2023-2024學(xué)年錫林郭勒市重點(diǎn)中學(xué)物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年錫林郭勒市重點(diǎn)中學(xué)物理高二上期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線方向不確定，分布如圖所示，帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，由M運(yùn)動(dòng)到N，以下說(shuō)法正確的是()A.粒子必定帶正電荷B.該靜電場(chǎng)一定是孤立正電荷所產(chǎn)生的C.粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度D.粒子在M點(diǎn)的速度大于它在N點(diǎn)的速度2、如圖所示，圖中邊長(zhǎng)為O正三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)A、B、C分別固定有三個(gè)點(diǎn)電荷－q、－q、＋q，則該三角形中心O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為（）A.，方向由C指向O B.，方向由O指向CC.，方向由C指向O D.，方向由O指向C3、如圖所示，在通有恒定電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線旁有一矩形導(dǎo)線框abcd，直導(dǎo)線與線框在同一平面內(nèi)，下列情況中能使框中有感應(yīng)電流的是A.線框向右平移B.線框向下平移C.以直導(dǎo)線為軸旋轉(zhuǎn)過(guò)程中D.以ab邊為軸向紙外旋轉(zhuǎn)90°過(guò)程中4、一含有理想變壓器的電路如圖所示，變壓器原副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝2∶1，圖中電阻R1、R2和R3的阻值分別是4Ω、2Ω和3Ω，U為有效值恒定的正弦交流電源．當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，理想電流表的示數(shù)為I，當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為()A.I B.IC.I D.2I5、圖甲是洛倫茲力演示儀．圖乙是演示儀結(jié)構(gòu)圖，玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體，由電子槍發(fā)射電子束，在電子束通過(guò)時(shí)能夠顯示電子的徑跡．圖丙是勵(lì)磁線圈的原理圖，兩線圈之間產(chǎn)生近似勻強(qiáng)磁場(chǎng)，線圈中電流越大磁場(chǎng)越強(qiáng)，磁場(chǎng)的方向與兩個(gè)線圈中心的連線平行．電子速度的大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度可以分別通過(guò)電子槍的加速電壓和勵(lì)磁線圈的電流來(lái)調(diào)節(jié)．若電子槍垂直磁場(chǎng)方向發(fā)射電子，給勵(lì)磁線圈通電后，能看到電子束的徑跡呈圓形．關(guān)于電子束的軌道半徑，下列說(shuō)法正確的是A.只增大電子槍的加速電壓，軌道半徑不變B.只增大電子槍的加速電壓，軌道半徑變小C.只增大勵(lì)磁線圈中的電流，軌道半徑不變D.只增大勵(lì)磁線圈中的電流，軌道半徑變小6、在如圖（a）所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器（最大阻值20Ω）．閉合電鍵S，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最右端滑到最左端，兩個(gè)電壓表（內(nèi)阻極大）的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過(guò)程圖線如圖（b）所示．則下列說(shuō)法正確的是（）A.圖線甲是電壓表V1示數(shù)隨電流變化圖線B.電源內(nèi)電阻的阻值為10ΩC.電源的最大輸出功率為1.5WD.滑動(dòng)變阻器R2的最大功率為0.9W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、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能，則下列方法可行的是（）A.增大磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度 B.減小狹縫間的距離C.增大D形金屬盒的半徑 D.增大兩D形金屬盒間的加速電壓8、所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為ε、內(nèi)電阻為r（小于外電路的總電阻），當(dāng)變阻器R的滑片位于中點(diǎn)時(shí)，A、B、C三個(gè)小燈泡均正常發(fā)光，且亮度相同，則（）A.三個(gè)小燈泡中，C燈電阻最大，B燈電阻最小B.當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，A、C兩燈變亮，B燈變暗C.