浙江省嘉興市2023年物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

浙江省嘉興市2023年物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題考生須知：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、額定電壓都是110V、額定功率PA=110W和PB=40W的電燈兩盞，若接在電壓是220V的電路上，使兩盞電燈均能正常發(fā)光，且電路中消耗功率最小的電路是（）A. B.C. D.2、用比值法定義物理量是物理學(xué)中常用的方法，下列表達(dá)中不屬于用比值法定義物理量的是（）A.電動(dòng)勢(shì) B.電容C.電阻 D.磁感應(yīng)強(qiáng)度3、如圖所示，長直導(dǎo)線與矩形線框同處于光滑水平面上，長直導(dǎo)線固定，線框可以在桌面上自由滑動(dòng)，當(dāng)通以圖中所示電流時(shí)，矩形線框的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.靠近通電直導(dǎo)線 B.遠(yuǎn)離通電直導(dǎo)線C.保持靜止不動(dòng) D.順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)4、如圖所示，直線A為電源的U—I圖線，直線B為電阻R的U—I圖線，用該電源和電阻組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和電路的總功率分別是（）A.4W，8W B.2W，4WC.4W，6W D.2W，3W5、長為L的通電直導(dǎo)線放在傾角為θ的光滑斜面上，并處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，當(dāng)B方向豎直向上，電流為I1時(shí)導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)，若B方向改為垂直斜面向上，則電流為I2時(shí)導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)，電流比值應(yīng)為（）A. B.C. D.6、如圖所示為電流產(chǎn)生磁場的分布圖，正確的分布圖是()A.①③ B.②③C.①④ D.②④二、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、一正弦交流電的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．由圖可知()A.該交流電的電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u＝100sin25πt(V)B.該交流電的頻率為25HzC.該交流電的電壓的有效值為100VD.若將該交流電壓加在阻值R＝100Ω的電阻兩端，則電阻消耗的功率為50W8、如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場強(qiáng)度為E、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場中，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、如圖，在同一平面內(nèi)固定有一長直導(dǎo)線PQ和一導(dǎo)線框R，R在PQ右側(cè)．導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電i，i的變化如圖所示，規(guī)定從Q到P為電流正方向．導(dǎo)線框R中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)A.在時(shí)為零B.在時(shí)改變方向C.在時(shí)最大，且沿順時(shí)針方向D.在時(shí)最大，且沿順時(shí)針方向10、如圖所示，光滑水平桌面上有一豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場，有一矩形導(dǎo)體閉合線框的邊和邊剛好處在磁場的邊緣，邊長是邊長的2倍，第1次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向右以速度勻速拉出磁場，第2次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向上以速度勻速拉出磁場，則下列說法正確的是（）A.兩次拉出線框過程中通過導(dǎo)線橫截面積的電量相同B.兩次拉出線框過程中拉力的大小相等C.兩次拉出線框過程中點(diǎn)的電勢(shì)都高于點(diǎn)的電勢(shì)D.兩次拉出線框過程中拉力所做的功相等三、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）要測一個(gè)待測電阻Rx（190?--210?）的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：電源E：電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻不計(jì)；電流表A1：量程0~10mA，內(nèi)阻r1約50?；電流表A2：量程0~500μA，內(nèi)阻r2為1000?；滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值20?