福建省廈門市大同中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

福建省廈門市大同中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項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、做自由落體運動的物體，在第1s內(nèi)下落的高度是（g取10m/s2）A.5m B.10mC.15m D.20m2、某同學(xué)從樓頂讓一石塊自由下落，測得石塊到達地面的時間為2秒，則樓房的高度為（g=10m/s2）：A.20m B.40mC.45m D.50m3、如圖所示電路，在平行金屬板M，N內(nèi)部左側(cè)中央P有一質(zhì)量為m的帶電粒子（重力不計）以水平速度v0射入電場并打在N板的O點．改變R1或R2的阻值，粒子仍以v0射入電場，則A.該粒子帶正電B.減少R2，粒子將打在O點左側(cè)C.增大R1，粒子在板間運動時間不變D.減少R1，粒子將打在O點左側(cè)4、如圖所示，用絕緣細線懸掛一閉合金屬圓環(huán)，環(huán)套在一通電螺線管外，圓環(huán)的圓心、軸線與螺線管的中心、軸線分別重合.現(xiàn)增大通電螺線管中的電流（方向不變），下列說法正確的是（）A.穿過圓環(huán)的磁通量為零，環(huán)中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流B.從左向右看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿逆時針方向C.圓環(huán)有擴張的趨勢D.懸掛圓環(huán)細線拉力增大5、如圖所示是P、Q兩質(zhì)點運動的v－t圖線，由圖線可以判定A.兩質(zhì)點的運動方向相反B.兩質(zhì)點的運動的加速度方向相反C.在t1時刻，P質(zhì)點的速度大于Q質(zhì)點的速度D.在0～t1時間內(nèi)，P質(zhì)點的位移小于Q質(zhì)點的位移6、如圖所示，MN是點電荷產(chǎn)生的電場中的一條電場線．一個帶電粒子(不計重力)從a到b穿越這條電場線的軌跡如圖中虛線所示．下列結(jié)論中正確的是()A.帶電粒子從a到b過程中動能逐漸減小B.電場線的方向由N指向MC.帶電粒子在a點的電勢能大于在b點的電勢能D.帶電粒子在a點的加速度大于在b點的加速度二、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、如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，原線圈接入圖乙所示的不完整的正弦交流電，電壓表和電流表均為理想電表，，R2=R3=10Ω，則下列說法正確的是A.開關(guān)S閉合時，電流表示數(shù)為B.開關(guān)S斷開時，電壓表示數(shù)為C.開關(guān)S從從斷開到閉合時，電壓表示數(shù)增大D.開關(guān)S從從斷開到閉合時，電流表示數(shù)增大8、如圖，在xOy坐標平面內(nèi)有方向平行于坐標平面的勻強電場，abcd是平面內(nèi)直角梯形的四個頂點，坐標如圖所示，已知a、b、c三點電勢分別為2V、6V、8V，下列說法正確的是A.坐標原點O的電勢為4VB.d點的電勢為5VC.c、O兩點的電勢差等于b、a兩點的電勢差D.勻強電場方向沿cb方向9、在如圖所示圓形區(qū)域內(nèi)，有垂直于紙面方向的勻強磁場，一帶電粒子以某一速度沿著指向圓心O的方向垂直射入勻強磁場，不計粒子重力，粒子在磁場中做勻速圓周運動后，以一定的偏轉(zhuǎn)角θ從磁場中射出，離開磁場方向的反向延長線過Ｏ點，設(shè)粒子在磁場中的運動半徑為r．若增大粒子的初速度，仍沿著原來方向進入磁場，則A.r增大 B.r減小C.θ增大 D.θ減小10、如圖所示，一絕緣輕彈簧的下端固定在斜面底端，上端連接一帶正電的光滑滑塊P，滑塊所處空間存在著沿斜面向上的勻強電場，傾角為θ的光滑絕緣斜面固定在水平地面上，開始時彈簧處于原長狀態(tài)，物塊處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)給滑塊一沿斜面向下的初速度v，滑塊到最低點時，彈簧的壓縮量為x，若彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，從滑塊獲得初速度v直至滑到最低點的過程中，下列說法正確的是（）A.滑塊電勢能的增加量大于滑塊重力勢能的減少量B.滑塊到達最低點的過程中，克服彈簧彈力做功mv2C.滑塊動能的變化量等于電場力和重力做功的代數(shù)和D.在滑塊沿斜面運動的全程中，當滑塊的加速度最大時，滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能可能最小也可能最大三、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“測繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，使用的小燈泡標有“6V、3W”，其他可供選擇的器材有：A．電壓表V1(量程6V，內(nèi)阻約20kΩ)B．電壓表V2(量程20V，內(nèi)阻約60kΩ)C．