當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，B、C兩燈變亮，A燈變暗D.當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，電源效率減小9、庫(kù)侖定律的適用范圍是（）A.真空中兩個(gè)帶電球體間的相互作用B.真空中任意帶電體間的相互作用C.真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的相互作用D.真空中兩個(gè)帶電體的大小遠(yuǎn)小于它們之間的距離，則可應(yīng)用庫(kù)侖定律10、把標(biāo)有“220V100W”的A燈和“220V200W”的B燈串聯(lián)起來(lái)，接在電壓恒為220V的電源兩端，不計(jì)導(dǎo)線電阻及燈泡電阻隨溫度的變化，則下列判斷中正確的是（）A.兩燈的電阻之比RA∶RB＝2∶1B.兩燈的實(shí)際電壓之比UA∶UB＝1∶2C.兩燈實(shí)際消耗的功率之比PA∶PB＝1∶2D.在相同時(shí)間內(nèi)，兩燈實(shí)際發(fā)熱之比QA∶QB＝2∶1三、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）現(xiàn)有一只量程3mA、內(nèi)阻約為100Ω的靈敏電流表（表頭）。為了較準(zhǔn)確地測(cè)量它的內(nèi)阻，采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，實(shí)驗(yàn)室提供的器材除電源（電動(dòng)勢(shì)為2V，內(nèi)阻不計(jì)）、電阻箱（最大阻值為999.9Ω）、開(kāi)關(guān)和若干導(dǎo)線外，還有多個(gè)滑動(dòng)變阻器和定值電阻可供選擇（如表）。A.滑動(dòng)變阻器R1（0~5Ω，1A）D.定值電阻R01（阻值為200Ω）B.滑動(dòng)變阻器R2（0~200Ω，0.5A）E.定值電阻R02（阻值為25Ω）C.滑動(dòng)變阻器R3（0~1750Ω，0.1A）F.定值電阻R03（阻值為5Ω）(1)按照實(shí)驗(yàn)電路，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，在如圖乙所示的方框中完成實(shí)物圖連接（部分導(dǎo)線已畫(huà)出）____________。(2)連接好電路之后，實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了以下操作第一，先將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右端，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為零；第二，閉合開(kāi)關(guān)S，將滑片緩慢左移，使靈敏電流表滿偏；第三，保持滑片不動(dòng)（可認(rèn)為a、b間電壓不變），調(diào)節(jié)電阻箱R′的阻值使靈敏電流表的示數(shù)恰好為滿刻度的；若此時(shí)電阻箱的示數(shù)如圖丙所示，則靈敏電流表內(nèi)阻的測(cè)量值Rg為_(kāi)_Ω。(3)為較好地完成實(shí)驗(yàn)，盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器和定值電阻分別為_(kāi)_和__（填表格中器材前的字母）；(4)要臨時(shí)把該靈敏電流表改裝成3.0V量程的電壓表使用，則應(yīng)將其與電阻箱__（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”），并把電阻箱的電阻值調(diào)為_(kāi)_Ω。12．（12分）在物理實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量瞬時(shí)速度是一件相對(duì)比較煩瑣的事，有時(shí)利用平拋運(yùn)動(dòng)可以很好的解決，有些情況下甚至可以用水平射程來(lái)間接代替平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度，因此平拋運(yùn)動(dòng)在很多物理實(shí)驗(yàn)中都有應(yīng)用。為了用最簡(jiǎn)便的方法驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，把兩個(gè)大小不同的物體用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮的彈簧，如圖所示，將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上，調(diào)節(jié)裝置，使得燒斷細(xì)線后，兩物體在離開(kāi)桌面前彈簧已經(jīng)將其彈開(kāi)，觀察物體的運(yùn)動(dòng)情況，進(jìn)行必要的測(cè)量.(1)該同學(xué)還必須有的器材是______和_____(2)需要直接測(cè)量的物理量是（）A.物塊的質(zhì)量、物塊的質(zhì)量B.物塊、離開(kāi)水平桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí)間C.