人教版（2019）2021-2022学年高二（下）物理试题期末模拟试卷（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）2021-2022学年高二（下）物理试题期末模拟试卷（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 767.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-03 07:23:47 | ||
图片预览
文档简介
2021一2022学年度高二年级第二学期期末
物理模拟试题
一、单项选择题：共12题，每题4分，共48分.每小题只有一个选项最符合题意.
1.关于涡流的下列说法中错误的是
A.真空治炼炉是利用涡流来熔化金属的装置
B.家用电磁炉锅体中的涡流是由恒定磁场产生的
C.阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动的
D.变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流
2.如图记录的是“探究影响感应电流方向的因素”的实验现象，则下列判断正确的是
A.由甲、乙可知，当磁铁靠近线圈时，磁铁和线圈相斥
B.由甲、乙可知，感应电流的方向由穿过线圈的磁场方向决定
D.由丙、丁可知，当磁铁远离线圈时，磁铁和线圈相斥
C.由丙、丁可知，穿过线圈的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场的方向相反
3.在北半球，地磁场的竖直分量向下.歼-20战斗机在我国上空巡航，机翼水平，由于地磁场的作用，机翼上有电势差，设飞行员左方机翼末端处的电势为1，右方机翼末端处的电势为2，若歼-20
A.从南往北飞，1比2低 B.从东往西飞，1比2低
C.从北往南飞，1比2低 D.从西往东飞，1比2高
4.如图所示，匝数为n、面积为S的线圈平面与水平面的夹角θ=60°，线圈处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B.若线圈以cd为轴顺时针转过120°角，则此过程中线圈的磁通量的变化量为
A.BS B.BS C. D.
5.如图所示，L是直流电阻不计的自感系数较大的线圈，a灯泡的电阻小于b灯泡的电阻，b、c灯泡相同.闭合S，电路稳定后
A.a、b灯一样亮
B.b、c灯一样亮
C.断开S，通过a灯的感应电流与原电流方向相反
D.断开S，c灯立即熄灭，b灯闪亮一下后逐渐熄灭
6.如图所示，O为四分之一圆弧AC的圆心，D为圆弧中点，整个空间存在一个磁感应强度大小为B的匀强磁场（图中未画出）.将一垂直纸面的通电直导线沿圆弧从A移到C，已知导线在A处时，O处的磁感应强度恰好为零，则
A.匀强磁场水平向左 B.导线在C处所受的安培力水平向左
C.导线在C处时，O处的磁感应强度大小为B D.导线在D处时，O处的磁场方向斜向右下方
7.如图所示是某学习小组设计的防止电梯坠落的应急安全装置，在电梯轿厢上安装有永久磁铁，电梯的井壁上铺设线圈A、B，能在电梯突然坠落时减小对人员的伤害.当电梯坠落至磁铁在图示位置时
A.A中的感应电流沿顺时针方向（俯视） B.A、B中感应电流方向相反
C.磁铁对B有向上的安培力 D.A、B相互吸引
8.圆盘发电机的示意图如图所示，铜盘安装在水平的铜轴上，它的盘面恰好与匀强磁场垂直，铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触，从左往右看，铜盘以角速度ω沿顺时针方向匀速转动，若磁场的磁感应强度为B，回路的总电阻为R，铜盘半径为L，则
A.因穿过铜盘的磁通量不变，故回路中无感应电流 B.回路中感应电流方向为C→R→D→C
C.回路中感应电流大小为 D.回路中有周期性变化的感应电流
9.如图所示，高为h、宽为d的导体置于匀强磁场中，当电流通过导体时，导体的上表面A和下表面A′之间会产生电势差。若导体中的自由电荷为负电荷，则
A.自由电荷定向移动的方向与电流方向相同 B.上表面A的电势比下表面A′的高
C.仅增大h，稳定时A、A′间电势差不变 D.仅增大d，稳定时A、A′间电势差增大
10.如图所示，圆形区域存在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场.一质量为m，电荷量为g的粒子沿平行于直径AC的方向射入磁场，射入点到直径AC的距离为磁场区域半径的一半，粒子从D点射出磁场时的速率为v，不计粒子的重力.则
