2023-2024學(xué)年山西省運(yùn)城市芮城縣高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年山西省運(yùn)城市芮城縣高二物理第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，人站立在體重計(jì)上，下列說法正確的是（）A.人對(duì)體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對(duì)人的支持力是一對(duì)平衡力B.人對(duì)體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對(duì)人的支持力是一對(duì)作用力和反作用力C.人所受的重力和人對(duì)體重計(jì)的壓力是一對(duì)平衡力D.人所受的重力和人對(duì)體重計(jì)的壓力是一對(duì)作用力和反作用力2、十九世紀(jì)安培為解釋地球的磁性做出這樣的假設(shè)：地球的磁場(chǎng)是由繞著地心的環(huán)形電流I引起的，圖中假設(shè)的引起地球磁場(chǎng)的環(huán)形電流方向正確的是（）A. B.C. D.3、電場(chǎng)中有一點(diǎn)P，則（）A.若該處場(chǎng)強(qiáng)不為零，但該處試探電荷受電場(chǎng)力作用可能為零B.若該處場(chǎng)強(qiáng)越大，則對(duì)于同一試探電荷在該處所受電場(chǎng)力越大C.若該處沒有試探電荷，則該處場(chǎng)強(qiáng)為零D.該處的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是該處試探電荷所受力的方向4、如圖所示，正方形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一帶電粒子垂直磁場(chǎng)邊界從a點(diǎn)射入，從b點(diǎn)射出．下列說法正確的是A.粒子帶正電B.粒子在b點(diǎn)速率大于在a點(diǎn)速率C.若僅減小磁感應(yīng)強(qiáng)度，則粒子可能從b點(diǎn)右側(cè)射出D.若僅減小入射速率，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短5、三個(gè)共點(diǎn)力F1、F2、F3可組成如圖所示的三角形,則其合力大小為()A.0 B.F1C.2F2 D.2F36、如圖所示為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)圖。磁場(chǎng)由兩個(gè)相同、前后平行放置、圓心在一條直線上的通電的勵(lì)磁線圈產(chǎn)生，其產(chǎn)生的磁場(chǎng)在線圈間是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，電子槍發(fā)射電子束，速度方向與磁場(chǎng)方向垂直。電子速度大小通過電子槍的加速電壓來調(diào)節(jié)，磁場(chǎng)強(qiáng)弱通過勵(lì)磁線圈中的電流來調(diào)節(jié)。下列說法正確的是（）A.只減小勵(lì)磁線圈中電流，電子束徑跡的半徑變小B.只降低電子槍加速電壓，電子束徑跡的半徑變小C.只增大勵(lì)磁線圈中電流，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將變大D.只升高電子槍加速電壓，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將變大二、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，兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角為30°的斜面上，導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌下端連接一個(gè)阻值為R的定值電阻，空間中有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌所在斜面上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在斜面上平行斜面固定一個(gè)輕彈簧，彈簧勁度系數(shù)為k，彈簧上端與質(zhì)量為m、電阻為r、長為L的導(dǎo)體桿相連，桿與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．導(dǎo)體桿中點(diǎn)系一輕細(xì)線，細(xì)線平行斜面，繞過一個(gè)光滑定滑輪后懸掛一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊．初始時(shí)用手托著物塊，導(dǎo)體桿保持靜止，細(xì)線伸直，但無拉力．釋放物塊后，下列說法正確的是A.釋放物塊瞬間導(dǎo)體桿的加速度為gB.導(dǎo)體桿最終將保持靜止，在此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為C.導(dǎo)體桿最終將保持靜止，在此過程中細(xì)線對(duì)導(dǎo)體桿做功為D.導(dǎo)體桿最終將保持靜止，在此過程中流過電阻R的電荷量為8、如圖所示，小明將圓柱形強(qiáng)力釹磁體（可導(dǎo)電）吸附在干電池的負(fù)極上，銅導(dǎo)線折成的線框上端放在干電池的正極上，下端與釹磁鐵接觸，組成了簡(jiǎn)易的電動(dòng)機(jī)。松手后，線框開始順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（從上向下看），下列說法正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)的工作原理為電磁感應(yīng)現(xiàn)象 B.電動(dòng)機(jī)的工作原理為通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受安培力的作用C.釹磁體的上端為N極 D.