水平桌面邊緣到水平地面的高度D.、落地點(diǎn)分別到對(duì)應(yīng)的那側(cè)桌面邊緣的水平距離、(3)在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若______和______相等或近似相等，則表明、系統(tǒng)在彈簧將兩者彈開(kāi)過(guò)程中水平方向動(dòng)量守恒。（用第（2）問(wèn)中直接測(cè)得的物理量字母或符號(hào)表示）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、C【解析】由電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，電荷所受的電場(chǎng)力斜向上，由于電場(chǎng)線的方向未知，所以不能確定電荷的電性，故A錯(cuò)誤．孤立正電荷的電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)到無(wú)窮遠(yuǎn)處終止的直線，故該靜電場(chǎng)不一定是孤立正電荷產(chǎn)生的．故B錯(cuò)誤．電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，由圖可知，N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小，在N點(diǎn)的受力大于在M的受力，所以粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度，故C正確．正電荷沿著電場(chǎng)的方向運(yùn)動(dòng)，所以電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，所以粒子在M點(diǎn)的速度小于它在N點(diǎn)的速度動(dòng)能，故D錯(cuò)誤．故選C2、C【解析】O點(diǎn)是三角形的中心，到三個(gè)電荷的距離為三個(gè)電荷在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小均為根據(jù)對(duì)稱性和幾何知識(shí)得知，兩個(gè)-q在0處產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為再與+q在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)合成，得到O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為方向由C指向O，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。3、B【解析】穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化時(shí)由感應(yīng)電流，AD對(duì)4、D【解析】變壓器輸入電壓為U與電阻R1兩端電壓的差值；再根據(jù)電流之比等于匝數(shù)的反比可求得輸出電流；根據(jù)電壓之比等于匝數(shù)之比對(duì)兩種情況列式，聯(lián)立可求得U與I的關(guān)系；則可求得電流表的示數(shù)【詳解】根據(jù)電流與匝數(shù)成反比，得副線圈電流I2＝2I;副線圈兩端的電壓；根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，得原線圈兩端的電壓為U1=2U2＝20I；電阻R1兩端的電壓IR1＝4I；在原線圈回路中U＝4I+U1＝24I；S閉合時(shí)，電流表示數(shù)為I′，副線圈中電流2I′；副線圈兩端的電壓；原線圈兩端的電壓U1′＝8I′；電阻R1兩端的電壓I′?R1=4I′；在原線圈回路U=4I′+8I′=24I；解得：I′=2I，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D【點(diǎn)睛】本題考查理想變壓器原理及應(yīng)用，要注意明確電路結(jié)構(gòu)，知道開(kāi)關(guān)通斷時(shí)電路的連接方式；同時(shí)注意明確輸入電壓與總電壓之間的關(guān)系5、D【解析】電子在加速電場(chǎng)中加速，由動(dòng)能定理有：eU=mv02；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：eBv0=m，解得：；增大電子槍的加速電壓，軌道半徑變大，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；增大勵(lì)磁線圈中的電流，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，可以使電子束的軌道半徑變?。蔆錯(cuò)誤，D正確；故選D.6、D【解析】A．當(dāng)滑片左移時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；而R1兩端的電壓增大，故乙表示是V1示數(shù)的變化；甲表示V2示數(shù)的變化；故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，當(dāng)只有R1接入電路時(shí)，電路中電流為0.6A，電壓為3V，則由E=U+Ir可得：E=3+0.6r當(dāng)滑動(dòng)變阻器全部接入時(shí)，兩電壓表示數(shù)之比為，故；由閉合電路歐姆定律可得E=5+0.2r解得：r=5Ω，E=6V故B錯(cuò)誤；C．