2023-2024學(xué)年云南省玉龍縣第一中學(xué)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)年云南省玉龍縣第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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，三塊相同蹄形磁鐵a、b、c并列放置在水平桌面上。導(dǎo)體棒用圖中1、2輕而柔軟的細(xì)導(dǎo)線懸掛起來(lái)，它們與導(dǎo)體棒和電源構(gòu)成回路（電源沒(méi)有在圖中畫(huà)出），導(dǎo)線1、2接在直流電源的兩端，認(rèn)為導(dǎo)體棒所在位置附近為勻強(qiáng)磁場(chǎng)。接通電源后，導(dǎo)體棒偏離豎直方向，位置如圖中所示。依次撤去磁鐵b、c，看到導(dǎo)體棒的擺動(dòng)幅度逐漸減小。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)的操作，下列說(shuō)法正確的是（）A.導(dǎo)線1接在直流電源的負(fù)極，導(dǎo)線2接在直流電源的正極B.磁場(chǎng)越強(qiáng)，導(dǎo)體棒受到的安培力越大C.電流越大，導(dǎo)體棒受到的安培力越大D.導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，導(dǎo)體棒受到安培力越大2、如圖所示，將一半徑為r的金屬圓環(huán)在垂直于環(huán)面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中用力握中間成“8”字型，并使上、下兩圓半徑相等．如果環(huán)的電阻為R，則此過(guò)程中流過(guò)環(huán)的電荷量為()A. B.C.0 D.3、矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.在中性面時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B.穿過(guò)線圈的磁通量為零時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也為零C.穿過(guò)線圈的磁通量為零時(shí)，磁通量的變化率也為零D.在中性面時(shí)，通過(guò)線圈的磁通量最大4、如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻R。金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說(shuō)法正確的是（）A.ab中的感應(yīng)電流方向由b到a B.ab中的感應(yīng)電流逐漸減小C.ab所受的安培力保持不變 D.ab所受的靜摩擦力逐漸減小5、下列關(guān)于電流的說(shuō)法中，不正確的是A.習(xí)慣上規(guī)定正電荷定向移動(dòng)得方向?yàn)殡娏鞯梅较駼.國(guó)際單位制中，電流的單位是安培，簡(jiǎn)稱(chēng)安C.電流既有大小又有方向，所以電流是矢量D.由可知，電流越大，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量就越多6、如圖所示，示波器的示波管可視為加速電場(chǎng)與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的組合，若已知加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)極板長(zhǎng)為L(zhǎng)，極板間距為d，且電子被加速前的初速度可忽略，則關(guān)于示波器靈敏度[即偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中每單位偏轉(zhuǎn)電壓所引起的偏轉(zhuǎn)量()與加速電場(chǎng)、偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是()A.L越大，靈敏度越高 B.d越大，靈敏度越高C.U1越大，靈敏度越高 D.U2越大，靈敏度越高二、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、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b端向a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)變大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8、如圖所示的電路中，電感L的自感系數(shù)很大，電阻可忽略，D為理想二極管，則下列說(shuō)法正確的有（）A.當(dāng)S閉合時(shí)，L1立即變亮，L2逐漸變亮B.當(dāng)S閉合時(shí)，L1一直不亮，L2逐漸變亮C.當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，L1立即熄滅,L2也立即熄滅D.當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅9、半導(dǎo)體內(nèi)導(dǎo)電的粒子—“載流子”有兩種：自由電子和空穴（空穴可視為能自由移動(dòng)帶正電的粒子），以自由電子導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫N型半導(dǎo)體，以空穴導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫P型半導(dǎo)體．圖為檢驗(yàn)半導(dǎo)體材料的類(lèi)型和對(duì)材料性能進(jìn)行測(cè)試的原理圖，圖中一塊長(zhǎng)為a、寬為b、厚為c的半導(dǎo)體樣品板放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．當(dāng)有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過(guò)樣品板時(shí)，會(huì)在與z軸垂直的兩個(gè)側(cè)面之間產(chǎn)生霍爾電勢(shì)差UH，霍爾電勢(shì)差大小滿(mǎn)足關(guān)系，其中k為材料的霍爾系數(shù)．若每個(gè)載流子所帶電量的絕對(duì)值為e，下列說(shuō)法中正確的是（）A.如果上表面電勢(shì)高，則該半導(dǎo)體為P型半導(dǎo)體B.霍爾系數(shù)越大的材料，其內(nèi)部單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目越多C.若將磁場(chǎng)方向改為沿z軸正方向，則在垂直y軸的兩個(gè)側(cè)面間會(huì)產(chǎn)生的霍爾電勢(shì)差變小D.