2023-2024學(xué)年新疆石河子一中物理高二第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年新疆石河子一中物理高二第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題注意事項(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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片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，通過燈L1的電流變大，燈L2變亮B.電壓表讀數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，燈L2變亮C.電壓表讀數(shù)變大，通過燈L2的電流變小，燈L1變暗D.電壓表讀數(shù)變小，通過燈L2的電流變大，燈L1變暗2、如圖所示，在紙面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy，第一、二象限存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．質(zhì)量均為m、電荷量分別為+q和-q的兩個(gè)粒子（不計(jì)重力），從坐標(biāo)原點(diǎn)O以相同的速度v先后射入磁場(chǎng)，v方向與x軸成θ=30°角，帶正、負(fù)電的粒子在磁場(chǎng)中僅受洛侖茲力作用，則（）A.帶負(fù)電的粒子回到x軸時(shí)與O點(diǎn)的距離為B.帶正電的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C.兩粒子回到x軸時(shí)的速度不相同D.從射入到射出磁場(chǎng)的過程中，兩粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同3、如圖所示，A、B都是很輕的鋁環(huán)，分別吊在絕緣細(xì)桿的兩端，桿可繞豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，環(huán)A是閉合的，環(huán)B是斷開的．若用磁鐵分別靠近這兩個(gè)圓環(huán)，則下面說法正確的是(

)A.圖中磁鐵N極接近A環(huán)時(shí)，A環(huán)被吸引，而后被推開B.圖中磁鐵N極遠(yuǎn)離A環(huán)時(shí)，A環(huán)被排斥，而后隨磁鐵運(yùn)動(dòng)C.用磁鐵的任意一磁極接近A環(huán)時(shí)，A環(huán)均被排斥D.用磁鐵N極接近B環(huán)時(shí)，B環(huán)被推斥，遠(yuǎn)離磁鐵運(yùn)動(dòng)4、甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的萬有引力大小為F，若甲物體的質(zhì)量不變，乙物體的質(zhì)量增加到原來的2倍，同時(shí)它們之間的距離減為原來的一半，則甲、乙兩物體間的萬有引力大小將變?yōu)?)A.8F B.4FC.F D.5、點(diǎn)電荷P、Q在真空中產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示，下列說法正確的是（）A.P、Q都是正電荷B.P、Q都是負(fù)電荷C.P是負(fù)電荷，Q是正電荷D.P是正電荷，Q是負(fù)電荷6、在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用單色光照射某種金屬表面，有光電子逸出，則光電子的最大初動(dòng)能取決于入射光的（）A.頻率 B.強(qiáng)度C.照射時(shí)間 D.光子數(shù)目二、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、閉合回路由電阻R與導(dǎo)線組成，其內(nèi)部磁場(chǎng)大小按圖乙變化，方向如圖甲所示，則回路中（）A.電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向B.電流越來越大C.磁通量的變化率恒定不變D.產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越來越大8、如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場(chǎng)強(qiáng)度為E、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。ON與水平面的夾角為，重力加速度為g，且mg=qE，則（）A.電場(chǎng)方向豎直向上B.小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為gC.小球上升的最大高度為D.若小球在初始位置的電勢(shì)能為零，則小球電勢(shì)能的最大值為9、在光滑水平桌面上有一邊長(zhǎng)為l的正方形線框abcd，bc邊右側(cè)有一等腰直角三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域efg，三角形腰長(zhǎng)為l，磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下，a、b、e、f在同一直線上，其俯視圖如圖所示，線框從圖示位置在水平拉力F作用下向右勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)，線框中感應(yīng)電流i－t和F－t圖像正確的是（以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，以水平向右的拉力為正，時(shí)間單位為）（）A. B.C. D.10、如圖所示，一圓柱形筒內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，該筒橫截面的半徑為R，磁場(chǎng)方向垂直于橫截面向里，圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，在該截面內(nèi)，有質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的粒子從M端的小孔射入筒內(nèi)，射入時(shí)的速度方向與MN成角。當(dāng)圓筒繞其中心軸以角速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)角時(shí)，該粒子恰好飛出圓筒．不計(jì)粒子重力，粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞，則下列說法正確的是A.筒內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.筒內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.粒子飛入的速度大小為D.