湖南省、江西省等十四校2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析_第1頁
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文檔簡介

湖南省、江西省等十四校2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題注意事項1.考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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、B兩點(diǎn)各放有電量為+Q和+2Q的點(diǎn)電荷,A、B、C、D四點(diǎn)在同一直線上,且AC=CD=DB。將一正電荷從C點(diǎn)沿直線移到D點(diǎn),則()A.電場力一直做正功B.電場力先做正功再做負(fù)功C.電場力一直做負(fù)功D.電場力先做負(fù)功再做正功2、下列屬于防范靜電的是()A.避雷針B.噴涂C.靜電復(fù)印D.靜電除塵3、如圖所示,帶箭頭的線表示某一電場的電場線.在電場力作用下,一帶電粒子(不計重力)經(jīng)A點(diǎn)飛向B點(diǎn),徑跡如圖中虛線所示,下列說法正確的是()A.粒子帶正電B.粒子在A點(diǎn)加速度大C.粒子在B點(diǎn)動能大D.A、B兩點(diǎn)相比,粒子在B點(diǎn)電勢能較高4、如圖,兩圓環(huán)共面且彼此絕緣,對圓環(huán)通電,圖中區(qū)域Ⅰ、Ⅱ面積相等.設(shè)Ⅰ中的磁通量為,Ⅱ中的磁通量為,則的大小關(guān)系為()A.B.C.D.無法確定5、長為L的均勻金屬絲總電阻為R,彎成如圖所示的圓形閉合導(dǎo)線環(huán),A、B、C、D四點(diǎn)將圓環(huán)等分。將A、C兩點(diǎn)接入電壓恒為U的電源上時,圓環(huán)消耗的功率為P。若將A、B兩點(diǎn)接入同樣的電源上時,圓環(huán)消耗的功率為A. B.C. D.2P6、若在某行星和地球上相對于各自水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體,它們在水平方向運(yùn)動的距離之比為。已知該行星質(zhì)量約為地球的7倍,地球的半徑為,由此可知,該行星的半徑為()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、關(guān)于物質(zhì)的波粒二象性,下列說法中正確的是()A.不僅光子具有波粒二象性,一切運(yùn)動的微粒都具有波粒二象性B.運(yùn)動的微觀粒子與光子一樣,當(dāng)它們通過一個小孔時,都沒有特定的運(yùn)動軌道C.波動性和粒子性,在宏觀現(xiàn)象中是矛盾的、對立的,但在微觀高速運(yùn)動的現(xiàn)象中是統(tǒng)一的D.實(shí)物的運(yùn)動有特定的軌道,所以實(shí)物不具有波粒二象性8、許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過程中做出了重要貢獻(xiàn),下列敘述中符合物理學(xué)史實(shí)是A.庫侖最早引入了電場概念,并提出用電場線表示電場B.丹麥物理學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,并發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機(jī)D.安培發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng),定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系9、如圖所示,U形光滑金屬導(dǎo)軌水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌間距為L,在導(dǎo)軌右端連接有一個阻值為R的定值電阻.有一根長為L的導(dǎo)體棒ab與固定在O點(diǎn)的絕緣輕彈簧相連后垂直放置在導(dǎo)軌上,彈簧原長時導(dǎo)體棒ab在圖中的虛線位置.現(xiàn)施外力將彈簧壓縮一定的距離后松開,導(dǎo)體棒ab在導(dǎo)軌上往復(fù)運(yùn)動最后停在虛線處.已知彈簧初始被壓縮時儲存的彈性勢能為Ep,在運(yùn)動過程中導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌始終接觸良好,導(dǎo)體棒ab的電阻r=R,導(dǎo)軌電阻不計,則下列說法中正確的是()A.導(dǎo)體棒ab在運(yùn)動過程中能產(chǎn)生交變電流B.定值電阻產(chǎn)生的總熱量為彈性勢能Ep的一半C.導(dǎo)體棒ab向右運(yùn)動時安培力做負(fù)功,向左運(yùn)動時做正功D.導(dǎo)體棒ab全程克服安培力做的功等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱的一半10、嫦娥工程分為三期,簡稱“繞、落、回”三步走。我國發(fā)射的的“嫦娥三號”衛(wèi)星是嫦娥工程第二階段的登月探測器,經(jīng)變軌成功落月。如圖所示為其飛行軌道示意圖,則下列說法正確的是A.嫦娥三號的發(fā)射速度應(yīng)該大于11.2km/sB.嫦娥三號在環(huán)月軌道1上P點(diǎn)的加速度等于在環(huán)月軌道2上P點(diǎn)的加速度C.嫦娥三號在動力下降段中一直處于完全失重狀態(tài)D.嫦娥三號在環(huán)月軌道2上運(yùn)行周期比在環(huán)月軌道1上運(yùn)行周期小三、實(shí)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)某學(xué)習(xí)小組探究一小電珠(電阻較?。