廣州黃埔區(qū)第二中學2023-2024學年物理高二第一學期期末達標檢測模擬試題含解析

廣州黃埔區(qū)第二中學2023-2024學年物理高二第一學期期末達標檢測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、所謂元電荷是指（）A.電子 B.質(zhì)子C.中子 D.自然界中已知的最小電荷量2、用均勻?qū)Ь€做成的正方形線框邊長為0.2m，正方形的一半放在垂直紙面向里的勻強磁場中，如圖所示，當磁場以10T/s的變化率增強時，線框中a、b兩點電勢差是()A.Uab＝0.1V B.Uab＝－0.1VC.Uab＝0.2V D.Uab＝－0.2V3、如圖所示，矩形區(qū)域MPQN長，寬，一質(zhì)量為不計重力、電荷量為q的帶正電粒子從M點以初速度水平向右射出，若區(qū)域內(nèi)只存在豎直向下的電場或只存在垂直紙面向外的勻強磁場，粒子均能擊中Q點，則電場強度E的大小與磁感應強度B的大小的比值為A. B.C. D.4、下列關于電場線和磁感線的說法正確的是（）A.電場線和磁感線都是電場、磁場中實際存在的線B.磁場中兩條磁感線一定不相交，但在復雜電場中的電場線是可以相交的C.電場線是不閉合曲線，而磁感線是閉合曲線D.電場線越密的地方，同一試探電荷所受的靜電力越大；磁感線分布較密的地方，同一試探電流所受的磁場力也越大5、關于科學家在物理學上做出的貢獻，下列說法正確的是A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象 B.愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了行星運動規(guī)律C.牛頓提出了萬有引力定律 D.開普勒提出了狹義相對論6、如圖所示，質(zhì)量為m物塊（視為質(zhì)點）帶正電Q，開始時讓它靜止在傾角=600的固定光滑絕緣斜面頂端，整個裝置放在水平方向、大小為的勻強電場（設斜面頂端處電勢為零），斜面高為H．釋放后，物塊落地時的電勢能為，物塊落地時的速度大小，則（）A. B.C. D.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，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磁場，在水平恒力F的作用下，甲、乙無相對滑動的一起向左加速運動，在加速運動階段()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、乙向左運動的加速度不斷減小D.甲對乙的壓力不斷增大8、木塊a和b用一根輕彈簧連接起來，放在光滑水平面上，a緊靠在墻壁上。在b上施加向左的水平力使彈簧壓縮，如圖所示。當撤去外力后，下列說法正確的是（）A.a尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)動量不守恒B.a尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)動量守恒C.a離開墻后，a、b組成的系統(tǒng)動量不守恒D.a離開墻后，a、b組成的系統(tǒng)動量守恒9、如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直紙面向里的勻強磁場，O是圓形區(qū)域的圓心，MN和PQ是夾角為θ=的兩條直徑，a、b兩個帶電粒子都從M點沿垂直于PQ的方向進入磁場區(qū)域，并分別從P、Q兩兩點離開，不計粒子的重力，下列說法一定正確的是A.a粒子帶負電，b粒子帶正電B.b粒子在磁場中運動的時間是a粒子的2倍C.若只改變b粒子進入磁場時的速度方向，不改變速度大小，則b粒子均以垂直于MN的方向射出磁場D.若讓a粒子從P點進入磁場，a粒子可能從M點離開磁場10、如圖所示，長為L＝0.5m、傾角為θ＝37°的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強電場中，一帶電荷量為＋q，質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)，以初速度v0＝2m/s恰能沿斜面勻速上滑，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則下列說法中正確的是()A.水平勻強電場的電場強度為B.小球在B點的電勢能大于在A點的電勢能C.若電場強度加倍，小球運動的加速度大小為3m/s2D.