2023屆河南省開封市、商丘市九校物理高二第一學期期末考試試題含解析-

2023-2023學年高二上物理期末模擬試卷留意事項：12．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦潔凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。64241MN以判定( )MN點受到的電場力MN點的電勢粒子帶負電MN點的動能2LSnmeA.neSLmIC.neS

ILB.neSmD.nel3、一個電流表 滿偏電流Ig=1mA,內阻Rg=500Ω．要把它改裝成一個量程為10V的電壓表，則應在電流表上9.5Ω的電阻C.9.5kΩ

10kΩD.9.5Ω的電阻4、如圖所示，兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器，極板N與靜電計相連，極板M與靜電計的外殼均接地．用靜電計測量平行板電容器兩極板間的電勢差U．在兩板相距肯定距離d時，給電容器充電，靜電計指針張開肯定角度．在整個試驗過程中，保持帶電量Q不變，下面的操作中將使靜電計指針張角變小的是（）MMMM、N（1）5、如圖所示，一水平放置的通以恒定電流的圓形線圈1固定，另一較小的圓形線圈2從線圈1的正上方下落，在下落過程中兩線圈平面始終保持平行且共軸，則線圈2從線圈1的正上方下落至線圈的正下方的過程中，從上往下看，線圈2中（）無感應電流有順時針方向的感應電流D.6、下列物理量為標量的是（）A.平均速度C.位移

B.加速度D.功45205307、如圖，一圓柱形磁鐵豎直放置，在它的下方有一帶負電小球置于光滑絕緣水平面上，小球在水平面上做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.小球所受的合力可能不指向圓心B.C.俯視觀看，小球的運動方向肯定是順時針D.俯視觀看，小球的運動方向肯定是逆時針8、兩根足夠長的光滑導軌豎直放置，間距為L，底端接阻值為R的電阻．將質量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端，金屬棒和導軌接觸良好，導軌所在平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直，如圖所示．除電阻R外其余電阻不計．現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，則gRa→bB2金屬棒的速度為v時，所受的按培力大小為F= RR上產生的總熱量等于金屬棒重力勢能的削減9、兩個完全相同的金屬小球，半徑遠小于兩小球之間距離，帶電量之比為1∶7，相距為r，兩者之間的引力為F，互接觸后再放回原來的位置上，則相互作用力為原來的（ ）A.3/7C.9/7

B.4/7D.16/710、如圖所示，小明將圓柱形強力釹磁體（可導電）吸附在干電池的負極上，銅導線折成的線框上端放在干電池的正極上下端與釹磁鐵接觸組成了簡易的電動機松手后線框開頭順時針轉（從上向下看下列說法正確的（ A.電動機的工作原理為電磁感應現(xiàn)象C.釹磁體的上端為N極

