2023年河南省花洲實驗高級中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末預(yù)測試題含解析

2023年河南省花洲實驗高級中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末預(yù)測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)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(yīng)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(jié)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、圖為一速度選擇器，內(nèi)有一磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向外的勻強磁場，一束粒子流以速度v水平射入，為使粒子流經(jīng)磁場時不偏轉(zhuǎn)（不計重力），則磁場區(qū)域內(nèi)必須同時存在一個勻強電場，關(guān)于這處電場場強大小和方向的說法中，正確的是（）A.大小為，粒子帶正電時，方向向上B.大小為，粒子帶負電時，方向向上C.大小為Bv，方向向下，與粒子帶何種電荷無關(guān)D.大小為Bv，方向向上，與粒子帶何種電荷無關(guān)2、如圖所示，在紙面內(nèi)半徑為R的圓形區(qū)域中存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，O點為圓形區(qū)域的圓心，磁感應(yīng)強度大小為B，一個比荷絕對值為k的帶電粒子以某一速率從M點沿著直徑MON方向垂直射入磁場，運動軌跡如圖所示，并從P點離開磁場。已知直徑MON、POQ的夾角θ=60°，不計粒子的重力，下列說法正確的是（）A.粒子帶正電B.粒子做圓周的運動半徑為C.粒子運動的速率為BRD.粒子在磁場中運動的時間為3、如圖所示，電荷量為-q的點電荷與均勻帶電圓形薄板相距為2d，點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心，垂線上的a、b兩點關(guān)于薄板對稱，到薄板的距離都是d．若圖中a點的電場強度為零，則b點的電場強度大小和方向分別為（靜電力常數(shù)k）A.kq/d2，垂直薄板向左B.8kq/9d2，垂直薄板向右C.kq/9d2，垂直薄板向左D.10kq/9d2，垂直薄板向右4、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O為半圓弧的圓心，MOP＝60°.在M、N處各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時O點的磁感應(yīng)強度大小為B1.若將N處長直導(dǎo)線移至P處，則O點的磁感應(yīng)強度大小為B2，那么B1與B2之比為（）A.1:2 B.2:C.:2 D.2:15、閉合線圈abcd在磁場中運動到如圖所示位置時，ab邊受到的磁場力豎直向上，此線圈的運動情況可能是（）A.向右進入磁場B.向左移出磁場C.以ab為軸轉(zhuǎn)動D.以cd為軸轉(zhuǎn)動6、關(guān)于電源的電動勢，下面敘述不正確的是（）A.同一電源接入不同電路，電動勢不會發(fā)生變化B.電動勢等于閉合電路中接在電源兩極間的電壓表測得的電壓C.電源的電動勢反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小D.在外電路接通時，電源的電動勢等于內(nèi)外電路上的電壓之和二、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、在如圖所示電路中，閉合開關(guān)，當滑動變阻器的滑片P向下滑動時，四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表A、V1、V2和V3的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表A、V1、V2和V3示數(shù)變化量的大小分別用△I、△U1、△U2和AU3表示．下列說法正確的是（）A不變，不變B.變大，變大C.變大，不變D.比值變大，比值不變8、某空間存在磁感應(yīng)強度大小為B的正方形勻強磁場區(qū)域ABCD，磁場方向垂直紙面（圖中未畫出），電荷量為+q的粒子（不計重力）從B點沿BC方向以速度v射入磁場，粒子從AD邊上的E點離開磁場。已知正方形區(qū)域邊長為d，，下列說法正確的是A.正方形區(qū)域磁場方向垂直紙面向外B.粒子的質(zhì)量為C.粒子在磁場中運動的時間為D.若粒子射入磁場的速度大于（方向不變），則粒子一定從CD邊射出9、如圖所示，在絕緣的斜面上方，存在著勻強電場，電場方向平行于斜面向上，斜面上的帶電金屬塊在平行于斜面的力F作用下沿斜面移動．已知金屬塊在移動的過程中，力F做功32J，金屬塊克服電場力做功8J，金屬塊克服摩擦力做功16J，重力勢能增加18J，則在此過程中金屬塊的（）A.動能減少10J B.電勢能增加24JC.機械能減少24J D.內(nèi)能增加16J10、如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源（內(nèi)阻不計）連接，下極板接地一帶電油滴位于容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離，則（）A.帶電油滴將沿豎直方向向上運動B.P點的電勢將降低C.帶電油滴的電勢能將增大D.電容器的電容減小，極板帶電量減小三、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）如圖是“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”實驗的器材（1）在圖中用實線代替導(dǎo)線把它們連成實驗電路______；（2）寫出三個操作使靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)A．______；B．______；C．______（3）該實驗得到的實驗結(jié)論是______12．（12分）（1）如圖甲所示，游標卡尺的讀數(shù)為________mm；如圖乙所示，螺旋測微器的讀數(shù)為______mm（2）將量程為3V、內(nèi)阻為3kΩ的電壓表改裝成量程為9V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)一個______kΩ的電阻可以改裝成量程為9V的電壓表四、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(yīng)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(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L14．（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(zhì)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，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，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(yīng)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

