2023年云南省玉溪市第二中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

2023年云南省玉溪市第二中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末檢測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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?？荚嚱Y(jié)束后，請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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，無限長、質(zhì)量為m的通電細(xì)導(dǎo)體棒a，水平放置在傾角為45°的光滑斜面上，為使棒a能在斜面上保持靜止，可將無限長、電流方向與棒a相同的通電細(xì)導(dǎo)體棒b，固定在以細(xì)導(dǎo)體棒a為中心的圓（如圖虛線所示）上的（）A.HGFE區(qū)域內(nèi)B.AHG區(qū)域內(nèi)C.ABCD區(qū)域內(nèi)D.EFGH區(qū)域內(nèi)2、如圖所示，一個帶正電的球體M放在絕緣支架上，把系在絕緣絲線上的帶電小球N先后掛在橫桿上的P1和P2處．當(dāng)小球N靜止時，絲線與豎直方向的夾角分別為θ1和θ2（θ2圖中未標(biāo)出）．則A.小球N帶正電，θ1>θ2B.小球N帶正電，θ1<θ2C.小球N帶負(fù)電，θ1>θ2D.小球N帶負(fù)電，θ1<θ23、某研究小組成員設(shè)計(jì)了一個如圖所示的電路，已知定值電阻R．與R并聯(lián)的是一個理想交流電壓表，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.14.14V4、如圖所示，運(yùn)動電荷在磁場中沒有受到洛倫茲力的是()A. B.C. D.5、計(jì)數(shù)器因射線照射，內(nèi)部氣體電離，在時間t內(nèi)有n個二價(jià)正離子到達(dá)陰極，有2n個電子到達(dá)陽極，則計(jì)數(shù)器中的電流為（）A.0 B.C. D.6、在如圖所示的電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑動片Р向上移動時，關(guān)于電燈L的亮度及電容器C所帶電量Q的變化判斷正確的是（）A.L變暗，Q增大 B.L變暗，Q減小C.L變亮，Q增大 D.L變亮，Q減小二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、電荷量為Q1和Q2的兩點(diǎn)電荷分別固定在x軸上的O、C兩點(diǎn)，規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零，x軸上各點(diǎn)電勢隨x的變化關(guān)系如圖所示．則A.Q1的電荷量小于Q2的電荷量B.G點(diǎn)處電場強(qiáng)度的方向沿x軸負(fù)方向C.將一帶負(fù)電的試探電荷自G點(diǎn)靜止釋放，僅在電場力作用下一定能到達(dá)D點(diǎn)D.將一帶負(fù)電的試探電荷從D點(diǎn)移到J點(diǎn)，電場力先做正功后做負(fù)功8、如圖所示，從熾熱的金屬絲飄出的電子（速度可視為零），經(jīng)加速電場加速后從兩極板中間垂直射入偏轉(zhuǎn)電場。電子的重力不計(jì)。在滿足電子能射出偏轉(zhuǎn)電場的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)距離變大的是（）A.僅將偏轉(zhuǎn)電場極性對調(diào)B.僅減小偏轉(zhuǎn)電極間的距離C.僅增大偏轉(zhuǎn)電極間的電壓D.僅減小偏轉(zhuǎn)電極間的電壓9、某空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域ABCD，磁場方向垂直紙面（圖中未畫出），電荷量為+q的粒子（不計(jì)重力）從B點(diǎn)沿BC方向以速度v射入磁場，粒子從AD邊上的E點(diǎn)離開磁場。已知正方形區(qū)域邊長為d，，下列說法正確的是A.正方形區(qū)域磁場方向垂直紙面向外B.粒子的質(zhì)量為C.粒子在磁場中運(yùn)動的時間為D.若粒子射入磁場的速度大于（方向不變），則粒子一定從CD邊射出10、圖為質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片平板S下方有強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場下列表述正確的是A.粒子帶正電B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里C.能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小三、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）超導(dǎo)是當(dāng)今材料科學(xué)研究的重點(diǎn)，某大學(xué)超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室研制成功了釔鋇銅氧（YBCO）超導(dǎo)線材，該線材在94K時，將呈現(xiàn)超導(dǎo)特征，但常溫下，仍然為一般導(dǎo)體．