電流表A1(量程3A，內(nèi)阻約0.2Ω)D．電流表A2(量程0.6A，內(nèi)阻約1Ω)E．滑動變阻器R1(0～1000Ω，0.5A)F．滑動變阻器R2(0～20Ω，2A)G．學(xué)生電源E(6V～8V)H．開關(guān)S及導(dǎo)線若干某同學(xué)通過實驗測得小燈泡兩端的電壓U和通過它的電流I，繪成U－I關(guān)系曲線如下左圖所示(1)實驗中電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________，滑動變阻器應(yīng)選用________；（填器材前的序號）(2)在上圖的虛線框中畫出實驗所用的電路圖_________；(3)若將該小燈泡接在電動勢為6V，內(nèi)阻為12Ω電源兩端，則燈泡實際消耗的功率為________W.12．（12分）為研究某一蓄電池組，某興趣小組將一塊舊的電池組充滿電，準備利用下列器材測量電池組的電動勢和內(nèi)電阻A.待測電池組，電動勢約為4V，內(nèi)阻約幾歐姆B.直流電壓表、（量程均可滿足要求，均可視為理想電表）C.定值電阻（未知）D.滑動變阻器R，最大阻值（已知）E.導(dǎo)線和開關(guān)（1）現(xiàn)利用以上器材，設(shè)計一個電路如圖甲所示，完成對待測電池組的電動勢和內(nèi)阻的測量（2）實驗之前，需要利用該電路圖測出定值電阻，方法是先把滑動變阻器R調(diào)到最大阻值，再閉合開關(guān)，電壓表和的讀數(shù)分別為、，則=_______（用、、表示）（3）實驗中移動滑動變阻器觸頭，讀出電壓表和多組數(shù)據(jù)、，描繪出圖象（橫軸為），圖線斜率絕對值為k，與橫軸的截距值為a，則電池組的電動勢E=____，內(nèi)阻r=____（用k、a、表示）（4）經(jīng)測量得到該電池組的電動勢為E=4.0V，內(nèi)阻r=1Ω，現(xiàn)用該電池組與定值電阻串聯(lián)，然后與兩個相同的燈泡構(gòu)成如圖乙所示的電路，燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示，則每個燈泡的實際功率約為______W（結(jié)果保留兩位小數(shù)）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(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、A【解析】做自由落體運動的物體，在第1s內(nèi)下落的高度故選A。2、A【解析】根據(jù)自由落體運動的位移時間公式h＝gt2求出樓房的高度【詳解】樓房的高度h＝gt2＝×10×4m＝20m．故A正確，BCD錯誤．故選A3、D【解析】本題是含容電路的動態(tài)分析與帶電粒子運動相結(jié)合的問題，運用閉合電路歐姆定律和類平拋運動的知識可進行求解【詳解】設(shè)板間場強為，粒子的電荷量是，板間間距為，則粒子在板間運動時：、A：由電路圖知，極板M帶負電、極板N帶正電，板間場強的方向向上，重力不計的帶電粒子向下偏轉(zhuǎn)，粒子帶負電．故A項錯誤B：由于R2與平行金屬板串聯(lián)，穩(wěn)定時此支路斷路，調(diào)節(jié)R2對電路無影響；減少R2，平行板兩端的電壓不變，板內(nèi)場強不變，粒子運動情況不變，仍打在O點．故B項錯誤CD：增大R1，據(jù)串聯(lián)電路電壓分配原理知，平行板兩端的電壓減小，板內(nèi)場強減小，粒子在電場中的運動時間變長．減少R1，據(jù)串聯(lián)電路電壓分配原理知，平行板兩端的電壓增大，板內(nèi)場強增大，粒子在電場中的運動時間變短，粒子將打在O點左側(cè)．故C項錯誤，D項正確4、C【解析】AB．當螺線管中通過的電流逐漸變大時，電流產(chǎn)生的磁場逐漸變強，故穿過圓環(huán)的磁通量變大，由楞次定律可得，從左向右看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿順時針方向，故AB錯誤；C．當螺線管中通過的電流逐漸變大時，電流產(chǎn)生的磁場逐漸變強，故穿過圓環(huán)的磁通量變大，為阻礙磁通量變大，圓環(huán)有擴張的趨勢，故C正確；D．由于圓環(huán)圓心、軸線與螺線管的中心、軸線分別重合，所以圓環(huán)各處所受安培力大小相等，方向相反，所以懸掛圓環(huán)的細線拉力不變，故D錯誤。故選C。5、B【解析】由圖看出，兩個質(zhì)點的速度一直為正，說明兩質(zhì)點均沿正方向運動，運動方向相同，故A錯誤．根據(jù)圖象的斜率表示加速度，可知兩質(zhì)點運動的加速度方向相反，故B正確．在t1時刻，兩圖象相交，說明兩質(zhì)點的速度相同，故C錯誤．由“面積”表示位移，知在0-t1時間內(nèi)，P質(zhì)點的位移大于Q質(zhì)點的位移，故D錯誤故選B.6、C【解析】A．由于該粒子只受電場力作用且做曲線運動，電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，電場力方向大致向左，電場力做正功，動能增加，電勢能減小，故A錯誤；B．粒子電性不知道，無法確定電場線方向，故B錯誤；C．電場力對帶電粒子做正功，電勢能減小，則帶電粒子在a點的電勢能大于在b點的電勢能，故C正確；D．