2023届江西新建二中高二物理第一学期期末质量检测试题含解析

2022-2023学年高二上物理期末模拟试卷注意事项：答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.回答选择题时，选出每小题答案后，用钳笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号.回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回.一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1、如图所示，长为匕的通电直导体棒垂直放在光滑水平绝缘轨道上，劲度系数为*的水平轻弹簣一端固定，另一端拴在棒的中点，且与棒垂直，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，棒处于静止状态，弹簧被压缩x则（）导体棒中的电流方向从〃流向hkx导体棒中的电流大小为烏dL若只将棒中电流减小一点，x变大若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，x变大2、 关于科学家在物理学上做出的贡献，下列说法正确的是奥斯特发现了电磁感应现象 B.爱因斯坦发现了行星运动规律C.牛顿提出了万有引力定律 D.开普勒提出了狭义相对论3、 如图所示，灯泡人、〃完全相同，丄是电阻不计的电感线圈，如果断开开关禹，闭合，，A、B两灯都能发光.如果最初禹是闭合的，头是断开的，则以下说法正确的是（ ）刚一闭合A灯立即亮，8灯则延迟一段时间才亮刚闭合S,时，线圈匕中的电流很大

c闭合，以后，人灯变亮，B灯一直不亮D.先闭合禹电路达到稳定后，再断开丄时，人灯立即熄灭，B灯先亮一下然后熄灭4、如图所示，一个边长三边电阻相同的正三角形金属框放置在磁感应强度为3的匀强磁场中，若通以图示方向的电流（从A点流入，从C点流出），电流强度为厶则金属框受到的磁场力为（）5、如图所示是交流发电机示意图，当转速为20r/s时，电压表示数为8V.交流发电机线电阻r=2Q,用电器电阻A=8。，则线圈电阻的发热功率为8W交流发电机电动势的峰值为8 V交流发电机电流的有效值为1A若从图示位置开始计时，则交流发电机电动势的瞬时值为e=l。也sin40^tV6、如图所示，平行等距的竖直虚线为某一电场的等势面，一带负电的徹粒以一定初速度射入电场后，恰能沿直线户。运动，由此可知（）

该电场一定是匀强电场，且方向水平向左P点的电势高于。点的电势微粒从户点到。点电势能减少，机械能増加徹粒从户点到。点，其动能与电势能之和保持不变二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分.7、如图所示，在球壳内部球心放置帯电荷量为+Q的点电荷，球壳内有A点，壳壁中有B点，壳外有C点，则下列说法正确的是（）Ea>Ec>EbA、B、C三点的电势<Pa=9b><PcEa>Eb>EcA、B.C三点的电势駆8、图示是某导体的/•"图线，图中«=45%下列说法正确的是通过电阻的电流与其两端的电压成正比此导体的电阻火=2。14图线的斜率表示电阻的倒数，所以电阻A=cot45o=1.0。在A两端加6.OV电压时，每秒通过电阻截面的电量是6.0C9、带电粒子从静止出发经过电场加速后，垂直进入偏转电场，当离开偏转电场时，决定带电粒子側移距离大小的因素是（ ）A.带A.带电粒子质量越大，侧移越大加速电压越低，侧移越大B.带电粒子电量越大，侧移越大偏转电压越高，侧移越大10、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势如图示，则（ ）▲ga.n时刻线圏通过中性面B.“时刻线圈中磁通量最大c.h时刻线圈中磁通量变化率最大D.厶时刻线圈中磁通量变化率最大三、实验题：本题共2小题，共18分.把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程.（6分）从某一高度将石子以l】n/s的初速度沿水平方向抛出，经&石子落至水平地面。忽略空气阻力，重力加速度g=10in/s2,则石子在运动过程中下落的高度为 m,石子在运动过程中的水平位移为 m.