若電場強度減半，小球運動到B點時的速度為初速度v0的一半三、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）如圖所示，電源電動勢E=40V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R=24Ω，M為一線圈電阻RM=0.4Ω的電動機，電流表為理想電流表，求：（1）當開關S斷開時，電源輸出功率P1是多少？（2）當開關S閉合時，電流表的示數(shù)為4.0A，則通過電動機的電流及電動機輸出功率P2是多少？12．（12分）在用伏安法測電池電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，一位同學記錄了6組數(shù)據(jù)如下表：（1）根據(jù)數(shù)據(jù)選定下列供選用的儀器，則：電流表選________檔，電壓表選_________檔，滑動變阻器選_________①干電池(E=1.5V);②直流電流表(0～0.60A檔，內(nèi)阻約0.1Ω)，(0～3.00A檔，內(nèi)阻約0.02Ω)；③直流電壓表(0～3.00V檔，內(nèi)阻約5kΩ)，(0～15.0V檔，內(nèi)阻約25kΩ,)；④滑動變阻器R1(0～10Ω，允許最大電流為1.00A)R2(0～1000Ω，允許最大電流0.60A)；⑤開關一個，⑥導線若干（2）在圖1所示的實物圖中按所選規(guī)格連線_______________（3）根據(jù)記錄數(shù)據(jù)在圖2所示的坐標紙上作U—I圖象，并根據(jù)圖象求出E=___，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）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14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，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）求磁感應強度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15．（12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L

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、D【解析】元電荷是自然界最小的電量，可作為電量的一種單位，不是實物粒子．故選D.【點睛】對于元電荷要注意理解，它不是質(zhì)子也不是電子；只是在數(shù)值上等于質(zhì)子或電子帶電量；任何帶電體的電量均為元電荷的整數(shù)倍2、B【解析】由于磁場是均勻增強的，而原磁場的方向垂直紙面向里，所以由楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生的磁場方向是垂直紙面向上的，再由右手定則可知，線圈中的電流方向沿逆時針方向，故電流由b向右再回到a點，可見，ab間的電勢差是負值，所以AC錯誤；線圈產(chǎn)生的電動勢E=10T/s×(0.2m)2/2=0.2V，又因為ab兩點正好在線圈的中點上，所分的線圈的兩側電阻相等，故Uab=－E/2=－0.2V/2=﹣0.1V，選項B正確3、B【解析】在電場中做類似平拋運動過程，根據(jù)分運動公式，有水平方向，豎直方向：，只有磁場時，做勻速圓周運動，軌跡如圖所示：結合幾何關系，有，解得，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有，聯(lián)立解得，故，B正確4、C【解析】A．電場線與磁感線分別是為了形象描述電場、磁場而引入的假想線，實際不存在，選項A錯誤.B．兩種場線切線方向均表示相應的場方向，兩種場線都不會相交，選項B錯誤.C．電場線起始于正電荷或無限遠處，終止于無限遠處或負電荷，而磁感線在磁體外部由N極指向S極，在磁體內(nèi)部由S極指向N極，組成閉合曲線，選項C正確.D．電場線越密，表示該處電場越強，同一試探電荷在此處所受電場力越大；磁感線越密，表示該處磁場越強，但試探電流受到的磁場力大小還與其放置方向有關，故試探電流受到的磁場力不一定大，選項D錯誤.故選C。5、C【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，選項A錯誤；開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動規(guī)律，選項B錯誤；牛頓提出了萬有引力定律，選項C正確；愛因斯坦提出了狹義相對論，選項D錯誤.6、C【解析】正電荷所受電場力的方向水平向左，電場力做正功，電勢能減小了mgH，電勢能的變化，而電勢能，由此可知，電勢為零的地方，電荷的電勢能也為零，故，AB選項錯誤；由動能定理，解得，選項C正確，選項D錯誤.