2023-2024學(xué)年天津一中物理高二上期末預(yù)測(cè)試題含解析

2023-2024學(xué)年天津一中物理高二上期末預(yù)測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖，絕緣光滑圓環(huán)豎直放置，a、b、c為三個(gè)套在圓環(huán)上可自由滑動(dòng)的空心帶電小球，已知小球c位于圓環(huán)最高點(diǎn)，ac連線與豎直方向成60°角，bc連線與豎直方向成30°角，三個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是（）A.a、b、c小球帶同種電荷 B.a、b小球帶異種電荷，b、c小球帶同種電荷C.a、b小球電量之比為 D.a、b小球電量之比2、關(guān)于四個(gè)公式①P＝UI；②P＝I2R；③P＝；④P＝，下列敘述正確的是（）A.公式①④適用于任何電路的電功率的計(jì)算B.公式②③適用于任何電路的電功率的計(jì)算C.公式①②③適用于任何電路的電功率的計(jì)算D.以上均不正確3、下列說(shuō)法中正確的是(

)A.電場(chǎng)線和磁感線都是一系列閉合曲線B.在醫(yī)療手術(shù)中,為防止麻醉劑乙醚爆炸,醫(yī)生和護(hù)士要穿由導(dǎo)電材料制成的鞋子和外套,這樣做是為了消除靜電C.奧斯特提出了分子電流假說(shuō)D.首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)科學(xué)家是安培4、常用的電壓表和電流表都是由小量程的電流表G（表頭）改裝成的。現(xiàn)有一個(gè)小量程電流表G，內(nèi)阻為Rg，滿偏電流為Ig，下列說(shuō)法正確的是（）A.如果需要改裝成為大量程的電流表，需要并聯(lián)一個(gè)大電阻B.如果需要改裝成為大量程的電流表，需要串聯(lián)一個(gè)大電阻C.如果需要改裝成為大量程的電壓表，需要并聯(lián)一個(gè)大電阻D.如果需要改裝成為大量程的電壓表，需要串聯(lián)一個(gè)大電阻5、下列四幅圖，分別是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力及運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的示意圖，其中正確的是A. B.C. D.6、如圖所示電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端向b端滑動(dòng)時(shí)，以下判斷正確的是（）A.電壓表讀數(shù)變大，通過(guò)燈L1的電流變大，燈L2變亮B.電壓表讀數(shù)變小，通過(guò)燈L1的電流變小，燈L2變亮C.電壓表讀數(shù)變大，通過(guò)燈L2的電流變小，燈L1變暗D.電壓表讀數(shù)變小，通過(guò)燈L2的電流變大，燈L1變暗二、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、如圖所示，甲、乙兩個(gè)帶等量異種電荷而質(zhì)量不同的帶電粒子，以相同的速率經(jīng)小孔P垂直磁場(chǎng)邊界MN，進(jìn)入方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并垂直磁場(chǎng)邊界MN射出磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。不計(jì)粒子所受重力、空氣阻力和粒子間的相互作用，下列說(shuō)法正確的是（）A.甲帶正電荷，乙?guī)ж?fù)電荷B.甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量C.洛倫茲力對(duì)甲做正功D.甲在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于乙在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間8、將一小段通電直導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)方向放入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，忽略電流對(duì)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的影響，下列圖象能正確反映各量間關(guān)系的是（）A. B.C. D.9、如圖，兩個(gè)線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過(guò)開(kāi)關(guān)與電源連接，另一線圈與遠(yuǎn)處沿南北方向水平放置在紙面內(nèi)的直導(dǎo)線連接成回路。將一磁針懸掛在直導(dǎo)線正上方，開(kāi)關(guān)未閉合時(shí)小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是（）A.開(kāi)關(guān)閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動(dòng)B.開(kāi)關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向C.開(kāi)關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向D.開(kāi)關(guān)閉合并保持一段時(shí)間再斷開(kāi)后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動(dòng)10、下列說(shuō)法正確的是()A.普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象,第一次提出了能量量子化理論B.大量的電子通過(guò)雙縫后在屏上能形成明暗相間的條紋,這表明所有的電子都落在明條紋處C.電子和其他微觀粒子都具有波粒二象性D.光波是一種概率波,光的波動(dòng)性是由于光子之間的相互作用引起的,這是光子自身的固有性質(zhì)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）在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材A．干電池（電動(dòng)勢(shì)E約1．5V、內(nèi)電阻r約1．0Ω）B．電流表G（滿偏電流2．0mA、內(nèi)阻R0＝10Ω）C．電流表A（量程0－0．6A、內(nèi)阻約0．5Ω）D．滑動(dòng)變阻器R1（0一20Ω，10A）E．