2022年高二上學(xué)期期末調(diào)研測試 物理(選修) 含答案

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1、 2022年高二上學(xué)期期末調(diào)研測試 物理(選修) 含答案 一.單項選擇題:本題共5小題,每小題3分,共15分.每小題只有一個選項符合題意.將正確選項填涂在答題卡上相應(yīng)位置. 1.如圖所示,把一直導(dǎo)線平行地放在小磁針的正上方附近,當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時,小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn).發(fā)現(xiàn)這個實驗現(xiàn)象的物理學(xué)家是 2.將一長度為0.1m的直導(dǎo)線放入某一勻強磁場中,當(dāng)導(dǎo)線中通入電流為2A時,測得其所受安培力為0.1N.則此勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為 A.B< 2T B.B≥0.5T C.B < 0. 5T D. B = 2T 3.如圖所示電

2、路,開關(guān)S閉合后,將滑動變阻器的滑片P向左移動,則在此過程中 A.電流表讀數(shù)變大,電壓表讀數(shù)變小,燈泡變亮 B.電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變大,燈泡變暗 C.電流表、電壓表讀數(shù)均變大,燈泡變亮 D.電流表、電壓表讀數(shù)均變小,燈泡變暗 4.如圖所示電路中,開關(guān)S原先閉合,電路處于穩(wěn)定狀態(tài)時,通過兩電阻的電流大小分別為I1,I2,已知R1>R2,不計線圈L的直流電阻,為理想電流表.在某一時刻突然斷開開關(guān)S,則通過電流表的電流I隨時間t變化的圖線可能是下圖中的 A B D C A N v 0 B a t 0 C t v 0 D

3、t x 0 B E 5.如圖所示,足夠長的豎直絕緣管內(nèi)壁粗糙程度處處相同,處在方向彼此垂直的勻強電場和勻強磁場中,電場強度和磁感應(yīng)強度的大小分別為E和B.一個質(zhì)量為m,電荷量為+q的小球從靜止開始沿管下滑,下列關(guān)于小球所受彈力N、運動速度v、運動加速度a、運動位移x、運動時間t之間的關(guān)系圖象中正確的是 二.多項選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分.每小題有多個選項符合題意.全部選對的得4分,選對但不全的得2分,錯選或不答的得0分. 6.關(guān)于感應(yīng)電流的產(chǎn)生,下列說法中正確的是 A.只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化,線圈中就一定有感應(yīng)電流 B.若閉合電路

4、的導(dǎo)線做切割磁感線運動,導(dǎo)線中不一定有感應(yīng)電流 C.若閉合電路的一部分導(dǎo)體不做切割磁感線運動,該電路中一定沒有感應(yīng)電流 D.當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時,該電路中一定有感應(yīng)電流 7.如圖甲所示電路,小燈泡通電后其兩端電壓U隨所通過的電流I變化的圖線如圖乙所示,P為圖線上一點,PN為圖線的切線,PM垂直于U軸,PQ垂直于I軸,下列說法中正確的是 A.隨著電流的增大,小燈泡的電阻減小 B.對應(yīng)P點,小燈泡的電阻為R= C.在電路中燈泡L兩端的電壓為U1時,電阻R兩端的電壓為I1R D.對應(yīng)P點,小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的“面積” 8.速度相同的一束粒子(

5、不計重力)經(jīng)速度選擇器射入質(zhì)譜儀后的運動軌跡如右圖所示,則下列相關(guān)說法中正確的是 A.該束帶電粒子帶正電 B.速度選擇器的P1極板帶負(fù)電 C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于 D.若粒子在磁場中運動半徑越大,則該粒子的比荷越小 9.在半徑為r、電阻為R的圓形導(dǎo)線框內(nèi),以直徑為界,左、右兩側(cè)分別存在著方向如圖甲所示的勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小分別為B1、B2.以垂直紙面向外的磁場為正,兩部分磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律分別如圖乙所示.則0~t0時間內(nèi),導(dǎo)線框中 B2 B1 B2 B1 A.感應(yīng)電流方向為順時針 B.感應(yīng)電流方向為逆時針 C.感應(yīng)電流大小

