2024年遼寧省遼河油田二中物理高二上期末統(tǒng)考試題含解析

2024年遼寧省遼河油田二中物理高二上期末統(tǒng)考試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、兩個相同的圓形線圈，通以方向相同但大小不同的電流I1和I2，如圖所示．先將兩個線圈固定在光滑絕緣桿上，問釋放后它們的運動情況是（）A.相互吸引，電流大的加速度大B.相互吸引，加速度大小相等C.相互排斥，電流大的加速度大D.相互排斥，加速度大小相等2、許多科學家在物理發(fā)展的過程中做出了重要貢獻．下列說法正確的是（）A.洛倫茲發(fā)現了“磁生電”B.法國物理學家?guī)靵隼门こ蓪嶒灠l(fā)現了電荷之間的相互作用－庫侖定律，卡文迪許測出了靜電力常數k的值C.丹麥物理學家奧斯特發(fā)現了電流的磁效應，并總結出了右手螺旋定則D.法拉第首先發(fā)現了電磁感應現象，并總結出引起感應電流的原因3、如圖，兩根平行金屬導軌置于水平面內，金屬棒ab與兩導軌垂直并接觸良好，整個裝置放在垂直于導軌平面向下的勻強磁場中,現使磁感應強度B隨時間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確的是（）A.ab中的感應電流方向由b到aB.ab中的感應電流逐漸減小C.ab所受的安培力保持不變D.ab所受的靜摩擦力逐漸減小、運動趨勢向右4、如圖，一絕緣光滑固定斜面處于勻強磁場中，磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直于斜面向上，通有電流I的金屬細桿水平靜止在斜面上．若電流變?yōu)?.5I，磁感應強度大小變?yōu)?B，電流和磁場的方向均不變，則金屬細桿將（）A.沿斜面加速上滑B.沿斜面加速下滑C.沿斜面勻速上滑D.仍靜止在斜面上5、在一絕緣、粗糙且足夠長的水平管道中有一帶電量為、質量為的帶電球體，管道半徑略大于球體半徑。整個管道處于磁感應強度為的水平勻強磁場中，磁感應強度方向與管道垂直。現給帶電球體一個水平速度，則在整個運動過程中，帶電球體克服摩擦力所做的功不可能為A. B.C.[] D.[]6、如圖所示是一交變電流的圖象，則該交流電電流的有效值為（）A. B.C. D.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，圖線a是線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉動時所產生正弦式交變電流的圖象，當調整線圈轉速后，所產生正弦式交變電流的圖象如圖線b所示，下列關于這兩個正弦式交變電流的說法正確的是A.在圖中t＝0時刻穿過線圈的磁通量均為0B.線圈先后兩次轉速之比為3∶2C.交變電流a的峰值為10VD.交變電流b的峰值為5V8、如圖所示，三個完全相同的半圓形光滑軌道豎直放置，分別處在真空、勻強磁場和勻強電場中，軌道兩端在同一高度上，三個相同的帶正電小球同時從軌道左端最高點由靜止開始沿軌道運動，P、M、N分別為軌道的最低點，如圖所示，則下列有關判斷正確的是（三個小球都能到達最低點）()A.小球第一次到達軌道最低點的速度關系vp＝vM>vNB.小球第一次到達軌道最低點時對軌道的壓力關系FP＝FM>FNC.小球從開始運動到第一次到達軌道最低點所用的時間關系tP<tM<tND.三個小球都能回到原來的出發(fā)點位置9、如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內阻為r，閉合開關k，當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，四個理想電表的示數都發(fā)生變化，電表的示數分別用I、U1、U2和U3表示，電流表、電壓表V2示數變化量的絕對值分別為ΔI、ΔU2，下列說法正確的是A.I減小 B.U1、U2均減小C.變小，變大 D.10、一半徑為r帶負電細橡膠圓環(huán)水平放置，其單位長度所帶凈電荷數目為n，單個電荷的電荷量為e．當圓環(huán)以角速度ω繞中心軸線順時針(從上往下看)勻速轉動時，下列說法正確的是A.該圓環(huán)形成的等效電流為nerωB.該圓環(huán)形成的等效電流為C.等效電流在中心軸線上產生的磁場方向豎直向上D.