襄陽市第四中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末檢測模擬試題含解析

襄陽市第四中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末檢測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示四幅圖中，勻強磁場磁感應(yīng)強度大小都為B，導(dǎo)體中的電流大小都為I，導(dǎo)體的長度都為L，A、B、C三個圖中的導(dǎo)體都與紙面平行，則四幅圖中導(dǎo)體所受安培力大小不等于BIL的是A. B.C. D.2、如圖所示，A、B、C、D是勻強電場中一正方形的四個頂點，場強方向平行正方形ABCD所在平面．已知A、B、C三點的電勢分別為φA=9V，φB=3V，φC=-3V，則A.D點的電勢φD=3V，場強方向平行AB方向B.D點的電勢φD=3V，場強方向平行AC方向C.D點的電勢φD=6V，場強方向平行BC方向D.D點的電勢φD=6V，場強方向平行BD方向3、在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲中不斷放出的電子進入電壓為U的加速電場，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場時，一小段長為Δl的電子束內(nèi)的電子個數(shù)是（）A. B.C. D.4、如圖所示，線框面積為S，線框平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向垂直，則穿過平面的磁通量的情況是()A.若從初始位置轉(zhuǎn)過180°角，磁通量的變化量為零B.若從初始位置轉(zhuǎn)過90°角，磁通量的變化量為零C.若使線框繞OO′轉(zhuǎn)過60°角，磁通量為BSD.若使線框繞OO′轉(zhuǎn)過30°角，磁通量為BS5、磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)，它可以把物體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能。如圖是它的示意圖。平行金屬板A、B之間有一個很強的磁場，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負離子）噴入磁場，A、B兩板間便產(chǎn)生電壓。如果把A、B和用電器連接，A、B就是直流電源的兩個電極，設(shè)A、B兩板間距為d，磁感應(yīng)強度為B′，等離子體以速度v沿垂直于磁場的方向射入A、B兩板之間，則下列說法正確的是（）A.A是直流電源的正極B.其他條件不變，若增大等離子體的電量q，則UAB增大C.電源的電動勢為B′dvD.電源的電動勢為qvB′6、如圖所示，質(zhì)量為m的足球在水平地面的位置1被踢出后落到水平地面的位置3，在空中達到的最高點位置2的高度為h，已知重力加速度為g．若以地面為參考平面，下列說法正確的是：（）A.足球由1運動到2的過程中，重力做的功為mghB.足球在最高點位置2時，機械能mghC.如果沒有選定參考平面，就無法確定重力勢能變化了多少D.足球由2運動到3的過程中，重力勢能減少了mgh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，一導(dǎo)線彎成閉合線圈，以速度v向左勻速進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直平面向外．線圈總電阻為R，從線圈進入磁場開始到完全進入磁場為止，下列結(jié)論正確的是（）A.感應(yīng)電流一直沿順時針方向B.線圈受到的安培力先增大，后減小C.感應(yīng)電動勢的最大值E＝BrvD.穿過線圈某個橫截面的電荷量為8、如圖所示，把一個架在絕緣支架上的枕形導(dǎo)體放在一正電荷形成的電場中，A、B兩點為枕形導(dǎo)體內(nèi)部兩點。導(dǎo)體處于靜電平衡時，下列說法正確的是（）A.A、B兩點電場強度相等，電勢相等B.A、B兩點電場強度不相等，電勢相等C.感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場EA<EBD..當開關(guān)S閉合時，電子從大地沿導(dǎo)線向?qū)w移動9、如圖所示，虛線為某點電荷電場的等勢面，現(xiàn)有兩個不同的帶電粒子（不計重力），以大小相等的速度從同一等勢面的a點進入電場后沿不同的軌跡1和2運動，圖中a、b、c、d、e是粒子軌跡與各等勢面的交點，則可判斷()A.沿軌跡1運動的粒子從過程中先減速后加速B.沿軌跡1運動的粒子從過程中先加速后減速C.沿軌跡2運動的粒子從過程中先減速后加速D.沿軌跡2運動的粒子從過程中先加速后減速10、如圖所示，一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細線掛于O點，將圓環(huán)拉離平衡位置并釋放，圓環(huán)擺動過程中經(jīng)過有界的水平勻強磁場區(qū)域，A，B為該磁場的豎直邊界，若不計空氣阻力，則（）A.圓環(huán)向右穿過磁場后，不能擺至原來的高度B.在進入和離開磁場時，圓環(huán)中均有感應(yīng)電流C.圓環(huán)進入磁場后離平衡位置越近速度越大，感應(yīng)電流也越大D.圓環(huán)最終不能靜止在平衡位置三、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）李強同學(xué)測量一個某種材料圓柱體的電阻率，實驗過程中螺旋測微器和電阻箱的測量結(jié)果分別如圖甲、乙所示，其讀數(shù)分別為甲：___________mm、乙：___________Ω。12．