2023-2024學(xué)年山西省芮城市物理高二第一學(xué)期期末預(yù)測試題含解析

2023-2024學(xué)年山西省芮城市物理高二第一學(xué)期期末預(yù)測試題注意事項(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(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、研究下列物體的運(yùn)動，不適合使用經(jīng)典力學(xué)描述的是（）A.行駛的自行車 B.接近光速運(yùn)動的粒子C.投出的籃球 D.飛馳的汽車2、一根通電直導(dǎo)線垂直放在勻強(qiáng)磁場中，關(guān)于它受到的安培力，下列說法正確的是（）A.安培力方向與磁場方向相同 B.安培力的大小與磁場強(qiáng)度大小有關(guān)C.安培力方向與電流方向相同 D.安培力的大小與電流大小無關(guān)3、兩同學(xué)從公園西門出發(fā)前往東門．甲步行，乙騎自行車，路線如圖．甲乙兩人的（）A.路程和位移均相同 B.路程和位移均不同C.路程相同，位移不同 D.路程不同，位移相同4、一粗細(xì)均勻的鎳鉻絲，截面直徑為d，電阻為R.把它拉制成直徑為的均勻細(xì)絲后，在溫度不變的情況下，它的電阻變?yōu)?)A.10000R B.100R.C. D.5、如圖所示是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖．重力均可忽略的帶電粒子a、b經(jīng)電壓U加速(在A點(diǎn)的初速度為零)后，進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動，最后分別打在感光板S上的x1、x2處．圖中半圓形的虛線分別表示帶電粒子a、b所通過的路徑，則()A.a的質(zhì)量一定大于b的質(zhì)量 B.a的電荷量一定大于b的電荷量C.在磁場中a運(yùn)動的時間一定小于b運(yùn)動的時間 D.a的比荷一定大于b的比荷6、如圖，一束電子以不同的速率沿圖示方向飛入橫截面是正方形的勻強(qiáng)磁場，則電子（）A.速率越小，在磁場中運(yùn)動時間越長B.在磁場中運(yùn)動時間越長，其軌跡弧線越長C.在磁場中運(yùn)動的軌跡線所對應(yīng)的圓心角最大是πD.在磁場中運(yùn)動時間相同的電子，其軌跡線一定重合二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、邊長為L的正方形金屬框在水平恒力F作用下運(yùn)動，穿過方向如圖所示的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域．磁場區(qū)域的寬度為d（）．已知ab邊進(jìn)入磁場時，線框的加速度恰好為零．則線框進(jìn)入磁場的過程和從磁場另一側(cè)穿出的過程相比較，正確的是（）A.金屬框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反B.金屬框所受的安培力方向相反C.進(jìn)入磁場過程的所用的時間等于穿出磁場過程的時間D.進(jìn)入磁場過程的發(fā)熱量少于穿出磁場過程的發(fā)熱量8、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，設(shè)t＝0時刻波傳播到x軸上的B質(zhì)點(diǎn)，波形如圖所示。從圖示位置開始，A質(zhì)點(diǎn)在t＝0.6s時第二次出現(xiàn)在波峰位置，則下列正確的是（）A.該簡諧橫波的波速等于5m/sB.t＝0.6s時，質(zhì)點(diǎn)C在平衡位置處且向下運(yùn)動C.經(jīng)t＝1.2s，該波傳播到x軸上的質(zhì)點(diǎn)DD.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)E第一次出現(xiàn)在波峰位置時，質(zhì)點(diǎn)B恰好出現(xiàn)在波谷位置9、如圖甲所示，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一質(zhì)量為m=0.1kg、帶電荷量為的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與地面間的摩擦因數(shù).從t=0時刻開始，空間上加如圖乙所示的電場.下列說法正確的是（）A.4秒內(nèi)小物塊一直向同一方向運(yùn)動B.2s末小物塊速度大小為2m/sC.4秒內(nèi)小物塊的位移大小為6mD.4秒內(nèi)電場力對小物塊所做的功為0.8J10、如圖甲所示，質(zhì)量的“”形金屬細(xì)框豎直放置在兩水銀槽中，“”形框的水平細(xì)桿CD長L=0.20m，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=0.1T，方向水平向右的勻強(qiáng)磁場中，有一匝數(shù)n=300，面積S=0.01m2的線圈通過開關(guān)S與兩水銀槽相連，線圈處于與線圈平面垂直，沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B2隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示，t=0.22s時閉合開關(guān)S，細(xì)框瞬間跳起（細(xì)框跳起瞬間安培力遠(yuǎn)大于重力），跳起的最大高度h=0.20m，不計空氣阻力，重力加速度，下列說法正確的是A.0~0.10s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電動勢大小為3VB.