，額定電流2A；定值電阻R2=5000?；定值電阻R3=500?；電鍵S及導(dǎo)線若干要求實(shí)驗(yàn)中盡可能準(zhǔn)確測量Rx的阻值，請(qǐng)回答下面問題：（1）為了測定待測電阻上的電壓，可以將電流表_______（選填“A1”或“A2”）串聯(lián)定值電阻______（選填“R2”或“R3”），將其改裝成一個(gè)量程為3.0V的電壓表（2）如圖（1）所示，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了測量電阻Rx的甲、乙兩種電路方案，其中用到了改裝后的電壓表和另一個(gè)電流表，則應(yīng)選電路圖__________（選填“甲”或“乙”）（3）若所選測量電路中電流表的讀數(shù)為I=6.2mA，改裝后的電壓表讀數(shù)如圖（2）所示，則電壓表讀數(shù)是________V．根據(jù)電流表和電壓表的讀數(shù)，并考慮電壓表內(nèi)阻，求出待測電阻Rx=________?12．（12分）圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流=300A,內(nèi)阻=100，可變電阻R的最大阻值為10k，電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是__色，接正確使用方法測量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央，則=_____k.若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測上述Rx其測量結(jié)果與原結(jié)果相比較______（填“變大”、“變小”或“不變”）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＝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）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(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.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，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）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(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、C【解析】由P=和已知條件可知RA＜RB對(duì)于A電路，由于RA＜RB，所以UB>110V，B燈燒毀，兩燈不能正常發(fā)光，對(duì)于B電路，由于RB>RA，A燈又并聯(lián)變阻器，并聯(lián)電阻更小于RB，所以UB>110VB燈燒毀，對(duì)于C電路，B燈與變阻器并聯(lián)，電阻可能等于RA，所以可能有UA=UB=110V兩燈可以正常發(fā)光，對(duì)于D電路，若變阻器的有效電阻等于A、B的并聯(lián)電阻，則UA=UB=110V兩燈可以正常發(fā)光，比較C、D兩個(gè)電路，由于C電路中變阻器功率為(IA－IB)×110，而D電路中變阻器功率為(IA+IB)×110，所以C電路消耗電功率最小。故選C。2、B【解析】A.電源電動(dòng)勢(shì)：采用W與q的比值定義的，屬于比值法定義，故A不符合題意；B.電容：為電容器的決定式，不屬于比值定義法，故B符合題意；C.導(dǎo)體電阻：采用電壓U與電流I的比值定義的，屬于比值法定義，故C不符合題意；D.磁感應(yīng)強(qiáng)度：采用F與IL的比值定義的，屬于比值法定義，故D不符合題意3、A【解析】根據(jù)同向電流相互吸引、異向電流相互排斥，則知線框左側(cè)的電流受到的安培力向左，右側(cè)的安培力向右，由于左側(cè)靠近電流I1，則I1對(duì)左側(cè)的安培力大于對(duì)右側(cè)的安培力，線圈所受的安培力合力方向向左，則線圈將向左運(yùn)動(dòng)A．描述與分析相符，故A正確.B．描述與分析不符，故B錯(cuò)誤C．描述與分析不符，故C錯(cuò)誤.D．描述與分析不符，故D錯(cuò)誤.4、C【解析】圖像的交點(diǎn)即為工作點(diǎn)，所以輸出功率為電源的總功率為故選C。5、A【解析】若磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上，根據(jù)左手定則可知安培力水平向右，根據(jù)平衡條件若磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直斜面向上，根據(jù)左手定則可知安培力沿斜面向上，根據(jù)平衡條件則A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、C【解析】①②．通電直導(dǎo)線周圍產(chǎn)生的磁場由安培定則，右手握住導(dǎo)線，大拇指指向電流方向，則四指彎曲的方向?yàn)榇艌龇较?，故①正確，②錯(cuò)誤；③④．場源為環(huán)形電流，注意讓彎曲的四指指向電流的方向，右手螺旋定則判斷出③錯(cuò)誤，④正確。