2023-2024學(xué)年北京市西城區(qū)北京市第四中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末檢測(cè)模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年北京市西城區(qū)北京市第四中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末檢測(cè)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(qǐng)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(hào)。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(wú)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，A、B、C三只電燈均能發(fā)光，當(dāng)把滑動(dòng)變阻器的觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，三只電燈亮度的變化是()A.A、B變亮，C變暗 B.A、B、C都變亮C.A、C變亮，B變暗 D.A變亮，B、C變暗2、如下圖所示的均勻磁場(chǎng)中，已經(jīng)標(biāo)出了電流I和磁場(chǎng)B以及磁場(chǎng)對(duì)電流作用力F三者其方向，其中錯(cuò)誤的是（）A.B.C.D3、三盞燈泡L1（110V、100W）、L2（110V、60W）和L3（110V、25W），電源所能提供的電壓為220V，在圖示的四個(gè)電路中，能通過(guò)調(diào)節(jié)變阻器R使電路中各燈泡均能夠正常發(fā)光且最省電的一種電路是()A. B.C. D.4、某同學(xué)沿400m的跑道跑步一圈后回到起點(diǎn)，此過(guò)程的路程和位移分別是A.400

m，0 B.400

m，400

mC.0，400

m D.0，05、某平行板電容器的電容為C，帶電量為Q，相距為d，今在板間中點(diǎn)放一個(gè)電量為q的點(diǎn)電荷，則它受到的電場(chǎng)力的大小為（）A. B.C. D.6、關(guān)于電場(chǎng)和磁場(chǎng)、電場(chǎng)線和磁感線，下列說(shuō)法正確的是（）A.電場(chǎng)和磁場(chǎng)都是假想的，不是客觀存在的物質(zhì)B.在電場(chǎng)中的電荷一定受到電場(chǎng)力的作用，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)電荷一定受到磁場(chǎng)力的作用C.電場(chǎng)線和磁感線是可以形象描述場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的客觀存在的曲線D.磁場(chǎng)中任何兩條磁感線都不相交二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖為某款電吹風(fēng)的電路圖，為四個(gè)固定觸點(diǎn)?？蓜?dòng)的扇形金屬觸片可同時(shí)接觸兩個(gè)觸點(diǎn)。觸片處于不同位置時(shí)，電吹風(fēng)可處于停機(jī)、吹熱風(fēng)和吹冷風(fēng)等不同的工作狀態(tài)。和分別是理想變壓器的兩個(gè)線圈的匝數(shù)。該電吹風(fēng)的各項(xiàng)參數(shù)如下表所示。下列說(shuō)法正確的是（）熱風(fēng)時(shí)輸入功率冷風(fēng)時(shí)輸入功率小風(fēng)扇額定電壓正常工作時(shí)小風(fēng)扇輸出功率A.吹冷風(fēng)時(shí)觸片與觸點(diǎn)、接觸B.變壓器原副線圈的匝數(shù)比C.可由表格中數(shù)據(jù)計(jì)算出小風(fēng)扇的內(nèi)阻為D.若把電熱絲截去一小段后再接入電路，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)的功率將變小，吹冷風(fēng)時(shí)的功率不變8、如圖所示，平行金屬板M、N之間有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，虛線下方有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)子和粒子分別從上板中心S點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)電場(chǎng)加速后從O點(diǎn)垂直磁場(chǎng)邊界進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后從a、b兩點(diǎn)射出磁場(chǎng)（不計(jì)重力），下列說(shuō)法正確的是()A.磁場(chǎng)方向垂直紙面向外B.從a點(diǎn)離開的是粒子C.從b點(diǎn)離開的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率較大D.粒子從S出發(fā)到離開磁場(chǎng)，由b點(diǎn)離開的粒子所用時(shí)間較長(zhǎng)9、磁流體發(fā)電機(jī)可簡(jiǎn)化為如下模型：兩塊長(zhǎng)、寬分別為a、b的平行板，彼此相距L，板間通入已電離的速度為v的氣流，兩板間存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與兩板平行，并與氣流垂直，如圖所示。把兩板與外電阻R連接起來(lái)，在磁場(chǎng)力作用下，氣流中的正、負(fù)離子分別向兩板移動(dòng)形成電流。設(shè)該氣流的導(dǎo)電率(電阻率的倒數(shù))為σ，則()A.該磁流體發(fā)電機(jī)模型的內(nèi)阻為r＝B.產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝BavC.流過(guò)外電阻R的電流強(qiáng)度I＝D.該磁流體發(fā)電機(jī)模型的路端電壓為10、在光滑水平面上有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小球，小球的一端與水平輕彈簧連接，另一端與不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，輕繩與豎直方向成θ=45°角，如圖所示．小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零，取g=10m/s2，則（）A.此時(shí)彈簧的彈力為10NB.剪斷彈簧瞬間，小球加速度的大小為10m/s2C.