釹磁體的上端為S極9、如圖所示，豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一豎直絕緣輕彈簧的下端固定在地面上，上端連接一帶正電小球，小球靜止時(shí)位于N點(diǎn)且彈簧恰好處于原長狀態(tài)。保持小球的電荷量不變，現(xiàn)將小球提高到M點(diǎn)再由靜止釋放。則釋放后，小球從M運(yùn)動(dòng)到N的過程中（）A.小球的機(jī)械能與彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變B.小球運(yùn)動(dòng)的速度先增大后減小C.彈簧彈性勢(shì)能的減少量等于小球動(dòng)能的增加量D.小球重力勢(shì)能的減少量等于小球電勢(shì)能的增加量10、下列說法正確的是A.液晶分子排列的有序性介于固體和液體之間B.多晶體沒有固定的熔點(diǎn)，但具有各向同性的性質(zhì)C.若把氫氣和氧氣看做理想氣體，則質(zhì)量和溫度均相同的氫氣和氧氣內(nèi)能相等D.氣體體積不變溫度升高的過程中，每秒撞擊單位面積器壁上的氣體分子數(shù)增大三、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）在如圖甲所示電路中，L1、L2、L3為三只“6V,3W”的燈泡，變壓器為理想變壓器，各電表均為理想電表，當(dāng)ab端接如圖乙所示的交變電壓時(shí)，三只燈泡均正常發(fā)光．則電壓表的示數(shù)為__________.12．（12分）從某一高度將石子以1m/s的初速度沿水平方向拋出，經(jīng)2s石子落至水平地面。忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，則石子在運(yùn)動(dòng)過程中下落的高度為_____m，石子在運(yùn)動(dòng)過程中的水平位移為______m。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(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（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（16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(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、B【解析】AB．人對(duì)體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對(duì)人的支持力是人與體重計(jì)間的相互作用力，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．人所受的重力和人對(duì)體重計(jì)的壓力方向相同，既不是相互作用力，也不是平衡力，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選B。2、B【解析】地磁場(chǎng)的分布情況：地磁的北極在地理南極的附近，地磁的南極在地理北極的附近，故右手的拇指必需指向地球南極，然后根據(jù)安培定則四指彎曲的方向是電流流動(dòng)的方向，故環(huán)形電流的方向由東向西流動(dòng)，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。3、B【解析】A．由公式F=qE知，若該處場(chǎng)強(qiáng)不為零，但該處試探電荷受電場(chǎng)力作用不可能為零，故A錯(cuò)誤；B．由公式F=qE知P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)越大，則同一點(diǎn)電荷在P點(diǎn)所受的電場(chǎng)力就越大，故B正確；C．場(chǎng)強(qiáng)是由電場(chǎng)本身決定的，與試探電荷無關(guān)，若P點(diǎn)沒有試探電荷，P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不變，不為零，故C錯(cuò)誤；D．場(chǎng)強(qiáng)方向是放在該點(diǎn)的正電荷的受力方向，與放在該點(diǎn)的負(fù)電荷的受力方向相反，故D錯(cuò)誤。故選B?！军c(diǎn)睛】本題考查場(chǎng)強(qiáng)的物理意義和方向，抓住場(chǎng)強(qiáng)反映電場(chǎng)本身特性的物理量，方向與正電荷所受的靜電力方向相同是關(guān)鍵4、C【解析】由左手定則確粒子的電性，由洛倫茲力的特點(diǎn)確定粒子在b、a兩點(diǎn)的速率，根據(jù)確定粒子運(yùn)動(dòng)半徑和運(yùn)動(dòng)時(shí)間由題可知，粒子向下偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，所以粒子應(yīng)帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；由于洛倫茲力不做功，所以粒子動(dòng)能不變，即粒子在b點(diǎn)速率與a點(diǎn)速率相等，故B錯(cuò)誤；若僅減小磁感應(yīng)強(qiáng)度，由公式得：，所以磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，半徑增大，所以粒子有可能從b點(diǎn)右側(cè)射出，故C正確，若僅減小入射速率，粒子運(yùn)動(dòng)半徑減小，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)角增大，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定變長，故D錯(cuò)誤5、D【解析】根據(jù)三角形定則，F(xiàn)1與F2的合力等于從F1的起點(diǎn)到F2的終點(diǎn)的有向線段，即與F3相同，故合力等于2F3；A．