2024年陜西省西安市秦漢中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024年陜西省西安市秦漢中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、某電場的電場線分布如圖所示，a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小關(guān)系是（）A.Ea>Eb B.Ea=EbC.Ea<Eb D.無法比較2、如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當(dāng)滑動變阻器的滑片向b端移動時(shí)，則（）A.質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動 B.電流表讀數(shù)減小C.電壓表讀數(shù)減小 D.上消耗的功率增大3、如圖，直角坐標(biāo)系oxy2、4象限有垂直坐標(biāo)系向里的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，在第3象限有垂直坐標(biāo)系向外的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，現(xiàn)將半徑為R，圓心角為90°的扇形閉合導(dǎo)線框OPQ在外力作用下以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動．t=0時(shí)線框在圖示位置，設(shè)電流逆時(shí)針方向?yàn)檎较颍畡t下列關(guān)于導(dǎo)線框中的電流隨時(shí)間變化關(guān)系正確的是（）A. B.C. D.4、2017年4月22日12時(shí)23分，天舟一號貨運(yùn)飛船與天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室順利完成自動交會對接。已知天宮二號距離地面的高度為393km，下列關(guān)于它們的運(yùn)動的說法正確的是（）A.天舟一號的發(fā)射速度應(yīng)小于7.9km/sB.天舟一號與天宮二號對接前在較低的軌道上做勻速圓周運(yùn)動的周期應(yīng)小于天宮二號運(yùn)行的周期C.天舟一號與天宮二號對接前在較低的軌道上做勻速圓周運(yùn)動的線速度應(yīng)小于天宮二號的線速度D.天舟一號與天宮二號對接后，天宮二號的速度將增加，從而降低到更低的軌道5、電流表的內(nèi)阻是Rg＝200Ω，滿刻度電流值是Ig＝500μA，現(xiàn)欲把這電流表改裝成量程為2.0V的電壓表，正確的方法是A.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)0.05Ω的電阻 B.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)0.05Ω的電阻C.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)3800Ω的電阻 D.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)3800Ω的電阻6、如圖，一正方形閉合導(dǎo)線圈在一個(gè)很大的勻強(qiáng)磁場中，下列變化中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A.線框向右勻速運(yùn)動B.線框向左加速運(yùn)動C.線框繞經(jīng)過a點(diǎn)且垂直線圈平面的軸轉(zhuǎn)動D.將線框由正方形拉成圓形二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、帶電粒子M和N，先后以不同的速度沿PO方向射入圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，運(yùn)動軌跡如圖所示，不計(jì)重力，下列分析正確的是()A.M帶正電 B.M帶負(fù)電C.N帶正電 D.N帶負(fù)電8、如圖所示，矩形區(qū)域內(nèi)有水平方向的勻強(qiáng)電場，一個(gè)帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)以某一速度vA射入電場中，最后以另一速度vB從B點(diǎn)離開電場，不計(jì)粒子所受的重力，A、B兩點(diǎn)的位置如圖所示，則下列判斷中正確的是（）A.電場強(qiáng)度的方向水平向左B.帶電粒子在A點(diǎn)的電勢能大于在B點(diǎn)的電勢能C.粒子在電場中運(yùn)動的全過程中，電勢能最大處為A點(diǎn)D.粒子在電場中運(yùn)動的全過程中，動能最大處為B點(diǎn)9、如圖所示，分界線MN上下兩側(cè)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1和B2，一質(zhì)量為m，電荷為q的帶電粒子（不計(jì)重力）從O點(diǎn)出發(fā)以一定的初速度v0沿紙面垂直MN向上射出，經(jīng)時(shí)間t又回到出發(fā)點(diǎn)O，形成了圖示心形圖案，則A.粒子一定帶正電荷B.MN上下兩側(cè)的磁場方向相同C.MN上下兩側(cè)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B1:B2=1:2D.時(shí)間10、下列說法中錯(cuò)誤是()A.電感線圈對交流具有阻礙作用的主要原因是線圈具有電阻B.電容器對交流具有阻礙作用的原因是兩板間的絕緣體電阻很大C.在交流電路中，電阻、感抗、容抗可以同時(shí)存在D.感抗、容抗和電阻一樣，交流電通過它們做功時(shí)都是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能三、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）如圖是一個(gè)多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖．電流表滿偏電流0.5mA、內(nèi)阻10Ω；電池電動勢1.5V、內(nèi)阻1Ω；變阻器阻值0-5000Ω（1）該歐姆表的刻度值是按電池電動勢為1.5V刻度的，當(dāng)電池的電動勢下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4Ω時(shí)仍可調(diào)零．