實(shí)驗(yàn)小組為了測量常溫下YBCO線材的電阻率；①如圖1，用多用電表×1Ω擋粗測其電阻為6Ω，用螺旋測微器測其直徑為__mm，游標(biāo)卡尺測其長度是__mm②實(shí)驗(yàn)室還備有實(shí)驗(yàn)器材如下：A．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ）B．電壓表V2（量程l5V，內(nèi)阻約為75kΩ）C．電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）D．電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）E．滑動變阻器R1（0～5Ω，0.6A）F．滑動變阻器R2（0～2000Ω，0.1A）G．輸出電壓為3V的直流穩(wěn)壓電源EH．電阻箱I．開關(guān)S，導(dǎo)線若干如圖2，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，需進(jìn)一步測其電阻而采用伏安法，則上述器材中應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有（填代號）__．請?jiān)趫D3方框內(nèi)設(shè)計(jì)最合理的電路圖并實(shí)物連線（）（）用該電路電阻的測量值__真實(shí)值（選填大于、等于或小于）．如果YBCO超導(dǎo)線材直徑為D，長度為L，所測電壓為U，電流為I，電阻率大小為（用字母表示）__12．（12分）在測量電源電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，有電壓表V(量程為3V，內(nèi)阻約3kΩ)；電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.70Ω）；滑動變阻器R（10Ω，2A）．為了更準(zhǔn)確地測出電源電動勢和內(nèi)阻設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖①在實(shí)驗(yàn)中測得多組電壓和電流值，得到如圖所示的U-I圖線，由圖可得該電源電動勢E=____V，內(nèi)阻r=______Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②一位同學(xué)對以上實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了誤差分析．其中正確的是______A．實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電壓表的分流作用B．實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電流表的分壓作用四、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(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L14．（16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(jì)，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??；（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

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】根據(jù)題目放上導(dǎo)體棒b后，導(dǎo)體棒a處于靜止?fàn)顟B(tài)，以導(dǎo)體棒a為研究對象分析受力，即可判斷出所受安培力方向，再根據(jù)同向電流相互吸引便能判斷出導(dǎo)體棒b所放的位置范圍?！驹斀狻恳园鬭為研究對象，受力分析，受到重力、斜面的支持力、和棒b電流對棒a的作用力，根據(jù)同向電流相互吸引，且棒a靜止，可知棒b如果在豎直線AE左邊，合力不可能為0，所以棒b不可能在AE豎直線的左邊，可能在ABCDE區(qū)域；要使棒a靜止，棒b不可能在HD的下方，否則合力不為0，可能在HABCD區(qū)域；取交集，即棒b只可能在ABCD區(qū)域，故C正確，ABD錯誤；故選C。【點(diǎn)睛】本題考查安培力作用下的平衡問題。2、A【解析】對小球受力分析，其受重力，繩的拉力，庫侖力，進(jìn)而得到夾角的表達(dá)式【詳解】小球M與N相互排斥，M、N帶同種電荷，M帶正電，N也帶正電，小球N受重力mg，繩的拉力，庫侖力F，繩與豎直方向夾角為：，庫侖力：，由于電荷N懸掛在P1點(diǎn)時距離小，庫侖力大，偏角大，故θ1＞θ2，故A正確，B、C、D錯誤.故選A.【點(diǎn)睛】重點(diǎn)掌握庫侖力表達(dá)式，其次是正確表示角度，盡量用重力，不要用繩的拉力來表示3、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?，使得半個周期內(nèi)R通路，另半個周期內(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?，使得半個周期內(nèi)通路，另半個周期內(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，同時注意二極管的單向?qū)щ娦?