浙江省湖州市長(zhǎng)興縣、德清縣、安吉縣三縣2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

浙江省湖州市長(zhǎng)興縣、德清縣、安吉縣三縣2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題考生請(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，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(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、如圖所示的實(shí)驗(yàn)中，平行板電容器的極板A與靜電計(jì)小球連接，極板B和靜電計(jì)外殼都接地．若極板B稍向上移一些，則A.電容器電容變大，靜電計(jì)指針偏角不變B.電容器電容變小，靜電計(jì)指針偏角變小C.極板上的電量幾乎不變，靜電計(jì)指針偏角變大D.極板上的電量幾乎不變，靜電計(jì)指針偏角變小2、某研究小組成員設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的電路，已知定值電阻R．與R并聯(lián)的是一個(gè)理想交流電壓表，D是理想二極管（它的導(dǎo)電特點(diǎn)是正向電阻為零，反向電阻為無窮大）．在A、B間加一交流電壓，瞬時(shí)值的表達(dá)式為u＝20sin100πtV，則交流電壓表示數(shù)為（）A.10V B.20VC.15V D.14.14V3、如圖所示，兩個(gè)傾角分別為30°和60°的光滑斜面固定于水平地面上，并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩個(gè)質(zhì)量均為m、電荷量均為q的帶正電小滑塊甲和乙分別從兩個(gè)斜面頂端由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，兩小滑塊都將飛離斜面（斜面足夠長(zhǎng)），在此過程中（）A.在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，甲比乙短B.飛離斜面瞬間的速度，甲比乙大C.在斜面上運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小，甲和乙相等D.在斜面上運(yùn)動(dòng)過程中重力平均功率，甲和乙相等4、對(duì)物體帶電現(xiàn)象的敘述，正確的是（）A.物體帶電一定是因?yàn)榫哂卸嘤嗟碾娮覤.摩擦起電實(shí)質(zhì)上是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體的過程C.物體所帶電荷量可能很小，甚至小于eD.電中和是等量異種電荷完全消失的現(xiàn)象5、平行板A、B組成電容器，充電后斷開電源與靜電計(jì)相連，要使靜電計(jì)指針張角變大，下列措施可行是（）AB板向右移動(dòng)B.A板向右移動(dòng)C.A、B板間插入電介質(zhì)D.減少極板上的電荷量6、下列說法正確的是A.安培首先發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)B.安培提出了電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向的判定方法C.奧斯特首先提出了分子電流假說D.根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=，知電流在磁場(chǎng)中某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力作用，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零二、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，豎直的光滑半圓形軌道，水平直徑ac=2R，軌道左半部分處在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，右半部分處在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．將質(zhì)量為m的金屬小球從a點(diǎn)無初速釋放，下列說法正確的是A.小球不可能運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)B.運(yùn)動(dòng)過程中小球內(nèi)沒有感應(yīng)電流C.運(yùn)動(dòng)過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒D.小球最終產(chǎn)生的內(nèi)能為mgR8、如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路．虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，直徑CD始絡(luò)與MN垂直．從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)為止，下列結(jié)論正確的是（）A.感應(yīng)電流方向不變B.CD段直線始終不受安培力C.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值E＝BavD.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值9、如圖所示，真空中M、N處分別放置兩等量異種電荷，a、b、c表示電場(chǎng)中的3條等勢(shì)線，d點(diǎn)和e點(diǎn)位于a等勢(shì)線上，f點(diǎn)位于c等勢(shì)線上，df平行于MN．以下說法正確的是（）A.d點(diǎn)的電勢(shì)高于f點(diǎn)的電勢(shì)B.d點(diǎn)的電勢(shì)與e點(diǎn)的電勢(shì)相等C.若將一負(fù)試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動(dòng)到f點(diǎn)，則電場(chǎng)力先做正功、后做負(fù)功D.若將一正試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動(dòng)到e點(diǎn)，試探電荷的電勢(shì)能增加10、英國(guó)物理學(xué)家阿斯頓首次制成質(zhì)譜儀，并用此對(duì)同位素進(jìn)行了研究，若速度相同的三個(gè)帶電粒子（不計(jì)重力）由左端射入質(zhì)譜儀的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A.三個(gè)帶電粒子都帶負(fù)電B.速度選擇器的極板帶負(fù)電C.三個(gè)粒子通過狹縫時(shí)速率等于D.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，比荷越小三、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(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“3V，0.6W”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，并便于操作。