內(nèi)蒙古自治區(qū)2024年高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

內(nèi)蒙古自治區(qū)2024年高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、回旋加速器在科學(xué)研究中得到了廣泛應(yīng)用，其原理如圖所示．D1和D2是兩個(gè)中空的半圓形金屬盒，置于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中，它們接在電壓為U、周期為T的交流電源上．位于D1圓心處的質(zhì)子源A能不斷產(chǎn)生質(zhì)子（初速度可以忽略），它們在兩盒之間被電場加速．當(dāng)質(zhì)子被加速到最大動(dòng)能Ek后，再將它們引出．忽略質(zhì)子在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，則下列說法中正確的是（）A.若只增大交變電壓U，則質(zhì)子的最大動(dòng)能Ek會(huì)變大B.若只增大交變電壓U，則質(zhì)子在回旋加速器中運(yùn)行的時(shí)間不變C.若只將交變電壓的周期變?yōu)?T，仍能用此裝置持續(xù)加速質(zhì)子D.質(zhì)子第n次被加速前、后的軌道半徑之比為2、最早根據(jù)實(shí)驗(yàn)提出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)原因的科學(xué)家是：（）A.亞里士多德 B.牛頓C.笛卡爾 D.伽利略3、如圖所示，甲、乙兩個(gè)電路都是由一個(gè)靈敏電流表G和一個(gè)變阻器R組成，下列說法正確的是（）A.甲表是電流表，R增大時(shí)量程增大B.甲表是電流表，R增大時(shí)量程減小C.乙表是電壓表，R減小時(shí)量程增大D.乙表是電壓表，R增大時(shí)量程減小4、下列說法正確的是（）A.磁通量發(fā)生變化時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度也一定發(fā)生變化B.穿過線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢一定為零；C.穿過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢越大D.根據(jù)阻礙的含義，感應(yīng)電流的磁場總和回路中原磁場的方向相反；5、如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布著正電荷，x軸垂直于環(huán)面且過圓心O，下列關(guān)于x軸上的電場強(qiáng)度和電勢的說法中正確的是（）A.O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，電勢最低B.O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，電勢最高C.從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場強(qiáng)度減小，電勢升高D.從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場強(qiáng)度增大，電勢降低6、如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢為6V，當(dāng)開關(guān)S接通后，燈泡L1、L2都不亮，用電壓表測得各部分的電壓是Uab=6V，Uad=0V，Ucd=6V，由此可判定（）A.L1和L2的燈絲都燒斷了 B.L1的燈絲燒斷了C.L2的燈絲燒斷了 D.變阻器R斷路二、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、如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場，其中坐標(biāo)原點(diǎn)O處的電勢為0，點(diǎn)A處的電勢為6V，點(diǎn)B處的電勢為3V，則該電場的場強(qiáng)是（）A.方向與y軸負(fù)方向的夾角為30°B.方向與y軸負(fù)方向的夾角為60°C.大小為200V/mD.大小為200V/m8、如圖（a）所示的電路中，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)，根據(jù)電路中電壓表和電流表的數(shù)據(jù)描繪了如圖（b）所示的兩條U–I圖線（）A.圖線甲是根據(jù)電壓表V1和電流表A的示數(shù)描繪的B.由圖線可知，電源內(nèi)阻r=3.0ΩC.圖中兩圖線的交點(diǎn)表示在整個(gè)調(diào)節(jié)過程中，此時(shí)電源的輸出功率最大D.圖中兩圖線的交點(diǎn)表示在整個(gè)調(diào)節(jié)過程中，此時(shí)電源效率達(dá)到最大值9、如圖，一帶電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場中，在電場力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡．M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)在軌跡的最右邊．不計(jì)重力，下列表述正確的是()A.粒子帶正電B.粒子在M點(diǎn)的速率最大C.粒子在電場中的加速度不變D.粒子在電場中的電勢能先增大后減小10、如圖所示,實(shí)線表示在豎直平面內(nèi)的電場線,電場線與水平方向成角,水平方向的勻強(qiáng)磁場與電場正交,有一帶電液滴沿斜向上的虛線L做直線運(yùn)動(dòng),L與水平方向成角,且則下列說法中正確的是A.液滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.液滴一定帶正電C.電場線方向一定斜向上D.液滴有可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)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）通過某電阻的周期性交變電流的波形如圖所示，求該交流電的有效值I12．