山西省晉中市平遙中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

山西省晉中市平遙中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示電路中，A、B是相同的兩小燈泡。L是一個帶鐵芯的線圈，電阻可不計，調(diào)節(jié)R，電路穩(wěn)定時兩燈泡都正常發(fā)光，則在開關(guān)合上和斷開時（）A.兩燈同時點(diǎn)亮、同時熄滅B.合上S時，B比A先到達(dá)正常發(fā)光狀態(tài)C.斷開S時，A、B兩燈都不會立即熄滅，通過A、B兩燈的電流方向都與原電流方向相同D.斷開S時，A燈會突然閃亮一下后再熄滅2、如圖所示，一根金屬棒兩端用細(xì)導(dǎo)線連接后懸掛于a、b兩點(diǎn)，棒中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，棒中通有電流，方向從M到N，此時懸線上有拉力．為了使拉力等于零，可以（）A.適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度 B.使磁場反向C.適當(dāng)減小電流 D.適當(dāng)增大磁場區(qū)域的寬度3、用同種材料粗細(xì)均勻的電阻絲做成ab、cd、ef三根導(dǎo)線，ef最長，分別放在電阻可忽略的光滑的平行導(dǎo)軌上，如圖所示，磁場均勻且垂直于導(dǎo)軌平面，用外力使導(dǎo)線水平向右做勻速運(yùn)動（每次只有一根導(dǎo)線在導(dǎo)軌上），而且每次外力做功的功率相等，則下列說法正確的是（）A.ab運(yùn)動的最快B.ef運(yùn)動的最快C.導(dǎo)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等D.每秒鐘產(chǎn)生的熱量不相等4、如圖所示，邊長為2l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一個邊長為l的正方形導(dǎo)線框所在平面與磁場方向垂直，導(dǎo)線框和虛線框的對角線共線。從開始，使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿對角線方向進(jìn)入磁場，直到整個導(dǎo)線框離開磁場區(qū)域。用I表示導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流，取逆時針方向為正，則下列表示關(guān)系的圖象中，大致正確的是（）A. B.C. D.5、如圖所示，套在條形磁鐵外的三個線圈，其面積S1>S2=S3，線圈1、2在同一位置，且線圈3在磁鐵的正中間。設(shè)各線圈中的磁通量依次為Φ1、Φ2、Φ3，則它們的大小關(guān)系是（）A.Φ1>Φ2>Φ3B.Φ1>Φ2=Φ3C.Φ1<Φ2<Φ3D.Φ1<Φ2=Φ36、如圖甲所示，10匝銅導(dǎo)線制成的線圈兩端M、N與一電壓表相連，線圈內(nèi)磁場方向垂直紙面向里，線圈中磁通量的變化規(guī)律如圖乙所示，下列說法中正確的是（）A.電壓表的正接線柱接線圈的N端 B.線圈中磁通量的變化量為1.5WbC.線圈中磁通量的變化率為1.5Wb/s D.電壓表的讀數(shù)為5V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、“場”（重力場、電場、磁場）是一種特殊物質(zhì)，“場”的產(chǎn)生有很多種，如：地球會在表面附近產(chǎn)生重力場；靜止的電荷會在周圍空間產(chǎn)生電場；通電導(dǎo)體會在周圍空間產(chǎn)生磁場為了研究、描述“場”，人們采用引用“探測物”的方法對場進(jìn)行研究。下列說法正確的是（）A.靜電場對電荷有“力”的作用，由此定義了電勢，利用電勢這一概念對電場“力”的性質(zhì)進(jìn)行描述B.磁場對通電導(dǎo)體有“力”的作用，由此定義了磁感應(yīng)強(qiáng)度（），利用磁感應(yīng)強(qiáng)度這一概念對磁場的強(qiáng)弱進(jìn)行描述C.重力場對物體有“力”的作用，由此可以定義重力場強(qiáng)度，利用重力場強(qiáng)度這一概念對重力場的強(qiáng)弱進(jìn)行描述D.磁場對運(yùn)動電荷有“力”的作用，由此可以定義磁感應(yīng)強(qiáng)度（），利用磁感應(yīng)強(qiáng)度這一概念對磁場的強(qiáng)弱進(jìn)行描述8、歐姆表是由表頭、干電池和調(diào)零電阻等串聯(lián)而成的，有關(guān)歐姆表的使用和連接，正確的A.測電阻前要使紅黑表筆相接，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻，使表頭的指針指零B.紅表筆與表內(nèi)電池的正極相接，黑表筆與表內(nèi)電池的負(fù)極相接C.紅表筆與表內(nèi)電池的負(fù)極相接，黑表筆與表內(nèi)電池的正極相接D.