已選用的器材有：電池組（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻約1Ω）：電流表（量程為0～250mA．內(nèi)阻約5Ω）；電壓表（量程為0～3V。內(nèi)阻約3kΩ）：電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干。①實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列中的_____（填字母代號(hào)）。A．滑動(dòng)變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）B．滑動(dòng)變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）②實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用圖1中_____（填字母代號(hào)）。③實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖2所示。如果將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為5.0Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是_____W。12．（12分）（1）某同學(xué)對(duì)表頭G進(jìn)行改裝，已知其滿偏電流Ig＝100μA，內(nèi)阻標(biāo)稱值Rg＝900Ω．先利用定值電阻R1將表頭改裝成1mA的電流表，然后利用定值電阻R2再將此電流表改裝成3V的電壓表V1（如圖所示）．則根據(jù)條件定值電阻R1＝______Ω，R2＝______Ω（2）改裝完畢后，用量程為3V，內(nèi)阻為2500Ω的標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2對(duì)此電壓表從零開始全范圍的刻度進(jìn)行校準(zhǔn)．滑動(dòng)變阻器R有兩種規(guī)格：A．滑動(dòng)變阻器（0～20Ω）B．滑動(dòng)變阻器（0～2kΩ）為了實(shí)驗(yàn)中電壓調(diào)節(jié)方便，滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用______（填“A”或“B”）（3）完成圖乙中的校準(zhǔn)電路圖____要求：滑動(dòng)變阻器的觸頭畫在開始實(shí)驗(yàn)時(shí)的位置上）（4）由于表頭G上的標(biāo)稱值Rg小于真實(shí)值，造成改裝后電壓表的讀數(shù)會(huì)比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)______．（填“偏大”或“偏小”）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）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，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?。唬?）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）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、C【解析】靜電計(jì)的夾角與電容器的電壓有關(guān)，極板間電壓大夾角就大，當(dāng)極板B稍向上移一些，由，S減小，電容C變小，又因?yàn)?電容器兩極板處于斷開狀態(tài)，電荷量不變，所以C減小，電壓U變大，靜電計(jì)指針夾角變大；故選C2、D【解析】交流電壓表示數(shù)為有效值，注意二極管的單向?qū)щ娦裕沟冒雮€(gè)周期內(nèi)R通路，另半個(gè)周期內(nèi)R斷路，從而利用熱效應(yīng)即可求解；【詳解】二極管具有單向?qū)щ娦?，使得半個(gè)周期內(nèi)通路，另半個(gè)周期內(nèi)R斷路．在正半周內(nèi)，交流電的有效值為20V，故一個(gè)周期內(nèi)的電阻發(fā)熱為，解得，故選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】考查交流電的有效值求解，注意正弦交流電表的示數(shù)為有效值以及有效值與最大值的關(guān)系，同時(shí)注意二極管的單向?qū)щ娦?、B【解析】小滑塊向下運(yùn)動(dòng)的過程中受到重力、支持力、垂直斜面向上的洛倫茲力，向下運(yùn)動(dòng)的過程中，速度增大，洛倫茲力增大，支持力減小，當(dāng)支持力減到0時(shí)，離開斜面．根據(jù)平衡條件確定離開時(shí)的速度，再根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可確定離開的時(shí)間以及速度，根據(jù)功率公式確定平均功率的大小關(guān)系【詳解】A、小滑塊飛離斜面時(shí)，洛倫茲力與重力的垂直斜面的分力平衡，故：．解得：，所以斜面角度越小，飛離斜面瞬間的速度越大；由受力分析得加速度a＝gsinθ，所以甲的加速度小于乙的加速度，因?yàn)榧椎淖畲笏俣却笥谝业淖畲笏俣?，由vm＝at得，甲的時(shí)間大于乙的時(shí)間，故A錯(cuò)誤，B正確；C、物體受重力、支持力和洛倫茲力作用，由于支持力和洛倫茲力與運(yùn)動(dòng)方向相互垂直，故合外力為mgsinθ，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度大小為gsinθ；兩物體的加速度不相同，故C錯(cuò)誤；D、由平均功率的公式，因夾角不同，故重力的平均功率不相同，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道洛倫茲力的方向和洛倫茲力的大小以及能夠正確的受力分析，理清物體的運(yùn)動(dòng)狀況，注意明確洛倫茲力永不做功的基本性質(zhì)4、B【解析】A．物體帶電可能有多余的正電荷，也有可能有多余的負(fù)電荷．故A錯(cuò)誤B．電荷并不能創(chuàng)生，也不能消失，摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一物體．故B正確C．元電荷的電量是最小的帶電量．故C錯(cuò)誤D．電中和是等量的異種電荷完全抵消，而不是消失．故D錯(cuò)誤故選B.考點(diǎn)：摩擦起電；元電荷【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握電荷守恒定律，電荷并不能創(chuàng)生，也不能消失，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一物體，或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，但電荷的總量保持不變．以及知道元電荷的電量是最小的帶電量5、A【解析】A．根據(jù)和分析，B板右移時(shí)，d增大，則C減小，故電勢(shì)差增大，故張角增大，故A正確；B．A板向右移動(dòng)，d減小，則C增大，故電勢(shì)差減小，故張角減小，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)AB間插入電介質(zhì)時(shí)，C增大，則電勢(shì)差減小，故張角減小，故C錯(cuò)誤；D．