（12分）在做《測定金屬絲的電阻率》的實(shí)驗(yàn)時(shí)（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑．如圖所示，由圖讀出金屬絲的直徑是_________mm（2）需要對金屬絲的電阻進(jìn)行測量．已知金屬絲的電阻值Rx約為5Ω；一位同學(xué)用伏安法對這個(gè)電阻的阻值進(jìn)行了比較精確的測量，這位同學(xué)想使被測電阻Rx兩端的電壓從零開始調(diào)節(jié)．他可選用的器材有：A.直流電源（電動(dòng)勢6V，內(nèi)阻可不計(jì)）B.直流電流表（量程0～600mA，內(nèi)阻約為5Ω）C.直流電流表（量程0～3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）D.直流電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約為6kΩ）E.直流電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻約為15kΩ）F.滑動(dòng)變阻器（10Ω,2A）G.滑動(dòng)變阻器（1kΩ，0.5A）H.電鍵I.導(dǎo)線若干以上器材中電流表選用_______（填序號(hào)），電壓表選用______（填序號(hào)），滑動(dòng)變阻器選用__________（填序號(hào)）（3）在答題卡的方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_______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L14．（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，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)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

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、D【解題分析】回旋加速器是通過電場進(jìn)行加速，磁場進(jìn)行偏轉(zhuǎn)來加速帶電粒子．帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同，根據(jù)比較周期．當(dāng)粒子最后離開回旋加速器時(shí)的速度最大，根據(jù)求出粒子的最大速度，從而得出最大動(dòng)能的大小關(guān)系【題目詳解】A項(xiàng)：根據(jù)得，則最大動(dòng)能，與加速電壓無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：若只增大交變電壓U，則質(zhì)子在回旋加速器中加速次數(shù)會(huì)減小，導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)間變短，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：若只將交變電壓的周期變?yōu)?T，而質(zhì)子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期不變，則兩周期不同，所以不能始終處于加速狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：根據(jù)洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有半徑公式與，所以質(zhì)子第n次被加速前后的軌道半徑之比為，故D正確故選D【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同，求出粒子的周期和最大動(dòng)能，根據(jù)質(zhì)量比和電量比，去比較周期和最大動(dòng)能2、D【解題分析】最早根據(jù)實(shí)驗(yàn)提出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)原因的科學(xué)家是伽利略，故選D.3、B【解題分析】AB．甲表是電流表，R增大時(shí)，甲表中變阻器分流減小，量程減小，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．乙表是電壓表，R減小時(shí)，乙表中變阻器分壓減小，量程減小。R增大時(shí)，乙表中變阻器分壓增大，量程增大，故CD錯(cuò)誤。故選B。4、C【解題分析】根據(jù)?=BS可知，磁通量發(fā)生變化時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定發(fā)生變化，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；穿過線圈的磁通量為零，但是磁通量的變化率不一定為零，即感應(yīng)電動(dòng)勢不一定為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；穿過線圈的磁通量變化越快，則磁通量的變化率越大，感應(yīng)電動(dòng)勢越大，選項(xiàng)C正確．根據(jù)阻礙的含義，當(dāng)磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場和回路中原磁場的方向相反；當(dāng)磁通量減小時(shí)，感應(yīng)電流的磁場和回路中原磁場的方向相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.5、B【解題分析】將圓環(huán)等分成若干微小段，每一小段和與它關(guān)于O點(diǎn)對稱的一小段在O點(diǎn)，產(chǎn)生的電場的電場強(qiáng)度總大小相等、方向相反，矢量和為零，即最終在O點(diǎn)的總矢量和為零，即在O點(diǎn)處，電場強(qiáng)度為零．