2024屆河北省衡水市安平縣安平中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2024屆河北省衡水市安平縣安平中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、如圖所示為一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。現(xiàn)給圓環(huán)向右初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象不可能是下圖中的（）A. B.C. D.2、如圖所示，小球被輕質(zhì)細(xì)線豎直懸掛，懸線的拉力為T(mén)．當(dāng)用水平拉力F將小球由豎直位置緩慢拉至虛線位置時(shí)，則在這一過(guò)程中（）A.F變大、T變大 B.F變大、T變小C.F變小、T變大 D.F變小、T變小3、如圖，兩根與紙面垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線通有方向相反的電流、，且、b、c、d為紙面內(nèi)的四個(gè)點(diǎn)，且b、d的連線與a、b、c的連線垂直．則磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為零的點(diǎn)是A.a點(diǎn) B.b點(diǎn)C.c點(diǎn) D.d點(diǎn)4、如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線一端固定，另一端系一質(zhì)量為m的小球，小球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，則此時(shí)細(xì)線對(duì)小球拉力的大小為（）A.mg B.C. D.5、跳水運(yùn)動(dòng)員從10m高的跳臺(tái)跳下（不計(jì)空氣阻力），在下落過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員的A.機(jī)械能減少 B.機(jī)械能增加C.重力勢(shì)能減少 D.重力勢(shì)能增加6、如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為Q的帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，另一個(gè)帶電量也為Q的帶電小球B固定于O點(diǎn)的正下方，已知繩長(zhǎng)OA為2l，O到B點(diǎn)的距離為l，平衡時(shí)AB帶電小球處于同一高度，已知重力加速度為g，靜電力常量為k．則（）A.A、B間庫(kù)侖力大小為B.A、B間庫(kù)侖力大小為C.細(xì)線拉力大小為D.細(xì)線拉力大小二、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(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，物體A、B、C放在光滑水平面上用細(xì)線a、b連接，力F作用在A上，使三物體在水平面上運(yùn)動(dòng)，若在B上放一小物體D，D隨B一起運(yùn)動(dòng)，且原來(lái)的拉力F保持不變，那么加上物體D后兩繩中拉力的變化是（）A.Ta增大 B.Tb增大C.Ta變小 D.Tb變小8、如圖所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣塊，甲、乙疊放在一起置于光滑的水平地面上，空間存在著水平方向的的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在水平恒力F的作用下，甲、乙無(wú)相對(duì)滑動(dòng)的一起向左加速運(yùn)動(dòng)，在加速運(yùn)動(dòng)階段()A.甲、乙兩物塊之間的摩擦力不斷增大B.甲、乙兩物塊之間的摩擦力不變C.甲、乙向左運(yùn)動(dòng)的加速度不斷減小D.甲對(duì)乙的壓力不斷增大9、如圖所示，兩個(gè)帶等量負(fù)電荷的小球A、B(可視為點(diǎn)電荷)，被固定在光滑的絕緣水平面上，P、N是小球A、B的連線的水平中垂線上的兩點(diǎn)，且PO=ON．現(xiàn)將一個(gè)電荷量很小的帶正電的小球C(可視為質(zhì)點(diǎn))，由P點(diǎn)靜止釋放，在小球C向N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，關(guān)于小球C的說(shuō)法可能正確的是()A.速度先增大，再減小B.電勢(shì)能先增大，再減小C.加速度先增大再減小，過(guò)O點(diǎn)后，加速度先減小再增大D.加速度先減小，再增大10、質(zhì)量為和質(zhì)量為的兩個(gè)物體在光滑的水平面上發(fā)生正碰，碰撞時(shí)間極短，其位移—時(shí)間圖像如圖所示，則（）A.的質(zhì)量為1.5kg B.的質(zhì)量為3kgC.此碰撞有機(jī)械能損失 D.此過(guò)程無(wú)機(jī)械能損失三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）水平的平行軌道MN、PQ上有一輛小車(chē)G，俯視情況如圖所示，車(chē)上有一個(gè)通電線框，圖中虛線框A、B、C、D等是磁場(chǎng)區(qū)域，內(nèi)有垂直于紙面向里（實(shí)際是豎直向下）或向外（實(shí)際是豎直向上）的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相同．要使小車(chē)能向右行駛，此時(shí)A區(qū)域磁場(chǎng)方向?yàn)開(kāi)__________，B區(qū)域磁場(chǎng)方向___________。12．