2024屆浙江省寧波華茂外國語學(xué)校物理高二第一學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

2024屆浙江省寧波華茂外國語學(xué)校物理高二第一學(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，兩等量異種電荷在同一水平線上，它們連線的中點(diǎn)為O，豎直面內(nèi)的半圓弧光滑絕緣軌道的直徑AB水平，圓心在O點(diǎn)，圓弧的半徑為R，C為圓弧上的一點(diǎn)，OC與豎直方向的夾角為37°，一電荷量為+q，質(zhì)量為m的帶電小球從軌道的A端由靜止釋放，沿軌道滾動到最低點(diǎn)時速度v=，g為重力加速度，取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則（）A.電場中B點(diǎn)的電勢為B.電場中A點(diǎn)的電勢為C.小球運(yùn)動到B點(diǎn)時的動能為2mgRD.小球運(yùn)動到C點(diǎn)時，其動能與電勢能的和為1.3mgR2、如圖所示，abcd為水平放置的平行“”形光滑金屬導(dǎo)軌,間距為l，導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．已知金屬桿MN傾斜放置，與導(dǎo)軌成θ角，單位長度的電阻為r,保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動(金屬桿滑動過程中與導(dǎo)軌接觸良好)．則()A.電路中感應(yīng)電動勢的大小為B.電路中感應(yīng)電流的大小為C.金屬桿所受安培力的大小為D.金屬桿的發(fā)熱功率為3、下列物理量中，與試探電荷的電量和電性有關(guān)的是A.電勢能 B.電勢C.電勢差 D.電場強(qiáng)度4、圖中的實(shí)線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶正電粒子的運(yùn)動軌跡，粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn)，可以判定（）A.M點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢B.M點(diǎn)的場強(qiáng)大于N點(diǎn)的場強(qiáng)C.粒子在M點(diǎn)的速度大于在N點(diǎn)的速度D.粒子在N點(diǎn)的電勢能大于在M點(diǎn)的電勢能5、下列物理量中屬于標(biāo)量的是（）A.電場強(qiáng)度 B.電勢差C.向心加速度 D.磁感應(yīng)強(qiáng)度6、穿過一個單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘均勻地增加了1Wb，則：（）A.線圈中感應(yīng)電動勢每秒增加1V B.線圈中感應(yīng)電動勢每秒減少1VC.線圈中感應(yīng)電動勢大小不變 D.線圈中無感應(yīng)電動勢二、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，將帶電棒移近兩個不帶電的導(dǎo)體球，兩個導(dǎo)體球開始時互相接觸且對地絕緣，下述幾種方法中能使兩球都帶電的是A.先把兩球分開，再移走帶電棒B.先移走帶電棒，再把兩球分開C.先將棒接觸一下其中的一個球，再把兩球分開D.用手接觸乙球，移開導(dǎo)體棒，然后將手離開乙球，最后將兩球分開8、如圖所示，一根重力G=0.1N、長L=1m的質(zhì)量分布均勻的導(dǎo)體ab，在其中點(diǎn)彎成θ=60°角，將此導(dǎo)體放入勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體兩端a、b懸掛于兩相同的彈簧下端，彈簧均為豎直狀態(tài)，當(dāng)導(dǎo)體中通過I=1A的電流時，兩根彈簧比原長各縮短了△x=0.01m，已知勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=0.4T，則A.導(dǎo)體中電流的方向?yàn)閎→aB.每根彈簧的彈力大小為0.10NC.彈簧的勁度系數(shù)k=5N/mD.若導(dǎo)體中不通電流，則彈簧伸長0.02m9、如圖所示,半徑為R的圓是圓柱形區(qū)域的橫截面,c為圓心,,在圓上a點(diǎn)有一粒子源能以相同的速率向圓而內(nèi)各個方向發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,柱形區(qū)域內(nèi)存在平行于圓面的勻強(qiáng)電場,粒子從電場中射出的最大動能是初動能的4倍經(jīng)過b點(diǎn)的粒子在b點(diǎn)的動能是初動能的3倍,已知初動能為Ek,不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用,下列選項(xiàng)正確的有A.電場強(qiáng)度大小為 B.電場強(qiáng)度大小為C.電場強(qiáng)度方向從a到b D.電場強(qiáng)度方向從a到c10、豎直放置的固定絕緣光滑軌道由半徑分別為R的圓弧MN和半徑為r的半圓弧NP拼接而成（兩段圓弧相切于N點(diǎn)），小球帶正電，質(zhì)量為m，電荷量為q．已知將小球由M點(diǎn)靜止釋放后，它剛好能通過P點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力．下列說法正確的是（）A.若加豎直向上的勻強(qiáng)電場，則小球能通過P點(diǎn)B.若加豎直向下的勻強(qiáng)電場，則小球不能通過P點(diǎn)C.若加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，則小球不能通過P點(diǎn)D.若加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，則小球不能通過P點(diǎn)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）某同學(xué)要探究一種新材料制成的圓柱體的電阻步驟如下：（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖1所示，由圖可知其長度為______cm；（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖2所示，由圖可知其直徑為______

