2024屆湖北省黃岡市羅田縣物理高二上期末考試模擬試題含解析

2024屆湖北省黃岡市羅田縣物理高二上期末考試模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(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鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，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效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，在x軸上方存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，x軸下方存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為，兩磁場右邊界均足夠?qū)挘粠ж撾姷牧Ｗ淤|(zhì)量為m，電荷量為q，從原點O與x軸成30°角斜向上射入磁場，且在x軸上方磁場中的運動半徑為R，下列說法正確的是A.粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)一定能回到原點OB.粒子完成一次周期性運動的時間為C.粒子在x軸上方和下方兩磁場中運動的半徑之比為2:1D.粒子從原點出發(fā)后到第二次穿過x軸時，沿x軸前進2R2、如圖所示，真空中有兩個帶等量正電荷的Q1、Q2固定在水平x軸上的A、B兩點。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球恰好靜止在A、B連線的中垂線上的C點，由于某種原因，小球帶電荷量突然減半。D點是C點關(guān)于AB對稱的點，則小球從C點運動到D點的過程中，下列說法正確的是（）A.小球做勻加速直線運動B.小球受到的電場力可能先減小后增大C.電場力先做正功后做負功D.小球的機械能一直不變3、電源和一個水平放置的平行板電容器、二個變阻器R1、R2和定值電阻R3組成如圖所示的電路．當(dāng)把變阻器R1、R2調(diào)到某個值時，閉合開關(guān)S，電容器中的一個帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)再進行其他相關(guān)操作時（只改變其中的一個），以下判斷正確的是（）A.將R1的阻值增大時，液滴將向下運動B.將R2的阻值增大時，液滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)C.把電容器的上極板向上平移少許，電容器的電荷量將減小D.斷開開關(guān)S，電容器上的帶電荷量將減為零4、圖中所示為某種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．此質(zhì)譜儀由以下幾部分構(gòu)成：粒子源N；P、Q間的加速電場；靜電分析器，即中心線半徑為R的四分之一圓形通道，通道內(nèi)有均勻輻射電場，方向沿徑向指向圓心O，且與圓心O等距的各點電場強度大小相等；磁感應(yīng)強度為B的有界勻強磁場，方向垂直紙面向外；膠片M．由粒子源發(fā)出的不同帶電粒子，經(jīng)加速電場加速后進入靜電分析器，某些粒子能沿中心線通過靜電分析器并經(jīng)小孔S垂直磁場邊界進入磁場，最終打到膠片上的某點．粒子從粒子源發(fā)出時的初速度不同，不計粒子所受重力．下列說法中正確的是A.從小孔S進入磁場的粒子速度大小一定相等B.從小孔S進入磁場的粒子動能一定相等C.打到膠片上同一點的粒子速度大小一定相等D.打到膠片上位置距離O點越遠的粒子，比荷越大5、奧斯特實驗說明了()A.磁場的存在 B.磁場的方向性C.電流可以產(chǎn)生磁場 D.磁場間有相互作用6、如圖所示，用水平外力將木塊壓在豎直墻上，使木塊保持靜止不動，則（）A.墻面受到的摩擦力與木塊受到的摩擦力是一對作用力與反作用力B.墻面受到的摩擦力與木塊受到的摩擦力是一對平衡力C.木塊受到的支持力與墻面受到的壓力是一對平衡力D.木塊受到支持力與木塊受到的重力是一對作用力與反作用力二、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、如圖所示，L是自感系數(shù)很大的線圈，但其自身的電阻幾乎為零。A和B是兩個相同的小燈泡。下列說法正確的是A.開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，A燈泡先亮，B燈泡后亮B.開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，A、B兩燈泡同時亮，然后B燈泡逐漸熄滅C.開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，A燈泡熄滅，B燈泡閃亮后熄滅D.開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，A、B兩燈泡同時熄滅8、如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，放置一根長為L，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒．在導(dǎo)體棒中通以電流I時，欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，下列外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小和方向正確的是（）A.，方向沿斜面向上B.，方向垂直斜面向下C.，方向豎直向下D.，方向豎直向上9、如圖所示，要使Q線圈產(chǎn)生圖示方向的電流，可采用的方法有A.閉合電鍵K后，把R的滑片左移B.閉合電鍵K后，把P中的鐵心從左邊抽出C.閉合電鍵K后，把Q靠近PD.