蘇州市蘇州實驗中學2023年物理高二第一學期期末綜合測試模擬試題含解析

蘇州市蘇州實驗中學2023年物理高二第一學期期末綜合測試模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)n1＝1000匝，副線圈匝數(shù)n2＝200匝，交流電源的電動勢e＝311sin(100πt)V，電阻R＝88Ω，電流表、電壓表對電路的影響可忽略不計，則()A.A1的示數(shù)為0.20AB.V1的示數(shù)為311VC.A2的示數(shù)為0.75AD.V2的示數(shù)為44V2、某同學畫的表示磁場B、電流I和安培力F的相互關系如圖所示，其中正確的是()A. B.C. D.3、在精密的供電設備中常常能見到如圖所示的電容器，它們?yōu)殡娐菲渌考峁┓€(wěn)定的直流電，保證了設備安全穩(wěn)定地運行。下面對于該供電設備中存在的電容器的說法中正確的是()A.直流電、交流電都可以通過電容器B.直流電無法通過電容器、交流電可以通過電容器C.直流電、交流電都不可以通過電容器D.供電設備電路中的電容器，主要是為了儲存電量，供停電時使用4、籃球比賽中，籃球以4m/s的速度豎直向下碰撞地面，再以3m/s的速度豎直向上反彈，與地面接觸時間為0.1s，則在這段時間內籃球的平均加速度大小為A.10m/s2 B.30m/s2C.40m/s2 D.70m/s25、一個帶電粒子沿垂直于磁場的方向射入一勻強磁場，粒子的一段軌跡如圖所示，軌跡上的每一小段都可近似看成圓弧。由于帶電粒子使沿途的空氣電離，粒子的能量逐漸減?。◣щ姾闪坎蛔儯?，則從圖中情況可以確定（）A.粒子從a到b，帶正電 B.粒子從a到b，帶負電C.粒子從b到a，帶正電 D.粒子從b到a，帶負電6、如圖所示，一條形磁鐵放在水平桌面上，在磁鐵右上方固定一根與磁鐵垂直的長直導線．當導線中通以由外向內的電流時磁鐵仍然保持靜止，則()A.磁鐵受到向左的摩擦力，對桌面的壓力增大B.磁鐵受到向右的摩擦力，對桌面的壓力減小C.磁鐵受到向左的摩擦力，對桌面的壓力減小D.磁鐵不受摩擦力，對桌面的壓力不變二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1，以下說法中正確的是()A.穿過原、副線圈每一匝磁通量之比是10∶1B.穿過原、副線圈每一匝磁通量的變化率相等C.原、副線圈的電流之比為10∶1D.正常工作時原、副線圈的輸入、輸出功率之比為1∶18、AOC是光滑的直角金屬導軌，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，ab是一根靠立在導軌上的金屬直棒(開始時b離O點很近)，如圖所示．它從靜止開始在重力作用下運動，運動過程中a端始終在AO上，b端始終在OC上，直到ab完全落在OC上，整個裝置放在一勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，則ab棒在運動過程中()A.感應電流方向始終是b→aB.感應電流方向先是b→a，后變?yōu)閍→bC.所受安培力方向垂直于ab向上D.所受安培力方向先垂直于ab向下，后垂直于ab向上9、圖中虛線a、b、c、d代表勻強電場內間距相等的一組等勢面已知等勢面b的電勢為0，一電子經過a時的動能為8eV，從a到c的過程中克服電場力所做的功為4eV，下列說法正確的是（）A.等勢面a上的電勢為－2VB.該電子經過等勢面c時，其電勢能為2eVC.該電子經過等勢面a時的速率是經過c時的2倍D該電子可能到達不了等勢面d10、如圖所示，一個由電池、電阻R、開關S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，開關閉合。在增大電容器兩極板間距離的過程中（）A.電容器的電容變小B.電容器兩極板間場強不變C.電容器兩極板間電壓增大D.電阻R中有從a流向b的電流三、實驗題：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）某學生實驗小組利用圖（a）所示電路，測量多用電表內電池的電動勢和電阻“×1k”擋內部電路的總電阻．