考點：動能定理【名師點睛】①電場力做功和電勢能的關系為,電場力做了多少功，電勢能就減少多少，克服電場力做了多少功，電勢能就增加多少②電勢能的變化，而電勢能，由此可知，電勢為零的地方，電荷的電勢能也為零二、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】當甲與乙向右運動時，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，把甲乙看成一個系統(tǒng)，，甲與乙相對靜止，乙對甲的靜摩擦力．所以選BD8、AD【解析】AB．以a、b及彈簧組成系統(tǒng)為研究對象，撤去外力后，b向右運動，在a尚未離開墻壁前，系統(tǒng)所受合外力不為零，因此該過程系統(tǒng)動量不守恒，B錯誤A正確；CD．當a離開墻壁后，系統(tǒng)水平方向不受外力，系統(tǒng)動量守恒，C錯誤D正確。故選AD。9、AC【解析】A．粒子運動軌跡如圖甲所示，由左手定則可知，a粒子帶負電，b粒子帶正電，故A正確；B．由粒子運動軌跡和幾何關系可知，得所以兩粒子在磁場中的運動半徑相同，由公式由于不清楚粒子電荷量、質(zhì)量等，所以無法確定兩粒子的運動時間，故B錯誤；C．改變b粒子進入磁場時的速度方向，不改變速度大小，由于粒子的運動半徑與圓形磁場半徑相等，所以，如圖乙中四邊形AOMC為菱形，所以AC一定豎直，速度一定垂直MN，故C正確；D．由于a粒子帶負電，從P點進入磁場后向右偏轉(zhuǎn)，所以不可能從M點射出，故D錯誤。故選AC。10、AD【解析】A．帶電小球從A點到B點，動能不變，由動能定理知重力做功與電場力做功之和為零，即得qELcosθ-mgLsinθ=0得故A正確。B．帶電小球從A點到B點，電場力做正功，電勢能減小，因此B點的電勢能小于A點的電勢能。故B錯誤。C．由題意知，電場強度未加倍時，滿足mgsinθ=qEcosθ電場強度加倍后，小球在斜面方向的合力2qEcosθ-mgsinθ=ma所以小球的加速度a=gsinθ=6m/s2故C錯誤；D．電場強度未減半時，滿足mgsinθ=qEcosθ若電場強度減半，小球在斜面方向的合力為：mgsinθ-qEcosθ=mgsinθ=ma′所以小球的加速度為：a′=gsinθ=3m/s2；根據(jù)速度位移公式，有v2-v02=2as，代入數(shù)據(jù)解得v=1m/s=v0故D正確。故選AD。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)61.44W；(2)87.5W；【解析】（1）當開關S斷開時，根據(jù)閉合電路歐姆定律，電流：電源輸出功率為：P1=I2R=1.62×24=61.44W；（2）開關S閉合時，電流表的示數(shù)為4.0A，故路端電壓為：U=E-Ir=40-4×1=36V，通過電阻R的電流：故流過電動機的電流為：I2=I-I1=4-1.5=2.5A，故電動機的機械功率為：P2=UI2-I22RM=36×2.5-2.52×0.4=87.5W；12、(1).0～0.60A(2).0～3.00V(3).0～10Ω(4).圖見解析(5).1.45V(6).0.70【解析】（1）干電池電動勢約為1.5V，電壓表應選0～3.00V擋位，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出最大電流為0.57A，因此電流表應選0～0.60A擋位；干電池電動勢約為1.5V，電流表量程為0.6A，電路最小電阻約為：R=2.5Ω，為方便實驗操作，滑動變阻器應選0～10Ω；（2）應用伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻實驗，電壓表測路端電壓，電流表測電路電流，實驗電路圖如圖所示：故實物圖如圖所示：（3）利用表中坐標值，采用描點法并連線得圖象如圖所示；由閉合電路歐姆定律可知U=E-Ir，再由數(shù)學知識可知，圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢故電源的電動勢為1.45V；而圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻，；【點睛】本題考查了實驗器材的選取、作實驗電路圖、求電動勢與內(nèi)阻，知道實驗器材的選取原則、知道實驗原理、掌握應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法即可正確解題．在計算電源的內(nèi)阻的時候，一定