甘肅省白銀市靖遠(yuǎn)縣第一中學(xué)2023年物理高二上期末調(diào)研模擬試題含解析

甘肅省白銀市靖遠(yuǎn)縣第一中學(xué)2023年物理高二上期末調(diào)研模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、矩形通電導(dǎo)線框abcd與無限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi)，電流方向如圖所示，ab邊與MN平行．關(guān)于MN的磁場(chǎng)對(duì)線框的作用，下列敘述正確的是()A.線框有兩條邊不受安培力B.線框有兩條邊所受的安培力相同C.線框所受安培力的合力向左D.線框?qū)⒗@MN轉(zhuǎn)動(dòng)2、一個(gè)空氣平行板電容器，極板間距離為，正對(duì)面積為，充以電荷量后，兩極板間電壓為，為使電容器的電容加倍，可采用的辦法是()A.將電壓變?yōu)?B.將帶電荷量變?yōu)镃.將極板正對(duì)面積變?yōu)?D.將兩極板間距離變?yōu)樵瓉淼?倍3、一根長(zhǎng)為0.1m、電流為1A的通電導(dǎo)線，在磁場(chǎng)中某處受到的磁場(chǎng)力大小為0.4N，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度（）A.等于4T B.大于或等于4TC.小于或等于4T D.可能為零4、磁場(chǎng)中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則（）A.a、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba＞BbB.a、b兩處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba＜BbC.同一通電導(dǎo)線放在a處受力一定比放在b處受力大D.同一通電導(dǎo)線放在a處受力一定比放在b處受力小5、某帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)線、粒子在A點(diǎn)的初速度及運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，可以判定（）A.粒子在A點(diǎn)的加速度大于它在B點(diǎn)的加速度B.粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于它在B點(diǎn)的動(dòng)能C.粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能D.電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)6、有一種電荷控制式噴墨打印機(jī)的打印頭的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖所示。其中墨盒可以噴出極小的墨汁微粒，此微粒經(jīng)過帶電室后以一定的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，再經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后打到紙上，顯示出字符。已知偏移量越大打在紙上的字跡越大，現(xiàn)要增大字跡，下列措施可行的是（）A.增大墨汁微粒的比荷B.增大墨汁微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初動(dòng)能C.減小偏轉(zhuǎn)極板的長(zhǎng)度D.減小偏轉(zhuǎn)極板間的電壓二、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、如圖，在xOy坐標(biāo)平面內(nèi)有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，abcd是平面內(nèi)直角梯形的四個(gè)頂點(diǎn)，坐標(biāo)如圖所示，已知a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)分別為2V、6V、8V，下列說法正確的是A.坐標(biāo)原點(diǎn)O的電勢(shì)為4VB.d點(diǎn)的電勢(shì)為5VC.c、O兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于b、a兩點(diǎn)的電勢(shì)差D.勻強(qiáng)電場(chǎng)方向沿cb方向8、如圖所示，在球殼內(nèi)部球心放置帶電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷，球殼內(nèi)有A點(diǎn)，殼壁中有B點(diǎn)，殼外有C點(diǎn)，則下列說法正確的是()A.EA＞EC＞EBB.A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)φA＝φB＞φCC.EA＞EB＞ECD.A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)φA＞φB＞φC9、把一根通電的硬直導(dǎo)線ab放在磁場(chǎng)中，導(dǎo)線所在區(qū)域的磁感線呈弧形，如圖所示，虛線框內(nèi)有產(chǎn)生以上弧形磁感線的磁場(chǎng)源。導(dǎo)線可以在空中自由移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)線中的電流方向由a向b。由靜止釋放導(dǎo)線后，從上往下看，導(dǎo)線（只在磁場(chǎng)力作用下）逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向下靠近磁場(chǎng)源。則磁場(chǎng)源可能是下列中的A. B.C. D.10、如圖所示，均勻金屬圓環(huán)的總電阻為4R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過圓環(huán)。金屬桿OM的長(zhǎng)為l，阻值為R，M端與環(huán)接觸良好，繞過圓心O的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度ω順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。阻值為R的電阻一端用導(dǎo)線和圓環(huán)最下端的A點(diǎn)連接，另一端和金屬桿的轉(zhuǎn)軸O處的端點(diǎn)相連接。下列判斷正確的是（）A.金屬桿OM旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒為B.通過電阻R的電流的最小值為，方向從Q到PC.