2024屆濱州市重點中學物理高二第一學期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2024屆濱州市重點中學物理高二第一學期期末經(jīng)典模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O為半圓弧的圓心，∠MOP＝90°，在M、P處各有一條長直導線垂直穿過紙面，導線中通有垂直紙面向里、大小相等的恒定電流，這時O點的磁感應強度大小為B0．若將P處長直導線移開，則O點的磁感應強度的大小為()A.B.C.D.2、如圖所示，直線A為某電源的U－I圖線，曲線B為某小燈泡的U–I圖線的一部分，用該電源和小燈泡組成閉合電路時，燈泡恰好能正常發(fā)光，則下列說法中正確的是（）A.此電源的內(nèi)阻為2/3ΩB.額定狀態(tài)下，小燈泡阻值為1Ω.C.燈泡的額定功率為6WD.小燈泡的U–I曲線說明電功率越大，燈絲電阻率越小3、如圖所示，一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球用細線系住，線的一段固定在O點，若在空間加上勻強電場，平衡時線與豎直方向成60°角，則電場強度的最小值為（）A B.C. D.4、矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，下列說法中正確的是（）A.在中性面時，感應電動勢最大B.穿過線圈的磁通量為零時，感應電動勢也為零C.穿過線圈的磁通量為零時，磁通量的變化率也為零D.在中性面時，通過線圈的磁通量最大5、圖表示電流磁場或磁鐵磁場的磁感線分布示意圖，其中正確的是（）A. B.C. D.6、圖中MN是某靜電場中的一條水平電場線，曲線ABC為一電子在該電場中的運動軌跡（B在電場線上），下列說法中正確的是（）A.M點電勢低于N點電勢B.電子在B點受電場力方向水平向左C.電子一定做勻變速曲線運動D.電子在A點的電勢能比在C點的電勢能大二、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、如圖是金屬在光的照射下產(chǎn)生的光電子的最大初動能與入射光頻率的關系圖象．由圖象可知（）A.該金屬的逸出功等于B.該金屬的逸出功等于C.入射光的頻率為時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為D.入射光的頻率為，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為8、關于電場強度和磁感應強度，下列說法正確的是（)A.電場強度的定義式E=F/q適用于任何靜電場B.由磁感應強度公式,若長為L,通電電流為I的直導線在磁場中受到的磁場力為零，則該位置的磁感應強度B也一定為零C.電場中某點電場強度的方向與在該點的帶正電的檢驗電荷所受電場力的方向一定相同D.由磁感應強度公式，磁感應強度方向與放入磁場中的通電直導線所受安培力的方向相同9、如圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2。原線圈通過一理想電流表A接正弦交流電源，一個二極管和阻值為R的負載電阻串聯(lián)后接到副線圈的兩端。假設該二極管的正向電阻為零，反向電阻為無窮大．用交流電壓表測得a、b端和c、d端的電壓分別為Uab和Ucd，則（）A.Uab∶Ucd=n1∶n2B.減小負載電阻R的阻值，電流表的讀數(shù)變大C.減小負載電阻R的阻值，c、d間的電壓Ucd不變D.將二極管短路，變壓器的輸入功率變?yōu)樵瓉淼?倍10、如圖所示，當電流通過線圈時，小磁針將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，關于線圈中電流方向和小磁針的偏轉(zhuǎn)方向，正確的說法是()A.通入逆時針方向的電流，小磁針的S極指向外B.通入順時針方向的電流，小磁針的N極指向外C.通入逆時針方向的電流，小磁針的N極指向外D.通入順時針方向的電流，小磁針的S極指向外三、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）在測定金屬的電阻率的實驗中，金屬導線長約0．8m，直徑小于1mm，電阻大約為4Ω．實驗主要步驟如下，請?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠只虬匆筮B線：(1)用米尺測量金屬導線的長度，測3次，求出平均值L；(2)在金屬導線的3個不同位置上用_______測量直徑，求出平均值d；(3)用伏安法測量金屬導線的電阻R．現(xiàn)有器材：直流電源（電動勢約4．5V，內(nèi)阻很?。?，電流表A1（量程0～0．6A，內(nèi)阻0．125Ω），電流表A2（量程0～3．0A，內(nèi)阻0．