B.電動機的工作原理為通電導線在磁場中受安培力的作用D.釹磁體的上端為S極三、試驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）UQC．該試驗的操作步驟如下：先推斷電容器的好壞，使用萬用表的電阻擋進行測量，觀看到萬用表指針向右偏轉較大角度，又漸漸返回到起位置，此現(xiàn)象說明電容器（選填“好”、“壞”）的；按如圖甲所示電路原理圖連接好試驗電路，將開關S接通 （選填”、“”，對電容器進行充電，調整可變電阻R的阻值再將開關S接通另一端讓電容器放電觀看微安表的讀數(shù)直到微安表的初始指針接近滿刻度5s10s讀一次微安12t為橫坐標，i標紙上描點（圖中用”表示，請在圖上作出電流i與時間t的曲 ;依據(jù)以上試驗結果和圖象，算出該電容器的電容約F（結果保留兩位有效數(shù)字）12（12分）丹麥物理學家、化學家、文學 ，在一次講課中，他偶然地把導線沿南北方向放置在指南針的上方，當導線通電時，發(fā)覺指南針發(fā)生了轉動．這個試驗現(xiàn)象首次揭示填：磁與磁的聯(lián)系、電與的聯(lián)系或電與磁的聯(lián)系為此，法拉第評價說他突然打開了科學中一個黑暗領域的大門，使其布滿光明四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）靜電場可以用電場線和等勢面形象描述Q的場強表達式；1 點電荷的電場線和等勢面分布如圖所示，等勢面S1、S2到點電荷的距離分別為、r2S、SN1 1 214（16分）一種水下重物打撈方法的工作原理如圖所示。將一質量=313k、體積0=0.53的重物捆綁在開口朝h1=40mV1=1m3在拉力作用下浮筒緩慢上升。當筒內液面到水面的距離為h2時，拉力減為零，此時氣體體積為p0=115P，水的密度=1103kg/3，重力加速度的大小=10m/2V2h2。15（12分）導線中電荷的定向移動形成了電流，而電荷定向移動時所受到的洛倫茲力的總和，在宏觀上表現(xiàn)為導線所受的安培力．依據(jù)這個思路，請由安培力的表達式推導出洛倫茲力的表達式（理量，要有必要的文字說明）參考答案64241、B【解析】點的場強小于N點的場強，所以粒子在M點受到的電場力小于在NAN點高，所以B正確；由圖看出，粒子的軌跡向下彎曲，粒子所受電場力方向和電場線切線方向全都，說明粒子帶正電．故CMN的過程中，電場力做正功，粒子的電勢能減小，動能增大，粒子在M點的動能小于在ND.考點：電場線，電勢，電勢能2、C【解析】由電流的微觀表達式InevS可得，自由電子定向運動的平均速率為v IneS故C正確3、C【解析】本題考查電表的改裝及串聯(lián)電路的特點【詳解】要改裝成一個電壓表，則必需要有分壓電阻，所以應當將電流表和一個電阻串聯(lián)，排解BD選項，串聯(lián)后總電壓量程為10，依據(jù)歐姆定律有，UgRg，解得R=9500，即C選項正確．綜上所述，本題選C4、D【解析】電容器的M板通過大地與靜電計的金屬外殼連接，右邊的N板與靜電計指針相連，兩板之間電壓越高，靜電計的指針張角越大．在電荷量不變時，張角變小即電壓UQ變小可推斷電容變大，而平行板電容器電容CsC

，M板上移或者M板下移都是正對面積s變小，電容C變小，電壓上升靜電計張角變大選項AB錯．M板d變大，電容變小，電壓上升靜電計張角變大選項C錯．僅在N之間插入云母板（1）1C變大，電壓降低靜電計張角變小，選項D對考點：平行板電容器5、C【解析】1212的磁通量增加，2212的磁通量減小，依據(jù)楞次22中感應電流的方向先是順時針方向，后是逆時針方向，故正確【點睛】楞次定律是關于感應電流方向的普遍規(guī)律，運用時關鍵明確兩個條件：一是原磁場的方向，二是磁通量的變化狀況6、D【解析】ABC．平均速度、加速度、位移都是有方向的物理量，是矢量，故ABC錯誤；D．功只有大小，沒有方向，是標量，故DD。45205307、BD【解析】A．小球所受力的合力供應向心力，做勻速圓周運動的物體所受合力肯定指向圓心，故A錯誤；B．由圖可知，小球處磁場的方向是斜向上，洛倫茲力垂直于磁場的方向，又洛倫茲力應當受指向圓心方向的重量提B正確；CD．依據(jù)前面分析的洛倫茲力的方向，由左手定則推斷帶負電的小球的運動方向肯定是逆時針，故C錯誤，D正確；故選BD。8、AC【解析】A、金屬棒剛釋放時，彈簧處于原長，彈力為零，又因此時速度為零，沒有感應電流，金屬棒不受安培力作用，金屬棒只受到重力作用，其加速度應等于重力加速度，故A正確；R的電流方向為baB錯誤；C、金屬棒速度為v

時，安培力大小為

FBIL，I

BLvR

F

B2R

正確；D、金屬棒下落過程中，由能量守恒定律知，金屬棒削減的重力勢能轉化為彈簧的彈性勢能、金屬棒的動能（為零時）R上產生的熱量，故D錯誤g．金屬棒向下運動時，依據(jù)右手定則推斷感應電流的方向．由安培力公式、歐姆定律和感應電動勢公式推導安培力的表達式．金屬棒下落過程中，金屬棒削減的重力勢能轉化為彈簧的彈性勢能、金屬棒的動能（金屬棒速度不是零時）和電阻R體的加速度、安培力、能量轉化等問題的力量，是一道基礎題9、CD【解析】F