當a點離點電荷較遠時，a點的電場強度小于b點的電場強度，根據(jù)牛頓第二定律得知，帶電粒子在a點的加速度小于在b點的加速度；相反，若a點離點電荷較近時，在a點的加速度大于在b點的加速度，故D錯誤。故選C。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、BD【解析】根據(jù)電流的熱效應(yīng)求出輸入電壓的有效值，再根據(jù)變壓器原副線圈電壓之比等于線圈匝數(shù)比求出電壓表示數(shù)，電鍵S閉合后，副線圈電阻變小，根據(jù)歐姆定律判斷電流表示數(shù)的變化，根據(jù)變壓器原副線圈電流之比等于線圈匝數(shù)的倒數(shù)比比求出電流表示數(shù)變化情況.【詳解】B、根據(jù)電流的熱效應(yīng)，有，解得，根據(jù)變壓比可得副線圈兩端的電壓為；故B正確.A、開關(guān)閉合時，副線圈兩端的電壓依然為，則副線圈中的電流,根據(jù)電流與匝數(shù)成反比知原線圈中的電流即電流表的示數(shù)為；故A錯誤.C、閉合電鍵S，因為原線圈電壓和匝數(shù)比都不變，所以副線圈兩端的電壓不變，電壓表示數(shù)不變，故C錯誤；D、閉合電鍵S后，總電阻減小，輸出功率增大，輸入功率增大，電流增大，故D正確；故選BD.【點睛】本題關(guān)鍵是明確交流電有效值的計算方法，同時要結(jié)合變壓器的變壓比公式分析，知道變壓器不改變功率.8、AC【解析】A.根據(jù)U=Ed可得，勻強電場中相互平行的直線上，電勢差與長度成正比，則代入數(shù)據(jù)得：故A正確；B.根據(jù)A選項的分析，有：代入數(shù)據(jù)得：故B錯誤；C.根據(jù)A選項的分析，c、o兩點的電勢差等于b、a兩點的電勢差，故C正確；D.b、d兩點電勢相等，b、d兩點連線為等勢線，根據(jù)電場線與等勢線垂直，且由高電勢指向低電勢知，勻強電場方向沿ba方向故D錯誤。故選：AC9、AD【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律求出粒子軌道半徑，然后根據(jù)題意分析答題【詳解】A、B項：粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得：粒子速度v增大，則粒子軌道半徑增大，故A正確，B錯誤；C、D項：偏轉(zhuǎn)角：θ=由于r增大，則偏向角θ減小，故C錯誤，D正確故選AD【點睛】本題考查了帶電粒子在有界勻強磁場中的運動，粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)，利用平拋運動的知識求解；粒子在有邊界的勻強磁場中運動，利用幾何關(guān)系求解運動半徑和轉(zhuǎn)過的圓心角是解決問題的關(guān)鍵10、BD【解析】A．因為開始滑塊受重力和電場力和支持力處于平衡，則有：在運動到最低點過程中，電場力做功與重力做功相等，則滑塊電勢能增量等于滑塊重力勢能的減小量，故A錯誤；B．根據(jù)能量守恒得，動能減小，重力勢能減小，電勢能增加，彈性勢能增加，因為電勢能增量等于重力勢能減小量，所以彈性勢能增加量等于滑塊動能減小量，可知滑塊克服彈簧彈力做功，故B正確；C．根據(jù)動能定理知，電場力、重力、彈簧彈力做功的代數(shù)和等于滑塊動能的變化量，故C錯誤；D．由于可知當滑塊的加速度最大時，彈簧最長或最短。彈簧最長時，滑塊的電勢能最小，滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能最大；彈簧最短時，滑塊的電勢能最大，滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能最小，故D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.D③.F④.⑤.0.67W【解析】（1）燈泡額定電壓為6V，電壓表選擇A；由圖甲所示圖象可知，最大電流為0.5A，電流表選擇D；為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇F（2）描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，燈泡電阻約為R==12Ω，電流表內(nèi)阻為1Ω，電壓表內(nèi)阻為20kΩ，相對來說電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，電路圖如圖所示（3）在同一坐標系內(nèi)作出電源的U-I圖象如圖所示；兩圖象的交點坐標值是該電源給燈泡供電時燈泡兩端電壓與通過燈泡的電流，由圖象可知，燈泡兩端電壓U=2.1V，電流I=0.32A，燈泡實際功率P=UI=2.1V×0.32A=0.67W【點睛】本題考查了實驗器材的選擇、作實驗電路圖、求燈泡實際功率；電壓與電流從零開始變化時，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法12、①.（1）②.（2）ka③.（3）④.（4）0.75W（0.73~0.78）【解析】（2）滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)，電流相等：，所以（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律得：