上海市2023年物理高二上期末復(fù)習(xí)檢測(cè)模擬試題含解析

上海市2023年物理高二上期末復(fù)習(xí)檢測(cè)模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示裝置中，ab、cd桿原來(lái)均靜止，當(dāng)ab桿在外力作用下向右加速運(yùn)動(dòng)，cd桿保持靜止，忽略閉合鐵芯漏磁，則下列說(shuō)法不正確的是()A.ab桿中感應(yīng)電流方向是從a到b，a端電勢(shì)高于b端B.線圈L2的磁通量增大C.cd桿中感應(yīng)電流方向是從c到dD.cd桿受到水平向右的安培力的作用2、有三束粒子，分別是質(zhì)子（）、氚核（）和粒子（）束．當(dāng)它們以相同的速度沿垂直磁場(chǎng)方向射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在下列四圖中，能正確表示出這三束粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的是（）A.B.C.D.3、下列說(shuō)法正確的是A.根據(jù)公式B=可得，磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感強(qiáng)度B跟F、I、L都有關(guān)B.電流在磁場(chǎng)中某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力作用，則該點(diǎn)的磁感強(qiáng)度一定為零C.由E=可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與該點(diǎn)檢驗(yàn)電荷所受的電場(chǎng)力成正比D.由E=可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)電荷所受的電場(chǎng)力大小與該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小成正比4、如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌的距離為d，左端接一電源，電動(dòng)勢(shì)為E，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面．一根金屬棒ab與導(dǎo)軌成θ角放置，整個(gè)回路的總電阻為R，當(dāng)接通開(kāi)關(guān)S瞬間，金屬棒所受的安培力大小為A. B.C. D.5、如圖所示為電視機(jī)顯像管的原理示意圖(俯視圖)，電子槍發(fā)射電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，再經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)線圈打到熒光屏上，當(dāng)偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向和強(qiáng)弱不斷變化，電子束打在熒光屏上的光點(diǎn)就會(huì)移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)掃描，下列關(guān)于熒光屏上光點(diǎn)說(shuō)法正確的是（）A.光點(diǎn)打在A點(diǎn)，則磁場(chǎng)垂直紙面向里B.從A向O掃描，則磁場(chǎng)垂直紙面向外且不斷增強(qiáng)C.從O向B掃描，則磁場(chǎng)垂直紙面向里且不斷減弱D.從A向B掃描，則磁場(chǎng)先垂直紙面向外后垂直紙面向里6、下列各圖中對(duì)通電導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受安培力F的方向判斷正確的是A B.C. D.二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、阻值為10Ω的電阻接到電壓波形如圖所示的交流電源上．以下說(shuō)法中正確的是（）A.電壓的有效值為10VB.通過(guò)電阻的電流有效值為AC.電阻消耗電功率為5WD.電阻每秒種產(chǎn)生的熱量為10J8、如圖所示，兩個(gè)互相接觸的導(dǎo)體A和B不帶電，現(xiàn)將帶正電的導(dǎo)體C靠近A端放置，三者均有絕緣支架，下列說(shuō)法正確的是（）A.導(dǎo)體A左端感應(yīng)出負(fù)電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出等量的正電荷B.導(dǎo)體A的左端感應(yīng)出負(fù)電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出正電荷，但正、負(fù)電荷不一定等量C.若先將A、B分開(kāi)，再移走C，則A帶負(fù)電，B帶正電D.若先將C移走，再把A、B分開(kāi)，則A帶負(fù)電，B帶正電9、三角形導(dǎo)線框放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里，下圖中分別是線框中的感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖線和ab邊受到的安培力F隨時(shí)間t變化的圖線，其中可能正確的是（）A. B.C. D.10、如圖所示，在的區(qū)域內(nèi)存在與平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。在時(shí)刻，從原點(diǎn)O發(fā)射一束等速率的相同的帶電粒子，速度方向與y軸正方向的夾角分布在范圍內(nèi)。其中，沿y軸正方向發(fā)射的粒子在時(shí)刻剛好從磁場(chǎng)右邊界上點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力，下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為B.粒子的發(fā)射速度大小為C.帶電粒子的比荷為D.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）帶電粒子A（質(zhì)量為m、電量為q）和帶電粒子B（質(zhì)量為4m、電量為2q）．垂直磁感線射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（不計(jì)重力），若以相同速度入射，則軌道半徑之比Ra：Rb=______，周期之比Ta：Tb=______.12．