粒子飛入的速度大小為R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）“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中：(1)在如圖甲所示的電路中，為避免燒壞電表，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)置于___________端（填“A”或“B”）(2)如圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U-I圖象，由圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E=__________V，內(nèi)阻r=__________Ω(3)實(shí)驗(yàn)中如果將電壓表并連在滑動(dòng)變阻器的A、B兩端，則理論上電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值和真實(shí)值關(guān)系E測(cè)________E真，內(nèi)阻的測(cè)量值和真實(shí)值r測(cè)________r真（填“＜，＞，或=”）12．（12分）某同學(xué)為測(cè)量一個(gè)圓柱狀導(dǎo)體材料的電阻率，利用了游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器、歐姆表測(cè)量該導(dǎo)體的長(zhǎng)度、粗細(xì)、電阻值。⑴用螺旋測(cè)微器測(cè)截面直徑如圖甲所示，則該材料的直徑為_______mm；用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量長(zhǎng)度如圖乙所示，但該游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺前面部分刻度值被污漬覆蓋看不清，對(duì)齊部分已標(biāo)注，該材料長(zhǎng)度為________cm。⑵用多用電表試測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)材料的電阻大約是300Ω，為測(cè)量盡量準(zhǔn)確，應(yīng)該選擇歐姆檔的___________檔位進(jìn)行測(cè)量。（表盤如圖所示）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，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14．（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L

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】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)，的阻值變小，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L1的電流變小，燈L1變暗，L2兩端電壓變大，流過L2的電流變大，燈L2變亮。故選B。2、A【解析】畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，根據(jù)半徑公式結(jié)合幾何關(guān)系求出帶負(fù)電的粒子回到x軸時(shí)與O點(diǎn)的距離；根據(jù)t＝T，求出帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；粒子勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速率不變，速度方向由軌跡圖判斷是否相同；【詳解】帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示：帶負(fù)電的粒子順時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，圓弧所對(duì)的圓心角為60°，△OO2B為等邊三角形，OB＝R＝，所以帶負(fù)電的粒子回到x軸時(shí)與O點(diǎn)的距離為，故A正確；粒子勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期，帶正電的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，帶負(fù)電的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故BD錯(cuò)誤；兩粒子均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速率不變，兩粒子回到x軸時(shí)的速度大小為v，方向都與x軸正方向的夾角為30°，所以兩粒子回到x軸時(shí)的速度相同，故C錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，關(guān)鍵是畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，根據(jù)牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解，記住半徑公式和周期公式3、C【解析】當(dāng)磁鐵N極靠近時(shí)，導(dǎo)致圓環(huán)A的磁通量變大，從而由楞次定律可得圓環(huán)A的感應(yīng)電流，又處于磁場(chǎng)中，則受到的安培力作用，使它遠(yuǎn)離磁鐵，即被推開；故A錯(cuò)誤；磁鐵N極遠(yuǎn)離A環(huán)時(shí)，圓環(huán)A的磁通量變小，從而由楞次定律可得圓環(huán)A的感應(yīng)電流，又處于磁場(chǎng)中，則受到的安培力作用，使它隨磁鐵運(yùn)動(dòng)；故B錯(cuò)誤；當(dāng)磁鐵的任意一磁極靠近時(shí)，導(dǎo)致圓環(huán)A的磁通量變大，從而由楞次定律可得圓環(huán)A的感應(yīng)電流，使A環(huán)被排斥，故C正確；對(duì)于圓環(huán)B，當(dāng)磁鐵的靠近時(shí)，雖磁通量變大，有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，但由于不閉合，所以沒有感應(yīng)電流，則不受安培力作用．所以對(duì)于圓環(huán)B，無論靠近還是遠(yuǎn)離，都不會(huì)有遠(yuǎn)離與吸引等現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤；故選C.【點(diǎn)睛】本題也可以直接使用楞次定律的推論解答．從楞次定律相對(duì)運(yùn)動(dòng)角度可得“來拒去留”；即近則斥，遠(yuǎn)則吸4、A【解析】根據(jù)萬有引力定律可知，若甲物體的質(zhì)量m1不變，乙物體的質(zhì)量m2增加到原來的2倍，同時(shí)它們之間的距離r減為原來的一半，則甲、乙兩物體間的萬有引力大小為，故A正確，BCD錯(cuò)誤5、C【解析】電場(chǎng)線的方向是由正電荷出發(fā)指向負(fù)電荷或無窮遠(yuǎn)，由圖知，P是負(fù)電荷，Q是正電荷，所以ABD錯(cuò)誤；C正確6、A【解析】根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程：，光電子的最大初動(dòng)能只與入射光的頻率在關(guān)，與其它無關(guān)．