A.圆形磁场区蚊的半径为 B.圆形磁场区域的半径为
C.粒子在磁场中运动的时间为 D.粒子在髓场中运动的时间为
11.某磁电式电流表结构如图甲所示，矩形线圈匝数为n，长边长度为l.矩形线圈放在均匀辐射状磁场中如图乙所示，两条长边经过的位置磁感应强度大小为B.当线圈线圈长边中电流为I时，电流表指针偏转的角度为θ.则当电流表指针偏转的角度为2θ时，线圈一侧长边受到的安培力大小为
A.2nBIl B.nBIl C.2BIl D.BIl
12.如图所示，两竖直平行虚线边界内，匀强电场方向竖直（平行纸面）向下，匀强磁场方向垂直纸面向里.一带负电小球从P点以某一速度垂直边界进入，恰好沿水平方向做直线运动.若仅减小小球从P点进入的速度大小，则在小球进入的一小段时间内
A.小球做匀变速曲线运动 B.小球的电势能增大
C.小球的机械能减小 D.小球的电势能和动能之和减小
二、非选择题：共5题，共52分.其中第13题～第17题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
13.（8分）边长为a的等边三角形线框MLN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，线框顶点M、N与直流电源相接.已知磁感应强度大小为B，通过ML棒的电流大小为I.求：
（1）导体棒MN受到的安培力大小F1；
（2）线框MLN受到的安培力大小F2.
14.（8分）如图甲所示，圆形金属线圈的匝数n=100，面积S1=0.4m2，电阻r=1Ω，线圈内部存在面积S2=0.3m2的匀强磁场区域，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示.阻值R=2Ω的电阻接在线圈的a，b两端，t=2s时闭合开关S，求：
（1）t=1s、t=3s时a、b两端的电压U1、U2；
（2）2～4s时间内，回路中产生的焦耳热Q.
15.（12分）如图所示，在0≤x≤3a的区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B.t=0时刻，从原点O向xOy平面内发射大量速度大小相等、方向不同的带电粒子，速度方向与y轴正方向的夹角在0°～90°范围内，其中沿y轴正方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场右边界上P（3a，）点离开磁场.不计粒子的重力及粒子间的相互作用.
（1）画出沿y轴正方向发射的粒子在磁场中的轨迹，并求该轨迹的半径R；
（2）求粒子的比荷；
（3）求右边界上有粒子射出的区域长度d.
16.（12分）回旋加速器的工作原理如图所示，置于真空中的D形金属盒半径为R，两盒间狭缝的间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，加在狭缝间的交变电压的电压值大小为U0，周期，一质量为m、电荷量为+q的粒子从A处飘入狭缝，其初速度视为零，考虑粒子在狭缝中的运动时间，假设粒子每次经过狭缝均做加速运动。
（1）求粒子离开加速器时的动能Ek；
（2）若粒子第1次进入D1盒在其中的轨道半径为r1，第3次进入D1盒在其中的轨道半径为r2，求r1:r2；
（3）求粒子从飘入狭缝至动能达到Ek所需的总时间t.
17.（12分）如图所示，平面直角坐标系xOy中，第一象限存在垂直于平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，第三象限存在沿y轴负方向的匀强电场、一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动，从坐标原点O离开电场后进入磁场，最终从x轴上的P点射出磁场.已知Q点到y轴的距离是其到x轴的距离的2倍，P点到y轴的距离与Q点到y轴的距离相等，不计粒子的重力。
（1）求粒子到达原点O时速度v的大小和方向；
（2）求电场强度的大小E；
（3）若第四象限某区域存在垂直于平面向里的匀强磁场B0，粒子从P点进入第四象限，并能垂直y轴负半轴进入电场，且再次经过Q点，求B0可能的最小值。
物理参考答案和评分标准
一、单项选择题：共12题，每题4分，共48分。
1.B 2.A 3.D 4.B 5.D 6.C 7.B 8.C 9.C 10.B 11.A 12.D
二、非选择题：共5题，共52分.