┰诓煌妷合碌碾姽β蚀笮。瑢?shí)驗器材如圖甲所示。(1)實(shí)驗要求滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中,電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大,請在乙方框中畫出實(shí)驗所需電路圖________;(2)某次測量,電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖丙所示,則電流表的示數(shù)為________A;(3)該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丁所示,根據(jù)圖線判斷,將4只相同的小電珠并聯(lián)后,直接與電動勢為3V、內(nèi)阻為1Ω的電源組成閉合回路,其小電珠的總功率的值約為__W(保留三位有效數(shù)字)。12.(12分)真空中兩個點(diǎn)電荷電量分別為q1、q2,兩點(diǎn)電荷間的距離為r,相互作用的庫侖力為F?(1)若甲的電量是乙的4倍,則甲對乙的作用力是乙對甲的作用力的_________倍;(2)保持兩電荷電量不變,將距離增為原來的3倍,那么它們之間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼腳________倍?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(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)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(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??;(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

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】設(shè)AC=CD=DB=L,+Q在C點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小,方向向右,+2Q在C點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小,方向向左,所以C點(diǎn)實(shí)際場強(qiáng)方向向右,+Q在D點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小,方向向右,+2Q在D點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小,方向向左,所以D點(diǎn)實(shí)際場強(qiáng)方向向左,所以從C點(diǎn)沿直線移到D點(diǎn),場強(qiáng)方向先向右后向左,所以正電荷受電場力的方向也是先向右后向左,所以電場力先做正功再做負(fù)功,故B正確。故選B。2、A【解析】A.避雷針是為了導(dǎo)走房屋靜電,防止帶電云層打雷擊中,屬于靜電防范,故A正確;B.噴涂時利用高壓靜電電場,使帶負(fù)電的涂料微粒沿著電場相反的方向定向運(yùn)動,并將涂料吸附在工件表面的噴涂方法,屬于靜電的利用,故B錯誤;C.復(fù)印機(jī)復(fù)印文件資料,屬于靜電利用,故C錯誤;D.靜電除塵利用的是除塵器中的空氣被電離,煙霧顆粒吸附電子而帶負(fù)電,顆粒向電源正極運(yùn)動,屬于靜電利用,D錯誤3、D【解析】電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱,電場線某點(diǎn)的切線方向表示電場強(qiáng)度的方向.不計重力的粒子在電場力作用下從A到B,運(yùn)動與力關(guān)系可知,電場力方向與速度方向分居在運(yùn)動軌跡兩邊,且電場力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)【詳解】根據(jù)曲線運(yùn)動條件可得粒子所受合力應(yīng)該指向曲線內(nèi)側(cè),所以電場力逆著電場線方向,即粒子受力方向與電場方向相反,所以粒子帶負(fù)電.故A錯誤;由于B點(diǎn)的電場線密,所以B點(diǎn)的電場力大,則A點(diǎn)的加速度較小.故B錯誤;粒子從A到B,電場力對粒子運(yùn)動做負(fù)功,電勢能增加,導(dǎo)致動能減少,即粒子在A點(diǎn)動能大,B點(diǎn)的電勢能大,故C錯誤D正確【點(diǎn)睛】電場線雖然不存在,但可形象來描述電場的分布.對于本題關(guān)鍵是根據(jù)運(yùn)動軌跡來判定電場力方向,由曲線運(yùn)動條件可知合力偏向曲線內(nèi)側(cè)4、A【解析】由圖結(jié)合安培定則可知,該環(huán)形電流產(chǎn)生的磁場在區(qū)域I內(nèi)的方向垂直于紙面向里,在區(qū)域Ⅱ內(nèi)的磁場方向垂直于紙面向外,結(jié)合環(huán)形電流的磁場特點(diǎn)可知,環(huán)形電流內(nèi)部磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于環(huán)形電流外部磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度,可知當(dāng)區(qū)域Ⅰ、Ⅱ面積相等時,1中的磁通量大于Ⅱ中的磁通量,故A正確,BCD錯誤.5、A【解析】設(shè)金屬環(huán)每一等分的電阻為R,則當(dāng)A、C點(diǎn)接入電路中時總電阻:R1=R;當(dāng)AB點(diǎn)接入電路中時總電阻由功率公式P=得到:P2:P1=R1:R2=4:3,又P1=P得到P2=P故選A。