2024屆陜西省咸陽市百靈中學(xué)物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2024屆陜西省咸陽市百靈中學(xué)物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，兩光滑金屬導(dǎo)軌傾斜放置，與水平面夾角為，導(dǎo)軌間距為.一質(zhì)量為的導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直放置，電源電動勢恒定，不計(jì)導(dǎo)軌電阻.當(dāng)磁場豎直向上時，導(dǎo)體棒恰能靜止，現(xiàn)磁場發(fā)生變化，方向沿順時針旋轉(zhuǎn)，最終水平向右，在磁場變化的過程中，導(dǎo)體棒始終靜止.則下列說法正確的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度一直減小B.磁感應(yīng)強(qiáng)度先變小后變大C.導(dǎo)體棒對導(dǎo)軌的壓力變大D.磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為2、在粒子散射實(shí)驗(yàn)中，電子對粒子運(yùn)動的影響可以忽略，這是因?yàn)榕c粒子相比，電子A.電量太小 B.速度太小C.體積太小 D.質(zhì)量太小3、有兩個同種材料制成的導(dǎo)體，兩導(dǎo)體為橫截面為正方形的柱體，柱體高均為h，大柱體柱截面邊長為a，小柱體柱截面邊長為b，則（）A.從圖示電流方向看大柱體與小柱體的電阻之比為a：bB.若電流方向豎直向下，大柱體與小柱體的電阻之比為a：bC.從圖示電流方向看大柱體與小柱體的電阻之比為1：1D.若電流方向豎直向下，大柱體與小柱體的電阻之比為a2：b24、如圖所示，一束帶電量為的粒子沿管的軸線進(jìn)入螺線管，忽略重力，粒子在管內(nèi)的運(yùn)動是（）A.不管從哪端通入電流，粒子都做勻速圓周運(yùn)動B當(dāng)從a端通入電流時，粒子做勻加速直線運(yùn)動C.當(dāng)從b端通入電流時，粒子做勻加速直線運(yùn)動D.不管從哪端通入電流，粒子都做勻速直線運(yùn)動5、兩個質(zhì)點(diǎn)之間萬有引力的大小為F，如果將這兩個質(zhì)點(diǎn)之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，那么它們之間萬有引力的大小變?yōu)锳. B.C. D.6、在示波管中，電子槍2s內(nèi)發(fā)射了6×1013個電子，則示波管中電流強(qiáng)度為A.9.6×10-6AB.3×10-3AC.4.8×10-6AD.3×10-6A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、如圖所示，勻強(qiáng)電場中某電場線上的兩點(diǎn)A、B相距0.2m，正電荷q=C從A移到B，電場力做功為2×J，則A.A、B間的電勢差為10VB.該電場的場強(qiáng)為10V/mC.B點(diǎn)的電勢比A點(diǎn)的高D.該電場的方向由A向B8、如圖（a）所示的電路中，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動，根據(jù)電路中電壓表和電流表的數(shù)據(jù)描繪了如圖（b）所示的兩條U–I圖線（）A.圖線甲是根據(jù)電壓表V1和電流表A的示數(shù)描繪的B.由圖線可知，電源內(nèi)阻r=3.0ΩC.圖中兩圖線的交點(diǎn)表示在整個調(diào)節(jié)過程中，此時電源的輸出功率最大D.圖中兩圖線的交點(diǎn)表示在整個調(diào)節(jié)過程中，此時電源效率達(dá)到最大值9、磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù)，它可把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，如圖是它的示意圖，平行金屬板A、C間有一很強(qiáng)的磁場，將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電離子)噴入磁場，兩極板間便產(chǎn)生電壓，現(xiàn)將A、C兩極板與電阻R相連，兩極板間距離為d，正對面積為S，等離子體的電阻率為ρ，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，等離子體以速度v沿垂直磁場方向射入A、C兩板之間，則穩(wěn)定時下列說法中正確的是：A.極板A是電源的正極B.電源的電動勢為BdvC.極板A、C間電壓大小為D.回路中電流為10、如圖所示，L是一帶鐵芯的理想電感線圈，其直流電阻為零，電路中A和B是二個相同的燈泡，A燈泡串接一個理想二極管D，則（）A.