使用的器材有：多用電表；電壓表：量程5V，內阻十幾千歐;滑動變阻器：最大阻值5kΩ導線若干回答下列問題:（1）將多用電表擋位調到電阻“×1k”擋，再將紅表筆和黑表筆，調零點（2）將圖((a)中多用電表的紅表筆和（填“1”或“2”）端相連，黑表筆連接另一端（3）將滑動變阻器的滑片調到適當位置，使多用電表的示數(shù)如圖（b）所示，這時電壓表的示數(shù)如圖（c）所示．多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為kΩ和V（4）調節(jié)滑動變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零．此時多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12.0kΩ和4.00V．從測量數(shù)據(jù)可知，電壓表的內阻為____kΩ（5）多用電表電阻擋內部電路可等效為由一個無內阻的電池、一個理想電流表和一個電阻串聯(lián)而成的電路，如圖(d)所示．根據(jù)前面的實驗數(shù)據(jù)計算可得，此多用電表內電池的電動勢為___V，電阻“×1k”擋內部電路的總電阻為___kΩ12．（12分）如圖甲所示，某學習小組利用單擺測當?shù)氐闹亓铀俣取Ｔ跍y量單擺周期時，某同學在擺球某次通過最低點時，按下停表開始計時，同時數(shù)“1”當擺球第二次通過最低點時數(shù)“2“，依此法往下數(shù)，當他數(shù)到“59”時，停表停止計時，讀出這段時間t。則該單擺的周期為______。由于沒有游標卡尺，無法測量小球的直徑，于是小組同學改變擺線長L，分別測出對應的單擺周期T，作出圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象，小組同學得到了圖線在橫軸上的截距為a，圖線的斜率為k，則小球的直徑為______，當?shù)氐闹亓铀俣葹開_____。四、計算題：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表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強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，而且AB=R=0.2m，把一質量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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）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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】由題意可知：根據(jù)得由歐姆定律得根據(jù)得故選D。2、D【解析】根據(jù)左手定則可知，A圖中安培力方向應該向下，B圖中安培力應該垂直于磁場斜向左上方，C圖中磁場方向和電流方向在同一直線上，不受安培力作用，D圖中安培力方向斜向左下方垂直于電流方向，故ABC錯誤，D正確3、B【解析】由于電容器的作用是“通交流、隔直流；通高頻、阻低頻”，所以直流電不能通過電容器，而交流電可以通過電容器，供電設備中的電容器，主要是為電路其他部分提供穩(wěn)定的直流電。故選B。4、D【解析】取向上為正方向，則籃球的平均加速度大小為，故選D.5、C【解析】由于帶電粒子使沿途的空氣電離，粒子的能量逐漸減小，速度逐漸減小，根據(jù)粒子在磁場中運動的半徑公式可知，粒子的半徑逐漸的減小，所以粒子的運動方向是從b到a，在根據(jù)左手定則可知，粒子帶正電，故C正確,ABD錯誤。故選C。6、C【解析】先判斷電流所在位置的磁場方向，然后根據(jù)左手定則判斷安培力方向；再根據(jù)牛頓第三定律得到磁體受力方向，最后對磁體受力分析，根據(jù)平衡條件判斷.【詳解】條形磁鐵外部磁場又N指向S，根據(jù)左手定則知,直導線所受的安培力的方向斜向左下方，根據(jù)牛頓第三定律知，條形磁鐵所受力的方向斜向右上方，可知條形磁鐵有向右的運動趨勢，所受的摩擦力方向向左，磁鐵對桌面的壓力減??；故C正確，A、B、D錯誤.故選C.