因?yàn)閳A環(huán)帶正電，因此，每一小段和與它關(guān)于O點(diǎn)對稱的一小段在O點(diǎn)的左右兩側(cè)，產(chǎn)生大小相等、方向分別向外與x軸成相等角的電場，矢量和沿著x軸，由O點(diǎn)向兩側(cè)發(fā)散，各段疊加后總矢量和仍然沿著x軸，由O點(diǎn)向兩側(cè)發(fā)散，根據(jù)沿著電場線方向電勢逐點(diǎn)降低的規(guī)律可知，O點(diǎn)的電勢最高，故選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；當(dāng)從O點(diǎn)沿x軸正方向，趨于無窮遠(yuǎn)時(shí)，電場強(qiáng)度也為零，因此從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場強(qiáng)度先變大，后變小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤考點(diǎn)：本題主要考查了電場力的性質(zhì)和能的性質(zhì)問題，屬于中檔題6、C【解題分析】由Uab=6V可知，電源完好。燈泡都不亮，說明電路中出現(xiàn)斷路故障，且在a、b之間。由Ucd=6V可知，燈泡L1與滑動(dòng)變阻器R是接通，斷路故障出現(xiàn)在c、d之間，故燈泡L2斷路。故選C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、AD【解題分析】的中點(diǎn)的電勢為3V，將點(diǎn)與點(diǎn)連接，如圖電場線與等勢線垂直，根據(jù)幾何關(guān)系得：設(shè)電場方向與軸正方向的夾角為，根據(jù)幾何關(guān)系有：由圖知電場方向與軸負(fù)方向的夾角為則沿電場線方向上的距離：所以電場強(qiáng)度大小：A.與分析相符，故A正確；B.與分析不符，故B錯(cuò)誤；C.與分析不符，故C錯(cuò)誤；D.與分析相符，故D正確8、AC【解題分析】A．甲圖表示路端電壓和電流中電流的關(guān)系，即電壓表V1和電流表A的示數(shù)描述，故A正確；B．其中總截距表示電源電動(dòng)勢斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻故B錯(cuò)誤；C．交點(diǎn)表示兩電表示數(shù)相等，即滑動(dòng)變阻器阻值為零，因?yàn)樗越稽c(diǎn)表示此時(shí)電源的輸出功率最大，故C正確。D．電源的效率在交點(diǎn)處外電阻最小，則電源效率最小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC。9、CD【解題分析】A．由軌跡可知，粒子受電場力向左，則粒子帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．粒子受到的電場力向左，在向右運(yùn)動(dòng)的過程中，電場力對粒子做負(fù)功，粒子的速度減小，運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)，粒子的速度最小，所以B錯(cuò)誤；C．粒子在勻強(qiáng)電場中只受到恒定的電場力作用，故粒子在電場中的加速度不變，故C正確；D．當(dāng)粒子向右運(yùn)動(dòng)時(shí)電場力做負(fù)功電勢能增加，當(dāng)粒子向左運(yùn)動(dòng)時(shí)電場力做正功電勢能減小，粒子在電場中的電勢能先增大后減小，故D正確故選CD。點(diǎn)睛：本題就是對電場力做功特點(diǎn)的考查，掌握住電場力做正功，電勢能減小，動(dòng)能增加，電場力做負(fù)功時(shí)，電勢能增加，動(dòng)能減小10、ABC【解題分析】帶電液滴做直線運(yùn)動(dòng)，要么合力為零做勻速直線運(yùn)動(dòng)，要么所受合力與速度方向在同一直線上，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)；對帶電液滴進(jìn)行受力分析，然后答題【題目詳解】帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場線方向的電場力F、垂直于速度方向的洛倫茲力f，由于α＞β，這三個(gè)力的合力不可能沿帶電液滴的速度方向，因此這三個(gè)力的合力一定為零，帶電液滴做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不可能做曲線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確，D錯(cuò)誤．當(dāng)帶電液滴帶正電，且電場線方向斜向上時(shí)，帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場線向上的電場力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛倫茲力f作用，這三個(gè)力的合力可能為零，帶電液滴沿虛線L做勻速直線運(yùn)動(dòng)；如果帶電液滴帶負(fù)電、或電場線方向斜向下時(shí)，帶負(fù)電液滴斜向下運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力才可能為零，沿直線L運(yùn)動(dòng)，故BC正確；故選ABC【題目點(diǎn)撥】知道液滴沿直線運(yùn)動(dòng)的條件是合力為零或所受合力方向與速度方向在同一直線上、對帶電液滴正確受力分析，是正確解題的關(guān)鍵三、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、【解題分析】將交流與直流通過阻值都為R的電阻，設(shè)直流電流為I，則根據(jù)有效值的定義有：，代入數(shù)據(jù)得：，解得：.12、①.0.742(0.741mm-0.743mm)②.B③.D④.F⑤.【解題分析】（1）金屬絲的直徑是：0.5mm+0.01mm×24.2=0.742mm.（2）電源電壓為6V，電壓表選擇量程為3V的D;待測電阻阻值約為5Ω，電路中的最愛電流不超過，則電流表選B.滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇阻值較小的F；（3）電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表采用外接法；為測多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