開關(guān)S閉合瞬間，A燈不亮B.開關(guān)S閉合瞬間，B燈泡立即亮C.開關(guān)S斷開瞬間，A燈泡閃亮一下后熄滅D.開關(guān)S斷開瞬間，a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢三、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）前面又是紅燈，幸好，倒計(jì)時3s，這次不用等。正想著，小明的身體就向后倒去，然后又突然向前栽去，整個車身騰騰騰的劇烈顫抖，原來是司機(jī)搶燈加速，前面也正好有一個行人搶燈過人行道，還好司機(jī)反應(yīng)快，踩了急剎車。小明想起曾經(jīng)看到的汽車撞人的視頻，人被撞飛了，人飛出的速度比車速還要快。小明想起在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室做的“驗(yàn)證動量守恒定律”實(shí)驗(yàn)，就是用質(zhì)量大的小球撞質(zhì)量小的小球，裝置如下圖所示。實(shí)驗(yàn)時先使質(zhì)量為的A球從斜槽上某一固定點(diǎn)G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作10次，得到10個落點(diǎn)痕跡，然后把質(zhì)量為的B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次，得到了如圖所示的三個落地處。①請?jiān)趫D中讀出__________cm。②由圖可以判斷出R是__________球的落地點(diǎn)，是__________球的落地點(diǎn)。③為了驗(yàn)證碰撞前后動量守恒，只需驗(yàn)證表達(dá)式______________________________。12．（12分）某同學(xué)為了測量某燈泡內(nèi)阻，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）首先用多用電表進(jìn)行粗測，下列操作步驟正確的是_____A．甲圖，機(jī)械調(diào)零過程中，紅黑表筆短接B．乙圖，對燈泡電阻進(jìn)行測量C．丙圖，利用所示旋鈕進(jìn)行歐姆調(diào)零D．丁圖，實(shí)驗(yàn)完成后，擋位調(diào)至所示位置（2）.選擇×10Ω擋位，在正確的操作步驟下，測量燈泡電阻，測量結(jié)果如圖戊所示，燈泡的電阻為________Ω（3）接下來用如圖所示的實(shí)物圖來測量小燈泡的伏安特性曲線，請根據(jù)實(shí)物圖畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_________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?。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、B【解析】由圖可知，當(dāng)磁場方向順時針旋轉(zhuǎn)，由圖可知安培力先變小后變大，電流恒定，則磁感應(yīng)強(qiáng)度先變小后變大，安培力的最小值為Fmin=mgsin300=mg=BminIL，則磁感應(yīng)強(qiáng)度最小為，B正確，AD錯誤；由圖知N變小，C錯誤；故選B.點(diǎn)睛：此題實(shí)際上是平衡問題的動態(tài)分析，畫出力的平行四邊形，用圖解法解答能夠簡單快捷.2、D【解析】在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，由于電子的質(zhì)量太小，電子的質(zhì)量只有α粒子的，它對α粒子速度的大小和方向的影響就像灰塵對槍彈的影響，完全可以忽略．故D正確，A、B、C錯誤3、C【解析】AC．從圖示方向看，則根據(jù)電阻定律可知，，故兩電阻相等，比值為，故A錯誤，C正確；BD．若電流豎直向下，則根據(jù)電阻定律有：，，故，故BD錯誤【點(diǎn)睛】本題考查電阻定律的應(yīng)用，要注意本題可以作為電阻微型化的依據(jù)，注意電流方向不同，同一個電阻其阻值可能不同4、D【解析】不管螺線管通有什么方向的電流，螺線管內(nèi)部磁場方向始終與軸線平行，帶電粒子沿著磁感線運(yùn)動時不受洛倫茲力的作用，由于忽略粒子重力，所以應(yīng)一直保持原運(yùn)動狀態(tài)不變，故ABC錯誤，D正確；故選D。5、A【解析】根據(jù)萬有引力定律公式得，將這兩個質(zhì)點(diǎn)之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，則萬有引力的大小變?yōu)樵瓉淼?，故萬有引力變?yōu)锳.與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C.