等效電流在中心軸線上產生的磁場方向豎直向下三、實驗題：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）小明同學在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，為了更準確選取電壓表和電流表的合適量程，決定先用多用電表測量小燈泡的阻值。(1)在使用前發(fā)現電表指針位置如下圖甲所示，該同學應該調節(jié)哪個位置_________（選“①”或者“②”）；(2)小明使用多用電表歐姆檔的“×10”檔測量小燈泡電阻阻值，讀數如圖乙所示，為了更準確地進行測量，小明應該旋轉開關至歐姆檔_______（填“×100”檔；或“×1”檔），兩表筆短接并調節(jié)______（選“①”或者“②”）。(3)按正確步驟測量時，指針指在如圖丙位置，則小燈泡阻值的測量值為_________Ω12．（12分）某同學在測定金屬圓柱體電阻率時需要先測量其尺寸，他分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數如圖(a)和如圖(b)所示，長度為________cm，直徑為________mm。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）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（16分）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度B的大??；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解題分析】同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，根據牛頓第二定律比較兩個線圈的加速度大小【題目詳解】兩個圓形線圈，電流同向，根據同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，知兩線圈相互吸引．因為線圈1對線圈2的力和線圈2對線圈1的力大小相等，方向相反，根據牛頓第二定律知，加速度大小相等．故B正確，ACD錯誤．故選B【題目點撥】解決本題的關鍵掌握同向電流、異向電流的關系．同向電流相互吸引，異向電流相互排斥2、D【解題分析】A．法拉第發(fā)現了“磁生電”現象，故A錯誤；B．庫侖利用扭成實驗發(fā)現了電荷之間的相互作用－庫侖定律，卡文迪許測出了萬有引力常數G的值，故B錯誤；C．丹麥物理學家奧斯特發(fā)現了電流的磁效應，安培總結出了右手螺旋定則，故C錯誤；D．英國科學家法拉第首先發(fā)現了電磁感應現象，并總結出引起感應電流的原因，故D正確所以D正確，ABC錯誤3、D【解題分析】根據楞次定律得出感應電流的方向，結合法拉第電磁感應定律判斷感應電流是否不變，根據安培力公式分析安培力是否保存不變，結合平衡分析靜摩擦力的變化【題目詳解】A．磁感應強度均勻減小，磁通量減小，根據楞次定律得，ab中的感應電流方向由a到b，故A錯誤；B．由于磁感應強度均勻減小，根據法拉第電磁感應定律得，感應電動勢恒定，則ab中的感應電流不變，故B錯誤；C．根據安培力公式F=BIL知，電流不變，B均勻減小，則安培力減小，故C錯誤；D．導體棒受安培力和靜摩擦力處于平衡，f=F，安培力減小，則靜摩擦力減小，根據左手定則可知，安培力的方向向右，導體棒有向右運動的趨勢，故D正確；故選D【題目點撥】本題考查了法拉第電磁感應定律、楞次定律、安培力公式的基本運用，注意磁感應強度均勻變化，面積不變，則感應電動勢不變，但是導體棒所受的安培力在變化4、A【解題分析】本題是一道關于安培力的共點力的平衡問題及牛頓第二定律相關知識【題目詳解】最初金屬細桿受到三個力作用，且合力為零，如圖所示由平衡可知，安培力若電流變?yōu)?.5I，磁感應強度大小變?yōu)?B，則安培力根據牛頓第二定律故金屬細桿以的加速度沿著斜面加速上滑，故A正確，BCD錯誤。故選A。5、D【解題分析】考查洛倫茲力，動能定理?！