2023-2024學年山東省青島市實驗高中物理高二第一學期期末經典模擬試題含解析

2023-2024學年山東省青島市實驗高中物理高二第一學期期末經典模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖中分別標明了通電直導線中電流I、勻強磁場的磁感應強度B和電流所受安培力F的方向，其中正確的是（）A. B.C. D.2、如圖為某一物理量y隨另一物理量x變化的函數圖像，關于該圖像與坐標軸所圍面積（圖中陰影部分）的物理意義，下列說法錯誤的是（）A.若圖像表示質點速度隨時間的變化，則面積等于質點在相應時間內的位移B.若圖像表示力隨力的方向上的位移的變化，則面積等于該力在相應位移內所做的功C.若圖像表示導體中電流隨時間變化，則面積等于相應時間內通過導體橫截面的電量D.若圖像表示電容器充電電流隨時間的變化，則面積等于相應時間內電容器儲存的電能3、圖示為兩個均勻金屬導體的圖象,把均勻拉長到原來的2倍長后的電阻與的電阻的比值為A.12 B.8C.6 D.24、電阻接一直流電，通過4A的電流時熱功率為P，若換接一正弦交流電，它的熱功率變?yōu)?，則該交流電電流的最大值為()A.4A B.6AC.2A D.5、如圖所示，阻值為R的金屬棒從圖示位置ab分別以、的速度沿光滑導軌電阻不計勻速滑到位置，若：：2，則在這兩次過程中A.回路電流：：2B.產生的熱量：：4C.通過任一截面的電荷量：：2D.外力的功率：：26、如圖所示，在垂直紙面向里、范圍足夠大的勻強磁場中，放置一個金屬圓環(huán)，圓環(huán)平面與磁場方向垂直，若要使圓環(huán)中產生如圖中箭頭所示方向的瞬時感應電流，下列方法可行的是A.使勻強磁場均勻增強B.使勻強磁場均勻減弱C.使圓環(huán)向左或向右平動D使圓環(huán)向上或向下平動二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、圓形區(qū)域內有垂直于紙面的勻強磁場,三個質量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c,以不同的速率沿著AO方向對準圓心O射入磁場,其運動軌跡如圖所示．若帶電粒子只受磁場力的作用,則下列說法正確的是A.a粒子速率最大B.c粒子速率最大C.a粒子在磁場中運動的時間最長D.它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc8、如圖所示，一個邊長為L的正方形線框abcd無初速度地從高處釋放，線框下落過程中，下邊保持水平向下平動，在線框的下方，有一個上、下界面都水平的勻強磁場區(qū)，磁場區(qū)高度為2L，磁場方向與線框平面垂直，閉合線框下落后，剛好勻速進入磁場區(qū)，在整個進出磁場過程中，線框中的感應電流I隨位移x變化的圖象可能是下圖中的()A. B.C. D.9、有關分子的熱運動和內能，下列說法正確的是()A.一定質量的氣體，溫度不變，分子的平均動能不變B.物體的溫度越高，分子熱運動越劇烈C.物體的內能是物體中所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和D.布朗運動是由懸浮在液體中的微粒之間的相互碰撞引起的10、如圖所示，電源電動勢為E，內電阻為r．當滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時，發(fā)現電壓表V1、V2示數變化的絕對值分別為ΔU1和ΔU2，下列說法中正確的是（）A.小燈泡L1、L3變暗，L2變亮B.小燈泡L3變暗，L1、L2變亮C.ΔU1<ΔU2D.ΔU1>ΔU2三、實驗題：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）在“伏安法測電阻”的實驗中，選擇電流表的量程為0.6A，電壓表的量程為3V，則圖中電流表的讀數為________A，電壓表的讀數為________V。12．（12分）等效替代法是物理學中一種常見的、重要的研究方法，某同學想用此法研究熱敏電阻的特性，設計了如下的實驗。如圖，一熱敏電阻放在控溫容器內：為毫安表，量程，內阻為數十歐姆；為直流電源，電動勢約為，內阻很??；為電阻箱，最大阻值為；為開關。已知在90℃時阻值為，在20℃時的阻值約為?，F要求在降溫過程中測量在90℃～20℃之間的多個溫度下的阻值完成下列實驗步驟中的填空①依照實驗原理電路圖連接實驗電路②調節(jié)控溫容器內的溫度，使得溫度為90℃③將電阻箱調到適當的數值，以保證儀器安全④閉合開關。調節(jié)電阻箱，記錄電流表的示數，并記錄電阻箱的讀數⑤將的溫度降為；調節(jié)電阻箱，使得電流表的讀數____，記錄此時____⑥溫度為時熱敏電阻電阻值_____⑦逐步降低的數值，直至20℃為止；在每一溫度下重復步驟⑤⑥四、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的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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度為E=104V/m的水平勻強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，而且AB=R=0.2m，把一質量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，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中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】直接根據左手定則判斷受力即可【詳解】根據左手定則，四指指向電流方向，磁場垂直手心過，拇指所指的方向即為通電導線受力的方向，故C對；ABD錯；故選C2、D【解析】A．若圖像表示質點速度隨時間的變化，y軸表示速度，x表示時間，則由：可知面積等于質點在相應時間內的位移，故A不符合題意；B．若圖象表示力隨力的方向上位移的變化，根據：知面積等于該力在相應位移內所做的功，故B不符合題意；C．