（12分）下述關(guān)于用多用表歐姆擋測(cè)電阻的說(shuō)法中正確的是()A.測(cè)電阻時(shí)如果指針偏轉(zhuǎn)角過(guò)大，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)S撥至倍率較小的擋位，重新調(diào)零后測(cè)量B.測(cè)量電阻時(shí)，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會(huì)影響測(cè)量結(jié)果C.測(cè)量電路中的某個(gè)電阻，應(yīng)該把該電阻與電路斷開(kāi)D.測(cè)量阻值不同的電阻時(shí)都必須重新調(diào)零四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).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(jì)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(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）．求P、Q之間的距離L14．（16分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】ab桿運(yùn)動(dòng)先動(dòng)生出I1，其產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化再感生出I2；二次感應(yīng)的關(guān)鍵是第一個(gè)感應(yīng)電流是變化的.【詳解】A、ab桿向右運(yùn)動(dòng)切割磁感線，根據(jù)右手定則知ab棒作為電源的電流流向?yàn)閍到b，此方向?yàn)殡娫磧?nèi)部的流向，則a為電源負(fù)極，b為電源正極，a端電勢(shì)低于b端；故A錯(cuò)誤.B、ab桿向右加速運(yùn)動(dòng)，由可知L1的電流逐漸增大，產(chǎn)生的磁場(chǎng)由安培定則可知向上增強(qiáng)，而忽略閉合鐵芯漏磁，則穿過(guò)L2的磁通量向下逐漸增強(qiáng)；故B正確.C、L2的磁通量向下逐漸增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律知感應(yīng)電流I2從c到d，故C正確.D、感應(yīng)電流I2從c到d，由左手定則知cd棒受到的安培力水平向右；故D正確.本題選不正確的故選A.【點(diǎn)睛】題綜合考查了右手定則、左手定則、安培定則以及楞次定律，綜合性較強(qiáng)，關(guān)鍵搞清各種定則適用的范圍，不能混淆2、C【解析】粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，由此可知：半徑與荷質(zhì)比成反比；因三束離子中質(zhì)子的荷質(zhì)比最大，氚核的最小，故質(zhì)子的半徑最小，氚核的半徑最大，故C正確，ABD3、D【解析】A．磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感強(qiáng)度B是由磁場(chǎng)本身決定的，磁感應(yīng)強(qiáng)度是比值定義法定義的物理量，磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感強(qiáng)度與F、I、L均無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)電流的方向與磁場(chǎng)的方向平行時(shí)，磁場(chǎng)對(duì)電流沒(méi)有作用力；電流在磁場(chǎng)中某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力作用，此處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，故B錯(cuò)誤；C．表達(dá)式是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，采用比值法定義，E反映電場(chǎng)本身的性質(zhì)，是由電場(chǎng)本身決定的，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)，即與該點(diǎn)放不放檢驗(yàn)電荷、檢驗(yàn)電荷所受的電場(chǎng)力和電荷量均無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)力為，對(duì)同一試探電荷其電量q一定，則電場(chǎng)強(qiáng)度越大，電場(chǎng)力越大；即場(chǎng)中某點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力大小與該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小成正比，D項(xiàng)正確。4、B【解析】據(jù)閉合電路歐姆定律得：回路電流為導(dǎo)體棒的有效長(zhǎng)度導(dǎo)體棒所受安培力A.與計(jì)算結(jié)果不符，故A錯(cuò)誤B.與計(jì)算結(jié)果相符，故B正確C.與計(jì)算結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤D.與計(jì)算結(jié)果不符，故D錯(cuò)誤5、D【解析】A．光點(diǎn)打在A點(diǎn)，在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中洛倫茲力向上，電流向左，根據(jù)左手定則，磁場(chǎng)垂直紙面向外，故A錯(cuò)誤；B．從A向O掃描，在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中洛倫茲力方向一直是向上，電流向左，故根據(jù)左手定則，磁場(chǎng)一直垂直紙面向外，但轉(zhuǎn)彎半徑變大，由于是洛倫茲力提供向心力，故則有說(shuō)明磁感應(yīng)強(qiáng)度是減小的，故B錯(cuò)誤；C．從O向B掃描，在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中洛倫茲力方向一直是向下，電流向左，故根據(jù)左手定則，磁場(chǎng)一直垂直紙面向里，但轉(zhuǎn)彎半徑變小，由于，說(shuō)明磁感應(yīng)強(qiáng)度是增強(qiáng)的，故C錯(cuò)誤；D．