13.（8分）（写）（1分）
（1）根据电阻定律和欧姆定律可知通过MN的电流大小为2l（1分）
（2分）
（2）MLN段有效长度为a （1分）
MLN段的安培力大小F=Bla （1分）
线框的安培力 （1分）
解得 （1分）
14.（8分）（写）（1分）
（1）法拉第电磁感应定律 （2分）
解得E=4.5V
t=1s时电路断路U1=4.5V （1分）
t=3s时电路通路
解得U2=3V （1分）
（2） （1分）
解得Q=13.5J（2分）
15.（12分）（1）轨迹图（初速度的垂线与弦的中垂线的交点得圆心）如图所示（2分）
勾股定理 （1分）
解得R=2a （1分）
（2） （1分）
（1分）
解得 （1分）
（写）（1分）
（3）旋转圆，当轨迹与右边界相切时，出射点最低，如图所示勾股定理
（1分）
解得 （1分）
区域长度 （2分）
16.（12分）1）粒子运动半径为R时 （1分）
（1分）
解得 （1分）
（2）第1次进入加速n1=1次，第3次进入加速n2=5次
（1分）
（1分）
解得 （2分）
（写）（1分）
（3）加速度
粒子在电场中做匀加速运动
解得 （1分）
动能定理
解得
粒子在磁场中的时间 （1分）
由
解得 （2分）
17.（12分）（写）
（1分）
（1）设Q点的坐标为（-2L，-L）
x方向2L=v0t （1分）
y方向 （1分）
解得，
解得 （1分）
方向与x轴正方向呈45°斜向右上方（1分）
【或用推论：速度的反向延长线过水平位移的中点，根据得到的45°角求得vy，只要结果正确得全分】
（2）几何关系R2+R2=（2L）2（1分）
解得R=L
（1分）
【或弦长公式 （2分）】
解得 （1分）
（3）设再次进入电场时的纵坐标为-y，有
解得 （1分）
粒子从P点进入第四象限时即进入磁场，B0有最小值，轨迹（初速度的垂线与圆上两切线的角平分线的交点得圆心）如图所示
几何关系 （1分）
（1分）
解得 （1分）
物理模拟试题
一、单项选择题：共12题，每题4分，共48分.每小题只有一个选项最符合题意.
1.关于涡流的下列说法中错误的是
A.真空治炼炉是利用涡流来熔化金属的装置
B.家用电磁炉锅体中的涡流是由恒定磁场产生的
C.阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动的
D.变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流
2.如图记录的是“探究影响感应电流方向的因素”的实验现象，则下列判断正确的是
A.由甲、乙可知，当磁铁靠近线圈时，磁铁和线圈相斥
B.由甲、乙可知，感应电流的方向由穿过线圈的磁场方向决定
D.由丙、丁可知，当磁铁远离线圈时，磁铁和线圈相斥
C.由丙、丁可知，穿过线圈的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场的方向相反
3.在北半球，地磁场的竖直分量向下.歼-20战斗机在我国上空巡航，机翼水平，由于地磁场的作用，机翼上有电势差，设飞行员左方机翼末端处的电势为1，右方机翼末端处的电势为2，若歼-20
A.从南往北飞，1比2低 B.从东往西飞，1比2低
C.从北往南飞，1比2低 D.从西往东飞，1比2高
4.如图所示，匝数为n、面积为S的线圈平面与水平面的夹角θ=60°，线圈处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B.若线圈以cd为轴顺时针转过120°角，则此过程中线圈的磁通量的变化量为
A.BS B.BS C. D.