025Ω），電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻3kΩ），滑動變阻器R0（最大阻值10Ω），開關S、導線若干①如果既要滿足測量要求，又要測量誤差較小，應該選用的電流表是_______；②其實驗電路原理圖如下，你認為應該選擇那種________（甲或乙）方法，并在實物圖上畫線連接成實驗電路________(4)根據(jù)上述測得的金屬導線長度L，直徑d和電阻R，由電阻率的表達式ρ=_______算出該金屬的電阻率12．（12分）在“探究加速度與力、質(zhì)量關系”的實驗中：(1)探究物體的加速度與力的關系時，應保持________的質(zhì)量不變，分別改變施加在物體上的力F，測出相對應的加速度a.(2）實驗中，長木板不是直接放在水平實驗臺上，而是把后端略微墊高，這樣做的目的是______(3)當小車質(zhì)量M與小沙桶及沙子質(zhì)量m的大小關系滿足_____________時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤中砝碼的重力(4)一組同學在做加速度與質(zhì)量的關系實驗時，保持小沙桶及沙子的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關系，應該做a與_________的圖象四、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的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)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(zhì)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?。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(zhì)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(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、B【解析】根據(jù)安培定則可知，兩導線在O點形成的磁感應強度如圖所示：合磁感應強度大小為B0.則根據(jù)幾何關系可知，兩導線單獨形成的磁感應強度大小為B0，故B正確，ACD錯誤故選B.2、C【解析】根據(jù)電源U-I圖可得：U＝4?0.5I，又有U=E-Ir，所以，電源電動勢E=4V，內(nèi)阻r=0.5Ω，故A錯誤；電源和小燈泡組成閉合電路時，燈泡兩端電壓為路端電壓，故兩曲線交點即為燈泡的電壓、電流；又有燈泡恰好能正常發(fā)光，故燈泡的額定電壓U=3V，額定電流I=2A，所以，額定功率為：P=UI=6W，阻值為：R＝U/I＝1.5Ω，故C正確，B錯誤；由圖可得：電功率越大時，U-I曲線越陡，那么電阻越大，故電阻率越大，故D錯誤；故選C3、B【解析】以小球為研究對象，對小球進行受力分析，故小球受到重力mg、繩的拉力F1、電場力F2三個力作用，根據(jù)平衡條件可知，拉力F1與電場力F2的合力必與重力mg等大反向。因為拉力F1的方向確定，F(xiàn)1與F2的合力等于mg確定，由矢量圖可知，當電場力F2垂直懸線時電場力F2=qE最小，故場強E也最小。由圖可知此時電場力qE=mgsin60°所以故B正確，ACD錯誤。4、D【解析】在中性面時，感應電動勢為零，選項A錯誤；穿過線圈的磁通量為零時，感應電動勢最大，選項B錯誤；穿過線圈的磁通量為零時，磁通量的變化率最大，選項C錯誤；在中性面時，通過線圈的磁通量最大，選項D正確.5、A【解析】根據(jù)安培定則判斷直線電流周圍的磁場，條形磁鐵周圍的磁場是外部從N流向S【詳解】A圖中電流的方向豎直向上，根據(jù)安培定則知，從上往下看，磁場方向為逆時針，故A正確．B圖中電流方向豎直向下，根據(jù)安培定則知，從上往下看，磁場方向為順時針，故B錯誤．C圖中條形磁鐵外部的磁場方向從N指向S，故C錯誤．D圖中同名磁極周圍的磁場是排斥狀的，故D錯誤．故選A【點睛】對于通電直導線、環(huán)形電流、通電螺線管周圍的磁場要熟悉，能夠靈活運用右手螺旋定則，即安培定則進行判斷6、B【解析】AB．電子受力方向指向電子運動軌跡凹的一側(cè)，故電子在B點受電場力方向向左；電子帶負電，受力方向沿電場線相反方向，所以電場線的方向向右，M點的電勢高于N點的電勢，故A錯誤，B正確；C．只有一條電場線，不能得到靜電場為勻強電場，故粒子受力不一定恒定，那么，粒子不一定做勻變速運動，故C錯誤；D．電場線方向向右，所以A點電勢高于C點電勢，負電荷在電勢高處電勢能小，故D錯誤。故選B。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、ABC【解析】A.由題圖并結(jié)合得，，故逸出功，故選項A符合題意；B.當時，，故，故選項B符合題意；C.時，可得出，故選項C符合題意；D.