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、D【解析】當粒子所受的洛倫茲力和電場力平衡時，粒子流勻速直線通過該區(qū)域，有qvB＝qE，所以E＝Bv．假設(shè)粒子帶正電，則受向下的洛倫茲力，電場方向應(yīng)該向上．粒子帶負電時，電場方向仍應(yīng)向上．故正確答案為D2、C【解析】A．粒子向右偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知，粒子帶負電，故A錯誤；B．粒子做圓周運動的圓心為O′，如圖所示根據(jù)幾何知識有粒子做勻速圓周運動的半徑為故B錯誤；C．因為所以粒子運動的速率為故C正確；D．粒子在磁場中運動的圓心角為α=120°，所以粒子在磁場中運動的時間為故D錯誤。故選C。3、D【解析】求解本題的關(guān)鍵是明確點電荷場強的公式及合場強為零的含義，及其帶點薄板產(chǎn)生場強的特點【詳解】因為a點的合場強為零，根據(jù)場強疊加原理可知，帶電薄板與點電荷-q在a點的場強大小相等，方向相反，故帶電薄板在a點的場強大小為，方向垂直薄板向左；根據(jù)薄板電場的對稱性可知，薄板在b點處的場強大小也為，方向垂直薄板向右；點電荷在b點處的場強大小為：，方向垂直薄板向右；故b點處合場強為，方向垂直薄板向右故本題選D【點睛】熟記點電荷的場強公式，理解合場強為零的含義，掌握帶點薄板產(chǎn)生場強的特點4、D【解析】由磁場的疊加可知每根導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁感強度大小，移動之后距O點的距離不變，故磁感強度大小不變，則由矢量合成的方向可得出移動之后的合磁感強度；即可求得比值【詳解】依題意，移動之前每根導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁感強度為，方向豎直向下；則當N移至P點時，在P處的通電導(dǎo)線在O點的磁場方向垂直于PO斜向左上方與OM夾角為600角，則O點合磁感強度大小為：B2=2××cos60°=，則B1與B2之比為2：1．故選D【點睛】磁感強度為矢量，在求合磁感強度時應(yīng)先分別求得各導(dǎo)線O點的磁感強度再由矢量的合成方法-平行四邊形求得總的磁感強度5、B【解析】AB.ab邊受磁場力豎直向上，由左手定則知，通過ab的電流方向是由a指向b，由右手定則可知當線圈向左移出磁場時，bc邊切割磁感線可產(chǎn)生順時針方向的電流．當然也可以用楞次定律判斷當線圈向左移出磁場時，磁通量減小，產(chǎn)生順時針的感應(yīng)電流，故A錯誤，B正確CD.當以ab或cd為軸轉(zhuǎn)動時，在圖示位置，導(dǎo)線不切割磁感線，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故CD錯誤故選B6、B【解析】電動勢是電源本身的特性，與外電路無關(guān)，故A對．電動勢的值為閉合電路中內(nèi)外電路上的電壓之和，閉合電路中接在電源兩極間的電壓表測得的電壓為路端電壓，不是電源電動勢．故B錯，D對．電源的電動勢物理意義是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，故C對．故選B考點：電動勢的概念二、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、ACD【解析】根據(jù)歐姆定律得知，故當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，均不變，A正確；，變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，則有，不變，B錯誤C正確；，變大；根據(jù)閉合電路歐姆定律得，則有，不變，D正確【點睛】本題對于定值電阻，是線性元件有，對于非線性元件，8、ABC【解析】A．由題意可知帶電粒子從E點離開，根據(jù)左手定則可知正方形區(qū)域磁場方向垂直紙面向外，故A正確；B．粒子運動軌跡如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系有可解得；又因為帶電粒子運動過程中洛倫茲力提供向心力有可得故B正確；C．根據(jù)幾何關(guān)系有所以θ=60°，故粒子在磁場中運動的時間為故C正確；D．當粒子恰好從D點射出時有，結(jié)合前面的分析可知此時的速度為根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子的速度大于時，粒子才從CD邊射出，故D錯誤。故選ABC。9、AD【解析】A．根據(jù)動能定理，合外力做功等于動能變化量，則即動能減少10J；A正確；B．電勢能的變化量等于電場力做功，即即電勢能增加8J；B錯誤；C．機械能的變化量等于除重力以外的其它力做功，即即機械能增加8J；C錯誤；D．內(nèi)能增加量等于客服摩擦力做功，即16J，D正確。故選AD。10、BCD【解析】A．將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)得知板間場強減小，油滴所受的電場力減小，則油滴將向下運動。故A錯誤。B．場強E減小，而P點與下極板間的距離不變，則由公式U=Ed分析可知，P點與下極板間電勢差將減小，而P點的電勢高于下極板的電勢，則知P點的電勢將降低。故B正確。C．由帶電油滴原來處于平衡狀態(tài)可知，油滴帶負電，P點的電勢降低，根據(jù)可知，油滴的電勢能將增加。故C正確。D．根據(jù)Q=UC，由于電勢差不變，電容器的電容，可知電容減小，故帶電量減小，故D正確。故選：BCD。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、①.②.將開關(guān)閉合或斷開③.將螺線管A插入（或拔出）螺線管B④.將滑動變阻器的滑處向左或向右移動⑤.只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時，則閉合導(dǎo)體回路中就有感應(yīng)電流【解析】（1）.電路連接如圖；（2）三個操作使靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)：A.將開關(guān)閉合或斷開；B.將螺線管A插入（或拔出）螺線管B；C.將滑動變阻器的滑處向左或向右移動；（3）結(jié)論：只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時，則閉合導(dǎo)體回路中就有感應(yīng)電流12、①.102.30②.8.475（8.475-8.478）③.6【解析】（1）游標卡尺的讀數(shù)為:10.2cm+0.05mm×6=10.230cm=102.30mm；螺旋測微器的讀數(shù)為:8mm+0.01mm×47.5=8.475mm（2）要改裝一個量程為9V的電壓表，改裝成電壓表要串聯(lián)電阻的RX：則即：×（3000+Rx）=9解得：Rx=6000Ω=6kΩ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、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的