资源描述
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、电场强度的单位是( )
A.N/C B.V/C
C.J/C D.T/C
2、车流如梭,前面却有一辆方方正正的货车行驶得比较慢,上面写着“精密仪器”的字样,小明想起课本上谈到过磁电式电流表的运输问题,对于磁电式电流表,他有如下一些理解,你觉得他的理解正确的是
A.通有电流后,电流表的线圈受到了安培力的作用而转动,从而带动指针偏转
B.线圈处在靴脚和铁芯形成的辐向磁场中,因此线圈转动时,穿过线圈的磁通量始终为零
C.线圈绕在铝框上,铝框旋转会产生感应电流,这将影响电流测量的准确性
D.长途运输电流表时,需要将电流表的正负极用导线短接起来,这是利用了电磁驱动的原理
3、如图所示,真空中两点电荷固定在M、N两点,在MN连线上有关于中点O点对称的两点a、c,在MN连线的中垂线上有关于O点对称的两点b、d,则
A.若两点电荷为等量同种电荷,则a点与c点电场强度相同
B.若两点电荷为等量同种电荷,则b点与d点电场强度大小相等
C.若两点电荷为等量异种电荷,一正点电荷从b点到d点,电势能先增大后减小
D.若两点电荷为等量异种电荷,一正点电荷在a点的电势能大于在c点的电势能
4、下列关于小磁针在磁场中静止时的指向,正确的是( )
A. B.
C. D.
5、关于电场强度与电势的关系,下列说法中正确的是( )
A.电场强度大的位置,电势一定高
B.电场强度为零的位置,电势一定为零
C.电势为零的位置,电场强度一定为零
D.沿着电场线的方向,电势一定降低,但电场强度不一定减小
6、三根通电长直导线A、B、C互相平行、垂直纸面放置。三根导线中电流方向均垂直纸面向里,且每两根导线间的距离均相等。则A、B中点O处的磁感应强度方向( )
A.方向水平向左 B.方向水平向右
C.方向竖直向上 D.方向竖直向下
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、如图所示电路中,R为某种半导体元件,其阻值随周围环境酒精浓度的增大而减小,当酒精浓度增大时,下列说法中正确的是()
A电流表A示数增大 B.电压表V示数增大
C.电源输出功率减小 D.电源效率减小
8、两物体组成的系统总动量守恒,这个系统中( )
A.一个物体增加的速度等于另一个物体减少的速度
B.一物体受合力的冲量与另一物体所受合力的冲量相同
C.两个物体的动量变化总是大小相等、方向相反
D.系统总动量的变化为零
9、如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹.设电子在A、B两点的加速度大小分别为a1、a2,电势能分别为E1、E2.下列说法正确的是 ( )
A.若a1>a2,则Q必定为正电荷且在M点的左端
B.电子在A点的速度小于在B点的速度
C.电子在A点的电势能E1小于在B点的电势能E2
D.B点电势高于A点电势
10、如图所示,AB棒受一冲量作用后以初速度v0=4m/s沿水平面内的固定轨道运动,经一段时间后而停止.AB的质量为m=5g,导轨宽为L=0.4m,电阻为R=2Ω,其余的电阻不计,磁感应强度B=0.5T,棒和导轨间的动摩擦因数为μ=0.4,测得棒从运动到停止的过程中通过电阻R的电量q=10﹣2C, g取10m/s2。则上述过程中下面说法正确的是()
A.AB杆运动的距离为0.1m
B.AB杆运动的时间0.9s
C.当杆速度为2m/s时,其加速度为12m/s2
D.电阻R上产生的热量为38J
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)某同学利用电容器放电测电容,实验步骤如下:
(1)按图甲连好电路,变阻器的滑片先移到最___(填“上端”或 “下端”),电阻箱R调至最大值。
(2)闭合,调节__,使电压表的示数为一个合适的值,然后闭合S,给电容器充电,稳定时,电压表和电流表的示数分别为2.5V、288μA。
(3)同时断开和S并开始计时,这时电容器通过R放电,每隔一段时间(如5s)记录一次电流值,直到电流消失。
(4)作出放电电流IC随时间t的变化图象如图所示.根据图象算出电容器初始时所带的电量Q=____C(保留1位有效数字)。
(6)调节,改变电压表的示数,重复(3)、(4)、(5),求出电容的多个值,再取平均值,即能准确测出电容器的电容C=___。
12.(12分)一多用电表的电阻档有三个倍率,分别是×1、×10、×100.用×10档测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换到________档.如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是__________,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图,则该电阻的阻值是________Ω
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,在空中有一水平方向的匀强磁场区域,区域的上下边缘间距为,磁感应强度为。有一长度为、宽度为、电阻为、质量为的矩形线圈紧贴磁场区域的上边缘从静止起竖直下落,当线圈的下边穿出磁场时,恰好以速率匀速运动。已知重力加速度为,求:
(1)穿过磁场区域过程中,线圈中产生的热量
(2)线圈穿过整个磁场区域所经历的时间
14.(16分)在一个水平面上建立x轴,在过原点O右侧空间有一个匀强电场,场强大小,方向与x轴正方向相同,在O处放一个带电量.质量带负电绝缘物块.物块与水平面间的动摩擦因数,沿x轴正方向给物块一个初速度,如图所示,
求(1)物块最终停止时的位置(g取10)
(2)物块在电场中运动过程的机械能增量
15.(12分)abcd是质量为m,长和宽分别为b和l的矩形金属线框,由静止沿两条平行光滑的倾斜轨道下滑,轨道平面与水平面成θ角。efmn为一矩形磁场区域,磁感应强度为B,方向垂直于轨道平面向上。已知da=an=ne=b,线框的cd边刚要离开磁场区域时的瞬时速度为v,整个线框的电阻为R,求:
(1)ab刚进入磁区域时产生的感应电动势;
(2)此时线框的加速度大小;
(3)线框下滑过程中产生的总热量。
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】根据电场强度定义式:,F单位是N,q的单位是C,则电场强度的单位可为N/C,故A正确,BCD错误
2、A
【解析】A.根据通电导线在磁场中受力的原理可知,通有电流后,电流表的线圈受到了安培力的作用而转动,从而带动指针偏转,故A正确;
B.磁电式电流表圆柱形铁芯中的磁感线实际上水平平行的,穿过线圈的磁通量不为零,故B错误;
C.铝框实际上与线圈是彼此绝缘的,而且指针稳定时,铝框中没有感应电流,无从谈起对线圈中电流的影响,故C错误;
D.电流表中的铝框、长途运输电流表时短接线圈,目的都是为了利用电磁阻尼使指针迅速停摆或无法大幅度摆动,故D错误。
故选A。
3、B
【解析】量同种电荷的电场特点,中垂线上关于O点对应的各点场强大小相等,方向相反,连线上关于O点对称各点场强大小相等,反向相反;等量异种电荷MN之间的电场方向是相同的,由M指向N或由N指向M;MN中垂线上的电场强度、电势关于O点对称,bd是一条等势线.根据电场力做功情况,分析电势能的变化
【详解】若两点电荷为等量同种电荷,则a点与c点的电场强度大小相等,方向相反,故A错误;若两点电荷为等量同种电荷,因bd关于O点对称,所以b点与d点的电场强度大小相等,故B正确;若两点电荷为等量异种电荷,则b、d两点电势相等均为零,则一正点电荷从b点到d点,电势能不变,选项C错误;若两点电荷为等量异种电荷,若N点为正电荷时,则a点的电势低于c点,一正点电荷在a点时的电势能小于放在c点时的电势能,故D错误;故选B
【点睛】本题考查等量同种电荷和等量异种电荷的场强特点,要结合电场强度、电势、电势能等概念充分理解等量同种、等量异种电荷周围的电场特点
4、C
【解析】A.根据磁极间的相互作用规律可知,A中N极应该指左,故A错误;
B.根据右手螺旋定则可知,环形导线磁场方向向外,小磁针N极应该向外,故B错误;
C.C中直导线产生的磁感线应该是顺时针方向(从上向下看),与小磁针的N极指向相同,故C正确;
D.D中螺线管里边的磁感线向左,小磁针的N极应该指向左边,故D错误
5、D
【解析】电场线的疏密表示电场强度的相对大小,电场线的方向反映电势的高低,则电场强度与电势没有直接关系.电场强度为零,电势不一定为零.电势为零,电场强度也不一定为零.电场强度越大的地方,电势不一定高.顺着电场线方向,电势逐渐降低,但场强不一定减小
【详解】A项:电场线密处,电场强度大,而电场线方向不确定,故无法判断电势高低,故A错误;
B、C项:电势为零,是人为选择的,电势为零时场强并不一定为零,电场强度为零的位置,电势不一定为零,故B、C错误;
D项:根据电场线性质可知,沿着电场线的方向,电势总是逐渐降低的,但电场强度不一定减小,比如匀强电场,故D正确
故应选:D
【点睛】本题考查电场强度和电势之间的关系;电场强度和电势这两个概念非常抽象,可借助电场线可以形象直观表示电场这两方面的特性:电场线疏密表示电场强度的相对大小,切线方向表示电场强度的方向,电场线的方向反映电势的高低
6、B
【解析】用安培定则判断通电直导线在O点所产生的磁场方向如图所示:
直导线A在O点产生磁场与直导线B在O点产生磁场方向相反,大小相等,则A合磁场为零;而直导线C在O点产生磁场,方向从A指向B,即为水平向右;故B正确,ACD错误。
故选B。
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】AB.当酒精浓度增大时,减小,总电阻减小,则总电流增大,内电压增大,路端电压减小,即电压表V示数减小,根据欧姆定律可知通过的电流减小,因此通过的电流增大,即电流表A示数增大,故A正确,B错误;
C.当电路的外电阻等于电源的内阻时,电源输出功率最大;由于电路的外电阻与电源的内阻关系未知,所以无法判断电源输出功率的变化,故C错误;
D.电源效率为
由于电源的电动势不变,路端电压减小,所以电源效率减小,故D正确;
故选AD。
8、CD
【解析】B.两物体组成的系统总动量守恒,根据公式
可得一物体受到的冲量与另一物体所受冲量大小相等,方向相反,B错误;
AC.两物体的动量变化总是大小相等,方向相反,A错误C正确;
D.系统总动量的变化为零,D正确;
故选CD。
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