（12分）某同學(xué)利用如圖所示的電路測量一微安表（量程為100μA，內(nèi)阻大約為2500Ω）的內(nèi)阻。可使用的器材有：兩個滑動變阻器R1、R2（其中一個阻值為20Ω，另一個阻值為2000Ω）；電阻箱Rz（最大阻值為99999.9Ω）；電源E（電動勢約為1.5V）；單刀開關(guān)S1和S2，C、D分別為兩個滑動變阻器的滑片。(1)按原理圖將圖中的實物連線。（）(2)完成下列填空：①R1的阻值為______Ω（填“20”或“2000”）；②為了保護微安表，開始時將R1的滑片C滑到接近圖中滑動變阻器的________端（填“左”或“右”）對應(yīng)的位置；將R2的滑片D置于中間位置附近；③將電阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω，接通S1將R1的滑片置于適當位置，再反復(fù)調(diào)節(jié)R2的滑片D的位置，最終使得接通S2前后，微安表的示數(shù)保持不變，這說明S2接通前B與D所在位置的電勢______（填“相等”或“不相等”）④將電阻箱Rz和微安表位置對調(diào)，其他條件保持不變，發(fā)現(xiàn)將Rz的阻值置于2601.0Ω時，在接通S2前后，微安表的示數(shù)也保持不變。待測微安表的內(nèi)阻為________Ω（結(jié)果保留到個位）；(3)寫出一條提高測量微安表內(nèi)阻精度的建議：_________。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）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(zhì)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14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)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(yīng)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15．（12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(yīng)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(zhì)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L

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、C【解析】只有當電流與磁場垂直時，安培力大?。篎=BIL；ABD．三個圖中磁場方向與電流方向垂直，故安培力大小均為BIL，選項ABD不符合題意；C．圖中電流與磁場平行，安培力為零，選項C符合題意；故選C.2、B【解析】CD.勻強電場中，由公式U=Ed知沿著任意方向每前進相同的距離，電勢差都相等，故連接AC，AC連線的中點為E，則E點的電勢為；連接BE，如圖所示：則BE為一條等勢線，D點在BE連線上，所以D點電勢;故C項，D項均錯誤.AB.過A點作出垂直于BE的有向線段，由高電勢點A直線BE，如圖中紅線所示，即為電場線，那么場強方向平行AC方向；故A錯誤，B正確.3、B【解析】在加速電場中有得在剛射出加速電場時，一小段長為的電子束內(nèi)電量為則電子個數(shù)故選B。4、D【解析】圖示時刻，線圈與磁場垂直，穿過線圈的磁通量等于磁感應(yīng)強度與線圈面積的乘積．當它繞軸轉(zhuǎn)過θ角時，線圈在垂直磁場方向投影面積為Scosθ，磁通量等于磁感應(yīng)強度與這個投影面積的乘積．線圈從圖示轉(zhuǎn)過90°時，磁通量為0，磁通量的變化量大小等于初末位置磁通量之差【詳解】A.線圈與磁場垂直，穿過線圈的磁通量等于磁感應(yīng)強度與線圈面積的乘積．故圖示位置的磁通量為φ=BS，從初始位置轉(zhuǎn)過180°角,

磁通量變化為△?=BS?(?BS)=2BS，故A錯誤；B.線圈從圖示轉(zhuǎn)過90°的過程中，S垂直磁場方向上的投影面積逐漸減小，故磁通量逐漸減小，當線圈從圖示轉(zhuǎn)過90°時，S磁通量為0，故B錯誤；C.使框架繞OO′轉(zhuǎn)過60°角，則在垂直磁場方向的投影面積為S/2，則磁通量為BS/2，故C錯誤；D.使框架繞OO′轉(zhuǎn)過30°角，則在垂直磁場方向的投影面積為S，則磁通量為BS，故D正確；故選D.5、C【解析】A．根據(jù)左手定則，正電荷向下偏轉(zhuǎn)，所以B板帶正電，為直流電源的正極，故A錯誤；BCD．最終電荷在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，電源的電動勢E會達到最大值，此時有解得故C正確，BD錯誤。故選C。6、D【解析】A．足球由1運動到2的過程中，高度增加，重力做負功，應(yīng)用-mgh表示，故A錯誤；B．足球在最高點位置2時，重力勢能為mgh，動能不等于零，則機械能大于mgh，選項B錯誤；C．分析重力勢能的變化，只要找出高度的變化即可，與選不選參考平面沒有關(guān)系，故C錯誤；D．足球由2運動到3的過程中，足球的高度越來越低，重力做正功，重力勢能減少，2、3兩位置的高度差是h，所以重力勢能減少了mgh，故D正確。故選D?！军c睛】重力做功與路徑無關(guān)，與零勢能面的選取無關(guān)，只與物體的始末位置有關(guān)。重力做正功，重力勢能減少；重力做負功（或表述為克服重力做功），重力勢能增加。但要注意，重力勢能的大小與零勢能面的選取有關(guān)。