滑動(dòng)變阻器R2（0－1000Ω，10A）F．定值電阻R0（阻值990Ω）G．開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干（1）一組同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，需要利用以上器材，正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，其中滑動(dòng)變阻器選擇__________（填“R1”或“R2”）（2）本實(shí)驗(yàn)中若將電流表G和定值電阻R0組裝成電壓表，則此電壓表的量程為_(kāi)______V（3）實(shí)驗(yàn)步驟如下：①利用選好的器材正確連接電路；②閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P至某一位置，記錄電流表G的示數(shù)和電流表A的示數(shù)；③多次改變滑動(dòng)端P的位置，得到多組數(shù)據(jù)；④在圖乙所示的坐標(biāo)紙上建立、坐標(biāo)系，并已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)．還有一組數(shù)據(jù)如圖丙中的電表所示，請(qǐng)讀出此時(shí)電流表G的示數(shù)I1＝________mA和電流表A的示數(shù)I2＝_______mA⑤將此組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)標(biāo)在圖乙的坐標(biāo)系中，并依據(jù)所標(biāo)各點(diǎn)在圖中描繪出圖線___；⑥利用所畫(huà)圖線求得電源的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，電源的內(nèi)阻r=_____Ω（結(jié)果要求保留兩位小數(shù)）12．（12分）用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻(兩電表內(nèi)阻未知)，提供的器材如圖乙所示。(1)用實(shí)線代表導(dǎo)線按照甲圖把乙圖的實(shí)物連線接成測(cè)量電路(兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，圖中有部分線路已連好)__________。(2)圖丙中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)測(cè)得的6組電流/電壓U的值，請(qǐng)按照這些實(shí)驗(yàn)值作出U－I圖線_______，由此圖線求得的電源電動(dòng)勢(shì)E=____________V，電源內(nèi)阻r=____________Ω（以上兩空均取小數(shù)點(diǎn)后2位）。(3)按照甲圖電路測(cè)得的電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻和真實(shí)值比較，有E測(cè)_________E真，r測(cè)_________r真(以上兩空選填>、<或=)。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(huà)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的大小；（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【解析】AB．對(duì)a，a受到重力、環(huán)的支持力以及b、c對(duì)a的庫(kù)侖力，重力的方向在豎直方向上，環(huán)的支持力以及b對(duì)a的庫(kù)侖力均沿圓環(huán)直徑方向，故c對(duì)a的庫(kù)侖力為引力，同理可知，c對(duì)b的庫(kù)侖力也為引力，所以a與c的電性一定相反，與b的電性一定相同。即：a、b小球帶同種電荷，b、c小球帶異種電荷，故AB錯(cuò)誤；CD．對(duì)c小球受力分析，將力沿水平方向和豎直方向正交分解后可得又解得：故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。2、A【解析】適用于任何電路計(jì)算電功率，可用于計(jì)算純電阻電路的熱功率，P＝適用于純電阻電路的功率的計(jì)算，公式P＝適用于任何電功率的計(jì)算，在純電阻電路中，歐姆定律U=IR成立，三個(gè)公式可通用，都可以用來(lái)計(jì)算電路的電功率和熱功率；對(duì)非純電阻電路歐姆定律不成立，計(jì)算電功率只能用公式P=UI，計(jì)算熱功率只能用P=I2R，P＝不成立，故A正確3、B【解析】A．磁感線是閉合曲線，靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線不閉合，故A錯(cuò)誤；B．導(dǎo)電材料制成的鞋子和外套可以將身上的電荷傳導(dǎo)走，達(dá)到消除靜電作用，B正確；C．安培提出分子電流假說(shuō)，故C錯(cuò)誤；D．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)，D錯(cuò)誤；故選B。4、D【解析】AB．根據(jù)電阻的分流規(guī)律可知小電阻分大電流，所以如果需要改裝成為大量程的電流表，需要并聯(lián)一個(gè)小電阻，故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)電阻的分壓規(guī)律可知大電阻分大電壓，所以如果需要改裝成為大量程的電壓表，需要串聯(lián)一個(gè)大電阻，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、C【解析】A.根據(jù)左手定則知，電流方向垂直紙面向外，磁場(chǎng)方向向右所受安培力應(yīng)向上，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)左手定則知，電流方向向右，磁場(chǎng)方向向上，安培力應(yīng)垂直紙面向外，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)左手定則知，負(fù)電荷向右運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，洛倫茲力應(yīng)向下，故C正確；D.根據(jù)左手定則知，正電荷運(yùn)動(dòng)方向向右，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，洛倫茲力應(yīng)向上，故D錯(cuò)誤。故選：C6、B【解析】ABCD．