（12分）为了测定小灯泡的伏安特性曲线，需要测得的电压范围尽可能大些，一般要求灯泡两端的电压从。开始调节，为此应该选用图中的电路 ・（填甲或乙）四、计算题：本题共3小题，共38分.把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤.（10分）如图所示，相距为D、板间电压为U的平行金属板M、N间有垂直纸面向里、磁感应强度为B。的匀强磁场；在pOy区域内有垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场；pOx区域为无场区.一正离子沿平行于金属板、垂直磁场射入两板间并做匀速直线运动，从H（0,A）点垂直y轴进入第I象限，经Op上某点离开磁场，最后垂直'轴髙开第I象限.求：<1）离子在金属板M、N间的运动速度；（2） 离子的比荷旦；m（3） 高子在第I象限的磁场区域和无场区域内运动的时间之比14.（16分）如图所示的电路中.电源电动势E=11V，内阻r=!Q；电阻凡=4。.电阻&=60.电容器C=30"F,电池内阻,=g闭合S,求稳定后通过电路的总电流；闭合S,求稳定后电容器所带的电荷量；然后将开关S断开，求这以后流过&的总电量15.(12分)如图所示，在倾角8=37’的斜面上，固定一宽农0.2Sm的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器/?,电源电动势F=12V,内阻r=2Q.一质量//i=100g的金属棒湖与两导轨垂直并接触良好.整个装置处于磁感应强度大小6=0.81、方向垂直于斜面向上的匀强磁场中.金属棒与导轨间动摩擦因数A=0-5,取最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10nUs\调节滑动变阻器使金属棒在导執上保持静止，导轨与金属棒的电阻不计.求：滑动变阻器R接入电路中阻值范围；满足题中要求条件下，电源E输出的最大功率？参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.kB【解析】A.导体棒处于静止状态，受力平衡；由于弹簧压缩，弹力水平向右，则安培力方向水平向左，由左手定则可得，导体棒中的电流方向从3流向。，故A错误；由于弹簧压缩量为心根据胡克定律和平衡条件可得kx—BIL解得危BL故B正确；若只将棒中电流减小一点，安培力将减小，所以棒将向右运动，弹簧压缩量滅小，故C错误；若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，则水平向左方向安培力也逆时针转动一小角度，根据力的分解与平衡可得，弹力变小，导致x变小，故D错误。故选玖2、 C【解析】奥斯特发现了电流的磁效应，选项A错误；开普勒发现了行星运动规律，选项B错误；牛顿提出了万有引力定律，选项C正确；爱因斯坦提出了狭义相对论，选项D错误•D【解析】AC.刚一闭合S”电路中迅速建立了电场，立即就有电流，故灯泡4和8立即就亮，线圏中电流缓慢增加,最后相当于直导线，故灯泡B被短路而熄灭，故A、C错误；刚闭合凡时，线圏L中自感电动势阻碍电流增加，故电流为零，故B错误；D.闭合禹稳定后，再断开，时，A灯立即熄灭，由于銭圈中产生了自感电动势，与灯泡B构成闭合回路，故电流逐渐减小，故B灯泡先亮一下，后逐渐熄灭，故D正确C【解析】由图示可知，电流由4流入，从。流出，则有电流从人到C直导线，与从4到B再到。两直导线，产生的安培力，根据安培力公式F=BIL,由于总电流强度为/，且"C导线的电阻是如导线的2倍，那么安培力大小均为号因它们的夹角为12。・，因此这两个安培力的合力大小为籍，方向与导线AC垂直向上；而导线AC受到的安培力大小为冷,方向与导线4。垂直，因此金属框受到的磁场力为C【解析】AC.由题意可知，电路中的电流为故电流的有效值为1A,线圈发热功率为p=/r=2W故A错误，C正确；由闭合电路欧姆定律，电动势的有效值为E=/(/?+r)=10V故最大值为E；„=V2E=10>/2V故B错误；D.由图示位置开始计时，该位置电动势为最大值，故交流发电机的瞬时值为e=10>/2cos40^(V)D错误；故选Co6、 B【解析】A.