7q2；r2

q7qq16q2 16

2 4q兩球接觸后的庫侖力F'kr2

7F；當兩球帶異種電荷時，兩球接觸后平分電量，則兩球的電量q

q

3qFk9q2

9 FCD正確，AB錯誤．故選CD2 r2 7點睛：兩相同小球相互接觸再分開，則電量先中和然后再平分總電荷量；庫侖定律計算中可以只代入電量，最終再依據(jù)電性推斷庫侖力的方向10、BC【解析】AB．電動機的工作原理是線圈先通電在磁場中受安培力而轉動，而發(fā)電機是動力裝置先帶動線圈轉動切割磁感線從而產生感應電流，故A錯誤，B正確；CD．對線框的下端平臺側面分析，若釹磁體上端為SN極，四周磁感線由上往下斜穿入線框內部，在垂直于紙面對外的徑向上，磁感應線有垂直于紙面對里的重量，在此徑向上的負電荷由下往上運動，由左手定則知：此負電荷受到垂直于徑向沿紙面對右的洛倫茲力，即在徑向的左垂線方向；同理，其他任一徑向上的電荷均受到左垂線方向的洛倫茲力（中心原點除外，所以由上往下看（俯視，線框沿逆時針轉動，同理若釹磁體上端為NS極，則轉動方向由上往下看（俯視，線框沿順時針轉動，故CD錯誤。故選BC。三、試驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、 ①.好 ②.1 ③. ④.2.6×10-3~3.0×10-3之間【解析】（1）[1]使用萬用表的電阻擋進行測量，觀看到萬用表指針向右偏轉較大角度，又漸漸返回到起始位置，此現(xiàn)象說明電容器是好的。（2）[2]將開關S接通“1”，電容器與電源連接，對電容器進行充電。（3）[3]依據(jù)坐標系內所描出的點，用平滑的曲線把各點連接起來，可作出作出電流i與時間t的圖象如圖：由 QIt知，電荷量為I?t圖象與坐標軸所圍的面積，即面積為電容器在開頭放電時所帶的電荷量。由象可知“面積”格數(shù)約32格（31～33格均正確，每小格相當于2.×10-4，所以電容器電容為U0時，電荷量Q 8.00103Q=7.75×10?3C(8.00×10?3C～8.25×10?3C均正確)，電容器的電容CU0（2.6×10-3~3.0×10-3之間均正確。12、 (1).奧斯特 (2).電與磁的聯(lián)系

F2.751032.9[1][2]方，當導線通電時，發(fā)覺指南針發(fā)生了轉動。這個試驗現(xiàn)象首次揭示了電與磁的聯(lián)系。為此，法拉第評價說：“他突然打開了科學中一個黑暗領域的大門，使其布滿光明。”四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）Ekr2

N r2（2） 1 2N r22 1【解析】a．依據(jù)庫侖定律得到庫侖力的表達式，然后依據(jù)電場強度定義式求得場強表達式；b．依據(jù)電場線的疏密反映了空間區(qū)域電場強度的大小，由場強關系得到電場線條數(shù)關系【詳解】（1）在距Q為r的位置放一電荷量為q的檢驗電荷依據(jù)庫侖定律檢驗電荷受到的電場力FkQqr2依據(jù)電場強度的定義EFq得EkQr2EN22（2）穿過兩等勢面單位面積上的電場線條數(shù)之比 1 1 rEN22N E r22 2 1【點睛】本題主要考查了庫侖定律以及電場強度定義式，留意E14、5m3；10m【解析】F=0Mρ02)代入數(shù)據(jù)得V2=2.5m3設筒內氣體初態(tài)、末態(tài)的壓強分別為p1、p2，由題意得

Qr2只適用于點電荷產生的電場pp1 0p p2

gh1gh2在此過程中筒內氣體溫度和質量不變，由玻意耳