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(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、BD【解析】從圖象中可得該交流電的周期為T＝4×10－2s，所以頻率為f＝1/T＝25Hz，選項(xiàng)B正確；角速度為ω＝2πf＝50π，從圖象中可知交流電最大值為Um＝100V，所以該交流電的電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u＝100sin(50πt)V，該交流電的有效電壓值為，選項(xiàng)AC錯(cuò)誤；若將該交流電壓加在阻值R＝100Ω的電阻兩端，則電阻消耗的功率為，選項(xiàng)D正確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、AC【解析】本題考查交變電流圖象、法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)解析由圖（b）可知，導(dǎo)線PQ中電流在t=T/4時(shí)達(dá)到最大值，變化率為零，導(dǎo)線框R中磁通量變化率為零，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在t=T/4時(shí)導(dǎo)線框中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，選項(xiàng)A正確；在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線PQ中電流圖象斜率方向不變，導(dǎo)致導(dǎo)線框R中磁通量變化率的正負(fù)不變，根據(jù)楞次定律，所以在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由于在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線PQ中電流圖象斜率最大，電流變化率最大，導(dǎo)致導(dǎo)線框R中磁通量變化率最大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在t=T/2時(shí)導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由楞次定律可判斷出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，選項(xiàng)C正確；由楞次定律可判斷出在t=T時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，選項(xiàng)D錯(cuò)誤10、AD【解析】A．兩長方向線框的寬為l，則長為2l，線框的總電阻為R，由于拉出過程中流過橫截面的電量為所以兩次拉出線框過程中通過導(dǎo)線橫截面積的電量相同，故A正確；B．線框勻速拉出過程，外力和安培力二力平衡，第一次拉出過程外力為第二次拉出過程中外力為所以兩次拉出過程中外力不相等，故B錯(cuò)誤；C．第一次拉出過程中，cd棒作為電源，根據(jù)右手定則可知，電流方向?yàn)閏到d，所以c端作為電源的負(fù)極，c端的電勢(shì)比d端低；第二次拉出過程中根據(jù)楞次定律可知，回路中的電流方向?yàn)閍dcba，所以d點(diǎn)的電勢(shì)比c點(diǎn)高，故C錯(cuò)誤；D．第一次拉出過程，外力做功第二次拉出過程外力做功為所以兩次拉力做功相等，故D正確。故選AD。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.（1）A2②.R2③.（2）甲④.（3）1.20；⑤.200【解析】把電流表改裝成電壓表，需要知道電流表內(nèi)阻與滿偏電流；根據(jù)待測電阻阻值與電表內(nèi)阻間的關(guān)系確定電流表的接法，然后選擇實(shí)驗(yàn)電路；根據(jù)歐姆定律求出電壓表示數(shù)與待測電阻阻值【詳解】（1）將小量程的電流表改裝成電壓表，電流表需要知道兩個(gè)參數(shù)：量程和內(nèi)阻，故電流表選A2．串聯(lián)電阻阻值，定值電阻應(yīng)選R2（2）因=3.8～4.2，≈31.6～28.6，＞，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選甲（3）電壓表示數(shù)U=1.20V，待測電阻阻值12、①.紅②.5③.變大【解析】歐姆表是電流表改裝的，必須滿足電流的方向“+”進(jìn)“-”出，即回路中電流從標(biāo)有“+”標(biāo)志的紅表筆進(jìn)去，所以與A相連的表筆顏色是紅色；當(dāng)兩表筆短接（即）時(shí)，電流表應(yīng)調(diào)至滿偏電流Ig，設(shè)此時(shí)歐姆表的內(nèi)阻為R內(nèi)此時(shí)有關(guān)系：，得；，當(dāng)指針指在刻度盤的正中央時(shí)：有：，代入數(shù)據(jù)可得：；當(dāng)電池電動(dòng)勢(shì)變小、內(nèi)阻變大時(shí)，歐姆得重新調(diào)零，由于滿偏電流不變，由公式：，歐姆表內(nèi)阻得調(diào)小，待測電阻測量值是通過電流表的示數(shù)體現(xiàn)出來的，由，可知當(dāng)變小時(shí)，變小，指針跟原來的位置相比偏左了，故歐姆表的示數(shù)變大了【點(diǎn)睛】根據(jù)歐姆表的結(jié)構(gòu)，由閉合電路歐姆定律可以判斷讀數(shù)，以及電池電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大時(shí)測量結(jié)果的變化；本小題考查了考查歐姆表