從A向B掃描，其中從A向O點(diǎn)掃描過(guò)程磁場(chǎng)垂直紙面向外，從O向B掃描過(guò)程磁場(chǎng)垂直紙面向里，故D正確6、C【解析】A、所受安培力F的方向水平向右，BD、不受安培力的作用C、所受安培力F的方向垂直于導(dǎo)線向上，故選C二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】由U-t圖象，交流電壓最大值為10V，有效值．故A錯(cuò)誤．通過(guò)電阻的電流．故B正確．根據(jù)，知電阻消耗的電功率．故C正確，電阻每秒產(chǎn)生熱量．故D錯(cuò)誤故選BC．8、AC【解析】A.由于靜電感應(yīng)，導(dǎo)體A的左端感應(yīng)出負(fù)電荷，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)出等量的正電荷，故A正確，B錯(cuò)誤；C.若把導(dǎo)體A和B分開(kāi)，再移走C，導(dǎo)體A和B由于感應(yīng)起電帶上異種電荷，所以此時(shí)A帶負(fù)電，B帶正電，故C正確；D.若先移走C，此時(shí)導(dǎo)體A和B中的電荷發(fā)生中和，不再帶電，再把導(dǎo)體A和B分開(kāi)，同樣不再帶電，所以此時(shí)A不帶電，B不帶電，故D錯(cuò)誤9、BC【解析】AB．根據(jù)題意，由圖像可知，時(shí)間內(nèi)，B增大，Φ增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流是逆時(shí)針的，因恒定，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，感應(yīng)電流不變；磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流；，B的方向垂直紙面向里，B減小，Φ減小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，感?yīng)電流大小與內(nèi)大小相同，以后重復(fù)上述變化，故A錯(cuò)誤B正確；CD．根據(jù)公式，結(jié)合電流時(shí)間關(guān)系圖像可知，時(shí)間內(nèi)，B增大，電流為逆時(shí)針?lè)较虿蛔?，則F線性增加；感應(yīng)電流為零，則；時(shí)間內(nèi)，B減小，電流為順時(shí)針?lè)较虿蛔?，則F線性減小，由于電流方向發(fā)生改變，則安培力方向改變，以后重復(fù)上述變化，故D錯(cuò)誤C正確。故選BC。10、AD【解析】A．沿y軸正方向發(fā)射的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示：設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為r，根據(jù)幾何關(guān)系有可得粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑選項(xiàng)A正確；B．根據(jù)幾何關(guān)系可得所以圓弧OP的長(zhǎng)度所以粒子的發(fā)射速度大小選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)洛倫茲力提供向心力有結(jié)合粒子速度以及半徑可得帶電粒子的荷質(zhì)比選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．當(dāng)粒子軌跡恰好與磁場(chǎng)右邊界相切時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，畫(huà)出粒子軌跡過(guò)程圖如圖所示：粒子與磁場(chǎng)邊界相切于M點(diǎn)，從E點(diǎn)射出。設(shè)從P點(diǎn)射出的粒子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為，時(shí)間為，從E點(diǎn)射出的粒子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為，故帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為，選項(xiàng)D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①1:2②.1:2【解析】粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律求出粒子軌道半徑，然后根據(jù)粒子軌道半徑公式、周期公式.【詳解】粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得：，解得：，則：；粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：，周期之比：；【點(diǎn)睛】本題考查了帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，應(yīng)用牛頓第二定律求出粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑，根據(jù)軌道半徑公式與周期公式可以解題.12、AC【解析】A．測(cè)量電阻時(shí)如果指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大，說(shuō)明電阻較小，所以應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)S撥至倍率較小的檔位，每次換擋都需要重新調(diào)零后測(cè)量，故A正確；B．測(cè)量電阻時(shí)，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果，B錯(cuò)誤；C．測(cè)量電路中的某個(gè)電阻，內(nèi)置電源接通，所以應(yīng)該把該電阻與電路斷開(kāi)，C正確；D．每次換擋都需要重新調(diào)零，但是不換擋不需要調(diào)零，所以測(cè)量阻值不同的電阻時(shí)并不是必須重新調(diào)零，D錯(cuò)誤；故選AC。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對(duì)于小球由A→C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時(shí)受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求