mm；（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖3所示，則該電阻的阻值約為_________Ω12．（12分）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性,所使用的器材有：小燈泡L(額定電壓3.8V，額定電流0.32A)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻3kΩ)電流表A(量程05A，內(nèi)阻0.5Ω)固定電阻(阻值1000Ω)滑動變阻器R(阻值0～90Ω)電源E(電動勢5V，內(nèi)阻不計(jì))開關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0～3.8V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進(jìn)行測量，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖____（2）實(shí)驗(yàn)測得該小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示由實(shí)驗(yàn)曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻___(填“增大”“不變”或“減小”)，燈絲的電阻率____(填“增大”“不變”或“減小”)（3）用另一電源(電動勢4V，內(nèi)阻1.00Ω)和題給器材連接成圖（b）所示的電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實(shí)際功率，閉合開關(guān)S，在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為___W．(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)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，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）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L15．（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、D【解析】圖中過O點(diǎn)的虛線是一條等勢線，一直延伸到無窮遠(yuǎn)，O點(diǎn)的電勢為零．小球從A運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程，由動能定理求出AO兩點(diǎn)間的電勢差，從而得到A點(diǎn)的電勢．由對稱性求B點(diǎn)的電勢．小球從最低點(diǎn)到B的過程，由能量守恒定律求小球運(yùn)動到B點(diǎn)時的動能，并求得總能量【詳解】取無窮遠(yuǎn)處電勢為0，則最低點(diǎn)處電勢為0．小球從A點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)過程中，由動能定理可得：mgR+qUAO＝mv2；解得；而UAO=φA-0；解得：φA＝，故A錯誤；由對稱性可知：UAO=UOB，即為：φA-0=0-φB；故有：φB＝?，故A錯誤；小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)過程中，由動能定理得：Ek=qUAB=mgR，故C錯誤；小球在最低點(diǎn)處動能和電勢能的總和為：E1＝mv2+0＝mgR；由最低點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)過程，動能、電勢能、重力勢能的總量守恒，而重力勢能增加量為：△Ep=mgR（1-cos37°）=0.2mgR；故動能、電勢能的綜合減少了0.2mgR，所以小球在C點(diǎn)的動能和電勢能的總和為：E2=E1-0.2mgR=1.3mgR，故D正確；故選D【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是要知道等量異種電荷連線的中垂線是一條等勢線，其電勢與無窮遠(yuǎn)處相同．在知道運(yùn)用動能定理是求電勢差常用的方法2、B【解析】A、導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，故A錯誤；B、感應(yīng)電流的大小，故B正確；C、所受的安培力為，故C錯誤；D、金屬桿的熱功率，故D錯誤3、A【解析】A.電勢能，電荷在電場中某點(diǎn)的與試探電荷的電量、電性和該點(diǎn)的電勢都有關(guān)系，故A正確；B.電勢是描述電場能的性質(zhì)的物理量，電勢是由電場本身決定的，高低與零勢點(diǎn)的選取有關(guān)，與試探電荷無關(guān)。故B錯誤；C.電勢差是電勢的差值，是由電場本身決定的，與試探電荷無關(guān)，故C錯誤。D.電場強(qiáng)度是描述電場力的性質(zhì)的物理量，由電場本身決定的。與試探電荷無關(guān)。故D錯誤。