5.如图所示，L是直流电阻不计的自感系数较大的线圈，a灯泡的电阻小于b灯泡的电阻，b、c灯泡相同.闭合S，电路稳定后
A.a、b灯一样亮
B.b、c灯一样亮
C.断开S，通过a灯的感应电流与原电流方向相反
D.断开S，c灯立即熄灭，b灯闪亮一下后逐渐熄灭
6.如图所示，O为四分之一圆弧AC的圆心，D为圆弧中点，整个空间存在一个磁感应强度大小为B的匀强磁场（图中未画出）.将一垂直纸面的通电直导线沿圆弧从A移到C，已知导线在A处时，O处的磁感应强度恰好为零，则
A.匀强磁场水平向左 B.导线在C处所受的安培力水平向左
C.导线在C处时，O处的磁感应强度大小为B D.导线在D处时，O处的磁场方向斜向右下方
7.如图所示是某学习小组设计的防止电梯坠落的应急安全装置，在电梯轿厢上安装有永久磁铁，电梯的井壁上铺设线圈A、B，能在电梯突然坠落时减小对人员的伤害.当电梯坠落至磁铁在图示位置时
A.A中的感应电流沿顺时针方向（俯视） B.A、B中感应电流方向相反
C.磁铁对B有向上的安培力 D.A、B相互吸引
8.圆盘发电机的示意图如图所示，铜盘安装在水平的铜轴上，它的盘面恰好与匀强磁场垂直，铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触，从左往右看，铜盘以角速度ω沿顺时针方向匀速转动，若磁场的磁感应强度为B，回路的总电阻为R，铜盘半径为L，则
A.因穿过铜盘的磁通量不变，故回路中无感应电流 B.回路中感应电流方向为C→R→D→C
C.回路中感应电流大小为 D.回路中有周期性变化的感应电流
9.如图所示，高为h、宽为d的导体置于匀强磁场中，当电流通过导体时，导体的上表面A和下表面A′之间会产生电势差。若导体中的自由电荷为负电荷，则
A.自由电荷定向移动的方向与电流方向相同 B.上表面A的电势比下表面A′的高
C.仅增大h，稳定时A、A′间电势差不变 D.仅增大d，稳定时A、A′间电势差增大
10.如图所示，圆形区域存在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场.一质量为m，电荷量为g的粒子沿平行于直径AC的方向射入磁场，射入点到直径AC的距离为磁场区域半径的一半，粒子从D点射出磁场时的速率为v，不计粒子的重力.则
A.圆形磁场区蚊的半径为 B.圆形磁场区域的半径为
C.粒子在磁场中运动的时间为 D.粒子在髓场中运动的时间为
11.某磁电式电流表结构如图甲所示，矩形线圈匝数为n，长边长度为l.矩形线圈放在均匀辐射状磁场中如图乙所示，两条长边经过的位置磁感应强度大小为B.当线圈线圈长边中电流为I时，电流表指针偏转的角度为θ.则当电流表指针偏转的角度为2θ时，线圈一侧长边受到的安培力大小为
A.2nBIl B.nBIl C.2BIl D.BIl
12.如图所示，两竖直平行虚线边界内，匀强电场方向竖直（平行纸面）向下，匀强磁场方向垂直纸面向里.一带负电小球从P点以某一速度垂直边界进入，恰好沿水平方向做直线运动.若仅减小小球从P点进入的速度大小，则在小球进入的一小段时间内
A.小球做匀变速曲线运动 B.小球的电势能增大
C.小球的机械能减小 D.小球的电势能和动能之和减小
二、非选择题：共5题，共52分.其中第13题～第17题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
13.（8分）边长为a的等边三角形线框MLN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，线框顶点M、N与直流电源相接.已知磁感应强度大小为B，通过ML棒的电流大小为I.求：
（1）导体棒MN受到的安培力大小F1；
（2）线框MLN受到的安培力大小F2.
14.（8分）如图甲所示，圆形金属线圈的匝数n=100，面积S1=0.4m2，电阻r=1Ω，线圈内部存在面积S2=0.3m2的匀强磁场区域，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示.阻值R=2Ω的电阻接在线圈的a，b两端，t=2s时闭合开关S，求：
（1）t=1s、t=3s时a、b两端的电压U1、U2；
（2）2～4s时间内，回路中产生的焦耳热Q.
15.（12分）如图所示，在0≤x≤3a的区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B.t=0时刻，从原点O向xOy平面内发射大量速度大小相等、方向不同的带电粒子，速度方向与y轴正方向的夹角在0°～90°范围内，其中沿y轴正方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场右边界上P（3a，）点离开磁场.不计粒子的重力及粒子间的相互作用.