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、AB【解析】由楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向，由左手定則可得出安培力的方向；分析線圈有效切割長度的變化，由法拉第電磁感應(yīng)定律可分析感應(yīng)電動勢的變化，確定感應(yīng)電流和安培力的變化．當有效的切割長度最大時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，最大的有效切割長度等于2r．根據(jù)q=求解電量【詳解】線圈進入磁場的過程，磁通量一直增大，根據(jù)楞次定律判斷可知感應(yīng)電流一直沿順時針方向，故A正確．設(shè)線圈有效的切割長度為L，由圖可知L先增大后減小，線圈受到的安培力，則知安培力先增大，后減小，故B正確．最大的有效切割長度等于2r，則感應(yīng)電動勢的最大值E=2Brv，故C錯誤．穿過線圈某個橫截面的電荷量為，故D錯誤．故選AB【點睛】本題運用安培力與速度的關(guān)系式、電量與磁通量變化量的關(guān)系式是兩個關(guān)鍵，要理解有效切割長度的意義，運用楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律進行分析.8、AD【解析】AB．枕形導(dǎo)體在點電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布。因此在枕形導(dǎo)體內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場，枕形導(dǎo)體左端帶負電，右端帶正電，達到靜電平衡后感應(yīng)電荷的電場與點電荷的電場疊加，內(nèi)部電場強度處處為零，整個導(dǎo)體是一個等勢體，選項A正確，B錯誤；C．A、B兩點合場強相等，且都為零，由于點電荷形成的場強A點大于B點，則可知感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場一定是EA>EB，選項C錯誤；D．當開關(guān)S閉合時，由于導(dǎo)體處在正電荷形成的電場中，故電子將從大地沿導(dǎo)線流向?qū)w，選項D正確。故選AD。9、AD【解析】AB．由圖可知沿軌跡1運動的粒子受到中心電荷的斥力，沿軌跡1運動的粒子從過程中，電場力先做負功后做正功，動能先減小后增加，所以沿軌跡1運動的粒子先減速后加速，故A正確，B錯誤；CD．由圖可知沿軌跡2運動的粒子受到中心電荷的引力，沿軌跡2運動的粒子從過程中，電場力先做正功后做負功，動能先增加后減小，所以沿軌跡2運動的粒子先加速后減速，故D正確，C錯誤；故選AD10、ABD【解析】圓環(huán)向右穿過磁場后，會產(chǎn)生電流，根據(jù)能量守恒求解．當圓環(huán)進入或離開磁場區(qū)域時磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生電流．最終整個圓環(huán)在磁場區(qū)域來回擺動，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，機械能守恒【詳解】A項：圓環(huán)向右穿過磁場后，會產(chǎn)生電流，圓環(huán)中將產(chǎn)生焦耳熱，根據(jù)能量守恒知圓環(huán)的機械能將轉(zhuǎn)化為電能，所以回不到原來的高度了，故A正確；B項：當圓環(huán)進入或離開磁場區(qū)域時磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生電流，故B正確；C項：整個圓環(huán)進入磁場后，磁通量不發(fā)生變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，機械能守恒．離平衡位置越近速度越大，感應(yīng)電流為零，故C錯誤；D項：在圓環(huán)不斷經(jīng)過磁場，機械能不斷損耗過程中圓環(huán)越擺越低，最后整個圓環(huán)只會在磁場區(qū)域來回擺動，因為在此區(qū)域內(nèi)沒有磁通量的變化（一直是最大值），所以機械能守恒，即圓環(huán)最后的運動狀態(tài)為在磁場區(qū)域來回擺動，而不是靜止在平衡位置，故D正確故選ABD【點睛】本題為楞次定律的應(yīng)用和能量守恒相合．注意楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的過程，先確認原磁場方向，再判斷磁通量的變化，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場總是阻礙原磁通量的變化三、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、①.5.316（5.315～5.318）②.638【解析】[1]由圖甲所示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為5mm，可動刻度示數(shù)為31.6×0.01mm=0.316mm，螺旋測微器示數(shù)為5mm+0.316mm=5.316mm；[2]由圖乙所示電阻箱可知，電阻箱的阻值為：6×100+3×10+8×1=638Ω。12、①.②.20③.左④.相等⑤.2550⑥.要提高測量微安表內(nèi)阻的精度，可調(diào)節(jié)R1上的分壓，盡可能使微安表接近滿量程【解析】(1)[1]實物連線如圖所示(2)[2]R1起分壓作用，應(yīng)選用阻值較小的滑動變阻器，即R1的電阻為20Ω；[3]為了保護微安表，閉合開關(guān)前，滑動變阻器R1的滑片C應(yīng)移到左端，確保微安表兩端電壓為零；[4]反復(fù)調(diào)節(jié)D的位置，使閉合S2前后微安表的示數(shù)不變，說明閉合后S2中沒有電流通過，B、D兩點電勢相等；[5]將電阻箱R