、D【解析】電荷在磁場中運(yùn)動的方向與磁場平行時，不受洛倫茲力的作用，不平行時受洛倫茲力。故選D。5、D【解析】由題意可知，t時間內(nèi)，有n個二價(jià)正離子到達(dá)陰極，有2n個電子到達(dá)探測器的陽極，且正離子和電子產(chǎn)生的電流方向相同，則通過導(dǎo)體橫截面的總電荷量為根據(jù)電流定義式得計(jì)數(shù)器中的電流為故選D。6、C【解析】當(dāng)滑動變阻器的滑動片向上移動時，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，由閉合電路歐姆定律得知，干路電流減小，電源的內(nèi)電壓減小，則路端電壓增大，燈L變亮。電容器板間電壓等于變阻器兩端的電壓。由上得知，路端電壓增大，則通過L燈的電流增大，而干路電流減小，則通過R1的電流減小，R1的電壓也減小，則變阻器兩端的電壓增大，電容器所帶電量Q增大。故C正確ABD錯誤。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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項(xiàng)：圖像斜率表示場強(qiáng)大小，由圖可知在H點(diǎn)的場強(qiáng)為零，即Q1和Q2兩電荷在H的合場強(qiáng)為零，由公式可知，Q1的電荷量大于Q2的電荷量，故A錯誤；B項(xiàng)：由圖知B點(diǎn)的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以在B點(diǎn)邊場強(qiáng)方向沿x軸正方向，在B點(diǎn)右邊場強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，故B正確；C項(xiàng)：由在G點(diǎn)場強(qiáng)方向沿x軸向左，負(fù)電荷所受電場力向右，所以負(fù)電荷沿x軸向右運(yùn)，故C錯誤；D項(xiàng)：由圖像可知從D點(diǎn)到J點(diǎn)電勢先升高再降低，負(fù)電荷的電勢能先減小后增大，電場力先做正功后做負(fù)功，故D正確8、BC【解析】A．偏轉(zhuǎn)電極只能使電子偏轉(zhuǎn)方向相反，不能增大偏轉(zhuǎn)距離，故A錯誤；BCD．根據(jù)動能定理在偏轉(zhuǎn)電場中由平拋規(guī)律可得運(yùn)動時間為加速度為偏轉(zhuǎn)距離為僅減小偏轉(zhuǎn)電極間的距離，僅增大偏轉(zhuǎn)電極間的電壓都能使偏轉(zhuǎn)距離變大，故BC正確，D錯誤。故選BC。9、ABC【解析】A．由題意可知帶電粒子從E點(diǎn)離開，根據(jù)左手定則可知正方形區(qū)域磁場方向垂直紙面向外，故A正確；B．粒子運(yùn)動軌跡如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系有可解得；又因?yàn)閹щ娏Ｗ舆\(yùn)動過程中洛倫茲力提供向心力有可得故B正確；C．根據(jù)幾何關(guān)系有所以θ=60°，故粒子在磁場中運(yùn)動的時間為故C正確；D．當(dāng)粒子恰好從D點(diǎn)射出時有，結(jié)合前面的分析可知此時的速度為根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子的速度大于時，粒子才從CD邊射出，故D錯誤。故選ABC。10、AC【解析】根據(jù)帶電粒子經(jīng)加速后進(jìn)入速度選擇器，速度為粒子可通過選擇器，然后進(jìn)入，打在S板的不同位置，根據(jù)粒子在勻強(qiáng)磁場中的圓周運(yùn)動的軌跡，運(yùn)用左手定則可以判斷粒子帶正電還是負(fù)電，以及速度選擇器中的磁場的方向詳解】粒子垂直磁場向下進(jìn)入磁場，根據(jù)左手定則可知，粒子帶正電，故A正確；粒子帶正電，則受電場力向右，由左手定則可判斷磁場方向垂直直面向外，故B錯誤；由，得，此時離子受力平衡，可沿直線穿過選擇器，故C正確；由，知R越小，荷質(zhì)比越大，故D錯誤三、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、①.2.095±0.001②.36.2③.A、D、E、G、I④.⑤.⑥.小于⑦.【解析】①[1][2]．用螺旋測微器測其直徑為2mm+0.01mm×9.5=2.095mm；游標(biāo)卡尺測其長度是：36mm+0.2mm×2=36.2mm②[3]．電源電壓為3V，則電壓表選擇A；電路中可能出現(xiàn)的最大電流為，則電流表選擇D；滑動變阻器用分壓電路，則選擇阻值較小的E；另外還有電源G以及開關(guān)、導(dǎo)線I；故選的器材有：A、D、E、G、I；[4][5]．電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻，則采用電流表外接；滑動變阻器用分壓電路，則電路圖以及實(shí)物連線如圖：[6][7]．用該電路測量由于電壓表的分流作用，使得電阻的測量值小于真實(shí)值．如果YBCO超導(dǎo)線材直徑為D，長度為L，所測電壓為U，電流為I，則解得電阻率大小為12、①.1.5②.1.0③.A【解析】①[1][2]．根據(jù)U=E-Ir以及圖象可知，電源的電動勢為：E=1.5V，電源內(nèi)阻為：②[3]．由圖示電路圖可知，由于電壓表的分流，電流表的測量值小于流過電