【點睛】本題關鍵先對電流分析，得到其受力方向，再結合牛頓第三定律和平衡條件分析磁體的受力情況.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【解析】A．理想變壓器無漏磁，故穿過原、副線圈每一匝磁通量之比是1：1，故A錯誤；B．理想變壓器無漏磁，故穿過原、副線圈每一匝磁通量之比是1：1，故穿過原、副線圈每一匝磁通量的變化率相等，在每匝的線圈中，原、副線圈產生的電動勢瞬時值是相等的，故B正確；C．若一個原線圈對應一個副線圈時，原、副線圈的電流之比等于匝數(shù)的反比即為1：10，故C錯誤；D．正常工作時變壓器的輸入、輸出功率之比為1：1，故D正確。故選BD。8、BD【解析】初始，ab與直角行金屬導軌圍成的三角形面積趨于0，末狀態(tài)ab與直角行金屬導軌圍成的三角形面積也是趨于0，所以整個運動過程中，閉合回路的面積是先增大后減小．根據(jù)楞次定律的增反減同，判斷電流方向先是逆時針后是順時針，選項A錯B對．根據(jù)左手定則判斷安培力可得安培力先是垂直于ab向下，后垂直于ab向上，選項C錯D對9、BD【解析】根據(jù)只有電場力做功，動能與電勢能之和不變，當電場力做負功時，動能轉化為電勢能，在電勢為零處，電勢能為零，從而即可一一求解.【詳解】A、B、虛線a、b、c、d代表勻強電場內間距相等的一組等勢面，電子經過a時的動能為8eV，從a到c的過程中克服電場力所做的功為4eV，則電勢能增加4eV，因此ac等勢面之間的電勢差為4V，由于電子的電勢能增加，所以等勢面從a到c電勢是降低的，因為b上的電勢為0V，故a上的電勢為2V，c上的電勢為-2V，電勢能為2eV，故A錯誤，B正確；C、電子經過平面a的動能是經過c動能的2倍，故它在平面a時的速率是經過c時的倍，故C錯誤；D、由A可知，相鄰等差等勢面電勢差為2V．若電子經過a時速度方向與平面a垂直，則電子從a到d克服電場力做功需要6eV，電子可能到達平面d；但如果電子經過a時速度方向與平面a不垂直，電子將會在電場中做拋體運動，則可能不會到達平面d，故D正確；故選BD.【點睛】本題考查電場力做功與電勢能變化的關系，掌握電勢能與動能之和不變，理解電勢為零處的電勢能為零是解題的關鍵.10、AD【解析】A．由可知，d增大C變小，A正確；BC．始終與電源相連U不變，由可知，d增大E變小，BC錯誤；D．由可知，Q減小，電容器放電，上極板充入的正電荷通過電阻流出，故電阻R中有從a流向b的電流，D正確。故選AD。三、實驗題：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）短接（2）1（3）15.03.60（4）12.0（5）9.0015.0【解析】（1）歐姆表使用前一定要歐姆調零，即紅黑表筆短接后，調節(jié)調零旋鈕，電流表滿偏；（2）紅正黑負，電流從紅表筆流入電表，從黑表筆流出電表；電流從電壓表正接線柱流入，故紅表筆接觸1，黑表筆接2；（3）歐姆表讀數(shù)=倍率×表盤讀數(shù)=1K×15．0Ω=15．0kΩ；電壓表讀數(shù)為3．60V；（4）由于滑動變阻器被短路，故歐姆表讀數(shù)即為電壓表阻值，為12．0KΩ；（5）歐姆表的中值電阻等于內電阻，故歐姆表1K檔位的內電阻為15．0KΩ；根據(jù)閉合電路歐姆定律，電動勢為；考點：測定電源電動勢和內阻實驗【名師點睛】本題關鍵是明確實驗原理，會使用歐姆表和電壓表測量電阻和電壓，同時能結合閉合電路歐姆定律靈活地列式分析12、①.②.2a③.【解析】（1）單擺完成一次全振動需要的時間是一個周期，單擺周期：（2）由單擺周期公式：，整理得：，圖線的斜率：，橫軸截距：，小球直徑：，重力加速度：四、計算題：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、(1)(2)3N【解析】(1)設小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球對軌道壓力：NC′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應強度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當R0＝