青海省西寧市城西區(qū)海湖中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末檢測模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、不可回收的航天器最終將成為漂浮在太空中的垃圾．如圖所示，是繞地球運(yùn)行的太空垃圾，對于離地面越高的太空垃圾，下列說法正確的是()A.運(yùn)行速率越大B運(yùn)行速率越小C.運(yùn)行周期越小D.可能追上同一軌道上的航天器2、如圖所示為“跳環(huán)實(shí)驗(yàn)”的實(shí)驗(yàn)裝置，將一個帶較長鐵芯的線圈L、開關(guān)S和直流電源用導(dǎo)線連接起來后，將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)，閉合開關(guān)S的瞬間，套環(huán)立刻沿鐵芯豎直跳起一定高度，待電路穩(wěn)定又落下來．某同學(xué)由此實(shí)驗(yàn)受到啟發(fā)，設(shè)想在此實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，使套環(huán)跳起后不落下來，懸在線圈正上方，成為一個“磁懸浮環(huán)”，下列哪種方案可能實(shí)現(xiàn)他的設(shè)想（）A.增大直流電源的電壓 B.選用匝數(shù)更多的線圈C.把直流電源換成交流電源 D.選用質(zhì)量較小的金屬套環(huán)3、下列說法中正確的是（）A.隨地球自轉(zhuǎn)的物體在地球上任意位置受到地球?qū)υ撐矬w的萬有引力都大于其重力B.磁懸浮列車運(yùn)行過程中懸浮于軌道上方，所以運(yùn)行的磁懸浮列車為失重狀態(tài)C.射線是原子核外電子電離形成的電子流，它具有中等的穿透能力D.法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線形象地描述電場4、2019年1月，我國嫦娥四號探測器成功在月球背面軟著陸，在探測器“奔向”月球的過程中，用h表示探測器與地球表面的距離，F(xiàn)表示它所受的地球引力，能夠描F隨h變化關(guān)系的圖像是（）A. B.C. D.5、如圖所示，用絕緣細(xì)線懸掛一閉合金屬圓環(huán)，環(huán)套在一通電螺線管外，圓環(huán)的圓心、軸線與螺線管的中心、軸線分別重合.現(xiàn)增大通電螺線管中的電流（方向不變），下列說法正確的是（）A.穿過圓環(huán)的磁通量為零，環(huán)中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流B.從左向右看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿逆時針方向C.圓環(huán)有擴(kuò)張的趨勢D.懸掛圓環(huán)細(xì)線拉力增大6、下列四幅圖關(guān)于各物理量方向間的關(guān)系中，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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，兩根長直導(dǎo)線m、n豎直插在光滑絕緣水平桌面上的小孔P、Q中，O為P、Q連線的中點(diǎn)，連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱，導(dǎo)線中通有大小、方向均相同的電流I．下列說法正確的是（）A.O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零 B.a、b兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小C.a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等 D.導(dǎo)線n所受安培力方向沿PQ連線向右8、如圖甲，有一個原.副線圈匝數(shù)比為4:1的理想變壓器，圖中的電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接如圖乙所示的正弦式交流電，其中為熱敏電阻（其電阻值隨溫度的升高而減?。?，為定值電阻，下列說法正確的是()A.t＝0.02s時電壓表V2的示數(shù)為9VB.副線圈兩端電壓的瞬時值表達(dá)式為（V）C.變壓器原.副線圈中的電流之比和輸入.輸出功率之比均為1：4D.Rt處溫度升高時，電流表的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)不變9、兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與紙面垂直．邊長為0.2m、總電阻為0.005Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場邊界平行，如圖所示．已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運(yùn)動，cd邊于t=0時刻進(jìn)入磁場．線框中感應(yīng)電動勢隨時間變化的圖線如圖所示（感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r針時，感應(yīng)電動勢取正）．下列說法正確的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.05TB.導(dǎo)線框運(yùn)動速度的大小為0.04m/sC.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外D.在t=0.4s至t=0.6s這段時間內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.01N10、如圖所示，平行板電容器的下極板接地，使上極板正帶電后，其電勢為φ．以下方法中，能使上極板電勢φ升高的是A.縮小兩極板間的距離B.加大兩極板間的距離C.在兩極板間插入電介質(zhì)D.使兩極板的正對面積減小一些三、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）地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，一飛行器在地球和月球之間，當(dāng)?shù)厍驅(qū)λ囊驮虑驅(qū)λ囊ο嗟葧r，這飛行器距地心距離與距月心距離之比為_____12．