測電阻時，表針偏轉(zhuǎn)角越大，待測阻值越大9、如圖所示，某質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動，依次經(jīng)過三點(diǎn)，最后停在點(diǎn)。已知，從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)，從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)兩個過程速度變化量都為，則下列說法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)到達(dá)點(diǎn)時速度大小為 B.質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為C.質(zhì)點(diǎn)從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)的時間為 D.兩點(diǎn)間的距離為10、下列說法正確的是（）A.只有系統(tǒng)不受外力，這個系統(tǒng)才能動量守恒B.若小明用力推物體而沒推動，則推力產(chǎn)生的沖量不為零C.質(zhì)量越大，物體動量一定越大D.豎直拋出的物體上升到一定高度后又落回拋出點(diǎn)，不計空氣阻力，則此過程中重力的沖量不為零三、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）有一個小燈泡上標(biāo)有“4V2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的I－U圖線．現(xiàn)有下列器材供選用：A.電壓表(0～5V，內(nèi)阻約10kΩ)B.電壓表(0～15V，內(nèi)阻約20kΩ)C.電流表(0～3A，內(nèi)阻約1Ω)D.電流表(0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω)E.滑動變阻器(10Ω，2A)F.滑動變阻器(500Ω，1A)G.學(xué)生電源(直流6V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實驗中所用電壓表應(yīng)選________，電流表應(yīng)選用________，滑動變阻器應(yīng)選用________（2）在線框內(nèi)畫出實驗電路圖_______，并根據(jù)所畫電路圖進(jìn)行實物連接_______（3）利用實驗數(shù)據(jù)繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖甲所示，分析曲線說明小燈泡電阻變化的特點(diǎn)：________________________________（4）若把電阻元件Z和小燈泡接入如圖乙所示的電路中時，已知電阻Z的阻值為5Ω，已知A、B兩端電壓恒為2.5V，則此時燈泡L的功率約為________W．(保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）描繪標(biāo)有“3V，0.6W”小燈泡的伏安特性曲線．要求小燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到3V，且便于操作．已選用的器材有：電池組（電動勢為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，導(dǎo)線若干（1）實驗中所用的滑動變阻器應(yīng)選下列中的_____（填字母代號）A．滑動變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）B．滑動變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）（2）先用多用電表粗測小燈泡電阻，若用“×1”擋測量電阻，多用電表表盤如圖1所示，則讀數(shù)為_____Ω（3）該實驗的電路圖應(yīng)選用圖2中的_____．（填字母代號）（4）實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖3所示．如果將這個小燈泡接到電動勢為2.0V，內(nèi)阻為10Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是_____W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）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢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，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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14．