若將電流方向改為沿z軸正方向，則在垂直x軸的兩個(gè)側(cè)面間會(huì)產(chǎn)生的霍爾電勢(shì)差變大10、如圖所示，帶等量異種電荷的平行金屬板a、b處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．不計(jì)重力的帶電粒子沿OO′方向從左側(cè)垂直于電磁場(chǎng)入射，從右側(cè)射出a、b板間區(qū)域時(shí)動(dòng)能比入射時(shí)??；要使粒子射出a、b板間區(qū)域時(shí)的動(dòng)能比入射時(shí)大，可采用的措施是A.適當(dāng)減小兩金屬板的正對(duì)面積B.適當(dāng)增大兩金屬板間的距離C.適當(dāng)減小勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度D.使帶電粒子的電性相反三、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）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(guò)程中下落的高度為_(kāi)____m，石子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的水平位移為_(kāi)_____m。12．（12分）用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻(兩電表內(nèi)阻未知)，提供的器材如圖乙所示。(1)用實(shí)線代表導(dǎo)線按照甲圖把乙圖的實(shí)物連線接成測(cè)量電路(兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，圖中有部分線路已連好)__________。(2)圖丙中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)測(cè)得的6組電流/電壓U的值，請(qǐng)按照這些實(shí)驗(yàn)值作出U－I圖線_______，由此圖線求得的電源電動(dòng)勢(shì)E=____________V，電源內(nèi)阻r=____________Ω（以上兩空均取小數(shù)點(diǎn)后2位）。(3)按照甲圖電路測(cè)得的電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻和真實(shí)值比較，有E測(cè)_________E真，r測(cè)_________r真(以上兩空選填>、<或=)。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）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L14．（16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15．（12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

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】A．由圖可知，導(dǎo)體棒向外偏，即受到的安培力向外，磁場(chǎng)方向向下，由左手定則可知，導(dǎo)線1接在直流電源的正極，導(dǎo)線2接在直流電源的負(fù)極，故A錯(cuò)誤；BCD．依次撤去磁鐵b、c，所以導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中長(zhǎng)度越短，導(dǎo)體棒的擺動(dòng)幅度逐漸減小即安培力越小，反之，導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，導(dǎo)體棒受到安培力越大，故BC錯(cuò)誤，D正確。故選D。2、B【解析】由題意可知，將半徑為r的金屬圓環(huán)變成上、下半徑相等兩圓，則有：πr=2×πr′解得：，再由面積公式S=πr2，可知，面積變化為△S=πr2-2π()2=；由法拉第電磁感應(yīng)定律與閉合電路歐姆定律，結(jié)合電量表達(dá)式，故選B.3、D【解析】在中性面時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；穿過(guò)線圈的磁通量為零時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；穿過(guò)線圈的磁通量為零時(shí)，磁通量的變化率最大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在中性面時(shí)，通過(guò)線圈的磁通量最大，選項(xiàng)D正確.4、D【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，磁通量減小，根據(jù)楞次定律和安培定則得，ab中的感應(yīng)電流方向由a到b，故A錯(cuò)誤；B．由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，則ab中的感應(yīng)電流不變，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)安培力公式知，電流不變，B均勻減小，則安培力減小，故C錯(cuò)誤；D．安培力和靜摩擦力為一對(duì)平衡力，安培力減小，則靜摩擦力減小，故D正確。故選D。5、C【解析】導(dǎo)體中電荷的定向移動(dòng)，形成了電流，規(guī)定正電荷定向移動(dòng)得方向?yàn)殡娏鞯梅较颍珹正確，在國(guó)際單位制中，電流的單位是A，B正確，電流有方向，從正極流向負(fù)極，但是電流是標(biāo)量，C錯(cuò)誤，由可知，電流越大，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量就越多，D正確6、A【解析】偏轉(zhuǎn)位移靈敏度故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。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、BC【解析】A．在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自b端向a端滑動(dòng)的過(guò)程中，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，干路電流I減小，電阻R1兩端電壓減小，則電壓表示數(shù)減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；D．根據(jù)外電路中順著電流方向，電勢(shì)降低，可知a的電勢(shì)大于零，且a點(diǎn)的電勢(shì)等于R2兩端的電壓。