開關(guān)S閉合瞬間，CD中的電流方向由C到DC.磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的方向豎直向下D.開關(guān)S閉合瞬間，通過細(xì)桿CD的電荷量為0.03C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，不要求寫出演算過程。11．（6分）為測量一個定值電阻的阻值，備用器材如下：待測電阻Rx電流表A1(量程100μA，內(nèi)阻約2kΩ)電流表A2(量程500μA，內(nèi)阻約300Ω)電壓表V1(量程15V，內(nèi)阻約150kΩ)電壓表V2(量程50V，內(nèi)阻約500kΩ)電源E(電動勢15V)滑動變阻器R(最大阻值1kΩ)多用電表，開關(guān)S，導(dǎo)線若干(1)先用多用電表歐姆擋對Rx進(jìn)行粗測．若選擇×100Ω擋用正確的測量方法進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，為較準(zhǔn)確測量應(yīng)選用________擋(×10，×1k)。重新選擋測量，刻度盤上的指針位置如上圖所示，測量結(jié)果是________Ω。(2)現(xiàn)用伏安法測量Rx阻值．為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，要求測多組數(shù)據(jù)。①電流表應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選________②畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_____③根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測得的多組數(shù)據(jù)作出的U－I圖線如下圖所示，根據(jù)圖線求得待測電阻的阻值為________Ω12．（12分）自然界中只存在兩種電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶______，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶______。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）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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，軌道受到的壓力大小14．（16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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.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(qiáng)電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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L15．（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(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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?。唬?）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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】根據(jù)題中“不適合經(jīng)典力學(xué)的物體的運(yùn)動”可知，本題考查經(jīng)典力學(xué)規(guī)律適用范圍，運(yùn)用經(jīng)典力學(xué)規(guī)律適用范圍的判斷條件：經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀物體及低速運(yùn)動，進(jìn)行分析【詳解】解：A.C.D、行駛的自行車、投出的籃球以及飛馳的汽車的運(yùn)行都屬低速，經(jīng)典力學(xué)能適用．故ACD不符合題意．故ACD錯誤；B、粒子接近光速運(yùn)動，屬于高速，而微觀粒子的能量，則是微觀粒子，所以經(jīng)典力學(xué)就不在適用，故B正確【點(diǎn)睛】當(dāng)物體的速度接近光速時，從相對論角度來說，時間延長、空間縮短、質(zhì)量增加，不適合使用經(jīng)典力學(xué)描述2、B【解析】根據(jù)“一根通電直導(dǎo)線垂直放在勻強(qiáng)磁場”可知，考查了安培力的大小的計算以及反向的判斷．