（16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，軌道受到的壓力大小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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(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、B【解析】B．合上S，B燈立即正常發(fā)光。A燈支路中，由于L產(chǎn)生的自感電動勢阻礙電流增大，A燈將推遲一些時間才能達(dá)到正常發(fā)光狀態(tài)，B正確；CD．?dāng)嚅_S，L中產(chǎn)生與原電流方向相同的自感電動勢，流過B燈的電流與原電流反向。因為斷開S后，由L作為電源的供電電流是從原來穩(wěn)定時通過L中的電流值逐漸減小的，所以A、B兩燈只是延緩一些時間熄滅，并不會比原來更亮，ACD錯誤。故選B。2、D【解析】棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，棒中通有電流，方向從M流向N，根據(jù)左手定則可得，安培力的方向豎直向上，由于此時懸線上有拉力，為了使拉力等于零，則安培力必須增加，由安培力公式可知，所以適當(dāng)增加電流強(qiáng)度，或增大磁場，或增大棒在磁場中的長度，故D正確。故選D3、B【解析】AB．根據(jù)公式，可得安培力的功率為可知電阻大的，運(yùn)動的快，再由知，同種材料、同粗細(xì)的電阻絲越長電阻越大，故ef的電阻最大．故ef運(yùn)動的最快，A錯誤，B正確；C．根據(jù)感應(yīng)電動勢公式，即可知ef產(chǎn)生的電動勢最大，C錯誤；D．根據(jù)熱量公式，即可知，功率相同，每秒產(chǎn)生的熱量相等，D錯誤。故選B。4、D【解析】從t=0開始，線框的位移從0到l，導(dǎo)線框切割磁感線的有效長度線性增加，感應(yīng)電流也線性增加；線框的位移從l到2l，線框完全進(jìn)入磁場，無感應(yīng)電流；線框的位移從2l到3l，導(dǎo)線框切割磁感線的有效長度線性減少，感應(yīng)電流也線性減小，故D正確，ABC錯誤。故選D。5、C【解析】在條形磁鐵內(nèi)、外都有磁場，套在條形磁鐵外的三個線圈的磁通量為內(nèi)部向左的磁通量減去外部向右的磁通量，而其內(nèi)部向左的磁通量相同，外部向右的磁通量越大，總磁通量越小，線圈1、2在同一位置，線圈1的外部面積大，則向右的磁通量大，故Φ2>Φ1，線圈2、3面積一樣，線圈3位置外部向右磁通量小，則Φ3>Φ2，可知Φ1<Φ2<Φ3。故選C。6、D【解析】線圈平面垂直處于勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨著時間均勻變化時，線圈中的磁通量發(fā)生變化，從而導(dǎo)致出現(xiàn)感應(yīng)電動勢，產(chǎn)生感應(yīng)電流，由法拉第電磁感應(yīng)定律可求出感應(yīng)電動勢大小，從而得出電壓表讀數(shù)，再由楞次定律判定感應(yīng)電流方向【詳解】A、由楞次定律可得：感應(yīng)電流方向為逆時針，則M端比N端的電勢高，所以電壓表“+”接線柱接M端，故A錯誤；B、磁通量的變化需要時間，由于未說明變化時間，故B錯誤；C、磁通量的變化率為：，C錯誤；D、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：，所以電壓表讀數(shù)為5V，D正確故選D【點(diǎn)睛】由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢的大小，而感應(yīng)電流的方向則由楞次定律判定．同時穿過磁通量發(fā)生變化的線圈相當(dāng)于電源，所以電源內(nèi)部（線圈）電流方向是負(fù)極到正極二、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、BCD【解析】A．靜電場對電荷有“力”的作用，用的是試探電荷q，定義出電場強(qiáng)度，用電場強(qiáng)度描述電場的強(qiáng)弱和方向，而電勢是反映電場“能”的物理量，故A錯誤；B．磁場對通電導(dǎo)體有“力”的作用，用的是電流元，定義出磁感應(yīng)該強(qiáng)度（），用磁感應(yīng)強(qiáng)度描述磁場的強(qiáng)弱和方向，故B正確；C．重力場對物體有“力”的作用，用的是有質(zhì)量的物體m，定義重力場強(qiáng)度，用重力加速度描述重力場的強(qiáng)弱和方向，故C正確；D．磁場對運(yùn)動電荷有“力”的作用，用的是運(yùn)動電荷，定義磁感應(yīng)強(qiáng)度（），利用磁感應(yīng)強(qiáng)度對磁場的強(qiáng)弱進(jìn)行描述，故D正確。故選BCD。8、AC【解析】A．使用歐姆表測電阻確定合適的擋位后要進(jìn)行歐姆調(diào)零，要使紅黑表筆相接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，使表頭的指針指向歐姆刻度的零處，故A正確；BC．