因當(dāng)內(nèi)阻等于外阻時(shí)，電源輸出功率最大，故當(dāng)外阻等于5Ω時(shí)，電源的輸出功率最大，故此時(shí)電流故電源的最大輸出功率P=UI=1.8W故C錯(cuò)誤；D．由C的分析可知，R1的阻值為5Ω，R2電阻為20Ω；當(dāng)R1等效為內(nèi)阻，則當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值等于R+r時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，故當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值為10Ω時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，由閉合電路歐姆定律可得，電路中的電流則滑動(dòng)變阻器消耗的總功率故D正確?！军c(diǎn)睛】在求定值電阻的最大功率時(shí)，應(yīng)是電流最大的時(shí)候；而求變值電阻的最大功率時(shí)，應(yīng)根據(jù)電源的最大輸出功率求，必要時(shí)可將與電源串聯(lián)的定值電阻等效為內(nèi)阻處理。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、AC【解析】由洛倫茲力提供向心力，可知計(jì)算得出則動(dòng)能可知，動(dòng)能與加速的電壓無(wú)關(guān)，與狹縫間的距離無(wú)關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和D形盒的半徑有關(guān)，增大磁感應(yīng)強(qiáng)度和D形盒的半徑，可以增加粒子的動(dòng)能，故選AC。8、AB【解析】詳解】畫(huà)出等效電路如圖：A．對(duì)于燈A、B：通過(guò)A的電流小于B的電流，當(dāng)兩燈泡的功率相同時(shí)，由公式P=I2R分析可知，A的電阻大于B的電阻。燈C的電壓大于A的電壓，當(dāng)兩個(gè)燈泡的功率相同時(shí)，C的電阻大于A的電阻?？梢?jiàn)，C燈電阻最大，B燈電阻最小。故A正確。BC．當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，總電流減小，路端電壓增大，C燈變亮。流過(guò)B燈的電流IB=I-IC，I減小，IC增大，則IB減小，則B燈變暗。A燈的電壓UA=U-UB，U增大，UB減小，則UA增大，A燈變亮。故B正確，C錯(cuò)誤。D．電源的效率，當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，外電阻增大，路端電壓U增大，電源效率η增大。故D錯(cuò)誤。故選AB。9、CD【解析】庫(kù)侖定律適用于真空中的點(diǎn)電荷，或者帶電體大小遠(yuǎn)小于它們之間距離（即也可看成點(diǎn)電荷），故CD正確，AB錯(cuò)誤10、AD【解析】先根據(jù)歐姆定律和電功率的定義得到標(biāo)有“220V，100W”的A燈和“220V，200W”的B燈的電阻，然后根據(jù)串聯(lián)電路電流相等，求出兩燈的電壓、功率之比【詳解】根據(jù)，代入數(shù)據(jù)可得A燈泡電阻為484Ω，B燈泡電阻為242Ω，故電阻之比為：2：1，故A正確；兩個(gè)電燈泡電阻之比為2：1，根據(jù)U=IR，電壓之比為2：1，故B錯(cuò)誤；根據(jù)P=I2R，電流相等，故電功率之比為2：1，故C錯(cuò)誤；根據(jù)焦耳定律，Q=I2Rt，電流和時(shí)間相等，故熱量之比等于電阻之比，即為2：1，故D正確．所以AD正確，BC錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題不考慮溫度的影響，將兩個(gè)燈泡當(dāng)作定則電阻處理，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓和電流關(guān)系分析求解三、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、①.②.102.5③.F④.A⑤.串聯(lián)⑥.897.5【解析】(1)[1]根據(jù)原理圖可得出對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖，如圖所示(2)[2]由電阻箱讀數(shù)方法可得(3)[3][4]定值電阻起保護(hù)作用，防止電源短路，則由歐姆定律可知定值電阻選F即可；滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，故滑動(dòng)變阻器選擇A(4)[5][6]要使電流表改裝成3.0V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)電阻，由歐姆定律可知解得12、(1).刻度尺(2).天平(3).AD(4).(5).【解析】(1)[1][2]．該同學(xué)還必須有的器材是刻度尺和天平；(2)[3]．要驗(yàn)證的關(guān)系式是其中即；則需要直接測(cè)量