2023-2024學(xué)年山西省大同市鐵路第一中學(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)年山西省大同市鐵路第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表．在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是A.電壓表示數(shù)變小B.電流表示數(shù)變小C.電容器C所帶電荷量增多D.a點(diǎn)的電勢(shì)降低2、圖乙中A、B為兩個(gè)相同的環(huán)形線圈，共軸并靠近平行放置．A線圈中通有如圖甲中所示的交變電流i，則A.t2時(shí)刻兩線圈間吸引力最大B.tl時(shí)刻兩線圈間作用力為零C.在tl到t2時(shí)間內(nèi)A、B兩線圈相斥D.在t2到t3時(shí)間內(nèi)A、B兩線圈相吸3、如圖所示，圓形區(qū)域半徑為R，區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，P為磁場(chǎng)邊界上的最低點(diǎn)。大量質(zhì)量均為m，電荷量絕對(duì)值均為q的帶負(fù)電粒子，以相同的速率v從P點(diǎn)沿各個(gè)方向射入磁場(chǎng)區(qū)域。粒子的軌道半徑r＝2R，A、C為圓形區(qū)域水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，粒子重力不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，則下列說(shuō)法不正確的是（）A.粒子射入磁場(chǎng)的速率為v＝B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為t＝C.不可能有粒子從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)D.若粒子的速率可以變化，則可能有粒子從A點(diǎn)水平射出4、通電螺線管內(nèi)有一在磁場(chǎng)力作用下處于靜止的小磁針，磁針的指向如圖所示，則（）A.螺線管的P端為N極，a接電源的正極B.螺線管的P端為N極，a接電源的負(fù)極C.螺線管的P端為S極，a接電源的正極D.螺線管的P端為S極，a接電源的負(fù)極5、如圖所示的家用電器（分別是液晶電視、電風(fēng)扇、臺(tái)燈、電飯煲），正常工作時(shí)的電流最接近4A的是（）A. B.C. D.6、如圖所示，兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中，O為M、N連線中點(diǎn)，連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱．導(dǎo)線通有大小相等、方向相反的電流I。已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，式中k是常數(shù)，I是導(dǎo)線中的電流，r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離。一帶負(fù)電的小球（圖中未畫(huà)出）以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿連線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)。關(guān)于上述過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)B.小球一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.小球?qū)ψ烂娴膲毫ο仍龃蠛鬁p小D.小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃蠖⒍囗?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，為“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，通過(guò)描點(diǎn)畫(huà)出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些做法，其中合理的有_________（填序號(hào)即可）a．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平b．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放c．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇d．為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線連接8、如圖所示，開(kāi)關(guān)閉合的通電螺線管軸線正右側(cè)用絕緣細(xì)線懸掛一線圈A，正上方用絕緣細(xì)線懸掛一垂直紙面的導(dǎo)線B，現(xiàn)給A、B通入圖示方向的電流，不記A、B間的相互作用，下列說(shuō)法正確的是（）A.通電后A線圈靠近螺線管B.通電后A線圈遠(yuǎn)離螺線管C.通電后懸掛B的絕緣細(xì)線拉力相比沒(méi)通電流時(shí)的拉力大D.通電后懸掛B的絕緣細(xì)線拉力相比沒(méi)通電流時(shí)的拉力小9、如右圖所示，一條電場(chǎng)線與Ox軸重合，取O點(diǎn)電勢(shì)為零，Ox方向上各點(diǎn)的電勢(shì)φ隨x變化的情況如圖乙所示，若在O點(diǎn)由靜止釋放一電子，電子僅受電場(chǎng)力的作用，則()A.電子一直沿Ox負(fù)方向運(yùn)動(dòng) B.電場(chǎng)力一直做正功C.電子運(yùn)動(dòng)的加速度不變 D.電子的電勢(shì)能逐漸增大10、如圖所示，直線A為電源的U-I圖線，曲線B為燈泡電阻的U-I圖線，則以下說(shuō)法正確的是（）A.由圖線A，電源的電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為2ΩB.由圖線A，當(dāng)電流為2A時(shí)，電源輸出功率為4WC.由圖線B，隨著燈泡兩端電壓增大，燈泡的電阻是增大的D.由圖線B，當(dāng)燈泡兩端電壓為2V時(shí)，電阻為1Ω三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖，由圖可知其長(zhǎng)度為_(kāi)____mm12．（12分）在做“測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，（1）某物理研究性學(xué)習(xí)小組先用多用電表粗測(cè)了一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)．如圖所示是測(cè)量時(shí)選擇開(kāi)關(guān)與表頭指針?biāo)幍奈恢?