減小電荷量時(shí)，C不變，則電勢(shì)差減小，故夾角減小，故D錯(cuò)誤。故選A。6、B【解析】A．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．安培提出了電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向的判定方法，選項(xiàng)B正確；C．安培首先提出了分子電流假說，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．電流在磁場(chǎng)中某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力作用，可能是電流的方向與磁場(chǎng)方向平行，該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，選項(xiàng)D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、AD【解析】ABC.小球左邊磁場(chǎng)進(jìn)入右邊磁場(chǎng)過程中，磁通量先向里減小，再向外增加，所以磁通量發(fā)生了變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，所以小球不能運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，故A正確，BC錯(cuò)誤；D.根據(jù)能量守恒，可知小球最終停在最低點(diǎn)b，重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以小球最終產(chǎn)生的內(nèi)能為mgR，故D正確8、ACD【解析】A．在閉合電路進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，通過閉合電路的磁通量逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向不變，A正確；B．根據(jù)左手定則可以判斷，受安培力向下，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)半圓閉合回路進(jìn)入磁場(chǎng)一半時(shí)，即這時(shí)等效長(zhǎng)度最大為a，這時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，C正確；D．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值，故D正確【點(diǎn)睛】由楞次定律可判斷電流方向，由左手定則可得出安培力的方向；由，分析過程中最長(zhǎng)的L可知最大電動(dòng)勢(shì)；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得出電動(dòng)勢(shì)的平均值9、AB【解析】A．由電場(chǎng)線、等勢(shì)面的分布可得d點(diǎn)電勢(shì)高于f點(diǎn)電勢(shì)，故A正確；B．d、e在同一等勢(shì)面上，故d點(diǎn)的電勢(shì)與e點(diǎn)的電勢(shì)相等，故B正確；C．因負(fù)電荷所以由d到f電場(chǎng)力一直做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D．將一正試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動(dòng)到e點(diǎn)，試探電荷的電勢(shì)能不變，故D錯(cuò)誤。故選AB。10、CD【解析】A．由圖可知，帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2時(shí)向下偏轉(zhuǎn)，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據(jù)左手定則判斷得知該束粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．在平行金屬板中受到電場(chǎng)力和洛倫茲力兩個(gè)作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場(chǎng)力方向向下，粒子帶正電，電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電，故B錯(cuò)誤；C．粒子能通過狹縫，電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則有：qvB1=qE解得故C正確；D.粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得解得：可見，由于v是一定的，B2不變，半徑r越大，則越小，故D正確。故選：CD。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.B③.0.1【解析】①[1]．因?qū)嶒?yàn)要求電流從零調(diào)，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)選全電阻最小的變阻器A。②[2]．因小燈泡電阻為故電流表應(yīng)用外接法，又變阻器用分壓式，故電路圖應(yīng)選B。③[3]．電源與小燈泡直接串聯(lián)，那么路端電壓等于小燈泡兩端電壓，畫出內(nèi)阻為5Ω，電動(dòng)勢(shì)為1.5V的電源的路端電壓與干路電流的關(guān)系圖線和小燈泡的伏安特性曲線的交點(diǎn)即表示小燈泡與該電源直接串聯(lián)；根據(jù)交點(diǎn)坐標(biāo)（1.0V，0.1A）可以計(jì)算出小燈泡消耗的功率為P=UI=1×0.1=0.1W12、①.100；②.2910；③.A；④.；⑤.偏??；【解析】把電流表改裝成大量程的電流表需要并聯(lián)分流電阻，把嗲劉波改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律求出電阻阻值；為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器；根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)分析答題【詳解】(1)由圖示電路圖可知：R1=裝后電流表內(nèi)阻：把電流表改裝成電壓表，串聯(lián)電阻：；(2)為方便實(shí)驗(yàn)操作滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇最大阻值較小的A；(3)電壓表從0開始全范圍的刻度進(jìn)行校準(zhǔn)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇分壓接法，標(biāo)準(zhǔn)電壓表與改裝后的電壓表并聯(lián)，電路圖如圖所示：(4)表頭G上的標(biāo)稱值Rg小于真實(shí)值，改裝后的電流表內(nèi)阻偏小，改裝后的電壓表串聯(lián)電阻偏大，電壓表內(nèi)阻偏大，兩電壓表并聯(lián)，由于改裝后的電壓表內(nèi)阻偏大，通過改裝電壓表的電流偏小，改裝后電壓表指針偏角較小，造成改裝后電