河南省TOP二十名校2024-2025學年高二上學期12月調研考試物理（B）試卷（含答案）

新高中創(chuàng)新聯盟TOP二十名校高二年級12月調研考試物理（B卷）全卷滿分100分，考試時間75分鐘注意事項：1.答卷前，考生務必將自己的姓名，準考證號填寫在答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.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，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；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收回。4.本卷命題范圍：必修第三冊，選擇性必修第二冊第一至二章。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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.關于磁場、電磁感應現象、電磁波﹑能量量子化，下列說法正確的是（）A.閉合導線在磁場中運動時，一定會產生感應電流B.赫茲首次用實驗證實了電磁波的存在，做變速運動的電荷會在空間產生電磁波C.地球磁場的N極在地理的北極附近，地球周圍的磁感線是空間真實存在的曲線D.愛因斯坦了解釋黑體輻射現象，第一次提出了能量量子化理論2.如圖所示，電場強度為E的勻強電場中，固定一帶電金屬小球P，此時M點電場強度恰好為0，P、M連線與電場線平行。將一與小球Р完全相同且不帶電的金屬小球Q與金屬小球Р接觸后，移到無窮遠處，則M點的電場強度大小為（）A.E B. C. D.3.如圖所示，傾角θ=37°絕緣斜面體固定在水平面上，質量為m、長為L、通有垂直紙面向里的恒定電流Ⅰ的導體棒放在斜面體上，整個空間存在垂直斜面方向的勻強磁場（圖中未畫出），已知導體棒與斜面間的動摩擦因數μ=0.5，重力加速度為g，sin37°=0.6，假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，改變磁感應強度大小，使導體棒始終在斜面體上保持靜止。則下列說法正確的是（）A.磁場方向垂直斜面向上B.磁感應強度的取值范圍為C.磁感應強度大小為時，導體棒所受的摩擦力為零D.磁感應強度取最大值時，斜面體對導體棒的作用力為4.LED燈是一種半導體新型節(jié)能燈，由于其亮度高、耗電低，LED燈將逐漸代替普通白熾燈。某個家庭有三盞功率為60W的白熾燈，每天亮燈時間為4h若三只白熾燈均用10W的LED燈代替，則該家庭一天節(jié)省的電能為（）A.0.2kW·h B.0.6kW·h C.0.8kW·h D.1kW·h5.某靜電吸塵器中的電場分布情況如圖所示，電場中有P、M、N三點，其中M點位于上集塵板的下表面，N點位于下集塵板的上表面。取大地電勢為零，下列說法正確的是（）A.M點的電場強度大于P點的電場強度B.正電荷在Р點處的電勢能小于0C.將負電荷從N點移到P點，電勢能減小D.同一正電荷由M點移到Р點比由N點移到Р點電場力做功少6.如圖甲所示為邊長a=20cm、匝數N=100、阻值r=2Ω的正方形線框，兩端與阻值R0=8Ω的定值電阻以及電流表相連接，正方形線框內存在半徑R=6cm的圓形磁場，磁場的磁感應強度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定垂直紙面向里的方向為正，電流表和導線的電阻不計。則下列說法正確的是（）A.a端為電流表的正接線柱B.0~0.1s的時間內正方形線框的面積有擴大的趨勢C.0~0.2s的時間內定值電阻上產生的焦耳熱為6.4JD.0~0.2s的時間內流過定值電阻的電荷量為7.