6、為 D.感應(yīng)電流大小為 第Ⅱ卷(非選擇題 共89分) 三.簡答題: 本題共2小題,共26分.把答案填在答題卡相應(yīng)的位置或按要求作答. 10.(12分)實驗室有一卷銅導(dǎo)線,某同學(xué)想通過實驗測定其實際長度. (1)該同學(xué)首先用螺旋測微器測得導(dǎo)線直徑如圖a所示,則其大小為 ▲ mm; (2)根據(jù)銅導(dǎo)線的長度,他估計其電阻大約有5Ω,隨后他設(shè)計了一個實驗,較為準(zhǔn)確地測定了這卷銅導(dǎo)線的電阻,實驗室有以下器材供選擇: A.電池組(6V,內(nèi)阻約1 Ω) B.電流表(0~3 A,內(nèi)阻約0.01Ω) C.電流表(0~0.6 A,內(nèi)阻約0.2Ω) D.電壓表(0

7、~3 V,內(nèi)阻約4 kΩ) E.電壓表(0~15 V,內(nèi)阻約15 kΩ) F.滑動變阻器(0~20 Ω,允許最大電流1 A) G.滑動變阻器(0~xx Ω,允許最大電流0.3 A) H.保護(hù)電阻R0=3 Ω I.開關(guān)、導(dǎo)線若干 ① 除了選項A、H和I外,電流表應(yīng)選用 ▲ ,電壓表應(yīng)選用 ▲ ,滑動變阻器應(yīng)選用 ▲ ;(填寫器材前的編號) ② 為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,且從零開始多測幾組數(shù)據(jù),該同學(xué)設(shè)計了圖b所示電路,其中保護(hù)電阻R0與銅導(dǎo)線串聯(lián),請用筆畫線完成剩余部分的連接. ③ 通過上述實驗,設(shè)測出的銅導(dǎo)線電阻為R,查詢資料知道銅的電阻率為ρ,若用

8、d表示銅導(dǎo)線的直徑,請寫出計算銅導(dǎo)線長度的表達(dá)式L= ▲ . V A R0 銅導(dǎo)線 圖b 0 20 25 15 30 圖a 11.(14分)利用伏安法測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻.要求盡量減小實驗誤差. (1)應(yīng)該選擇的實驗電路是圖中的 ▲ (選填“甲”或“乙”). 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 1.6 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 U/V I/A

9、 (2)某位同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)將對應(yīng)點已經(jīng)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)紙上,請畫出U-I圖線. (3)根據(jù)(2)中所畫圖線可得出干電池的電動勢E= ▲ V,內(nèi)電阻r= ▲ Ω. (保留兩位有效數(shù)字) (4)實驗中,隨著滑動變阻器滑片的移動,電壓表的示數(shù)U及干電池的輸出功率P都會發(fā)生變化.下列各示意圖中能正確反映P-U關(guān)系的是 ▲ . A D B C 四.論述和演算題:本題共4小題,共63分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位. 12.(15分

10、)如圖所示,邊長為L的正方形金屬框ABCD質(zhì)量為m,電阻為R,用細(xì)線把它懸掛于一個有界的勻強磁場中,金屬框的下半部處于磁場內(nèi),磁場方向與線框平面垂直.磁場隨時間變化規(guī)律為B = kt(k > 0).求: (1)線框中感應(yīng)電流的方向; (2)線框中感應(yīng)電動勢的大??; (3)從t=0時刻開始,經(jīng)多長時間細(xì)線的拉力為零? 13.(15分)如圖所示,有一矩形區(qū)域abcd,水平方向ab邊長L1=m,豎直方向ad邊長L2=1m,一電荷量為q=1×10-5C,質(zhì)量為m=6×10-6kg的帶正電的粒子由a點沿ab方向以大小為2m/s的速度v進(jìn)入該區(qū)域.當(dāng)該區(qū)

11、域存在與紙面垂直的勻強磁場時,粒子的運動軌跡恰好通過該區(qū)域的幾何中心O點,不計粒子的重力,求: (1)粒子在磁場區(qū)域運動的半徑大?。? d a b c O L1 L2 v (2)勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小和方向; (3)粒子通過磁場區(qū)域所用的時間. 14.(16分)如圖所示,MN、PQ兩條平行的固定光滑金屬軌道與水平面夾角為θ=30°,M、P之間接電阻箱R,導(dǎo)軌所在空間存在勻強磁場,磁場方向垂直于軌道平面向上,磁感應(yīng)強度大小為B=0.5 T.金屬桿ab水平放置在軌道上,且與軌道垂直,金屬桿ab接入電路的阻值r =2Ω?,金屬