故選：A4、A【解析】根據(jù)順著電場線方向電勢降低可知，M點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢．故A正確；M點(diǎn)處的電場線較疏，而N點(diǎn)處電場線較密，則M點(diǎn)處的電場強(qiáng)度較小，故B錯誤；由電場力方向應(yīng)指向軌跡的內(nèi)側(cè)得知，粒子所受電場力方向大致斜向左上方，對粒子做正功，其電勢能減小，動能增大，則知粒子在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能，在M點(diǎn)的動能小于在N點(diǎn)的動能，在M點(diǎn)的速度小于在N點(diǎn)受到的速度．故CD錯誤．故選A5、B【解析】A.電場強(qiáng)度是矢量，其方向與正電荷所受的電場力方向相同，故A錯誤；B.電勢差是標(biāo)量，其運(yùn)算法則遵守代數(shù)加減法則，故B正確；C.向心加速度是矢量，其方向指向圓周運(yùn)動圓心，故C錯誤；D.磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，其方向就是該點(diǎn)的磁場方向，故D錯誤。故選B。6、C【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，由于穿過一個單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘均勻地增加了1Wb，所以保持恒定不變，故AB錯誤；C正確；對于一個閉合線圈來說有電動勢，則構(gòu)成回路有電流存在，故D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、AC【解析】將棒移近兩個不帶電的導(dǎo)體球，靠感應(yīng)起電使物體帶電，帶電的實(shí)質(zhì)是電荷的移動，總電荷量保持不變．用手接觸金屬球時，相對于接地．由此分析即可【詳解】A．先把兩球分開，再移走棒，兩球由于感應(yīng)起電帶上異種電荷．故A正確；B．先移走棒，此時甲乙兩球中的電荷又發(fā)生中和，不再帶電，再把球分開，同樣不再帶電．故B錯誤；C．使棒與起振的一個球瞬時接觸，這樣兩球都帶同種電，當(dāng)移走棒，兩球仍帶電．故C正確；D．用手接觸乙球，移開導(dǎo)體棒后，甲乙兩球電荷與人體的電荷中和，然后將手離開乙球，則兩球不會帶電，故D錯誤；故選AC8、AC【解析】A：當(dāng)導(dǎo)體中通過I=1A的電流時，兩根彈簧比原長縮短，安培力方向向上，則左手定則，導(dǎo)體中電流的方向?yàn)閎→a．故A項(xiàng)正確B：通電后，導(dǎo)體棒的有效長度，受到的安培力，據(jù)受力分析解得，每根彈簧的彈力大小為0.05N．故B項(xiàng)錯誤C：據(jù)解得．故C項(xiàng)正確D：若導(dǎo)體中不通電流解得：，彈簧伸長0.01m．故D項(xiàng)錯誤9、ABC【解析】設(shè)電場方向與ab邊夾角為，離開電場時動能最大的粒子的射出點(diǎn)和c點(diǎn)的連線一定和電場方向平行，如圖所示，在粒子從a運(yùn)動到b點(diǎn)過程中由動能定理有：對離開電場時動能最大的粒子在電場中由動能定理有：由以上兩式解得或時（即電場方向由a指向b），得時，故選ABC。10、AC【解析】應(yīng)用動能定理求出小球到達(dá)P點(diǎn)的速度，小球恰好通過P點(diǎn)時軌道對球的作用力恰好為零，應(yīng)用動能定理與牛頓第二定律分析答題【詳解】設(shè)M、P間的高度差為h，小球從M到P過程由動能定理得：，，小球恰好通過P點(diǎn)，重力提供向心力，由牛頓第二定律得：，r=2h；A、若加豎直向上的勻強(qiáng)電場E（Eq＜mg），小球從M到P過程由動能定理得：，解得：，則：，小球恰好通過P點(diǎn)，故A正確；B、若加豎直向下勻強(qiáng)電場，小球從M到P過程由動能定理得：，解得:，則：，小球恰好通過P點(diǎn)，故B錯誤；C、若加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，小球到達(dá)P點(diǎn)的速度v不變，洛倫茲力豎直向下，則:，小球不能通過P點(diǎn)，故C正確；D、若加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，小球到達(dá)P點(diǎn)的速度v不變，洛倫茲力豎直向上，則：，小球?qū)壍烙袎毫?，小球能通過P點(diǎn)，故D錯誤；故選AC.【點(diǎn)睛】本題是一道力學(xué)綜合題三、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、①.0.675②.4.700③.220【解析】（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)為（2）螺旋測測微器讀數(shù)為（3）歐姆檔為“×10”擋，故電阻為12、①.電路圖見解析；②.增大；③.增大；④.0.39【解析】（1）[1]．因本實(shí)驗(yàn)需要電流從零開始調(diào)節(jié)，因此應(yīng)采用滑動變阻器分壓接法；因燈泡內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻接近，故應(yīng)采用電流表外接法；另外為了擴(kuò)大電壓表量程，應(yīng)用R0和電壓表串聯(lián)，故原理圖如圖所示；（2）[3][4]．I-U圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，圖象的斜率隨電壓的增大而減小，故說明電阻隨電流的增大而增大；其原因是燈絲的電阻率隨著電流的增大而增大；（3）[5]．當(dāng)滑動變阻器的阻值最大為9.0Ω時，電路中的電流最小，燈泡實(shí)際功率最小，由E=U+I（R+r）得U=-10I+4，作出圖線①如圖所示．由