（12分）利用如圖所示裝置，通過半徑相同的兩小球的碰撞來驗(yàn)證動量守恒定律．圖中AB是斜槽,BC是水平槽，斜槽與水平槽之間平滑連接．圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在水平地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時，先讓球1從斜槽軌道上的某位置由靜止開始滾下，落到位于水平地面的一記錄紙上，留下痕跡，多次重復(fù)上述操作，找到其平均落點(diǎn)的位置P，測得平拋射程為OP．再把球2放在水平槽末端的位置，讓球1仍從原位置由靜止開始滾下，與球2碰撞后，兩球分別在記錄紙上留下落點(diǎn)痕跡，多次重復(fù)上述操作，分別找到球1和球2相撞后的平均落點(diǎn)M、N，測得平拋射程分別為OM和ON．測得球1的質(zhì)量為m1，球2的質(zhì)量為m2.(1)實(shí)驗(yàn)中必須滿足的條件是____________A.斜槽軌道盡量光滑以減小誤差B.斜槽軌道末端的切線水平C.球1每次從軌道的同一位置由靜止?jié)L下D.兩小球的質(zhì)量相等(2)若所測物理量滿足表達(dá)式________時，可以說明兩球在碰撞過程中動量守恒(3)若所測物理量滿足表達(dá)式________時，可以說明兩球的碰撞為彈性碰撞(4)實(shí)驗(yàn)時盡管沒有測量兩小球碰撞前后速度，也同樣可以驗(yàn)證動量是否守恒，其原因是:____________________四、計算題：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＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢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，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道，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，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力，由軌道的大小變化判定描述圓周運(yùn)動物理量大小關(guān)系即可【詳解】根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力有：A、B項(xiàng)：垃圾的運(yùn)行速率可得半徑越大的太空垃圾運(yùn)行速率越小，故A錯誤，B正確；C項(xiàng)：垃圾運(yùn)行的周期T=可得半徑越大的太空垃圾周期越大，故C錯誤；D項(xiàng)：在同一軌道上運(yùn)動的航天器周期和線速度大小相同，故在同一軌道上不能追上同一軌道的航天器，故D錯誤故應(yīng)選：B【點(diǎn)睛】航天器繞地球勻速圓周運(yùn)動向心力由萬有引力提供，能根據(jù)半徑關(guān)系分析描述圓周運(yùn)動物理量的大小關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵2、C【解析】增大直流電源的電壓，在套環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流更大，跳起更高，但還會掉下來，故A錯誤．選用匝數(shù)更多的線圈，在套環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流更大，跳起更高，但還會掉下來，故B錯誤．把直流電源換成交流電源，則在線圈中始終有感應(yīng)電流產(chǎn)生，則套環(huán)總受安培力作用，這樣可以使套環(huán)跳起后不落下來，懸在線圈正上方，成為一個“磁懸浮環(huán)”，選項(xiàng)C正確；選用質(zhì)量較小的金屬套環(huán)，同樣在套環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流，只是跳起更高，但還會掉下來，故D錯誤．故選C.點(diǎn)睛：此題要理解套環(huán)跳起的原因以及懸浮的原因，即產(chǎn)生感應(yīng)電流的效果阻礙引起感應(yīng)電流磁通量的變化3、D【解析】A.地球上隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體，在兩極以外的區(qū)域，萬有引力的一個分力充當(dāng)向心力，另一分力是重力，兩分力間夾角小于直角，萬有引力大于重力；在兩極地區(qū)，向心力為零，則萬有引力等于重力；故A錯誤。B.磁懸浮列車處于懸浮狀態(tài)，在豎直方向受力平衡，不是失重狀態(tài)，故B錯誤。C.β射線是具有放射性的元素的原子核中的一個中子轉(zhuǎn)化成一個質(zhì)子同時釋放出一個高速電子即β粒子，它具有中等的穿透能力，故C錯誤。D.英國物理學(xué)家法拉第最早引入了電場的概念，并提出電場線和磁感線來形象表示電場和磁場，故D正確。4、D【解析】根據(jù)萬有引力定律可得可得h越大，F(xiàn)越小，且F與h不是線性關(guān)系，ABC錯誤，D正確。故選D。5、C【解析】AB．當(dāng)螺線管中通過的電流逐漸變大時，電流產(chǎn)生的磁場逐漸變強(qiáng)，故穿過圓環(huán)的磁通量變大，由楞次定律可得，從左向右看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿順時針方向，故AB錯誤；C．當(dāng)螺線管中通過的電流逐漸變大時，電流產(chǎn)生的磁場逐漸變強(qiáng)，故穿過圓環(huán)的磁通量變大，為阻礙磁通量變大，圓環(huán)有擴(kuò)張的趨勢，故C正確；D．由于圓環(huán)圓心、軸線與螺線管的中心、軸線分別重合，所以圓環(huán)各處所受安培力大小相等，方向相反，所以懸掛圓環(huán)的細(xì)線拉力不變，故D錯誤。故選C。6、B【解析】A、由左手定則可知，安培力的方向總是與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，A錯誤；B、磁場的方向向下，電流的方向向里，由左手定則可知安培力的方向向左，B正確；C、由左手定則可知，洛倫茲力的方向總是與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，C錯誤；D、通電螺線管產(chǎn)生的磁場的方向沿螺線管的軸線的方向，由題圖可知電荷運(yùn)動的方向與磁感線的方向平行，不受洛倫茲力，D錯誤二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】A．