電阻R2兩端的電壓I減小，則U2變大，則a點(diǎn)的電勢(shì)升高，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；B．U2變大，通過(guò)R2的電流I2增大。通過(guò)電流表的電流I減小，I2增大，則IA減小，即電流表示數(shù)減小，選項(xiàng)B正確；C．電容器C的電壓等于電阻R2兩端的電壓，則電容器板間電壓變大，由Q=CU知電容器C所帶電荷量增多，選項(xiàng)C正確。故選BC8、BD【解析】當(dāng)開(kāi)關(guān)接通和斷開(kāi)的瞬間，流過(guò)線圈的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙原來(lái)電流的變化，根據(jù)自感現(xiàn)象的規(guī)律，以及二極管具有單向?qū)щ娦赃M(jìn)行分析【詳解】閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，由于二極管具有單向?qū)щ娦?，所以無(wú)電流通過(guò)L1，由于線圈中自感電動(dòng)勢(shì)的阻礙，L2燈逐漸亮，故A錯(cuò)誤，B正確．待電路穩(wěn)定后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，兩燈串聯(lián)，所以L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅．故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD【點(diǎn)睛】對(duì)于線圈要抓住雙重特性：當(dāng)電流不變時(shí)，它是電阻不計(jì)的導(dǎo)線；當(dāng)電流變化時(shí)，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源；同時(shí)運(yùn)動(dòng)注意二極管的作用9、AC【解析】根據(jù)左手定則判斷帶電粒子的電性，根據(jù)最終洛倫茲力和電場(chǎng)力平衡列式，再根據(jù)電流的微觀表達(dá)式列式，最后聯(lián)立求解即可【詳解】電流向右，磁場(chǎng)垂直向內(nèi)，若上表面電勢(shì)高，即帶正電，故粒子受到的洛倫茲力向上，故載流子是帶正電的“空穴”，是P型半導(dǎo)體，故A正確；最終洛倫茲力和電場(chǎng)力平衡，有：evB=e；電流的微觀表達(dá)式為：I=nevS；且霍爾電勢(shì)差大小滿(mǎn)足關(guān)系UH=k，聯(lián)立解得：，單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目，隨著霍爾系數(shù)越大，而越小，故B錯(cuò)誤；若將磁場(chǎng)方向改為沿z軸正方向，則平衡時(shí)：evB=e，解得U=Bdv，則d由原來(lái)的b變?yōu)閏，減小，此時(shí)的電勢(shì)差產(chǎn)生在前表面和后表面，則在垂直y軸的兩個(gè)側(cè)面間會(huì)產(chǎn)生的霍爾電勢(shì)差變小，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確霍爾效應(yīng)的原理，知道左手定則中四指指向電流方向，注意單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目表達(dá)式的各物理量的含義10、AC【解析】由題意可知，當(dāng)原來(lái)“右側(cè)射出a、b板間區(qū)域時(shí)動(dòng)能比入射時(shí)小”，說(shuō)明“電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功”，電場(chǎng)力小于磁場(chǎng)力，即，則；現(xiàn)在，要“射出a、b板間區(qū)域時(shí)的動(dòng)能比入射時(shí)大”，就是要“電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功”，電場(chǎng)力大于磁場(chǎng)力；電容器帶電量不變，根據(jù)、、，有；適當(dāng)減小兩金屬板的正對(duì)面積，場(chǎng)強(qiáng)增加，可能滿(mǎn)足，故A正確；電容器帶電量不變，改變極板間距離時(shí)，根據(jù)，板間的場(chǎng)強(qiáng)不變，故電場(chǎng)力不變，故B錯(cuò)誤；減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，可能有，故C正確；根據(jù)左手定則，及正電荷受到的電場(chǎng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，負(fù)電荷與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，則有：電場(chǎng)力大小與“粒子電性”無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】考查粒子在電場(chǎng)與磁場(chǎng)中，受到電場(chǎng)力與磁場(chǎng)力作用，掌握電場(chǎng)力對(duì)粒子做功，而磁場(chǎng)力對(duì)粒子不做功，并理解動(dòng)能定理與左手定則的應(yīng)用三、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、①.20②.2【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(guò)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(guò)程中的水平位移為。12、①.見(jiàn)解析圖②.見(jiàn)解析圖③.3.00④.0.80⑤.<⑥.<【解析】（1）[1]電路連接如圖：（2）[2]讓大多數(shù)點(diǎn)落在直線上，少數(shù)分布在直線兩側(cè)，畫(huà)出U-I圖像如圖：[3][4]由圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)E=3.00V；內(nèi)阻（3）[5][6]根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，由于電壓表的分流作用導(dǎo)致電流表測(cè)出的電流小于干路的總電流，從而造成誤差；可采用等效電源法分析誤差大?。喊央妷罕砼c電源看做一“等效電源”，根據(jù)E=U斷可知，電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值應(yīng)等于等效電源的外電路斷開(kāi)時(shí)的路端電壓，由于等效電源的外電路斷開(kāi)時(shí)，電壓表與電源仍然組成一閉合電路，所以電源的路端電壓將小于電動(dòng)勢(shì)，即電動(dòng)勢(shì)