用如圖所示的回旋加速器加速電荷量為q質量為m的帶電粒子，已知D形盒半徑為R，所加磁場的磁感應強度大小為B，a、b間所接電壓為U，忽略兩D形盒間狹縫的寬度。下列說法正確的是（）A.圖中回旋加速器加速的帶電粒子一定帶負電B.回旋加速器a、b之間所接高頻交流電的周期為C.回旋加速器加速后粒子的最大動能為D.回旋加速器D形盒的半徑R、磁感應強度B均不變，則加速電壓U越小，粒子飛出D形盒的動能Ek越大二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示，真空中一電子以某一速度沿著與電場強度垂直方向，自О點進入兩帶等量異種電荷的平行金屬板中。其運動徑跡上有M、N兩點，O、M、N三點在金屬板上的投影為O、M1、N1且滿足。不計電子重力，下列說法正確的是（）A.電子經過M、N兩點時，沿電場方向的速度之比為1：2B.電子經過M、N兩點時，沿電場方向的速度之比為1：3C.電子在O→M和M→N過程中動能增量之比為1：3D.電子在O→M和M→N過程中動能增量之比1：49.如圖所示，兩水平平行導軌左端用導線連接一定值電阻R，阻值為r、長為L的導體棒垂直導軌放置在虛線ab的左側，虛線與導軌垂直，導體棒緊靠虛線放置，虛線ab的右側存在豎直向上的勻強磁場，t=0時刻，在導體棒上施加一水平向右的外力，使導體棒由靜止開始向右做勻加速直線運動，導體棒與導軌之間的動摩擦因數為μ，導軌和導線的電阻均可忽略不計。流過定值電阻的電流為I，外力大小為F，流過定值電阻的電荷量為q，定值電阻消耗的電功率為P，選項圖中的曲線均為拋物線。則上述物理量關于時間的變化規(guī)律正確的是（）A. B.C. D.10.如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內為無場區(qū)，正方形外側存在垂直紙面向外的勻強磁場（圖中未畫出），P點為ad邊的中點，一比荷為k的帶正電粒子由Р點沿平行ab邊射入正方形區(qū)域，粒子進入磁場后經時間t剛好能運動到c點；僅改變粒子入射速度的大小，結果粒子剛好能運動到d點。則下列說法正確的是（）A.磁場的磁感應強度大小為B.粒子從Р到d過程中做圓周運動的的間為C.粒子從P到d時，粒子的入射速度大小為D.粒子從P到d，第二次進入磁場后軌跡剛好過第一次的軌跡圓心三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.曉宇為了探究影響感應電流方向的因素，設計了如圖甲、乙所示的實驗，并進行了如下的操作。（1）圖甲中，條形磁鐵的N極插入線圈，電流從電流計的正極流入，電流計的指針向左偏轉，能使電流計的指針向左發(fā)生偏轉的是_______。A.條形磁鐵的S極插入線圈 B.條形磁鐵的N極拔出線圈C.條形磁鐵N極向下，向右平移 D.條形磁鐵S極向下，向右平移（2）圖乙中，閉合開關瞬間，電流計指針向右發(fā)生偏轉，保持電鍵閉合，線圈A拔出瞬間，電流計的指針________（填“向左”、“不”或“向右”）偏轉；滑動變阻器的滑片快速向左滑動的過程中，電流計的指針______（填“向左”、“不”或“向右”）偏轉；（3）完成實驗后，下列操作正確的是______。A.先拆除線圈A所在的電路 B.先拆除線圈B所在的電路12.某同學測量一段粗細均勻的電阻絲的電阻率，實驗步驟如下：（1）用多用電表粗略測量電阻絲的電阻，擋位選用“×1”擋，如圖甲所示，則其阻值R=______Ω；（2）利用直尺測量電阻絲的長度L=5.00×10-2m，用螺旋測微器測量電阻絲的直徑，如圖乙所示，則直徑d=_______mm；（3）利用如圖丙所示電路測量電阻絲準確的阻值，按照電路圖補充完整實物連線圖_____；（4）若測得阻值為4.1Ω，則其電阻率=________Ω·m（保留一位有效數字）。13.