，則該電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)撥到圖中的_____擋位（選填A(yù)、B、C或D）（2）為了較精確地測(cè)量這節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，該學(xué)習(xí)小組從實(shí)驗(yàn)室選定了如下實(shí)驗(yàn)器材：A．定值電阻R0（阻值為900）B．滑動(dòng)變阻器R1（0～10，額定電流為2A）C．電流表G（滿偏電流3.0mA，內(nèi)阻為100）D．電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻約為1）E．開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干①請(qǐng)將圖甲中實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整____________；②圖乙為該學(xué)習(xí)小組根據(jù)正確的實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)畫(huà)出的圖線，縱坐標(biāo)I1為電流表G的示數(shù)，橫坐標(biāo)I2為電流表A的示數(shù)，則可知被測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____V，內(nèi)阻為_(kāi)_____（保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)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??；（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】在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P自a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中，R3接入電路的電阻減小，電路外電阻減小，據(jù)閉合電路歐姆定律分析干路電流如何變化，再據(jù)歐姆定律分析電阻R1兩端電壓的變化，可知電壓表讀數(shù)的變化．分析并聯(lián)部分電壓的變化，可知電容器的電壓如何變化，電容器所帶電量的變化．由并聯(lián)部分電壓的變化及電源的負(fù)極接地，可分析a點(diǎn)的電勢(shì)如何變化．用并聯(lián)部分電壓的變化，得出流過(guò)R2的電流如何變化，結(jié)合干路電流的變化，分析電流表示數(shù)的變化【詳解】A：滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P自a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中，R3接入電路的電阻減小，電路外電阻減小，干路電流增大，電阻R1兩端電壓增大，電壓表示數(shù)增大．故A項(xiàng)錯(cuò)誤BC：干路電流增大，并聯(lián)部分電壓減小，電容器兩板間電壓減小，電容器C所帶電荷量減小．并聯(lián)部分電壓減小，流過(guò)R2的電流減小，又干路電流增大，則流過(guò)電流表的電流增大，電流表示數(shù)變大．故BC兩項(xiàng)錯(cuò)誤D：外電路中順著電流方向，電勢(shì)降低，則，b點(diǎn)電勢(shì)為零，并聯(lián)部分電壓減小，則a點(diǎn)的電勢(shì)降低．故D項(xiàng)正確【點(diǎn)睛】電路動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題，按局部到整體，再對(duì)局部分析各元件上電壓或電流的變化．靈活應(yīng)用閉合電路的歐姆定律，電動(dòng)勢(shì)、路端電壓和內(nèi)電壓關(guān)系，串并聯(lián)電路的電壓電流關(guān)系是解決動(dòng)態(tài)電路的關(guān)鍵2、B【解析】A．在t2時(shí)刻，線圈A中的電流最小，而磁通量的變化率是最大的，所以線圈B感應(yīng)電流也是最大，但A、B間的相互作用力最小，故A錯(cuò)誤；B．由題意可知，在t1時(shí)刻，線圈A中的電流最大，而磁通量的變化率是最小的，所以線圈B感應(yīng)電流也是最小，因此兩線圈間作用力為零，故B正確；C．在t1到t2時(shí)間內(nèi)，若設(shè)逆時(shí)針（從左向右看）方向?yàn)檎?，則線圈A電流方向逆時(shí)針且大小減小，所以根據(jù)右手螺旋定則可判定穿過(guò)線圈B方向向右的磁通量大小減小，由楞次定律可知，線圈B的電流方向逆時(shí)針?lè)较颍虼薃、B中電流方向相同，出現(xiàn)相互吸引現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D．在t2到t3時(shí)間內(nèi)，若設(shè)逆時(shí)針?lè)较颍◤淖笙蛴铱矗檎瑒t線圈A電流方向順時(shí)針且大小增大，所以根據(jù)右手螺旋定則可判定穿過(guò)線圈B方向向左的磁通量大小增大，由楞次定律可知，線圈B的電流方向逆時(shí)針?lè)较?，因此A、B中電流方向相反，A、B出現(xiàn)互相排斥，故D錯(cuò)誤；故選B。3、C【解析】A．由洛倫茲力提供向心力，有解得根據(jù)題意r＝2R可得故A正確，不符合題意；B．當(dāng)粒子以圓形區(qū)域的直徑2R為弦做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，由幾何關(guān)系可知此時(shí)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，粒子運(yùn)動(dòng)的周期為則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故B正確，不符合題意；C．粒子的軌道半徑為2R，磁場(chǎng)的半徑為R，粒子可能從C點(diǎn)射出，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．當(dāng)粒子的軌道半徑為R時(shí)，豎直向上射出的粒子，可以從A點(diǎn)水平射出，且速率滿足故D正確，不符合題意。故選C。4、C【解析】由圖可知，小磁針靜止時(shí)N極指向Q端，則通電螺線管的Q端為N極，通電螺線管的P端為S極；根據(jù)安培定則判斷出電流的方向：從a端流進(jìn)，從b端流出，a接電源的正極，b接電源的負(fù)極，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C5、D【解析】A．家用電器額定電壓均為，電視的功率約為，根據(jù)可知通過(guò)電視的電流約為，A錯(cuò)誤；B．電風(fēng)扇的功率約為，通過(guò)的電流約為，B錯(cuò)誤；C．臺(tái)燈的功率約為，通過(guò)對(duì)的電流約為，C錯(cuò)誤；D．電飯煲的功率約為，通過(guò)的電流約為，和題目中接近，符合題意，D正確。故選D。6、B【解析】根據(jù)右手螺旋定則可知直線MN處的磁場(chǎng)方向垂直于MN向里，磁場(chǎng)大小先減小后增大，根據(jù)左手定則可知，帶負(fù)電的小球受到的洛倫茲力方向在豎直向下，根據(jù)F=qvB可知，其大小是先減小后增大，由此可知，小球?qū)⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大，故ACD錯(cuò)誤，B正確。