（12分）測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U﹣I圖象如圖所示；請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）如圖甲所示，在閉合開(kāi)關(guān)之前為防止電表過(guò)載而移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P，應(yīng)放在滑動(dòng)變阻器___________處（填“a”或“b”）。（2）現(xiàn)備有以下器材：A．干電池1個(gè)B．滑動(dòng)變阻器（0～50Ω）C．電壓表（0～3V）D．電壓表（0～15V）E．電流表（0～06A）F．電流表（0～3A）其中電流表應(yīng)選___________，電壓表應(yīng)選___________。（填字母代號(hào)）（3）如圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的U﹣I圖象。由此可知這個(gè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)電阻r=________Ω。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10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的大小；（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14．（16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(guò)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(huà)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、A【解析】B．當(dāng)qvB=mg時(shí)，小環(huán)做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)圖象為B，故B正確，不符合題意；C．當(dāng)qvB＞mg時(shí)，在豎直方向，根據(jù)平衡條件有FN=qvB-mg此時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有f=μFN=ma所以小環(huán)做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，直到qvB=mg時(shí)，小環(huán)開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)，故C正確，不符合題意；AD．當(dāng)qvB＜mg時(shí)，，在豎直方向，根據(jù)平衡條件有FN=mg-qvB此時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有f=μFN=ma所以小環(huán)做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，直至停止，所以其v-t圖象的斜率應(yīng)該逐漸增大，故A錯(cuò)誤,符合題意；D正確，不符合題意。故選A。2、A【解析】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象分析水平拉力F以及懸線的拉力T的變化情況；【詳解】對(duì)小球受力分析，受拉力F、重力mg、細(xì)線的拉力T，根據(jù)平衡條件，有：F=mgtanθ，θ逐漸增大，則F逐漸增大；線細(xì)的拉力，θ增大，T增大，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A.【點(diǎn)睛】本題是動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題，動(dòng)態(tài)平衡常用描述字眼就是緩慢移動(dòng)，處理問(wèn)題的方法主要是采用平行四邊形法則進(jìn)行研究3、A【解析】運(yùn)用安培定則可判出兩導(dǎo)線在各點(diǎn)磁感線的方向，再由矢量的合成方法可得出磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)的位置【詳解】?jī)呻娏髟谠擖c(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，說(shuō)明兩電流在該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足等大反向關(guān)系．根據(jù)右手螺旋定則在兩電流的同側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，則為a或c，又，所以該點(diǎn)距近，距遠(yuǎn)，所以是a點(diǎn)，故A正確，BCD錯(cuò)誤4、D【解析】在最低點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律得,F?mg=，解得F=mg+.故ABC錯(cuò)誤，D正確故選D.5、C【解析】因?yàn)椴挥?jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員下落過(guò)程中只有重力做功，則運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒，故AB錯(cuò)誤；據(jù)EP=mgh，運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)，高度下降，故重力勢(shì)能減少，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C點(diǎn)睛：抓?。