0，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．F1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．2F2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．2F3，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D。6、B【解析】根據(jù)電子所受洛倫茲力的方向結(jié)合右手定則判斷勵(lì)磁線圈中電流方向是順時(shí)針方向，電子在加速電場(chǎng)中加速，由動(dòng)能定理有：…①電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力充當(dāng)向心力，有：②解得：…③④AC．可見增大勵(lì)磁線圈中的電流，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，由③式可得，電子束的軌道半徑變小。由④式知周期變小，而減小勵(lì)磁線圈中的電流，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)減弱，由③式可得，電子束的軌道半徑變大。由④式知周期變大；故AC錯(cuò)誤；BD．提高電子槍加速電壓，電子束的軌道半徑變大、周期不變；降低電子槍加速電壓，電子束徑跡的半徑變小；周期不變，故B正確，D錯(cuò)誤；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、BCD【解析】A．初始時(shí)，彈簧被壓縮，彈力大小，即，釋放物塊瞬間，安培力為零，對(duì)桿和物塊分析有：、，解得：，故A錯(cuò)誤B．由于電磁感應(yīng)消耗能量，桿最終速度為零，安培力為零，細(xì)線拉力，彈簧處于伸長狀態(tài)；對(duì)導(dǎo)體桿有：，解得：；彈簧彈性勢(shì)能不變，對(duì)物塊、導(dǎo)體桿、彈簧整個(gè)系統(tǒng)，由能量守恒得：，解得：，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．故B項(xiàng)正確C．從運(yùn)動(dòng)到最終停止，彈簧彈力對(duì)導(dǎo)體棒做功為零，對(duì)導(dǎo)體棒運(yùn)用動(dòng)能定理得，，又，解得：細(xì)線對(duì)導(dǎo)體桿拉力做功．故C項(xiàng)正確D．流過電阻R上的電荷量，故D正確8、BC【解析】AB．電動(dòng)機(jī)的工作原理是線圈先通電在磁場(chǎng)中受安培力而轉(zhuǎn)動(dòng)，而發(fā)電機(jī)是動(dòng)力裝置先帶動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．對(duì)線框的下端平臺(tái)側(cè)面分析，若釹磁體上端為S極，下端為N極，周圍磁感線由上往下斜穿入線框內(nèi)部，在垂直于紙面向外的徑向上，磁感應(yīng)線有垂直于紙面向里的分量，在此徑向上的負(fù)電荷由下往上運(yùn)動(dòng)，由左手定則知：此負(fù)電荷受到垂直于徑向沿紙面向右的洛倫茲力，即在徑向的左垂線方向；同理，其他任一徑向上的電荷均受到左垂線方向的洛倫茲力（中心原點(diǎn)除外），所以由上往下看（俯視），線框沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同理若釹磁體上端為N極，下端為S極，則轉(zhuǎn)動(dòng)方向由上往下看（俯視），線框沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9、CD【解析】小球靜止時(shí)位于N點(diǎn)且彈簧恰好處于原長狀態(tài)，可知小球所受的重力與電場(chǎng)力等大反向；A．小球從M運(yùn)動(dòng)到N的過程中，由于有電場(chǎng)力做功，故小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，小球的機(jī)械能與彈簧的彈性勢(shì)能之和是改變的，故A錯(cuò)誤；B．釋放后小球從M運(yùn)動(dòng)到N過程中，合力等于彈簧的拉力，做正功，故動(dòng)能一直增加，即球一直加速，故B錯(cuò)誤；C．釋放后小球從M運(yùn)動(dòng)到N過程中，重力和電場(chǎng)力平衡，等效與只有彈簧彈力做功，故彈簧彈性勢(shì)能和球動(dòng)能之和保持不變，即彈簧彈性勢(shì)能的減少量等于小球動(dòng)能的增加量，故C正確；D．重力做功等于重力勢(shì)能的減小量，克服電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的增加量，重力和電場(chǎng)力平衡，故小球重力勢(shì)能的減少量等于小球電勢(shì)能的增加量，故D正確；故選CD。10、AD【解析】見解析【詳解】A．液晶分子排列的有序性介于固體和液體之間，符合客觀實(shí)際，故A正確；B．多晶體有固定的熔點(diǎn)，具有各向同性的性質(zhì)，故B錯(cuò)誤；C．若把氫氣和氧氣看做理想氣體，則質(zhì)量和溫度均相同的氫氣和氧氣，因氫氣分子個(gè)數(shù)多，氫氣的內(nèi)能大，故C錯(cuò)誤；D．氣體體積不變溫度升高的過程中，分子運(yùn)動(dòng)變得激烈，每秒撞擊單位面積器壁上的氣體分子數(shù)增大，故D正確點(diǎn)睛】見解析三、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、12V【解析】電壓表的示數(shù)為變壓器輸入電壓，交流電的有效值為Uab=18V；則有：U=Uab-UL1=18V-6V=12V12、①.20②.2【解析】[1]．石子在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)過程中下落的高度為；[2]．石子水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，則在運(yùn)動(dòng)過程中的水平位移為。四、計(jì)