磁場對通電導(dǎo)線的作用力叫做安培力，根據(jù)左手定則判斷安培力方向情況，根據(jù)公式F＝BIL判斷安培力的大小情況【詳解】AC、根據(jù)左手定則，安培力的方向與磁場方向、電流的方向都垂直，故AC錯誤BD、安培力大小為F＝BIL（I與B垂直時），故B正確，D錯誤3、D【解析】由圖看出，甲乙兩人起點(diǎn)都在西門，終點(diǎn)都在東門，位移相同；路程為經(jīng)過的路線的長度，由圖象知甲的路程小，故D正確，ABC錯誤故選D4、A【解析】鎳鉻絲的橫截面的直徑為d，橫截面積為S1=，由數(shù)學(xué)知識得知，直徑變化后橫截面積是S2=，由于鎳鉻絲的體積不變，由長度變?yōu)樵瓉淼?00倍，根據(jù)電阻定律R=ρ得到，電阻是原來的10000倍，即為10000R．故選A5、D【解析】ABD．設(shè)粒子經(jīng)電場加速后的速度大小為v，磁場中圓周運(yùn)動的半徑為r，電荷量和質(zhì)量分別為q、m，打在感光板上的距離為S。根據(jù)動能定理，得解得：由解得：則得到：由圖，Sa＜Sb，U、B相同，則故AB錯誤，D正確；C．根據(jù)粒子做勻速圓周運(yùn)動，周期公式，可知，它們的周期相同，由于運(yùn)動的時間是周期的一半，因此磁場中a運(yùn)動的時間一定等于b運(yùn)動的時間，故C錯誤；故選D。6、C【解析】A．如果帶電粒子偏轉(zhuǎn)軌跡為半個圓，無論圓的大小，時間都是半個周期，由周期公式可知，時間相同，A錯誤；B．在磁場中運(yùn)動時間越長，其圓弧對應(yīng)的圓心角越大，B錯誤；C．在磁場中運(yùn)動的軌跡最大就是半個圓，所以其對應(yīng)的圓心角最大是π，C正確；D．如果運(yùn)動軌跡為半個圓，運(yùn)動時間相同，但軌跡不同，D錯誤。故選C。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AD【解析】A．根據(jù)右手定則，進(jìn)入時電流方向順時針方向、穿出時電流方向?yàn)槟鏁r針方向，所以兩種情況電流方向相反，故A正確；B．由左手定則可得進(jìn)入時安培力方向水平向左，穿出時，安培力方向水平向左，總阻礙導(dǎo)線的運(yùn)動，所受的安培力方向相同，故B錯誤；C．由于線圈勻速進(jìn)入磁場，感應(yīng)電流消失，安培力消失，故繼續(xù)做加速運(yùn)動，出磁場時速度大于原來的速度，所以平均速度不同，故所用時間不同，故C錯誤；D．根據(jù)功能關(guān)系可知，進(jìn)入磁場產(chǎn)生的熱量穿出磁場過程外力做正功，線框動能減小，則有可知故D正確。故選AD。8、AD【解析】A．t=0.6s時，質(zhì)點(diǎn)A第二次出現(xiàn)在正向最大位移處，則有t=0.6s=1.5T得到該波的周期為T=0.4s，由圖讀出波長為λ=2m，則波速為故A正確。B．t=0.6s時，質(zhì)點(diǎn)C振動了0.4s=1T，則質(zhì)點(diǎn)C在平衡位置處且向上運(yùn)動。故B錯誤。C．簡諧波沿x軸正方向傳播，t=1.2s時間內(nèi)傳播的距離為x=vt=5×1.2m=6m所以經(jīng)t=1.2s，該波傳播到x軸上x=8m處，故C錯誤。D．由于B、E間距離等于1.5倍波長，B與E的振動情況總是相反，則當(dāng)質(zhì)點(diǎn)E第一次出現(xiàn)在波峰位置時，質(zhì)點(diǎn)B恰好出現(xiàn)在波谷位置。故D正確。故選AD。9、AD【解析】ABC．0～2s，由牛頓第二定律得物塊加速度：物塊向右做加速運(yùn)動，2s末小物塊速度前2s內(nèi)的位移2～4s，由牛頓第二定律得加速度物塊向右做減速運(yùn)動，4s末減速到零，2～4s的位移4秒內(nèi)小物塊的位移故A正確，BC錯誤；D．4秒內(nèi)電場力對小物塊所做的功代入數(shù)據(jù)解得故D正確10、BD【解析】A.由圖像可知內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動勢大小，A錯誤；BC.由題意可知細(xì)桿所受安培力方向豎直向上，由左手定則可知電流方向?yàn)?，由安培定則可知感應(yīng)電流的磁場方向豎直向上，由圖示圖像可知，在內(nèi)穿過線圈的磁通量減少，由楞次定律可得磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上，故B正確C錯誤；D.對細(xì)框由動量定理得，細(xì)框豎直向上做豎直上拋運(yùn)動，電荷量，解得，D正確三、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，不要求寫出演算過程。11、①.×1k②.30k③.④.⑤.⑥.31k【解析】（1）[1][2]指針偏角小，說明待測電阻的阻值較大，應(yīng)換用“×1k”擋，并重新調(diào)零后測量，測量時手不能接觸電阻；歐姆表的讀數(shù)為：（2）①[3][4]電壓表和電流表的選擇要求指針偏轉(zhuǎn)角度大些，在其滿量程的三分之二左右偏轉(zhuǎn)最好，由于所選電源電動勢為15V，因此電壓表選擇，根據(jù)歐姆表的粗測可知，該電阻大小30kΩ，因此回路中的最大電流為：故電流表選擇。②[5]要求多測數(shù)據(jù)，應(yīng)采用滑動變阻器的分壓接法，由于待測電阻較大，因此電流表采用內(nèi)接法，故具體電路圖如下所示：③[6]根據(jù)該電阻的U-I圖線可以求出待測電阻為：【點(diǎn)睛】明確各種測量電阻方法的原理以及誤差來源，熟練掌握安培表的內(nèi)外接法以及滑動變阻器的分壓和限流接法。12、(1).正電(2).負(fù)電【解析】[1][2]．自然界中只存在兩種電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶負(fù)電。四、計