绢}目詳解】如圖，受力分析：當速度較小時，洛倫茲力小于重力，受力分析如圖：由于摩擦力的作用，小球減速，洛倫茲力繼續(xù)減小，由：支持力增大，摩擦力增大，減速運動加速度增大，直到速度減為0，由動能定理：即帶電球體克服摩擦力所做的功為，B選項可能；當速度達到某個值，使洛倫茲力等于重力，受力分析如圖：即當：解得時，摩擦力為零，小球做勻速直線運動，帶電球體克服摩擦力所做的功為零，A選項可能；當速度較大時，洛倫茲力大于重力，受力分析如圖：由于摩擦力的作用，小球減速，洛倫茲力繼續(xù)減小，由：可知，壓力減小，當速度減小到時，摩擦力為0，不再減速，由動能定理：即帶電球體克服摩擦力所做的功：，C選項可能；所以四個選項中，不可能的是D選項。故選D。6、D【解題分析】設電流的有效值為I．取一個周期時間，由電流的熱效應得解得I=3A故ABC錯誤，D正確；故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解題分析】由圖讀出電壓最大值Um，周期T，由周期關系求出轉速關系．t=0時刻電壓為零，由法拉第電磁感應定律分析磁通量【題目詳解】t=0時刻U=0，根據法拉第電感定律，磁通量變化率為零，而磁通量最大．則A錯誤．周期之比為2：3，則轉速之比為3；2，則B正確；交流電a的峰值為10V，選項C正確；根據Em=BωS可知，則Emb=V，選項D錯誤；故選BC.8、AD【解題分析】分析物體受力情況及各力做功情況，由動能定理可求得小球到達最低點時的速度；由球的運動可知球滑到最低點時的速度變化；由洛侖茲力公式可知大小關系；由向心加速度公式可知向心加速度的大小關系【題目詳解】在第二圖中，因為洛侖茲力總是垂直于速度方向，故洛侖茲力不做功；球下落時只有重力做功，故第一、二圖兩次機械能均守恒，故兩次球到最低點的速度相等，mgR=mv2，第三圖中，小球下滑的過程中電場力做負功，重力做正功，所以小球在最低點的速度小于前兩個圖中的速度，故A正確；小球在最低點時，第一圖中重力和支持力提供向心力，而第二圖中是重力、支持力和洛倫茲力提供向心力，所以小球受到的支持力大小不相等，對軌道的壓力也不相等．故B錯誤；第一圖和第二圖比較可得，小球下滑的速度相等，故tP=tM．故C錯誤；第一、二兩圖中，洛倫茲力不做功，只有重力做功，動能和重力勢能之間轉換，故小球在右端都能到達高度相同；軌道是光滑的，重力做功存在重力勢能與動能之間的轉化，電場力做功存在動能與電勢能之間的轉化，除此之外沒有其他能量的損失，故三球均能回到原來的出發(fā)點，D正確；故選AD【題目點撥】利用功能關系是解決物理問題的常用方法，在解題時應明確洛侖茲力永不做功．丙圖中在電場中的小球，電場力對小球做功，影響小球的速度的大小，從而影響小球對軌道的壓力的大小，影響小球在右端到達的高度9、AD【解題分析】AB．P下滑，R2增加則總電阻增加，則I變小，內電壓變小，路端電壓變大，則U3變大，根據歐姆定律可知，定值電阻R1兩端的電壓U1變小，滑動變阻器R2兩端的電壓U2變大，故A正確，B錯誤；C．根據閉合電路歐姆定律可知解得恒定不變，故C錯誤；D．根據伏安特性曲線可知恒定不變，根據閉合電路歐姆定律得則故D正確10、AC【解題分析】負電荷Q均勻分布在橡膠環(huán)上，當環(huán)轉動時，在環(huán)上任取一截面則一個周期T內穿過此截面的電荷量為Q，因此應用電流的定義式，再結合圓周運動相關的知識即可求解.【題目詳解】A、B、負電荷運動的周期，則電流，故A正確，B錯誤；C、D、等效電流方向是逆時針，故在中心軸線上產生的磁場方向豎直向上，故C正確，D錯誤.故選AC.【題目點撥】本題考查等效電流的求法，解題關鍵在于明確一個周期內流過導體截面的電量.三、實驗題：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、①.①②.×1③.②④.28（25-30范圍都可）【解題分析】(1)[1]由圖甲可知，電表指針沒有指在左側零刻度處，故應進行機械調零，故應用螺絲刀調節(jié)旋鈕①；(2)[2][3]由圖乙可知，測量電阻時指針偏轉較大，表盤上示數偏小，則說明所選檔位太大，故應換用小檔位，故選×1；同時每次換檔后均應進行歐姆調零，故將兩表筆短接，調節(jié)歐姆調零旋鈕②使指針指到右側零刻度處；(3)[4]由圖可知，電阻R=28×1Ω=28Ω12、①.5.02②.4.815【解題分析】[1]游標卡尺是10分度的卡尺，其精確度為0.1mm，因此讀數為[2]螺旋測微器螺旋上的最小刻度為0.01mm，即精確到0.01mm，因此讀數為【題目點撥】關鍵掌握游標卡尺讀數的方法，主尺讀數加上游標讀數，