剪斷細(xì)繩的瞬間，小球受到的合力水平向左D.剪斷細(xì)繩的瞬間，小球加速度的大小為10m/s2三、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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)用多用電表測(cè)量某電阻的阻值R，他將多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋的“×100”位置，進(jìn)行歐姆調(diào)零后用正確的測(cè)量方法進(jìn)量，結(jié)果刻度盤上的指針位置如圖所示，可知R=________k。12．（12分）某同學(xué)要測(cè)定一個(gè)圓柱體的電阻率，進(jìn)行了如下操作：（1）用準(zhǔn)確到0.1mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量圓柱體的長(zhǎng)度，用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如下圖所示．可知其長(zhǎng)度為_____mm，其直徑為_____mm；（2）用已調(diào)零且選擇旋鈕指向歐姆檔“×1”位置的多用電表粗略測(cè)量該圓柱體的電阻，根據(jù)如圖所示的表盤，可讀出被測(cè)電阻阻值為_____Ω（3）為了精確的測(cè)量該圓柱體的電阻，實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材，用伏安法進(jìn)行測(cè)量：電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)電阻約1kΩ）；電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)電阻約5kΩ）；電流表A1（量程0～3A，內(nèi)電阻約0.2Ω）；電流表A2（量程0～600mA，內(nèi)電阻為1Ω）；滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為10Ω，額定電流為1A）；電池組E（電動(dòng)勢(shì)為4V、內(nèi)電阻約為0.1Ω）；開關(guān)及導(dǎo)線若干為使實(shí)驗(yàn)?zāi)苷＿M(jìn)行，減小測(cè)量誤差，實(shí)驗(yàn)要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測(cè)幾組電流、電壓值，以便畫出電流﹣電壓關(guān)系圖線，則①電壓表應(yīng)選用_____（填實(shí)驗(yàn)器材的代號(hào)）②電流表應(yīng)選用_____（填實(shí)驗(yàn)器材的代號(hào)）③完成實(shí)驗(yàn)電路圖（4）這位同學(xué)在一次測(cè)量時(shí)，電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示．由圖可知，電流表讀數(shù)為_____A，電壓表的讀數(shù)為_____V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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)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、A【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向下移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)全電路歐姆定律得知，干路中電流I增大，則A燈變亮．電路中并聯(lián)部分電壓U并=E-I（RA+r），I增大，其他量不變，則U并減小，C燈變暗．通過(guò)B燈的電流IB=I-IC，I增大，IC減小，則IB增大，B燈變亮．所以A、B燈變亮，C燈變暗．故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)睛】對(duì)于電路中動(dòng)態(tài)變化分析問題，往往按“局部→整體→局部”的思路，按部就班進(jìn)行分析．也可以直接根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻成正比，分析各部分電壓的變化，確定A、C兩燈亮度的變化.2、C【解析】ABD．根據(jù)左手定則，ABD正確；C．C項(xiàng)導(dǎo)體棒與磁場(chǎng)平行，不受力，C錯(cuò)誤。本題選錯(cuò)誤的，故選C。3、C【解析】根據(jù)可知，電壓相同時(shí)，功率越大，電阻越?。甃1為121歐姆，L2201歐姆，L3為484歐姆．根據(jù)串并聯(lián)特點(diǎn)，L1、L2并聯(lián)總電阻小于L1，不可能正常發(fā)光，B排除．由于A的總電阻小于C的總電阻，根據(jù)可知，A總功率大于C，A排除．C電阻為2倍L1電阻，而D的總電阻小于2倍L1的電阻，所以C的功率最小考點(diǎn)：串并聯(lián)電阻點(diǎn)評(píng)：本題考查了串并聯(lián)電阻的電阻特點(diǎn)，通過(guò)進(jìn)行判斷電阻的功率，4、A【解析】運(yùn)動(dòng)員沿跑道跑完一周，路程等于跑道的周長(zhǎng)，即s=400m，位移等于首末位置的距離，即x=0，故A正確，BCD錯(cuò)誤5、C【解析】由公式聯(lián)立解得故選C。6、D【解析】A．電場(chǎng)和磁場(chǎng)都是客觀存在的，電場(chǎng)線和磁感線才是為了形象描述場(chǎng)而假想的曲線，故A錯(cuò)誤；B．在電場(chǎng)中的電荷一定受到電場(chǎng)力的作用，而在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)電荷速度方向與磁場(chǎng)方向共線時(shí)不受磁場(chǎng)力的作用，故B錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)線和磁感線是可以形象描述場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的假想曲線，故C錯(cuò)誤；D．磁感線是閉合曲線，磁場(chǎng)中任何兩條磁感線都不相交，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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解析】A．當(dāng)電吹風(fēng)機(jī)送出來(lái)的是冷風(fēng)時(shí)，電路中只有電動(dòng)機(jī)自己工作，觸片P與觸點(diǎn)b、c接觸。