（1）画出沿y轴正方向发射的粒子在磁场中的轨迹，并求该轨迹的半径R；
（2）求粒子的比荷；
（3）求右边界上有粒子射出的区域长度d.
16.（12分）回旋加速器的工作原理如图所示，置于真空中的D形金属盒半径为R，两盒间狭缝的间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，加在狭缝间的交变电压的电压值大小为U0，周期，一质量为m、电荷量为+q的粒子从A处飘入狭缝，其初速度视为零，考虑粒子在狭缝中的运动时间，假设粒子每次经过狭缝均做加速运动。
（1）求粒子离开加速器时的动能Ek；
（2）若粒子第1次进入D1盒在其中的轨道半径为r1，第3次进入D1盒在其中的轨道半径为r2，求r1:r2；
（3）求粒子从飘入狭缝至动能达到Ek所需的总时间t.
17.（12分）如图所示，平面直角坐标系xOy中，第一象限存在垂直于平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，第三象限存在沿y轴负方向的匀强电场、一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动，从坐标原点O离开电场后进入磁场，最终从x轴上的P点射出磁场.已知Q点到y轴的距离是其到x轴的距离的2倍，P点到y轴的距离与Q点到y轴的距离相等，不计粒子的重力。
（1）求粒子到达原点O时速度v的大小和方向；
（2）求电场强度的大小E；
（3）若第四象限某区域存在垂直于平面向里的匀强磁场B0，粒子从P点进入第四象限，并能垂直y轴负半轴进入电场，且再次经过Q点，求B0可能的最小值。
物理参考答案和评分标准
一、单项选择题：共12题，每题4分，共48分。
1.B 2.A 3.D 4.B 5.D 6.C 7.B 8.C 9.C 10.B 11.A 12.D
二、非选择题：共5题，共52分.
13.（8分）（写）（1分）
（1）根据电阻定律和欧姆定律可知通过MN的电流大小为2l（1分）
（2分）
（2）MLN段有效长度为a （1分）
MLN段的安培力大小F=Bla （1分）
线框的安培力 （1分）
解得 （1分）
14.（8分）（写）（1分）
（1）法拉第电磁感应定律 （2分）
解得E=4.5V
t=1s时电路断路U1=4.5V （1分）
t=3s时电路通路
解得U2=3V （1分）
（2） （1分）
解得Q=13.5J（2分）
15.（12分）（1）轨迹图（初速度的垂线与弦的中垂线的交点得圆心）如图所示（2分）
勾股定理 （1分）
解得R=2a （1分）
（2） （1分）
（1分）
解得 （1分）
（写）（1分）
（3）旋转圆，当轨迹与右边界相切时，出射点最低，如图所示勾股定理
（1分）
解得 （1分）
区域长度 （2分）
16.（12分）1）粒子运动半径为R时 （1分）
（1分）
解得 （1分）
（2）第1次进入加速n1=1次，第3次进入加速n2=5次
（1分）
（1分）
解得 （2分）
（写）（1分）
（3）加速度
粒子在电场中做匀加速运动
解得 （1分）
动能定理
解得
粒子在磁场中的时间 （1分）
由
解得 （2分）
17.（12分）（写）
（1分）
（1）设Q点的坐标为（-2L，-L）
x方向2L=v0t （1分）
y方向 （1分）
解得，
解得 （1分）
方向与x轴正方向呈45°斜向右上方（1分）
【或用推论：速度的反向延长线过水平位移的中点，根据得到的45°角求得vy，只要结果正确得全分】
（2）几何关系R2+R2=（2L）2（1分）
解得R=L
（1分）
【或弦长公式 （2分）】
解得 （1分）
（3）设再次进入电场时的纵坐标为-y，有
解得 （1分）
粒子从P点进入第四象限时即进入磁场，B0有最小值，轨迹（初速度的垂线与圆上两切线的角平分线的交点得圆心）如图所示
几何关系 （1分）
（1分）
解得 （1分）
同课章节目录