由電路圖可知，與L1并聯(lián)，再與L2串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在L1兩端。當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P從a端向b端滑動(dòng)時(shí)，阻值變小，分得的電壓變小，電壓表示數(shù)變小，L1兩端的電壓變小，流過(guò)L1的電流變小，燈L1變暗，L2兩端電壓變大，流過(guò)L2的電流變大，燈L2變亮。故選B。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．在P點(diǎn)，速度向下，磁場(chǎng)向外，甲受向左的洛倫茲力，根據(jù)左手定則，甲帶正電荷；同理，在P點(diǎn)，乙受向右的洛倫茲力，速度向下，磁場(chǎng)向外，根據(jù)左手定則，乙?guī)ж?fù)電荷，故A正確；B．粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，有所以由于q、v、B均相同，甲的軌道半徑大，說(shuō)明甲的質(zhì)量大，故B正確C．根據(jù)左手定則，洛倫茲力與速度垂直，故洛倫茲力永不做功，故C錯(cuò)誤；D．周期由于所以由于q、B均相同，m不同，故時(shí)間不相等，故D錯(cuò)誤故選AB。8、BC【解析】AC.由F=BIL可知，若B、L一定，F(xiàn)與I成正比，故A錯(cuò)誤，C正確；BD.B由磁場(chǎng)本身決定，不受F和I的影響，故B正確，D錯(cuò)誤.9、AD【解析】A．由電路可知，開(kāi)關(guān)閉合瞬間，右側(cè)線圈正面環(huán)繞部分的電流向下，由安培定則可知，直導(dǎo)線在鐵芯中產(chǎn)生向右的磁場(chǎng)，由楞次定律可知，左側(cè)線圈正面環(huán)繞部分產(chǎn)生向上的電流，則直導(dǎo)線中的電流方向由南向北，由安培定則可知，直導(dǎo)線在小磁針?biāo)谖恢卯a(chǎn)生垂直紙面向里的磁場(chǎng)，則小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，A正確；BC．開(kāi)關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，穿過(guò)左側(cè)線圈的磁通量不變，則左側(cè)線圈中的感應(yīng)電流為零，直導(dǎo)線不產(chǎn)生磁場(chǎng)，則小磁針靜止不動(dòng)，BC錯(cuò)誤；D．開(kāi)關(guān)閉合并保持一段時(shí)間再斷開(kāi)后的瞬間，穿過(guò)左側(cè)線圈向右的磁通量減少，則由楞次定律可知，左側(cè)線圈正面環(huán)繞部分產(chǎn)生向下的感應(yīng)電流，則流過(guò)直導(dǎo)線的電流方向由北向南，直導(dǎo)線在小磁針?biāo)谔幃a(chǎn)生垂直紙面向外的磁場(chǎng)，則小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，D正確。故選AD。10、AC【解析】普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象，第一次提出了能量量子化理論，故A正確；大量的電子通過(guò)雙縫后在屏上能形成明暗相間的條紋，這表明落在明條紋處的電子較多、落在暗條紋出的電子較少，故B錯(cuò)誤．電子和其他微觀粒子都具有波粒二象性，選項(xiàng)C正確；波粒二象性是光的根本屬性，與光子之間的相互作用無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤．故選AC.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、①.R1；②.2V；③.1.30；④.0.33；⑤.；⑥.1.48；⑦.0.56【解析】根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象，然后由歐姆定律求出函數(shù)表達(dá)式，根據(jù)圖象與函數(shù)表達(dá)式求出電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻；從方便實(shí)驗(yàn)操作的角度分析答題【詳解】(1)為了方便調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1；(2)由串聯(lián)電路關(guān)系可得：；(3)由圖可知，電流表G的示數(shù)為1.30mA，電流表A的示數(shù)0.33A；(4)根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象，圖象如圖所示；由圖1所示電路圖可知，在閉合電路中：E=I1（R0+Rg）+I2r，由圖象可知，聯(lián)立解得：E=1.48V，r=0.56Ω【點(diǎn)睛】本題考查了作圖象、求電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)等，應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是常用的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法，要掌握描點(diǎn)法作圖的方法，根據(jù)電路圖與歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式是正確求出電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的關(guān)鍵12、①.見(jiàn)解析圖②.見(jiàn)解析圖③.3.00④.0.80⑤.<⑥.<【解析】（1）[1]電路連接如圖：（2）[2]讓大多數(shù)點(diǎn)落在直線上，少數(shù)分布在直線兩側(cè)，畫(huà)出U-I圖像如圖：[3][4]由圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)E=3.00V；內(nèi)阻（3）[5][6]根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，由于電壓表的分流作用導(dǎo)致電流表測(cè)出的電流小于干路的總電流，從而造成誤差；可采用等效電源法分析誤差大小：把電壓表與電源看做一“等效電源”，根據(jù)E=U斷可知，電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值應(yīng)等于等效電源的外電路斷開(kāi)時(shí)的路端電壓，由于等效電源的外電路斷開(kāi)時(shí)，電壓表與電源仍然組成一閉合電路，所以電源的路端電壓將小