若圖像表示導體中電流隨時間的變化，根據：可知面積等于相應時間內通過導體橫截面的電量，故C不符合題意；D．若圖像表示電容器充電電流隨時間的變化，根據：知面積等于相應時間內電容器儲存的電荷量，故D符合題意。本題選錯誤的，故選D。3、A【解析】根據“兩個均勻金屬導體的圖象”可知，考查了歐姆定律以及電阻定律；根據歐姆定律，可以由I﹣U圖象得出兩電阻的關系，拉長后，根據電阻定律求出拉長后的電阻，之后與進行比較求解【詳解】據I﹣U圖象知，圖線的斜率表示電阻的倒數，所以R1：R2＝3：1，把R1拉長到原來的2倍長后，橫截面積減小為原來的，根據電阻定律公式R，電阻變?yōu)樵瓉?倍，變?yōu)镽2的12倍，故選A【點睛】關鍵是明確I﹣U圖象的斜率的倒數表示電阻，然后結合電阻定律、歐姆定律和電功率表達式分析4、A【解析】A試題分析：先根據直流電通過電阻的功率和交流電通過時功率之比．求解出交流電的有效值，再根據有效值求最大值根據有效值的物理意義，I2R=（）2R，所以Im=4A故答案選A.考點：考查交流電的有效值和最大值的計算點評：有效值的物理意義是相同時間內通過同一電阻產生的熱量相同，理解有效值的物理意義是解決本題的關鍵，基礎題5、A【解析】A．回路中感應電流為：，則得A正確；B．產生的熱量為，則得B錯誤；C．通過任一截面的電荷量為q與v無關，則得C錯誤；D．由于棒勻速運動，外力的功率等于回路中的功率，即得P∝v2，則得D錯誤故選A。6、A【解析】穿過線圈的磁通量變化則會產生感應電流，且感應電流的方向可以根據楞次定律來判斷【詳解】AB、根據題目要是線圈中產生逆時針的電流根據楞次定律可知應該使原磁場增大，故A對；B錯；CD、圓環(huán)向左或向右平動以及向上或向下平動時，穿過線圈中的磁通量沒有發(fā)生變化，故不會產生感應電流，故CD錯誤；故選A【點睛】產生感應電流的必備條件：穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化，可以根據這個來判斷本題的選項二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、BC【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運動時，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得：AB．由于三個帶電粒子的質量、電荷量均相同，在同一個磁場中，當速度越大時、軌道半徑越大，由圖示可知，a粒子的軌道半徑最小，粒子c的軌道半徑最大，則a的粒子速率最小，c粒子的速率最大，故A錯誤，B正確；CD．粒子在磁場中做圓周運動的周期：，粒子在磁場中的運動時間三粒子運動周期相同，由圖示可知，a在磁場中運動的偏轉角最大，對應時間最長，故C正確，D錯誤8、BD【解析】AC．線框勻速進入磁場時，則有=mg下邊始終勻速切割磁感線，通過線框的感應電流的大小恒定為I0，方向不變，線框完全進入磁場后，安培力立即消失，線框僅在重力的作用下做勻加速運動，當線框下邊剛出磁場時，線框的速度大于進入磁場時的速度，故電流大于I0，AC錯誤；BD．由上可知，當線框出磁場時，其速度大于進入磁場時的速度，故出磁場時線框所受的安培力大于重力，線框做減速運動，感應電流及安培力都減小，所以線框的加速度也減??；當上邊剛要出磁場時線框的速度等于進入磁場時的速度時，則加速度為0，電流為I0；當上邊剛要出磁場時線框的速度仍大于進入磁場時的速度時，則加速度不為0，電流大于I0，BD正確。故選BD。9、ABC【解析】A、溫度是分子平均動能的標志，所以溫度不變，分子的平均動能不變，故A正確；B、物體的溫度越高，分子熱運動越劇烈，故B正確；C、物體的內能就是物體內部所有分子的動能和分子勢能的總和，故C正確；D、布朗運動是由液體分子之間的不規(guī)則運動，對懸浮在液體中的微粒撞擊引起的，故D錯誤；故選ABC10、BD【解析】AB．當滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，則變亮．變阻器的電阻減小，并聯部分的電阻減小，則并聯部分電壓減小，則L3變暗．總電流增大，而的電流減小，則的電流增大，則變亮，故A錯誤B正確；CD．電壓表的示數減小，電壓表的示數增大，由于路端電壓減小，所以，故C錯誤，D正確故選BD?！久麕燑c睛】在分析電路動態(tài)變化時，一般是根據局部電路變化（滑動變阻器，傳感器電阻）推導整體電路總電阻、總電流的變化，然后根據閉合回路歐姆定律推導所需電阻的電壓和電流的變化（或者電流表，電壓表示數變化），也就是從局部→整體→局部三、實驗題：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、①.0.35②.2.15【解析】[1]電流表分度值為0.02A，故讀數為：0.35A；[2]電壓表量程為3V，故電壓表分度值為0.1V，需要估讀到0.01V，故讀數為：2.15V12、(1).為I0(2).電阻箱電阻R1(3).R0+130-R1【解析】⑤[1][2]．將RT的溫度降為T1（20℃＜T1＜90℃）；調節(jié)電阻箱，使得電流表的讀數I0，記錄電阻箱電阻R1⑥[3]．由閉合電路歐姆定律可得：溫度為90℃時E=I0（r+RA+RT+R0）即E=I0（r+RA+130+R0）…①當RT的溫度降為T1時，有E=I0（r+RA+RT1+R1）…②由①②解得RT1=R0+130-R1四、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、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當R0=1Ω時，根據閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應強度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當R0＝1Ω時，根據閉合電路的歐姆定律可得根據左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據牛頓第二定律可得：BIL