如圖所示，某固定點電荷電場中有a、b兩點，兩點處電場強度方向與兩者連線延長線的夾角均為30°，大小均為E，c點為ab連線的中點，已知a、b兩點間的距離為，靜電力常量為k，求：（1）該點電荷的電荷量q，并確定其電性；（2）若將電荷量為的點電荷由a點沿直線移到b點的過程中，電場力做功最大值為W，求b、c兩點之間的電勢差。14.如圖所示為傾角θ=30°的光滑絕緣斜面，水平虛線1、2間存在垂直斜面向上的勻強磁場，水平虛線2、3間存在垂直斜面向下的勻強磁場，兩磁場的磁感應強度大小均為B，且兩虛線之間的距離均為d。質量m=0.4kg、邊長d=1.0m、阻值R=2.0Ω的正方形線框由虛線1上方靜止釋放，正方形線框的ab邊與虛線1平行，ab邊到虛線1的距離L=1.6m，正方形線框的ab邊越過虛線1瞬間剛好勻速，經過一段時間，線框在虛線23間恰好再次勻速，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力。求：（1）磁感應強度B的大??；（2）線框的ab邊從虛線1到虛線2過程通過線框橫截面的電荷量；（3）線框從開始釋放至ab邊到達虛線3過程產生的焦耳熱。15.如圖所示的xOy直角坐標系，x軸上方存在寬度為d，方向水平向右的勻強電場，A點為電場的上邊界與y軸的交點，x軸下方存在一垂直紙面向外的圓形磁場，磁場與x軸相切于C點，一比荷為k的帶正電粒子由A點沿y軸負方向射入電場，初速度大小為，該粒子剛好由C點進入磁場，經過一段時間粒子由D點（未畫出）平行于y軸方向離開磁場，最終粒子剛好回到發(fā)射點A，已知電場強度大小，忽略粒子的重力。求：（1）粒子進入磁場時的速度大小與方向；（2）粒子兩次經過x軸的間距；（3）磁感應強度大小以及粒子從A點發(fā)射再回到A點所需的總時間。

答案1-5【答案】B【答案】B【答案】C【答案】B【答案】B6-10【答案】D【答案】C【答案】AC【答案】AD【答案】CD11【答案】（1）D（2）①.向左②.向右（3）B12【答案】（1）4.0##4（2）5.313##5.314##5.315##5.316##5.317（3）（4）2×10-313【答案】（1），帶正電（2）【解析】（1）根據題意知，兩處場強反向延長相交處即為點電荷位置，因場強方向背離點電荷，故點電荷帶正電設點電荷與a點之間的距離為r，由幾何關系可知根據點電荷場強公式有解得（2）電荷量為的點電荷由a點沿直線移到b點的過程中，從a點移到c點過程，電場力做功最大，故有解得可得14【答案】（1）1T（2）0.5C（3）7J【解析】（1）設線框的ab邊剛到達虛線1時的速度為，則線框進入磁場前由機械能守恒定律得解得ab邊越過虛線1瞬間，線框中產生感應電動勢為又線框中的感應電流為線框所受的安培力大小為ab邊越過虛線1瞬間，線框勻速運動，由力的平衡條件得解得（2）線框ab邊由虛線1至虛線2過程，代入相關已知數據，解得（3）線框在虛線2、3間勻速時，線框速度大小為，線框中的感應電動勢為又線框中的感應電流為線框所受的安培力大小為再次勻速時，由力的平衡條件得解得線框ab邊由虛線1至虛線3過程由能量守恒得15【答案】（1），與x軸正方向的夾角為30°（2）（3），【小問1解析】粒子在電場中只受水平向右的電場力，設在電場中粒子加速度為a，由牛頓第二定律得粒子的加速度粒子從A到C做類平拋運動，沿y軸負方向做勻速直線運動，設類平拋運動時間為，則有則運動時間為沿x正方向粒子做初速度為零的勻加速直線運動，則粒子在C點沿x軸方向的速度為聯立以上解得故粒子在C點的速度為解得此時粒子的速度與x軸夾角的正弦值為粒子的速度與x軸正方向的夾角為α=30°【小問2解析】粒子從A到C的過程，粒子沿x軸方向的位移為聯立解得粒子從C點到D點的過程合力做功為零，則該過程粒子的動能不變，粒子的速率不變，所以粒子在D點的速度大小為設粒子第二次通過x軸的點為F，則粒子從F回到A做類平拋，沿y