簷C(jī)械能守恒定律的內(nèi)容是指物體只有重力或彈力做功，則機(jī)械能守恒；機(jī)械能守恒時(shí)，系統(tǒng)只有動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化6、D【解析】由幾何關(guān)系可知，OA與OB的夾角為600，則AB間距離：，則A、B間庫(kù)侖力大小為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)平行四邊形法則可知，AB間的庫(kù)侖力為：，細(xì)線的拉力，或者，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤，D正確；故選D.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是受力分析，畫(huà)出受力圖，結(jié)合平行四邊形法則以及幾何關(guān)系列方程求解.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】要比較繩子拉力如何變化，必需求出繩子拉力的具體的值：在放置D之前，以整體為研究對(duì)象求出整體的加速度，進(jìn)而求出兩段繩子各自的拉力；在放置D之后以整體為研究對(duì)象求出整體的加速度，進(jìn)而求出兩段繩子各自的拉力?！驹斀狻吭诜胖肈之前，以整體為研究對(duì)象有F=(mA+mB+mC)a1以C為研究對(duì)象有Fb1=mCa1故有Fb1=mC以BC作為研究對(duì)象有Fa1=(mB+mC)a1=(mB+mC)在放置D之后，以整體為研究對(duì)象有F=(mA+mB+mC+mD)a2得a2=以C為研究對(duì)象有Fb2=mCa2=mC以B、C和D作為研究對(duì)象有Fa2=(mB+mC+mD)a2=(mB+mC+mD)顯然Fa2>Fa1，F(xiàn)b2<Fb1故選AD?！军c(diǎn)睛】先用整體法求出整體的加速度，在用隔離法求出繩子的拉力，這是解決連接體的基本思路。8、BD【解析】當(dāng)甲與乙向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲所受的洛倫茲力豎直向下，又由于地面光滑，所以摩擦力為0，把甲乙看成一個(gè)系統(tǒng)，，甲與乙相對(duì)靜止，乙對(duì)甲的靜摩擦力．所以選BD9、AD【解析】A.正電的小球受到A、B兩小球的庫(kù)侖引力，在C到O的過(guò)程中，合力方向指向CO，可知在C到O的過(guò)程中，速度增大，從O到N的過(guò)程中，合力方向指向NO，速度減小，則速度先增大后減小，故A正確。B.在C到O的過(guò)程中，合力方向指向CO，可知在C到O的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，從O到N的過(guò)程中，合力方向指向NO，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，故電勢(shì)能先減小后增大，故B錯(cuò)誤。CD.正電小球在O點(diǎn)所受的合力為零，從C到O的過(guò)程中，合力可能先增大后減小，則加速度可能先增大后減小，過(guò)O點(diǎn)后，合力先增大后減小，加速度先增大后減小；也可能從C到O的過(guò)程中，合力減小，加速度減小，過(guò)O點(diǎn)到N過(guò)程中，合力增大，加速度增大，故C錯(cuò)誤D正確。10、AD【解析】AB．根據(jù)位移時(shí)間圖像的斜率等于速度，可知碰撞前是靜止的，的速度為碰后的速度為的速度為以兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，取碰撞前的速度方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒定律有代入數(shù)據(jù)得B錯(cuò)誤A正確；CD．碰撞前總動(dòng)能碰撞后的總動(dòng)能所以碰撞前后動(dòng)能相等，碰撞過(guò)程中沒(méi)有機(jī)械能損失，C錯(cuò)誤D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.向里②.向外【解析】[1][2]．要使小車(chē)能向右行駛，則電流受到的安培力向右，根據(jù)左手定則，可知：磁感線穿過(guò)掌心，安培力與磁感線垂直，且安培力與電流方向垂直，所以此時(shí)A區(qū)域磁場(chǎng)方向?yàn)槔?，B區(qū)域磁場(chǎng)方向?yàn)橥?2、①.a②.E③.C④.1.5⑤.0.75【解析】（1）[1]滑動(dòng)變阻器采用限流接法，在閉合開(kāi)關(guān)之前防止電表過(guò)載，劃定變阻器滑動(dòng)頭P應(yīng)放在滑動(dòng)變阻器a處；（2）[2][3][由圖乙可知：電路中的最大電流為0.4A，因此電流表選擇量程為0.6A比較合適，故電流表則E，電源電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，因此電壓表選擇量程為3V比較合適，故電壓表選擇C；（3）[4][5]由圖乙可知，電源的U﹣I圖象與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)值是1.5，則電源電動(dòng)勢(shì)為1.5V，圖象的斜率表示電源內(nèi)阻，所以電源內(nèi)阻為四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)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(shí)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(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（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(shí)安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律