根據(jù)右手螺旋定則，m導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向向里，n導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向向外，合成后磁感應(yīng)強(qiáng)度等于零，A正確；BC．m導(dǎo)線在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向里，在b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向里，n導(dǎo)線在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向外，b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向外，根據(jù)場強(qiáng)的疊加知，a、b兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，B錯誤C正確；D．n導(dǎo)線所處的磁場是由m導(dǎo)線產(chǎn)生的，磁場方向根據(jù)安培定則判斷垂直紙面向里，再用左手定則判斷n導(dǎo)線受安培力方向由Q指向P，D錯誤。故選AC。8、AD【解析】B.原線圈接的圖乙所示的正弦交流電，由圖知最大電壓，周期0.02s，故角速度是，（V），因變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4：1，可知次級電壓最大值為，則副線圈兩端電壓的瞬時值表達(dá)式為：（V），故B錯誤；A.電壓表V2的示數(shù)為有效值，級電壓最大值為，所以有效值為，故A正確；C.根據(jù)可知，變壓器原、副線圈中的電流之比1：4；輸入、輸出功率之比為1：1，故C錯誤；D.變壓器次級電壓由初級電壓和匝數(shù)比決定，則Rt處溫度升高時，次級電壓不變，電壓表V2的示數(shù)不變，次級電阻減小，則電流表的示數(shù)變大，故D正確；9、AC【解析】根據(jù)線框勻速運(yùn)動的位移和時間求出速度，結(jié)合E=BLv求出磁感應(yīng)強(qiáng)度，根據(jù)感應(yīng)電流的方向，結(jié)合楞次定律得出磁場的方向．根據(jù)安培力公式得出導(dǎo)線框所受的安培力【詳解】由圖象可以看出，0.2-0.4s沒有感應(yīng)電動勢，所以從開始到ab進(jìn)入用時0.2s，導(dǎo)線框勻速運(yùn)動的速度為：，根據(jù)E=BLv知磁感應(yīng)強(qiáng)度為：，故A正確，B錯誤．由b圖可知，線框進(jìn)磁場時，感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r針，根據(jù)楞次定律得，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，故C正確．在0.4-0.6s內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力，故D錯誤．故選AC【點(diǎn)睛】本題考查了導(dǎo)線切割磁感線運(yùn)動，掌握切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式以及楞次定律，本題能夠從圖象中獲取感應(yīng)電動勢的大小、方向、運(yùn)動時間等10、BD【解析】A項(xiàng)：縮小兩極板間的距離，由公式可知，電容增大，由公式可知，U減小，由于下極板接地，所以上板的電勢降低，故A不可行；B項(xiàng)：加大兩極板間的距離，由公式可知，電容減小，由公式可知，U增大，由于下極板接地，所以上板的電勢升高，故B可行；C項(xiàng)：在兩極板間插入電介質(zhì)即介電常數(shù)增大，由公式可知，電容增大，由公式可知，U減小，由于下極板接地，所以上板電勢降低，故C不可行；D項(xiàng)：使兩極板的正對面積減小一些，由公式可知，電容減小，由公式可知，U增大，由于下極板接地，所以上板的電勢升高，故D可行故選BD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、9：1【解析】設(shè)月球質(zhì)量為M，地球質(zhì)量就為81M．飛行器距地心距離為r1，飛行器距月心距離為r2．由于地球?qū)λ囊驮虑驅(qū)λ囊ο嗟龋鶕?jù)萬有引力定律得：，解得：12、①.BC②.m1·OP=m1·OM+m2·ON③.OP+OM=ON④.兩小球碰撞前后均做平拋運(yùn)動，下落高度相同，運(yùn)動時間相同，水平射程與平拋初速度成正比，可以用水平射程替代水平速度【解析】(1)[1].A、“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運(yùn)動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；要保證每次小球都做平拋運(yùn)動，則軌道的末端必須水平，故B正確；要保證碰撞前的速度相同，所以入射球1每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；為了使小球碰后不被反彈，要求入射小球1的質(zhì)量大于被碰小球2的質(zhì)量，故D錯誤；故選BC(2)[2].小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，由于小球拋出點(diǎn)的高度相同，它們在空中的運(yùn)動時間t相等，它們的水平位移x與其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若兩球相碰前后的動量守恒，則m1v0=m1v1+m2v2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：m1?OP=m1?OM+m2?ON(3)[3].若碰撞是彈性碰撞，則機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：將OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t代入得：m1OP2=m1OM2+m2ON2；與m1OP=