通過電阻R的電流的最大值為D.OM兩點(diǎn)間電勢(shì)差絕對(duì)值的最大值為三、實(shí)驗(yàn)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）n匝線圈組成的電路中，磁通量的變化率為，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E=____________；在遠(yuǎn)距離輸電中，提高輸電電壓的設(shè)備是_________12．（12分）如圖所示，在“探究平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，橡皮條一端固定于A點(diǎn)（1）同時(shí)使用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過細(xì)繩套將橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)，記錄兩個(gè)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F1和F2及兩細(xì)繩的方向．彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示，其示數(shù)為_____N（2）只用一個(gè)測(cè)力計(jì)通過細(xì)繩拉橡皮條，使結(jié)點(diǎn)也拉到O點(diǎn)，記下此時(shí)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F和細(xì)繩的方向．本步驟中將結(jié)點(diǎn)也拉到O點(diǎn)，是為了____________________________.（3）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是_____A．實(shí)驗(yàn)過程中橡皮條必須在兩細(xì)繩套的角分線上B．橡皮條的伸長(zhǎng)量越大越好C．拉兩個(gè)細(xì)繩套時(shí)，兩拉力夾角越大越好D．拉細(xì)繩套時(shí)，拉力應(yīng)盡量與木板平行四、計(jì)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，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?。唬?）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14．（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（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

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、C【解析】A.直導(dǎo)線中的電流方向由M到N，根據(jù)安培定則，知導(dǎo)線右側(cè)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向內(nèi)，根據(jù)左手定則，知ab邊受的安培力向左，cd邊受到的安培力向右，bc邊受到的安培力向上，ad受到的安培力向下，都受安培力作用，故A錯(cuò)誤；B.由于離MN越遠(yuǎn)的位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小，故根據(jù)安培力公式F=BIL，ab邊受到的安培力大于cd邊，bc邊受到的安培力大小等于ad受到受到的安培力，但方向相反，故B錯(cuò)誤；CD.根據(jù)ab邊受的安培力向左，cd邊受到的安培力向右，bc邊受到的安培力向上，ad受到的安培力向下，bc邊受到的安培力大小等于ad受到受到的安培力大小，方向相反，所以線框所受的安培力的合力向左，將向左平動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C.2、C【解析】AB．電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量，是電容器本身具有的屬性，根據(jù)電容的定義式：可知，電容C與Q、U無關(guān)，AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)電容的決定式：可知將極板正對(duì)面積變?yōu)?，電容變?cè)瓉淼?倍，將兩極板間距離變?yōu)樵瓉淼?倍，電容變?yōu)樵瓉淼模珻正確，D錯(cuò)誤。3、B【解析】當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度是最小的，由F=BIL=B×1A×0.1m=0.4N，解得B=4T，故該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大于或等于4T.A.等于4T，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.大于或等于4T，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.小于或等于4T，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.可能為零，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；4、A【解析】AB．磁感線的疏密程度表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，由a、b兩處磁感線的疏密程度可判斷出Ba>Bb所以A正確，B錯(cuò)誤；CD．安培力的大小跟該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B、電流大小I、導(dǎo)線長(zhǎng)度L和導(dǎo)線放置的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向的夾角有關(guān)，故C、D錯(cuò)誤。故選A。5、B【解析】A．由電場(chǎng)線可知，B點(diǎn)的電場(chǎng)線密，所以B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，粒子受的電場(chǎng)力大，加速度也就大，故A錯(cuò)誤；BC．粒子受到的電場(chǎng)力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，所以受到的電場(chǎng)力的方向是沿電場(chǎng)線向上的，所以粒子從A到B的過程中，電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，所以粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于它在B點(diǎn)的動(dòng)能，粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能，故B正確，C錯(cuò)誤；D．