等势面平行等距，因为电场线和等势线垂直，所以电场线必定沿水平方向，且琉密均匀同向，该电场一定是匀强电场.负电荷受到电场力与重力，使其沿着A到B直线运动，可知，电场力必定水平向左，故电场的方向应水平向右.故A错误沿电场线电势降低，所以电场方向向右，则P点的电势高于Q点的电势，故B正确微粒所受的电场力水平向左，对微粒做负功，则其机械能在减少，故C错误；从P到Q过程中，动能、重力势能与电势能之和保持不变，因为重力势能增加，因此动能与电勢能之和减小，故D错误故选B.二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.7、 AD【解析】由静电知识我们知道球壳为一等势体，内部场强为零即EZ，由点电荷的场强公式E=k%,知道高点电r荷越远电场强度越小，所以Eb<Ei<Ea即A正确C错误,球壳上所有的点的电势是一样的，〈匕，由甲=全r可知，距离点电荷越远电势越小，所以B错误D正确8、 AB【解析】A.由图像知通过电阻的电流与其两端的电压成正比，故A正确；B.根据电阻的定义可知：R=*=2Q,故B正确C•单位不同，倾角不同，电阻不能通过倾角正切值求得，故c错误；D.在A两端加6.0V电压时，电流为3A.所以0=〃=3.OC,故D错误故选ABTOC\o"1-5"\h\z9、 CD【解析】粒子先直线加速后做类似平抛运动，对宜线加速过程根据动能定理列式，对类似平抛运动过程根据分位移公式列式，最后联立求解即可【详解】直线加速过程，根据动能定理，有:qUL=^mv2,在偏转电场中做类平抛运动，则有：L=vt,y=\at2,匕 £加速度：。=四;，联立解得：尸爲，故侧移距离的大小与带电粒子的质量、电量无关，与加速度电压儿、偏md 4c/U]转电压久有关，当加速度电压《越低时，侧越大；当偏转电压S越高，侧移越大，故AB错误，CD正确，故选CD【点睛】本題关键是推导出侧移量的表达式进行分析，可以记住“经过同一个加速电场加速、同样偏转电场偏转的粒子的运动轨迹一定相同”的结论AD【解析】A.h时刻感应电动势为零，磁通量最大，位于中性面位置，故A正确；”时刻感应电动势最大，磁通量变化率最大，磁通量最小，线圈平面与中性面垂直，故B错误；时刻感应电动势为零，磁通量变化率为零，线圈通过中性面，故C错误；厶时刻线圏中感应电动势最大，磁通量变化率最大，故D正确。故选ADo三、实验题：本题共2小题，共18分.把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程.11、 ①.20 @.2【解析】卩]・石子在竖直方向做自由落体运动.则运动过程中下落的高度为/?=i2=—x10x22m=20111；2 2[2].石子水平方向做匀速运动，则在运动过程中的水平位移为x=vt=lx2m=2m«12、甲图；【解析】根据题意要求确定滑动变阻器的接法，然后选择实验电路【详解】实验要求，灯泡两端的电压从零开始调节，测量电压范围大些，滑动变阻器应釆用分压接法，由因此应选图甲所示实验电路；四、计算题：本题共3小题，共38分.把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤.Uq2U13、⑴F（2）-=【解析】(1)设带电粒子的质量为n】,电量为q,在平行金属板间的运动速度为，平行金属板间的场强为E。依题意，有①又M,N间为匀强电场，有五=号②联立©®解得卩=£(2)带电粒子进入POy区域，做匀速圆周运动.设轨道半径为r,有qvB=m一④r依题意带电粒子进入第I象限转过1/4圈后从OP上髙开磁场，如图，由几何关系得A-r=rtAn45⑤2U联立絡联立絡BQBad®(3)匀速圆周运动的周期T=—⑦V

T带电粒子在磁场中的运动时间L=才⑧离子从C出来后做匀速直线运动，设经过x轴上的D点，如图，由几何关系有CD=A-r⑨从C到D的时间为，,=竺⑩-V联立14、（1）14；（2）T.8xlOMC：（3）1.5x10^C.【解析】⑴电容器相当于断路，根据闭合电路欧姆定律，有/=11【解析】⑴电容器相当于断路，根据闭合电路欧姆定律，有/=11R^R.+r4+6+1*一"：(2)电阻冬的电压为：U：=【R匸=Mx6Q=6Vt故电容器带电量为：e2=Ct/2=30