無需閉合電鍵K，只要把Q靠近P即可10、如圖所示，縱坐標(biāo)表示兩個分子間引力、斥力的大小，橫坐標(biāo)表示兩個分子間的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關(guān)系，為兩曲線的交點，則下列說法中正確的是（）A.為斥力曲線，為引力曲線，點橫坐標(biāo)的數(shù)量級為B.為引力曲線，為斥力曲線，點橫坐標(biāo)的數(shù)量級為C.若兩個分子間距離增大，則分子勢能也增大D.由分子動理論可知，溫度相同的氫氣和氧氣，分子平均動能相同三、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．（6分）在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，實驗電路圖如圖所示(1)實驗過程中，電流表應(yīng)選______滑動變阻器應(yīng)選_______(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母)A．電流表A1(量程0.6A，內(nèi)阻約0.8Ω)B．電流表A2(量程3A，內(nèi)阻約0.5Ω)C．滑動變阻器R1(0～10Ω)D．滑動變阻器R2(0～2000Ω)(2)根據(jù)圖示的電路，電流表測量值_______真實值(選填“大于”或“小于”)(3)若測量是新干電池，其內(nèi)電阻比較小．在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表讀數(shù)變化________(選填“明顯”或“不明顯”)(4)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)，將實驗測得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)圖中，請作出U-I圖線_____，由此求得待測電池的電動勢E=_____V，內(nèi)電阻r=______Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）．所得內(nèi)阻的測量值與真實值相比________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）12．（12分）在“測電源電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中，有以下器材：待測干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為1）；電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻3k）；電流表（量程0～0.6A，內(nèi)阻1.0）；滑動變阻器R1（最大阻值10，額定電流2A）滑動變阻器R2（最大阻值100，額定電流0.1A）①實驗中滑動變阻器應(yīng)用___________；（選填“R1”或“R2”）②為了減小誤差，應(yīng)選擇電路__________；（選填“甲”或“乙”）③在實驗中測得多組電壓和電流值，得到如下圖所示的電壓與電流關(guān)系圖線，根據(jù)圖線求出的電源電動勢E=_______V；內(nèi)阻r=_______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(yīng)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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．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

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)左手定則判斷可知，粒子在第一象限沿順時針方向旋轉(zhuǎn)，而在第四象限沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)，故不可能回到原點0．故A錯誤．因第四象限中磁感應(yīng)強度為第一象限中的一半；故第四象限中的半徑為第一象限中半徑的2倍；如圖所示；由幾何關(guān)系可知，負電荷在第一象限軌跡所對應(yīng)的圓心角為60°，在第四象限軌跡所對應(yīng)的圓心角也為60°，粒子圓周運動的周期為T=，保持不變，在一個周期內(nèi)，粒子在第一象限運動的時間為：t1=；同理，在第四象限運動的時間為；完在成一次周期性運動的時間為T′=t1+t2=．故B正確．由r=，知粒子圓周運動的半徑與B成反比，則粒子在x軸上方和下方兩磁場中運動的半徑之比為1：2．故C錯誤．根據(jù)幾何知識得：粒子第二次射入x軸上方磁場時，沿x軸前進距離為x=R+2R=3R．故D錯誤．故選B2、B【解析】A．小球初始時能靜止，由小球水平方向合力為0可知A、B兩電荷電荷量必定相等，設(shè)；小球下落過程受到重力和電場力作用，由牛頓第二定律可得由于和均發(fā)生變化，故小球不做勻加速運動，故A錯誤；B．由等量同種電荷的分布可知，電荷C在中垂線上受到的電場力為其中垂線上從無限遠處到兩電荷連線中點場強先變大后變小，只要C點位置合適，從C點到O點，小球受到的電場力先減小，從O點到D點，電場力再增大，故小球受到的電場力可能先變減小后增大，B正確；C．由題意可知，小球帶正電，故從C到D電場力先做負功后做正功，故C錯誤；D．小球運動過程中電場力做功了，故小球機械能不守恒，故D錯誤；故選B。3、C【解析】A.閉合開關(guān)S，電容器上極板帶正電，帶電液滴受重力和電場力處于平衡，電場力豎直向上，可知帶電液滴帶負電．當(dāng)R1的阻值增大時，電容器兩端間的電勢差不變，板間場強不變，則帶電液滴受到的電場力不變，液滴保持靜止不動，故A錯誤；B.將R2的阻值增大時，則R2兩端間的電壓增大，所以電容器兩端間的電壓增大，液滴所受的電場力變大，液滴將向上運動，故B錯誤；C.把電容器的上極板向上平移少許，d增大，電容減小，電容器兩端的電勢差不變，則由Q=CU得知，電容器的電荷量將減小，故C正確；D.斷開開關(guān)，穩(wěn)定時電容器兩端間的電勢差等于電源的電動勢．