故A正確；B．根據(jù)變壓器的原線圈、副線圈的匝數(shù)與電壓的關(guān)系故B正確；C．小風(fēng)扇消耗的功率轉(zhuǎn)化為機(jī)械功率和線圈上的熱功率，因未說(shuō)明小風(fēng)扇的效率，所以不能計(jì)算小風(fēng)扇的內(nèi)阻。60Ω是風(fēng)扇消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí)的電阻。故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)公式可知，電源電壓不變，電阻越小，電功率越大；所以把電熱絲截去一小段后再接入電路，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)的功率將變大。故D錯(cuò)誤。故選AB。8、AD【解析】A．由左手定則，可以判定磁場(chǎng)方向是垂直于紙面向外，所以選項(xiàng)A正確B．設(shè)加速電壓為U，在加速電場(chǎng)中：Uq=mv2在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中：qvB＝m聯(lián)立可得：由于α粒子是質(zhì)子的4倍，而電量是質(zhì)子的2倍，所以α粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大，從b點(diǎn)離開，則選項(xiàng)B錯(cuò)誤C．由上述結(jié)論可得經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)后速度為v＝由于α粒子的比荷小于質(zhì)子的比荷，所以從b點(diǎn)離開的α粒子速度小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤D．從S出發(fā)到離開磁場(chǎng)的時(shí)間t=t電+t磁=顯然比荷q/m越小，時(shí)間越大，即從b點(diǎn)離開的α粒子所用時(shí)間較長(zhǎng)，所以選項(xiàng)D正確故選AD【點(diǎn)睛】本題涉及的是帶電粒子先在電場(chǎng)中加速，然后進(jìn)入磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，分別用動(dòng)能定理和牛頓第二定律求出半徑，從而判斷出從a、b兩點(diǎn)離開的是哪種粒子，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出在兩種場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從表達(dá)式可以看出哪種粒子的時(shí)間長(zhǎng)9、AC【解析】根據(jù)左手定則知正電荷向上偏，負(fù)電荷向下偏，上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，最終電荷處于平衡有：解得電動(dòng)勢(shì)為：E＝BLv，內(nèi)電阻為：根據(jù)閉合電路歐姆定律有：那么路端電壓為：；綜上可知AC正確，BD錯(cuò)誤。故選AC。10、CD【解析】考查彈力的突變和牛頓第二定律。【詳解】A．對(duì)小球受力分析：彈簧彈力：A錯(cuò)誤；B．剪斷彈簧的瞬間，彈簧彈力突變?yōu)?，繩的拉力也突變?yōu)?，水平面對(duì)物體有向上的支持力，與重力平衡，合力等于0，加速度為0，B錯(cuò)誤；C．剪斷細(xì)繩的瞬間，繩的拉力突變?yōu)?，物體有往下掉的趨勢(shì)，水平面對(duì)物體有向上的支持力，與重力等大反向，此時(shí)物體的合外力為彈簧彈力，水平向左，C正確；D．由牛頓第二定律：解得加速度，D正確。故選CD。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(guò)程。11、3【解析】[1]．由表盤刻度可知，R=30×100Ω=3k.12、①.29.8②.2.130③.7.0④.①V1⑤.②A2；③⑥.0.46⑦.2.40【解析】（1）解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀（2）歐姆表的讀數(shù)是指針的讀數(shù)乘以歐姆檔的倍數(shù)；（3）根據(jù)電源的電動(dòng)勢(shì)和待測(cè)電阻的大約阻值，求出電流最大值的大約值，從而確定電流表的量程．根據(jù)待測(cè)電阻的大小確定電流表的內(nèi)外接，實(shí)驗(yàn)要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測(cè)幾組電流、電壓值，知滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法（4）根據(jù)圖示電表確定其分度值，讀出其示數(shù)【詳解】（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：2.9cm＝29mm，游標(biāo)尺上第8個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為8×0.1mm＝0.8mm，所以最終讀數(shù)為：29mm+0.8mm＝29.8mm螺旋測(cè)微器的固定刻度為2.0mm，可動(dòng)刻度為13.0×0.01mm＝0.130mm，所以最終讀數(shù)為2.0mm+0.130mm＝2.130mm（2）歐姆表指針的讀數(shù)為7.0，乘以歐姆檔的倍數(shù)為“×l”，所以歐姆表的讀數(shù)為7.0×l＝7.0Ω（3）①電源電動(dòng)勢(shì)為4V，則電壓表選擇電壓表V1，最大電流，則電流表應(yīng)選用電流表A2，②實(shí)驗(yàn)要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測(cè)幾組電流、電壓值，知滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法．待測(cè)電阻遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，與電流表內(nèi)阻接近，屬于小電阻，則電流表采用外接法（4）根據(jù)圖3可知，由圖示電流表可知，其分度值0.02A，示數(shù)為0.46A；由圖示電壓表可知，其分度值為0.1V，示數(shù)為2.40V故答案為（1）29.8；2.130；（2）7.0；（3）①V1；②A2；③如圖所示；（4）0.46；2.40【點(diǎn)睛】對(duì)于基本測(cè)量?jī)x器如游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器等要了解其