12、桿的質(zhì)量m=0.2kg.已知軌道間距L=2 m,取重力加速度g=10 m/s2,軌道足夠長且電阻不計.現(xiàn)從靜止釋放桿ab,則: (1)當(dāng)電阻箱接入電路的電阻為0時,求桿ab勻速下滑時的速度大小; (2)若不斷改變電阻箱的阻值R,試畫出桿最終勻速下滑速度vm與電阻箱阻值R的圖像; (3)若變阻箱R=4Ω,當(dāng)金屬桿ab運動的速度為最終穩(wěn)定速度的一半時,ab棒消耗的電功率多大. vm/m·s-1 R/Ω 0 15.(17分)如圖所示,在坐標(biāo)系xOy

13、的第一象限內(nèi)虛線OC的上方存在垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B0,第四象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小未知、方向垂直紙面向里的勻強磁場,第三象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強電場,在x軸負(fù)半軸上有一接收屏GD,GD=2OD=2d.現(xiàn)有一帶電粒子(不計重力)從y軸上的A點,以初速度v0水平向右垂直射入勻強磁場,恰好垂直O(jiān)C射出,并從x軸上的P點(未畫出)進(jìn)入第四象限內(nèi)的勻強磁場,粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后又垂直y軸進(jìn)入勻強電場并被接收屏接收,已知OC與x軸的夾角為37°,OA=,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求: (1)粒子的帶電性質(zhì)及比荷; (2)第四象限內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大??;

14、 (3)第三象限內(nèi)勻強電場的電場強度E的大小范圍. A 揚州市xx學(xué)年第一學(xué)期期末調(diào)研測試試題 高二物理(選修)參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn) 一.單項選擇題: 1.C 2.B 3.A 4.D 5.A 二.多項選擇題: 6.BD 7.BD 8. ACD 9.AC V A R0 銅導(dǎo)線 三.簡答題: 10.(12分) (1)0.730

15、 (2分) (2)① C,D,F(xiàn) (各2分) ② 如圖所示 (2分) ③ (2分) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 1.6 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 U/V I/A 11.(14分) (1) 甲  (2分) (2) 如圖所示 (3分) (3) 1.50(1.49~1.51)  (3分) 0.89(0.86~0.92) (3分) (4) C (3分)

16、 四.論述和演算題: 12.(15分) 解析: (1)逆時針方向(或) (3分) (2)由公式 (2分) (3分) (3)由題意可知,線框所受安培力方向向上,且當(dāng)磁感應(yīng)強度增大時,細(xì)線拉力減小,當(dāng)細(xì)線拉力為零時, (2分) 而 (1分) 又由 (1分) 且 (1分) 解得 (2分) 13.(15分) d a b c O L1 L2 v 解析

17、: (1)作出粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)運動的軌跡如圖所示 (2分) 由題意可知aO長度L=1m,所以d點就是軌跡的圓心 軌跡半徑為:R=L2=1m (2分) (2)根據(jù)左手定則,可以判斷磁場的方向垂直于紙面向外 (2分) 由 (3分) 得 (2分) (3)由題意可知,粒子在磁場中的運動軌跡為1/4圓弧,所以有 (2

18、分) 所以=0.785s (2分) 14.(16分) 解析: (1)設(shè)桿勻速下滑的速度為v,桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢 (1分) 由閉合電路的歐姆定律得: (1分) 桿勻速下滑時滿足 (2分) 聯(lián)立解得: (2分) (2)改變R,勻速時 代入數(shù)據(jù)解得函數(shù)關(guān)系式為 (2分) vm與電阻箱阻

19、值R的圖像如右圖: (2分) (3)由 知變阻箱取4Ω時金屬桿最終穩(wěn)定速度v=6m/s (2分) 金屬桿ab運動的速度為最終穩(wěn)定速度的一半時,桿所產(chǎn)生的電動勢 ab棒消耗的電功率 閉合電路的歐姆定律得: (2分) 聯(lián)立解得: (2分)

20、 G D y C P Q O′ 15.(17分) 解析: (1)由題意可知,粒子帶負(fù)電荷 (2分) 由題意可知 (1分) 由得 (2分) (2)作出粒子的運動軌跡如圖所示,易知 (1分) 所以粒子在第四象限內(nèi)的軌跡半徑為 (1分) 由得 (2分) (3)粒子進(jìn)入電場后,加速度大小為: (1分) OQ間的距離為: (1分) 電場E最小時,粒子運動到G點,時間為: 由得 (2分) 電場E最大時,粒子運動到D點,時間為: 由得 (2分) 綜上所述,電場強度E的大小范圍是:≤E≤ (2分)

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