．（16分）如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，水平放置两根间距l＝0.4m的平行光滑金属直导轨，一端接有电动势E＝4V的理想电源和R1＝9Ω的电阻，阻值R2＝1Ω的金属棒ab与导轨接触良好，在水平拉力F＝0.8N的作用下，金属棒ab保持静止状态（其余电阻不计） 求： （1）金属棒ab中的电流大小； （2）磁感应强度的大小 15．（12分）如图所示，电源电动势，内阻，电阻，.间距 d =0.2m 的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度 B＝1T 的匀强磁场．闭合开关 S，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度 v＝0.1 m/s 沿两板间中线水平射入板间．设滑动变阻器接入电路的阻值为，忽略空气对小球的作用，取，求： (1)当时，电阻消耗的电功率是多大？ (2)若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速度的夹角为 60°，则是多少？ 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、C 【解析】由题中“甲、乙两物体做自由落体运动”可知，本题考查自由落体运动，根据自由落体运动公式可进行分析 【详解】A、自由落体的加速度都是g，故A错误； BD、根据公式 可得 故BD错误； C、根据公式 可得 故C正确 2、D 【解析】根据法拉第电磁感应定律，与楞次定律，结合磁通量变化量与磁通量变化率不同，即可一一求解 【详解】A项：由法拉第电磁感应定律，可知，在t1时刻，a中电流变化率为0，b中感应电动势为零，故A错误； B项：t2-t3时间内与t2-t3时间内的电流大小变化相反，方向也改变，由楞次定律，可知，在t2时刻，b中感应电流方向不改变，故B错误； C项：t3～t4时间内，a中的电流减小，由“楞次定律”可知，b环内感应电流的方向与a环内电流的方向相同，故C错误； D项：在t2时刻，a中电流变化率为最大，b中感应电动势为最大，故D正确 故选D 【点睛】考查法拉第电磁感应定律，与楞次定律的应用，掌握感应电动势与磁通量变化率有关，而与磁通量变化量无关 3、D 【解析】A．曲线运动物体力指向曲线的凹侧，且其受到的电场力方向要与等势面垂直，故粒子在A点受到的电场力斜向左下，又，故粒子受到的电场力方向与场强方向一致，即粒子应该带正电，A错误； B．等差等势面越密的地方场强越大，故A点场强大于C点，电荷在A点的加速度大于C点，故B错误； CD．由于粒子带正电，由可知，正电荷在电势越低的地方电势能越小，故粒子在A点的电势能小于在C点的电势能；粒子动能和势能总和不变，而粒子在A点的电势能小于C点电势能，故粒子在A点的动能大于C点动能，故C错误，D正确； 故选D。 4、D 【解析】发现电流周围存在磁场的科学家是奥斯特，根据安培定则可知该导线下方磁场方向垂直纸面向里，因此小磁针的N极垂直转向纸内，故ABC错误，D正确．故选D 5、C 【解析】AB．电场强度是由电场本身决定的，与是否放入试探电荷、放入电荷的电性、电荷量的多少均无关，故A、B错误； C．电荷量一定时，由F=Eq可知，P点场强越大，同一电荷在P点所受的静电力越大，故C正确； D．若试探电荷是正电荷，它在该点的受力方向就是P点的场强方向，若试探电荷是负电荷，它在该点的受力方向的反方向是P点场强的方向，故D错误。 故选C。 6、D 【解析】当磁场的方向与电流方向垂直时，，根据该公式求出磁场的磁感应强度 当磁场的方向与电流方向垂直时， ，则 故磁感应强度的大小为5×10﹣3T．故选D 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、ABD 【解析】圆环向右穿过磁场后，会产生电流，根据能量守恒求解．当圆环进入或离开磁场区域时磁通量发生变化，会产生电流．最终整个圆环在磁场区域来回摆动，不产生感应电流，机械能守恒 【详解】A项：圆环向右穿过磁场后，会产生电流，圆环中将产生焦耳热，根据能量守恒知圆环的机械能将转化为电能，所以回不到原来的高度了，故A正确； B项：当圆环进入或离开磁场区域时磁通量发生变化，会产生电流，故B正确； C项：整个圆环进入磁场后，磁通量不发生变化，不产生感应电流，机械能守恒．离平衡位置越近速度越大，感应电流为零，故C错误； D项：在圆环不断经过磁场，机械能不断损耗过程中圆环越摆越低，最后整个圆环只会在磁场区域来回摆动，因为在此区域内没有磁通量的变化（一直是最大值），所以机械能守恒，即圆环最后的运动状态为在磁场区域来回摆动，而不是静止在平衡位置，故D正确 故选ABD 【点睛】本题为楞次定律的应用和能量守恒相合．注意楞次定律判断感应电流方向的过程，先确认原磁场方向，再判断磁通量的变化，感应电流产生的磁场总是阻碍原磁通量的变化 8、AD 【解析】因交流电的周期是0.02 s，所以频率为，故A正确；原线圈接入电压的最大值是220 V，所以原线圈接入电压的有效值是U1＝220 V，根据理想变压器变压比：，代入数据解得副线圈的电压为：U2＝22 V，故B错误；有光照增强时， R阻值随光强增大而减小，根据，得副线圈输出功率增大，所以原线圈输入功率增大，所以电流表Ⓐ的示数变大，故C错误；用导线代替线圈，对电流的阻碍减小，所