調(diào)零后阻值將變_________（選填“大”或“小”）；若測得某電阻阻值為300Ω，則這個(gè)電阻的真實(shí)值是________Ω（2）該歐姆表換了一個(gè)電動勢為1.5V，內(nèi)阻為10Ω的電池，調(diào)零后測量某電阻的阻值，其測量結(jié)果___________（選填“偏大”或“偏小”或“準(zhǔn)確”）12．（12分）某同學(xué)用伏安法測某電源的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A.被測電源B.電流表A：量程0?0.6A，內(nèi)阻為0.5ΩC.電壓表V：量程0?3V，內(nèi)阻未知D.滑動變阻器R：0?10Ω，2AE.開關(guān)、導(dǎo)線若干伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差。在現(xiàn)有器材的條件下，為消除上述系統(tǒng)誤差，盡可能準(zhǔn)確地測量電源的電動勢和內(nèi)阻。（1）實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇上圖中的___（填“甲”或“乙”）（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖象。由此可知，電源的電動勢E=___V，內(nèi)電阻r=___Ω。（結(jié)果保留二位小數(shù)）四、計(jì)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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??；（2）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(shí)，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(gè)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(jì)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，所以。故選A。2、C【解題分析】ABC．由圖可知，與滑動變阻器串聯(lián)后與并聯(lián)后，再由串聯(lián)接在電源兩端；電容器與并聯(lián)；當(dāng)滑片向b移動時(shí)，滑動變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減小；由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；路端電壓減小，同時(shí)兩端的電壓也增大；故并聯(lián)部分的電壓減小；由歐姆定律可知流過的電流減小，則流過并聯(lián)部分的電流增大，故電流表示數(shù)增大，因并聯(lián)部分電壓減小，而中電壓增大，故電壓表示數(shù)減小，因電容器兩端電壓減小，故電荷受到的向上電場力減小，則重力大于電場力，合力向下，電荷向下運(yùn)動，故AB錯(cuò)誤，C正確；D．因兩端的電壓減小，由可知，上消耗的功率減小，故D錯(cuò)誤；故選C。3、B【解題分析】在0﹣t時(shí)間內(nèi)，線框從圖示位置開始（t=0）轉(zhuǎn)過90°的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：E1=ω?R2；由閉合電路歐姆定律得，回路電流為：I1==．根據(jù)楞次定律判斷可知，線框中感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針在t﹣2t時(shí)間內(nèi)，線框進(jìn)入第3象限的過程中，回路電流方向?yàn)轫槙r(shí)針．回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：E2=ω?R2+ω?R2=Bω?R2=3E1；感應(yīng)電流為：I2=3I1；在2t﹣3t時(shí)間內(nèi)，線框進(jìn)入第4象限的過程中，回路電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針．回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：E3=ω?R2+ω?R2=Bω?R2=3E1；感應(yīng)電流為：I2=3I1；在3t﹣4t時(shí)間內(nèi)，線框出第4象限的過程中，回路電流方向?yàn)轫槙r(shí)針．回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：E4=ω?R2；由閉合電路歐姆定律得，回路電流為：I4=I1；故B正確故選B4、B【解題分析】A．是地球的第一宇宙速度，是衛(wèi)星最小的發(fā)射速度，則知天舟一號的發(fā)射速度應(yīng)大于，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力得知衛(wèi)星的軌道半徑越小，周期越小，則天舟一號與天宮二號對接前在較低的軌道上做勻速圓周運(yùn)動的周期應(yīng)小于天宮二號運(yùn)行的周期。故B正確；C．根據(jù)衛(wèi)星的線速度公式得知衛(wèi)星的軌道半徑越小，線速度越大，則天舟一號與天宮二號對接前在較低的軌道上做勻速圓周運(yùn)動的線速度應(yīng)大于天宮二號的線速度，故C錯(cuò)誤；D．天舟一號與天宮二號對接后，天宮二號的速度將增加，做離心運(yùn)動，將升高到更高的軌道，故D錯(cuò)誤。故選B。5、C【解題分析】把電流表改裝成2V的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值為：A．與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析相符，故C正確；D．與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選C。