當入射光的頻率為時，不發(fā)生光電效應，故選項D不符合題意8、AC【解析】電場強度的定義式E=F/q適用于任何靜電場，選項A正確；通電電流為I的直導線在磁場中受到的磁場力為零，可能是電流的方向與磁場方向平行，而該位置的磁感應強度B不一定為零，選項B錯誤；電場中某點電場強度的方向與在該點的帶正電的檢驗電荷所受電場力的方向一定相同，選項C正確；磁感應強度的方向與放入磁場中的通電直導線所受安培力的方向垂直，選項D錯誤；故選AC.9、BC【解析】A．假設副線圈兩端電壓的有效值為U2，根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)成正比，即有，而因二極管的單向?qū)щ娦?，cd間電壓的有效值并不等于副線圈兩端的電壓有效值，所以Uab：Ucd不等于n1：n2，故A錯誤；B．副線圈兩端的電壓依賴于輸入電壓和匝數(shù)，所以副線圈兩端的電壓不變，電阻減小，則電流增大，副線圈的功率增大，最后使得輸入功率增大，而輸入電壓不變，最后使得電流增大，所以電流表的示數(shù)增大，故B正確；C．cd間的電壓由原線圈的輸入電壓以及原、副線圈的匝數(shù)比有關，與負載電阻無關，所以cd間的電壓Ucd不會隨著負載電阻變化，故C正確；D．假設副線圈兩端交變電壓的峰值為Um，副線圈回路的電流峰值為Im，則二極管短路前有：副線圈兩端電壓的有效值，由計算電阻R的電能得，求得，副線圈回路電流的有效值，由W=I2Rt計算電阻R的電能得，解得，則，二極管短路后有：cd兩端電壓等于副線圈兩端電壓，即，流經(jīng)定值電阻R的電流，則，所以，由于理想變壓器原線圈上的功率與副線圈的相等，所以將二極管短路，變壓器的輸入功率變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤；故選BC。10、CD【解析】安培定則：用右手握著通電線圈，四指指向電流的方向，大拇指所指的方向是通電線圈的N極．當線圈通以沿逆時針方向的電流時，根據(jù)安培定則知，紙里是通電線圈的S極，紙外是通電線圈的N極．通電線圈內(nèi)部的磁場是從S極出來回到N極，小磁針在通電線圈的內(nèi)部，小磁針N極受到的磁力和磁場方向相同，小磁針N極垂直指向紙外．故A錯誤，C正確；當線圈通以沿順時針方向的電流時，根據(jù)安培定則知，紙里是通電線圈的N極，紙外是通電線圈的S極．通電線圈內(nèi)部的磁場是從S極出來回到N極，小磁針在通電螺線管的內(nèi)部，小磁針N極受到的磁力和磁場方向相同，小磁針N極垂直指向紙里，故B錯誤，D正確；故選CD【點睛】一個通電線圈也有N極和S極，也按照安培定則判斷，紙里是線圈的N極，紙外是線圈的S極．線圈外部的磁場是從線圈的N極出來回到S極，線圈內(nèi)部的磁場是從線圈的S極出來回到N極．磁場中該點的磁體N極受到磁力方向和該點的磁場方向相同三、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.螺旋測微器（千分尺）②.電流表A1③.甲④.⑤.【解析】金屬導線的直徑由螺旋測微器測量；選擇器材需安全、精確，通過金屬導線的電阻的額定電流確定出電流表的量程．通過比較金屬導線的電阻與電流表內(nèi)阻和電壓表內(nèi)阻的關系，確定電路的選擇，若金屬導線的電阻遠小于電壓表的內(nèi)阻，采取外接法，若金屬導線的內(nèi)阻遠大于電流表的內(nèi)阻，采用內(nèi)接法．根據(jù)題意，結(jié)合電阻定律R＝ρ，即可求解【詳解】（2）金屬導線的直徑很小，因此通過螺旋測微器測量；（3）①電壓表的量程是3V，則金屬導線的最大電流，要求測量誤差較小，應該選用的電流表A1；②金屬導線的電阻R=4Ω，由于R?RV，故應選電流表外接法．即選擇甲圖③根據(jù)電路圖，連接實物圖，注意電表的量程，及正負極．如圖所示；（4）根據(jù)電阻定律R＝ρ，已知S=π()2，因此電阻率的表達式；【點睛】解決本題的關鍵掌握器材選取的原則，即安全，精確．以及掌握電流表內(nèi)外接哪種情況誤差比較小，“大內(nèi)偏大，小外偏小”．本題出示了公式R=ρL/S，能幫助學生更好的理解影響電阻大小的因素12、①.小車②.平衡摩擦力③.m<<M④.a-【解析】探究“加速度與力、質(zhì)量的關系”實驗采取控制變量法探究加速度與力、質(zhì)量的關系；為了使得砂桶的拉力等于小車所受的合力，需要平衡摩擦力，同時要保證小車的質(zhì)量遠大于砂桶的質(zhì)量；為了直觀地反映物體的加速度與物體質(zhì)量的關系，需作a-1/m圖象，若圖象是通過坐標原點的一條直線，則說明加速度a與質(zhì)量m成反比【詳解】（1）探究物體的加速度與力的關系時，應保持小車的質(zhì)量不變，分別改變施加在物體上的力F，測出相對應的加速度a.（2）實驗中，長木板不是直接放在水平實驗臺上，而是把后端略微墊高，這樣做的目的是平衡摩擦力；（3）當小車質(zhì)量M與小沙桶及沙子質(zhì)量m的大小關系滿足m<<M時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤中砝碼的重力（4）根據(jù)可知，為了比較容易地檢查出加