電容器的電壓增大，帶電量增加，不會為零，故D錯誤4、C【解析】對粒子加速過程有：，粒子經(jīng)過圓形通道后從S射出后，速度不變，與v相同，可見比荷不同，速度就不同，A錯誤；粒子的動能取決于電量，電量不同動能不同，B錯誤；打到膠片上的位置取決于半徑，可見打到膠片相同位置的粒子只與比荷有關(guān)，由前面分析之，比荷相同，速度相同，C正確；由r的表達式知，打到膠片上位置距離O點越遠的粒子，比荷越小，D錯誤考點：帶電粒子在復(fù)合場中的運動和質(zhì)譜儀的有關(guān)知識5、C【解析】奧斯特將通電導(dǎo)線放于小磁針上方時發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場，即電流可以產(chǎn)生磁場。A.磁場的存在與分析不符，故A錯誤。B.磁場的方向性與分析不符，故B錯誤。C.電流可以產(chǎn)生磁場與分析相符，故C正確。D.磁場間有相互作用與分析不符，故D錯誤。6、A【解析】作用力與反作用力屬于物體之間的相互作用力，平衡力是作用在一個物體上，由此分析【詳解】墻面受到的摩擦力與木塊受到的摩擦力是一對作用力與反作用力，故A正確、B錯誤；木塊受到的支持力與墻面受到的壓力是一對作用力與反作用力，故C錯誤；木塊受到的支持力與木塊受到的重力沒有關(guān)系，故D錯誤；故選A【點睛】本題主要是考查作用力與反作用力、平衡力的判斷，知道平衡力是作用在一個物體上，作用力與反作用力作用在兩個物體上二、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、BC【解析】AB．剛閉合S時，電源的電壓同時加到兩燈上，A、B同時亮，隨著L中電流增大，由于線圈L直流電阻可忽略不計，分流作用增大，B逐漸被短路直到熄滅，外電路總電阻減小，總電流增大，A燈更亮，故A錯誤，B正確。CD．燈泡B與線圈L構(gòu)成閉合回路，所以穩(wěn)定后再斷開開關(guān)S后，燈泡B由暗變亮再逐漸熄滅，燈泡A立即熄滅，故C正確，D錯誤。故選BC。8、AD【解析】若外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的方向垂直斜面向上，受到的安培力沿斜面向上，由平衡知識可知：mgsinθ=BIL，解得，故A正確；若外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的方向垂直斜面向下，則沿斜面向下的安培力、支持力與重力，所以棒不可能處于平衡狀態(tài)，故B錯誤；若外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的方向豎直向下，則水平向左的安培力、支持力與重力，所以棒不可能處于平衡狀態(tài)，故C錯誤；若外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的方向豎直向上，則水平向右的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態(tài)，則大小BIL=mgtanα，即；故D正確；故選AD9、AC【解析】A．閉合電鍵K后，把R的滑片左移，Q中的磁場方向從左向右，且在增大，根據(jù)楞次定律，左邊導(dǎo)線電流方向向下。故A正確。B．閉合電鍵K后，將P中的鐵心從左邊抽出，Q中的磁場方向從左向右，且在減小，根據(jù)楞次定律，左邊導(dǎo)線電流方向向上。故B錯誤。C．閉合電鍵，將Q靠近P，Q中的磁場方向從左向右，且在增強，根據(jù)楞次定律，左邊導(dǎo)線的電流向下。故C正確。D．若不閉合電鍵K，即使把Q靠近P，也不會導(dǎo)致穿過線圈的磁通量改變，因此不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。故D錯誤。故選AC。10、BD【解析】隨分子距離增大，分子斥力減小的比引力快；分子力的平衡距離的數(shù)量級為10-10m；溫度是分子平均動能的標(biāo)志.【詳解】隨分子距離增大，分子斥力減小的比引力快，cd為斥力曲線，當(dāng)分子引力和斥力大小相等時，分子力為零，e點橫坐標(biāo)為平衡距離數(shù)量級為10-10m，A選項錯誤，B選項正確；若r<r0，分子距離增大，分子力做正功，分子勢能減小，C選項錯誤；溫度是分子平均動能的標(biāo)志，相同溫度的氫氣和氧氣，分子平均動能相同，D選項正確；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.A②.C③.小于④.不明顯⑤.⑥.1.5⑦.1.9⑧.偏小【解析】本題考查測量電源電動勢和內(nèi)阻的實驗【詳解】(1)因為一般干電池電動勢為1.5V，結(jié)合電路中的電阻情況得知電路中的電流比較小，所以應(yīng)該選量程為0.6A的電流表更合適，故電流表選A；因為是限流式電路，滑動變阻器應(yīng)該選擇總阻值和電源內(nèi)阻更接近的，故滑動變阻器應(yīng)該選擇C；(2)此電路圖采用的是電流表相對電源的外接法，因為電壓表存在分流作用，故而電流表的測量值實際并不是主路電路，主路電流應(yīng)該等于電流表的示數(shù)與流經(jīng)電壓表的電流之和，故電流表測量值應(yīng)小于真實值；(3)若電源比較新，內(nèi)阻較小，則內(nèi)電壓的變化也比較小，故路端電壓變化不明顯，即電壓表示數(shù)變化不明顯；(4)將方格紙上的個點連成如圖所示的直線，由圖線可得，該圖線與縱軸的焦點表示電源的電動勢，該圖線的斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻，即E=1.5V，r=1.9Ω，因使用該種方法測量得出的，即測量值相比于真實值偏小12、①.R1；②.甲；③.1.50；④.3.1【解析】(1)由題意可知，電源的內(nèi)阻約為1Ω，故為了易于調(diào)節(jié)，準(zhǔn)確測量，滑動變阻器應(yīng)選小電阻R1；(2)由等效電路可知，甲圖電源內(nèi)阻的測量值為電源內(nèi)阻與電壓表的并聯(lián)值，乙圖電源的測量值為電源內(nèi)阻