與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D.與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；6、C【解析】每個電子的電荷量大小為：e=1.6×10?19C，6×1013個電子總電荷量為：q=6×1013×1.6×10?19C=9.6×10?6C，則示波管中電流大小為：I=A=4.8×10?6AA、A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯誤；B、B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯誤；C、C項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故C正確；D、D項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故D錯誤二、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．根據(jù)電勢差與電場力做功的關(guān)系得：故A錯誤；B．根據(jù)勻強(qiáng)電場兩點(diǎn)電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系得：故B正確。C．由可得，所以B點(diǎn)的電勢比A點(diǎn)的低，故C錯誤；D．沿著電場線電勢降低，所以電場的方向由A向B，故D正確。8、AC【解析】A．甲圖表示路端電壓和電流中電流的關(guān)系，即電壓表V1和電流表A的示數(shù)描述，故A正確；B．其中總截距表示電源電動勢斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻故B錯誤；C．交點(diǎn)表示兩電表示數(shù)相等，即滑動變阻器阻值為零，因?yàn)樗越稽c(diǎn)表示此時電源的輸出功率最大，故C正確。D．電源的效率在交點(diǎn)處外電阻最小，則電源效率最小，選項(xiàng)D錯誤；故選AC。9、BC【解析】由左手定則知正離子向下偏轉(zhuǎn)，所以上極板帶負(fù)電，上板是電源的負(fù)極，下板是電源的正極，A錯誤；根據(jù)得電動勢的大小為，則流過R的電流為，而，則電流大小，兩極板間電勢差為，故BC正確，D錯誤10、CD【解析】AB．閉合瞬間線圈相當(dāng)于斷路，二極管為反向電流，則此時AB燈都不亮，故AB錯誤；C．穩(wěn)定后，線圈相當(dāng)于導(dǎo)線，所以B燈亮，A燈不亮，開關(guān)S斷開瞬間，線圈中電流減小，則產(chǎn)生自感電動勢，由楞次定律可知，b端相當(dāng)于電源正極，此時二極管為正向電流，線圈也二極管，燈A組成回路，則A燈泡閃亮一下后熄滅，且a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢，故CD正確。故選CD。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、①.17.50（17.20-17.60都正確）②.B③.A④.mAOQ=mAOP+mBOR【解析】①[1]．用最小的圓將P處的各點(diǎn)圈起，其圓心處即為P點(diǎn)的準(zhǔn)確位置，從圖中直接讀出讀數(shù)為17.50cm，②[2][3]．A與B相撞后，B的速度增大，A的速度減小，碰前碰后都做平拋運(yùn)動，高度相同，落地時間相同，所以Q點(diǎn)是沒有碰時A球的落地點(diǎn)，R是碰后B的落地點(diǎn)，P是碰后A的落地點(diǎn)；③[4]．根據(jù)兩小球從同一高度開始下落，故下落的時間相同，根據(jù)動量守恒定律可得：mAv0=mAv1+mBv2故有mAv0t=mAv1t+mBv2t即mAOQ=mAOP+mBOR12、①.C②.26③.【解析】（1）甲圖，機(jī)械調(diào)零過程中，不需要紅黑表筆短接，選項(xiàng)A錯誤；乙圖，對燈泡電阻進(jìn)行測量時手不能與表筆的金屬部分接觸，選項(xiàng)B錯誤；丙圖，利用所示旋鈕進(jìn)行歐姆調(diào)零，選項(xiàng)C正確；丁圖，實(shí)驗(yàn)完成后，擋位應(yīng)調(diào)至交流電壓最大檔，選項(xiàng)D錯誤；故選C.（2）燈泡的電阻：2.6×10Ω=26Ω（3）電路如圖；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、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，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，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