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，故D錯(cuò)誤。故選B。6、A【解析】微粒以一定的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)，則有水平方向豎直方向又聯(lián)立解得要增大字跡，就要增大微粒通過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)量y，由上式分析可知，采用的方法可以有：增大比荷、減小墨汁微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初動(dòng)能Ek0、增大極板的長(zhǎng)度L、增大偏轉(zhuǎn)極板間的電壓U。選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。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、AC【解析】A.根據(jù)U=Ed可得，勻強(qiáng)電場(chǎng)中相互平行的直線上，電勢(shì)差與長(zhǎng)度成正比，則代入數(shù)據(jù)得：故A正確；B.根據(jù)A選項(xiàng)的分析，有：代入數(shù)據(jù)得：故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)A選項(xiàng)的分析，c、o兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于b、a兩點(diǎn)的電勢(shì)差，故C正確；D.b、d兩點(diǎn)電勢(shì)相等，b、d兩點(diǎn)連線為等勢(shì)線，根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，且由高電勢(shì)指向低電勢(shì)知，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向沿ba方向故D錯(cuò)誤。故選：AC8、AD【解析】由靜電知識(shí)我們知道球殼為一等勢(shì)體，內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零即，由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式，知道離點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度越小，所以即A正確C錯(cuò)誤．球殼上所有的點(diǎn)的電勢(shì)是一樣的，，由可知，距離點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)電勢(shì)越小，所以B錯(cuò)誤D正確9、AC【解析】由靜止釋放導(dǎo)線后，從上往下看，導(dǎo)線（只在磁場(chǎng)力作用下）逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向下靠近磁場(chǎng)源。則通電導(dǎo)線左半部分受到安培力方向垂直紙面向外，右半部分安培力方向垂直向紙面向里，根據(jù)左手定則可知磁感線方向是從左向右。A．若為條形磁鐵，左端為N極，故A正確；B．若為蹄形磁鐵，左端為N極，故B錯(cuò)誤；C．若為通電螺線管，左端為N極，根據(jù)安培定則判斷可知，電流的方向從左端向上流入，右端向下流出，故C正確；D．若為通電直導(dǎo)線，根據(jù)安培定則可知，電流的方向垂直紙面向里，故D錯(cuò)誤。故選AC。10、AD【解析】A．M端線速度為v＝ωl，OM切割磁感線的平均速度為OM轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒為故A正確；B．當(dāng)M端位于最上端時(shí)，圓環(huán)兩部分電阻相等，并聯(lián)電阻最大，電路的總電阻最大，通過R的電流最小，因R并=×2R=R通過電阻R的電流的最小值為根據(jù)右手定則可知電流方向從Q到P，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)M位于最下端時(shí)圓環(huán)被短路，此時(shí)通過電阻R的電流最大，為故C錯(cuò)誤；D．OM作為電源，外電阻增大，總電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，所以外電阻最大時(shí)，OM兩點(diǎn)間電勢(shì)差的絕對(duì)值最大，其最大值為U=Imin·2R＝故D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.(1)②.(2)變壓器【解析】感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率正比．在遠(yuǎn)距離輸電中，提高輸電電壓的設(shè)備是變壓器【詳解】感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率正比，即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為．在遠(yuǎn)距離輸電中，提高輸電電壓的設(shè)備是變壓器12、①.（1）2.60②.（2）使兩分力的效果與一個(gè)合力的效果相同.③.（3）D【解析】第一空.彈簧秤的最小分度為0.1N，根據(jù)彈簧秤指針的指示可知，其讀數(shù)為2.60N；第二空.實(shí)驗(yàn)中兩次應(yīng)將結(jié)點(diǎn)接至同一點(diǎn)，這樣可以使兩次拉力作用的效果相同；第三空.實(shí)驗(yàn)過程中橡皮條不一定必須在兩細(xì)繩套的角分線上，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；橡皮條的伸長(zhǎng)量不是越大越好，方便作圖即可，故B錯(cuò)誤；兩條細(xì)繩的夾角不是越大越好，以方便作平行四邊形為宜．故C錯(cuò)誤．拉橡皮條時(shí)，橡皮條、細(xì)繩和彈簧秤平行貼近木板，使得結(jié)點(diǎn)所受的幾個(gè)力在同一平面內(nèi)，故D正確四、計(jì)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）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解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可