而光照強(qiáng)度，照射時(shí)間及光子數(shù)目與逸出的光電子數(shù)量的關(guān)，故A正確，BCD錯(cuò)誤二、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】穿過閉合回路的磁通量垂直指向外增大，由楞次定律可知，感應(yīng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，故電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，故A正確；圖象可知，磁感應(yīng)隨時(shí)間均勻增大，由可知，磁通量隨時(shí)間均勻增加，故其變化率恒定不變，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變，電流強(qiáng)度不變，故BD錯(cuò)誤C正確；【點(diǎn)睛】由B-t圖象可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化情況，則由磁通量的定義可知磁通量的變化率；再由楞次定律可判斷電流方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律可求得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)8、BD【解析】AB．小球做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，合力應(yīng)與速度在同一直線上，即在ON直線上，因所以電場(chǎng)力Eq與重力關(guān)于ON對(duì)稱，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得：電場(chǎng)力qE與水平方向的夾角應(yīng)為，受力情況如圖所示合力沿ON方向向下，大小為mg，所以加速度為g，方向沿ON向下，故A錯(cuò)誤，B正確；C．小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得最大位移為則最大高度為故C錯(cuò)誤；D．若小球在初始位置的電勢(shì)能為零，在減速運(yùn)動(dòng)至速度為零的過程中，小球克服電場(chǎng)力做功和克服重力做功是相等的，由能量的轉(zhuǎn)化與守恒可知，小球的初動(dòng)能一半轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，一半轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，初動(dòng)能為，小球的最大電勢(shì)能為，故D正確。故選BD。9、BD【解析】AB．bc邊的位置坐標(biāo)x在L﹣2L過程，根據(jù)楞次定律判斷可知感應(yīng)電流方向沿a→b→c→d→a，為正值，線框bc邊有效切線長(zhǎng)度為L(zhǎng)=vt，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為感應(yīng)電流即感應(yīng)電流均勻增大。同理，x在2L﹣3L過程，根據(jù)楞次定律判斷出來感應(yīng)電流方向沿a→d→c→b→a，為負(fù)值，感應(yīng)電流均勻增大。A錯(cuò)誤，B正確。CD．在水平拉力F作用下向右勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)，因此拉力等于安培力，而安培力的表達(dá)式而L=vt，則有F非線性增大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。10、BC【解析】AB．根據(jù)題意，粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為帶負(fù)電的粒子的軌跡圖像如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子運(yùn)動(dòng)的圓心角為粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)牛頓第二定律圓周運(yùn)動(dòng)公式解得聯(lián)立解得故B正確，A錯(cuò)誤；CD．根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子的半徑為R，根據(jù)牛頓第二定律解得半徑為結(jié)合B的大小得到故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。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.A②.1.5③.1.0④.=⑤.＞【解析】（1）滑動(dòng)變阻器在開始時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)到使電路中電流最小的位置；（2）由圖可知，圖象由縱坐標(biāo)交點(diǎn)為電動(dòng)勢(shì)；根據(jù)圖象的斜率絕對(duì)值表示內(nèi)電阻可求得內(nèi)電阻（3）將電壓表并連在滑動(dòng)變阻器的A．B兩端，誤差來自由沒有分析電流表與電壓表的內(nèi)阻，則通過電表對(duì)電路的影響作出真實(shí)值與測(cè)量值間的圖象，由圖象可分析其誤差情況【詳解】（1）為保證實(shí)驗(yàn)安全，在開始時(shí)電路中電流應(yīng)為最小值，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)接入最大阻值，由圖可知，滑動(dòng)變阻器接入部分為右半部分；故滑片應(yīng)接到A端；（2）在U-I圖象中縱坐標(biāo)的截距代表的是電源的電動(dòng)勢(shì)，直線的斜率絕對(duì)值代表的是電源的內(nèi)阻的大小．U-I圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V；U-I圖象斜率的絕對(duì)值等于內(nèi)阻，所以；（3）圖中由于電壓表測(cè)量值小于電源真實(shí)的路端電壓；但當(dāng)外電路斷開時(shí)，電流表的分壓可以忽略，故本接法中電動(dòng)勢(shì)是準(zhǔn)確的．而測(cè)量的電壓小于真實(shí)值，故由圖象可知測(cè)量的內(nèi)阻大于真實(shí)值【點(diǎn)睛】本題考查實(shí)驗(yàn)的連接和數(shù)據(jù)的處理等內(nèi)容，要求能正確理解電路的接法及實(shí)驗(yàn)安全性的要求，并能正確根據(jù)圖象得出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻12、①.2.200mm②.5.78cm③.R×10【解析】(1)根據(jù)螺旋測(cè)微器測(cè)量規(guī)則，由圖甲可知，固定刻度尺整數(shù)示數(shù)是2mm,可動(dòng)刻度尺剛好是20個(gè)小刻度，即0.20mm,螺旋測(cè)微器測(cè)量時(shí)，還有估讀數(shù)，所以，應(yīng)讀為2.200mm，故該材料的直徑為2.200mm，該游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺前面部分刻度值被污漬覆蓋看不清，可根據(jù)游標(biāo)尺10個(gè)刻度的長(zhǎng)來確定游標(biāo)卡尺的零刻線的大約位置，應(yīng)是5.7cm到5.8cm之間，游標(biāo)尺有第16個(gè)小刻度與主尺上某刻線對(duì)齊，游標(biāo)尺是20分度的，因此游標(biāo)尺上的讀數(shù)是16×0.05cm=0.08cm，故該材料長(zhǎng)度為5.78cm。(2)為測(cè)量盡量準(zhǔn)確，電表指針讀數(shù)應(yīng)該