6、D【解題分析】AB、由于磁場是勻強(qiáng)磁場且范圍足夠大，因此線圈無論向那個(gè)方向勻速、加速或加速平移，磁通量都不會發(fā)生變化，都不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C.為軸旋轉(zhuǎn)時(shí)線框繞經(jīng)過a且垂直線圈平面的軸轉(zhuǎn)動，其磁通量不發(fā)生變化，沒有有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤；D.將線框由正方形拉成圓形，線框的面積擴(kuò)大，磁通量一定增大，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確；故選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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】粒子向右運(yùn)動，根據(jù)左手定則，N向上偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶正電；M向下偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶負(fù)電，故AD錯(cuò)誤，BC正確；故選BC.點(diǎn)睛：該題考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的偏轉(zhuǎn)，可以結(jié)合左手定則即可判斷出粒子的電性，屬于基本題目8、BD【解題分析】A．粒子在電場中向左偏轉(zhuǎn)，所受的電場力水平向左，而粒子帶負(fù)電荷，故電場強(qiáng)度的方向水平向右，A錯(cuò)誤；B．從到，電場力先做負(fù)功，后做正功，電場力為恒力，做負(fù)功的位移小于做正功的位移，所以電場力做的總功為正功，故粒子的電勢能減小，則粒子在點(diǎn)的電勢能大于在點(diǎn)的電勢能，B正確；C．粒子電場力水平，將初速度分解為水平和豎直向下的分速度，故水平方向向右勻減速、再向左勻加速，豎直方向向下勻速，軌跡的最右端在點(diǎn)的右側(cè)，即電場力做負(fù)功的最大位移處在A點(diǎn)的右側(cè)，所以電勢能最大位置在點(diǎn)右側(cè)，C錯(cuò)誤；D．粒子在電場中運(yùn)動過程，僅受電場力做功，電勢能和動能總和保持不變，相互轉(zhuǎn)化，到達(dá)點(diǎn)時(shí)電場力做正功最大，電勢能最小，動能最大，D正確。故選BD。9、BD【解題分析】A.題中未提供磁場的方向和繞行的方向，所有不能用洛侖茲力充當(dāng)圓周運(yùn)動的向心力的方法判定電荷的正負(fù)，故A錯(cuò)誤；B.粒子越過磁場的分界線MN時(shí)，洛侖茲力的方向沒有變，根據(jù)左手定則可知磁場方向相同，故B正確；C.設(shè)上面的圓弧半徑是r1，下面的圓弧半徑是r2，根據(jù)幾何關(guān)系可知r1:r2=1:2；洛侖茲力充當(dāng)圓周運(yùn)動的向心力，解得：，所以B1:B2=r2:r1=2:1，故C錯(cuò)誤；D.由洛侖茲力充當(dāng)圓周運(yùn)動的向心力，周期T=2πr/v，得；帶電粒子運(yùn)動的時(shí)間t=T1+T2/2=，由B1:B2=2:1得t=，故D正確故選BD.點(diǎn)睛：帶電粒子在磁場中的繞行方向相同未知，磁場的方向未知，所有不能用洛侖茲力充當(dāng)圓周運(yùn)動的向心力的方法判定電荷的正負(fù)；粒子越過磁場的分界線MN時(shí)，洛侖茲力的方向沒有變，但是半徑不同，所以磁場方向相同，強(qiáng)度不同；由圖可確定半徑之比，根據(jù)磁感強(qiáng)度與半徑的關(guān)系可求磁感強(qiáng)度之比．由帶電粒子運(yùn)動時(shí)間與周期的關(guān)系，結(jié)合磁感強(qiáng)度之比可求運(yùn)動總時(shí)間10、ABD【解題分析】A．電感線圈對交流具有阻礙作用的主要原因是線圈具有感抗，故A與題意相符；B．電容器對交流不具有阻礙作用，只對直流電有阻礙，故B與題意相符；C．交流電路中，電阻、感抗、容抗可以同時(shí)存在，故C與題意不符；D．電流通過電阻時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；電流通過電感時(shí)，當(dāng)電流增大，電能轉(zhuǎn)變成磁場能，電流減小時(shí)，磁場能又轉(zhuǎn)變成電能；電流通過電容時(shí)，當(dāng)電容兩端電壓增大，電能轉(zhuǎn)變成電場能，當(dāng)電容兩端電壓減小時(shí)，電容中的電場能又轉(zhuǎn)變成電能。故D與題意相符。故選ABD。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、①.?、?290③.準(zhǔn)確【解題分析】（1）[1]由閉合電路歐姆定律得因?yàn)槭街蠩變小，r變大，故R0將減??；[2]因?yàn)樵摎W姆表的刻度是按電池電動勢為E=1.5V刻度的．測得某電阻阻值為300Ω時(shí)，電流表中的電流其它當(dāng)電池電動勢下降到E′=1.45V時(shí)，此時(shí)歐姆表的內(nèi)阻為由閉合電路歐姆定律得解得真實(shí)值R′=290Ω（2）[3]該歐姆表換了一個(gè)電動勢為1.5V，內(nèi)阻為10Ω的電池，調(diào)零后測量某電阻的阻值的測量結(jié)果準(zhǔn)確，因?yàn)殡娫吹膬?nèi)阻的變化，可以通過調(diào)零電阻的阻值的變化來抵消【考點(diǎn)定位】多用表的應(yīng)用12、①.乙②.3.00③.2.83【解題分析】（1）[1]若采用甲圖，由于電壓表的分流會使測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差；而采用乙圖，由于電流表的內(nèi)阻已知，測量的內(nèi)阻為電流表和電源內(nèi)阻之和，所以采用乙圖會消除實(shí)驗(yàn)帶來的系統(tǒng)誤差，使測量結(jié)果更準(zhǔn)確。（2）[2]根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖象，當(dāng)電流I=0時(shí)圖線與縱軸的截距即為電源的電動勢，即E=3.00V。［3］由閉合電路歐姆定律知，U=E-Ir，圖線斜率的大小即為電流表和