紅表筆與表內(nèi)電池負(fù)極相接，黑表筆與表內(nèi)電池正極相連接，故B錯誤，C正確；D．歐姆表零刻度線在最右側(cè)，測電阻時，表針偏轉(zhuǎn)角度越大，待測電阻值越小，故D錯誤9、BD【解析】AB．由題意知設(shè)加速度大小為a，根據(jù)速度位移公式得代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得故A錯誤，B正確；CD．質(zhì)點(diǎn)從A到C的時間為AD間的距離為故C錯誤，D正確；故選BD。10、BD【解析】A．當(dāng)系統(tǒng)不受外力或者合外力為零時，系統(tǒng)動量守恒，故A錯誤；B．根據(jù)沖量的定義可知小明用力推物體而沒推動，但推力和時間都不為零，故推力產(chǎn)生的沖量不為零，故B正確；C．根據(jù)可知物體的動量與物體的質(zhì)量和速度都有關(guān)，所以質(zhì)量越大，物體動量不一定越大，故C錯誤；D．由B選項分析可知物體從拋出到落回拋出點(diǎn)過程中重力和時間均不為零，故此過程中重力的沖量不為零，故D正確。故選BD。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.(1)A②.D③.E④.(2)如圖；⑤.如圖；⑥.(3)小燈泡電阻隨溫度的升高而增大⑦.(4)0.31【解析】本題（1）關(guān)鍵是根據(jù)小燈泡的規(guī)格中的額定電壓與額定電流大小來選擇電壓表與電流表的量程，根據(jù)實驗要求電流從零調(diào)可知變阻器應(yīng)用分壓式接法，可知應(yīng)選擇電阻選擇變阻器．題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)小燈泡電阻滿足，可知電流表應(yīng)用外接法，又變阻器應(yīng)用分壓式接法，即可畫出電路圖和實物圖．題（3）的關(guān)鍵是根據(jù)電阻定義可知，電阻大小與I-U圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率倒數(shù)成正比，說明小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大．題（4）的關(guān)鍵是在燈泡的I-U圖像中畫出電阻Z的I-U圖像，根據(jù)I-U圖象讀出當(dāng)電阻Z和燈泡兩端的電壓之和為2.5V時對應(yīng)的電壓和電流大小，然后根據(jù)P=UI求出功率即可【詳解】（1）：根據(jù)小燈泡的規(guī)格“4V，2W”可知，電壓表應(yīng)選A，電流，所以電流表應(yīng)選D；由于描繪小燈泡伏安特性曲線實驗要求電流從零調(diào)，所以變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器E（2）：由于小燈泡電阻較小，滿足，所以電流表應(yīng)用外接法，又變阻器采用分壓式接法，所以電路圖和實物連線圖如圖所示：（3）根據(jù)可知，小燈泡電阻與I-U圖象上各點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率倒數(shù)成正比，所以小燈泡電阻隨溫度的升高而增大（4）在燈泡的I-U圖像中畫出電阻Z的I-U圖像，由I-U圖象可知，當(dāng)電阻Z和燈泡兩端的電壓之和為2.5V時，此時燈泡兩端的電壓U=1.4V，I=0.22A時對應(yīng)的電壓，所以小燈泡的功率為：P=UI=1.4×0.22W=0.31W.【點(diǎn)睛】本題考查了實驗器材選擇、設(shè)計實驗電路圖、連接實物電路圖、實驗數(shù)據(jù)處理，確定滑動變阻器與電流表接法是正確設(shè)計實驗電路圖與連接實物電路圖的前提與關(guān)鍵12、①.A②.8.0③.C④.0.1【解析】（1）為方便實驗操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器；（2）歐姆表的電阻等于指針的讀數(shù)與檔位的乘積；（3）根據(jù)題意確定滑動變阻器與電流表的接法，然后選擇電路圖；（4）在I-U圖象中做出等效電源的伏安特性曲線，兩圖象的交點(diǎn)為燈泡的實際工作點(diǎn)，由圖讀出電流值和電壓值則可求得功率【詳解】（1）為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇小電阻A；（2）歐姆表讀數(shù)為：8×1=8.0Ω；（3）燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，燈泡正常發(fā)光時的電阻，電流表內(nèi)阻約為5Ω，電壓表內(nèi)阻約為3kΩ，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選圖C所示電路；（4）在對應(yīng)的I-U圖象中作出電源的伏安特性曲線如圖所示，兩圖的交點(diǎn)表示燈泡的工作點(diǎn)，則由圖可知，電壓U=1.0V，電流I=0.1A，則功率P