6、C【解析】平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動,則有在豎直方向上做自由落體運(yùn)動,則有聯(lián)立解得兩種情況下,拋出的速率相同,高度相同,所以有根據(jù)行星表面處萬有引力等于重力可得故有解得C正確,ABD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、ABC【解析】A.波粒二象性是微觀世界特有的規(guī)律,一切運(yùn)動的微粒都具有波粒二象性,A正確;B.由于微觀粒子的運(yùn)動遵守不確定關(guān)系,所以運(yùn)動的微觀粒子與光子一樣,當(dāng)它們通過一個小孔發(fā)生衍射時,都沒有特定的運(yùn)動軌道,B正確;C.波粒二象性適用于微觀高速領(lǐng)域,C正確;D.宏觀物體運(yùn)動形成的德布羅意波的波長很小,很難被觀察到,但它仍有波粒二象性,D錯誤。故選ABC。8、BC【解析】A.法拉第最早引入了電場概念,并提出用電場線表示電場,選項A錯誤;B.丹麥物理學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),選項B正確;C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,并發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機(jī),選項C正確;D.焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng),定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,選項D錯誤;故選BC.9、AB【解析】根據(jù)右手定則判斷出初始時刻感應(yīng)電流的方向;導(dǎo)體棒運(yùn)動過程中,產(chǎn)生電能,根據(jù)功能關(guān)系分析導(dǎo)體棒開始運(yùn)動后彈性勢能與動能和電能的相互轉(zhuǎn)化;根據(jù)能量守恒求解在金屬棒整個運(yùn)動過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.【詳解】A、導(dǎo)體棒在彈簧的彈力和安培力的作用下向右和向左往返運(yùn)動切割磁感線,根據(jù)右手定則知電流不斷改變方向,則產(chǎn)生的電流為交流電;故A正確.B、導(dǎo)軌光滑,則導(dǎo)體棒在往返運(yùn)動到停止時一定在彈簧恢復(fù)到原長處,由于彈力做正功釋放彈性勢能,安培力做負(fù)功發(fā)電生熱,由能量守恒定律可知,而,兩電阻阻值相等且串聯(lián),則;故B正確.C、導(dǎo)體棒向右運(yùn)動時安培力向左,向左運(yùn)動時安培力向右,故安培力一直阻礙導(dǎo)體棒的運(yùn)動,始終所負(fù)功;故C錯誤.D、由功能關(guān)系可知安培力做負(fù)功功衡量其它能轉(zhuǎn)化為電能的多少,有,故D錯誤.故選AB.【點(diǎn)睛】弄清運(yùn)動過程中能量如何轉(zhuǎn)化,并應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律分析解決問題是此題關(guān)鍵,當(dāng)然右手定則和安培定則也熟練運(yùn)用.10、BD【解析】A.在地球表面發(fā)射衛(wèi)星的速度大于11.2km/s時,衛(wèi)星將脫離地球束縛,繞太陽運(yùn)動,故A錯誤;B.根據(jù)萬有引力提供向心力,得,由此可知在軌道1上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度等于在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度,故B正確;C.嫦娥三號在動力下降段中,除了受到重力還受到動力,并不是完全失重狀態(tài),故C錯誤;D.根據(jù)開普勒定律,由此可知,軌道半徑越小,周期越小,故嫦娥三號在環(huán)月軌道2上運(yùn)行周期比在環(huán)月軌道1上運(yùn)行周期小,故D正確;故選BD。三、實(shí)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、①.②.0.44③.2.20~2.30【解析】(1)[1]滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中,電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大,則滑動變阻器采用分壓接法,電路圖如圖所示(2)[2]由圖丙所示電流表可知,其量程為0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.44A;(3)[3]四個燈泡并聯(lián)后接入電源兩端組成閉合回路,則四燈泡的電原相同,設(shè)單個燈泡電流為I,則有:代入數(shù)據(jù)并化簡可得對應(yīng)的U-I圖像為:在燈泡伏安特性曲線中作出對應(yīng)U-I圖像如圖乙所示,兩圖像的交點(diǎn)即表示燈泡的工作點(diǎn),則可知:每個燈泡的功率所以總功率為由于作圖和讀數(shù)誤差,所以2.20W~2.30W均可以。12、①.1②.【解析】本題考查牛頓第三定律和庫侖定律?!驹斀狻?1)[1]根據(jù)牛頓第三定律,可知作用力與反作用力總是等大反向的,因此是1倍。(2)[2]根據(jù)庫侖定律距離增為原來的3倍,它們之間的相互作用力變?yōu)樵瓉?/p>

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