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】保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)必須通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因?yàn)橐?huà)同一運(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線；【詳解】A、調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球初速度水平，從而做平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確；B、因?yàn)橐?huà)同一運(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B錯(cuò)誤，C正確；D、描點(diǎn)法描繪運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，應(yīng)將各點(diǎn)連成平滑的曲線，不能練成折線或者直線，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決平拋實(shí)驗(yàn)問(wèn)題時(shí)，要特別注意實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，在平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律探究活動(dòng)中不一定局限于課本實(shí)驗(yàn)的原理，要注重學(xué)生對(duì)探究原理的理解，提高解決問(wèn)題的能力8、AC【解析】根據(jù)右手螺旋法則判斷螺線管和A中的磁場(chǎng)方向；根據(jù)左手定則判斷直導(dǎo)線B的受力方向，從而判斷細(xì)線拉力的變化.【詳解】由右手螺旋法則可知，螺旋管的左端為N極，右端為S極；A的左端為N極，右端為S極，則A線圈靠近螺線管，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；由左手定則可知直導(dǎo)線B受向下的安培力，則通電后懸掛B的絕緣細(xì)線拉力相比沒(méi)通電流時(shí)的拉力大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選AC.【點(diǎn)睛】此題考查左手定則和右手定則，熟記其內(nèi)容并熟練應(yīng)用左右手定則是關(guān)鍵，牢記“左力右電”9、BC【解析】由電勢(shì)—位移圖象可知，電勢(shì)隨位移均勻增加，相同位移間的電勢(shì)差相同，電場(chǎng)強(qiáng)度恒定，電子運(yùn)動(dòng)的加速度恒定，C正確．沿Ox軸方向電勢(shì)增大，電場(chǎng)線方向與Ox軸負(fù)方向重合，電子沿Ox軸正方向運(yùn)動(dòng)，A不正確．電場(chǎng)力方向也沿Ox軸正方向，電場(chǎng)力做正功，B正確．由功能關(guān)系，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，D不正確10、BCD【解析】電源的U-I圖像中縱軸截距等于電源電動(dòng)勢(shì)，斜率大小等于電源內(nèi)阻，電阻的U-I圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率表示電阻的大小【詳解】A.圖線A的縱軸截距是3V，所以電源電動(dòng)勢(shì)為3V，斜率大小為0.5Ω，所以電源內(nèi)阻為0.5Ω，A錯(cuò)誤；B.電流為2A時(shí)，路端電壓為2V，故電源的輸出功率為4W，B正確；C.圖線上點(diǎn)與原點(diǎn)的連線斜率隨電壓增大而增大，故燈泡的電阻增大，C正確；D.燈泡兩端電壓為2V時(shí)，電流為2A，燈泡的電阻為1Ω，D正確三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、15【解析】游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為，游標(biāo)讀數(shù)為，所以最終讀數(shù)為，即為物體的長(zhǎng)度。12、①.1.42-1.43；②.A；③.④.1.4；⑤.0.67；【解析】(1)根據(jù)電表量程確定其分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)撥到交流電壓的最高檔(2)所給實(shí)驗(yàn)器材中，有兩個(gè)電流表，沒(méi)有電壓表，也沒(méi)有電阻箱，只能用伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，可以用電流表與定值電阻組裝一個(gè)電壓表，根據(jù)伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的原理作出電路圖；根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識(shí)求出I1和電源兩端電壓U的關(guān)系，根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)求出電動(dòng)勢(shì)，由與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為某一值時(shí)電流，則可求得內(nèi)阻【詳解】(1)由于測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)，所以多用電表應(yīng)選直流電壓2.5V擋，又由于此時(shí)電壓擋的分度值為0.1V，所以讀數(shù)為1.42V；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)撥到交流電壓的最高檔即圖中的A；(2)①所給實(shí)驗(yàn)器材中沒(méi)有電壓表，給出了兩個(gè)電流表，可以將電流表G與定值電阻R0串聯(lián)，改裝成電壓表，用電流表A測(cè)電路電流，滑動(dòng)變阻器R1串聯(lián)接入電路，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：②電源兩端電壓為：U=I1（R0+RG）=I1（900+100）=1000I1，圖象與縱軸的交點(diǎn)是電源電動(dòng)勢(shì)，由圖示圖象可知，電動(dòng)勢(shì)為：E=0.0014A×1000Ω=1.4V，由圖示圖象可知，圖象與橫軸交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)為1.0mA，對(duì)應(yīng)的電壓值：U=1000I1=1000×0.001=1V，圖象斜率的絕對(duì)值是電源內(nèi)阻，由圖示圖象可知