江蘇省淮安市漣水中學(xué)2023年物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

江蘇省淮安市漣水中學(xué)2023年物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題注意事項: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、如圖甲所示線圈的匝數(shù)n＝100，橫截面積S＝50cm2，線圈總電阻r＝10Ω，沿軸向有勻強(qiáng)磁場，設(shè)圖示磁場方向為正，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化，則在開始的0.1s內(nèi)()A.磁通量的變化量為0.25WbB.磁通量的變化率為2.5Wb/sC.a、b間電壓為零D.在a、b間接一個理想電流表時，電流表示數(shù)為0.25A2、一個圓形閉合線圈固定在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，如圖甲所示．設(shè)垂直于紙面向內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向為正，線圈中順時針方向的感應(yīng)電流為正．已知圓形線圈中感應(yīng)電流I隨時間變化的圖象如圖乙所示，則線圈所在處的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的圖象可能是圖中的A.B.C.D.3、有一半徑為R的均勻帶電薄球殼，在通過球心的直線上，各點的場強(qiáng)E隨與球心的距離x變化的關(guān)系如圖所示;在球殼外空間，電場分布與電荷量全部集中在球心時相同，已知靜電常數(shù)為k，半徑為R的球面面積為S=4R2，則下列說法正確的是()A.均勻帶電球殼帶電密度為B.圖中r=1.5RC.在x軸上各點中有且只有x=R處電勢最高D.球面與球心間電勢差為E0R4、如圖所示電路中，開關(guān)S閉合，當(dāng)滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時，以下判斷正確的是()A.電壓表示數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，燈L2變亮B.電壓表示數(shù)變小，通過燈L1的電流變大，燈L2變暗C.電壓表示數(shù)變大，通過燈L2的電流變小，燈L1變暗D.電壓表示數(shù)變大，通過燈L2的電流變大，燈L1變亮5、一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交流電的圖象如圖所示，由圖可知()A.0.01s時刻線圈處于中性面位置B.0.01s時刻穿過線圈的磁通量為零C.該交流電流的有效值為2AD.該交流電流的頻率為50Hz6、一質(zhì)量為0.5kg的小球以12m/s的速度豎直向下撞擊水平地面，反彈后離開地面時的速度大小為8m/s，方向豎直向上，設(shè)小球與地面的作用時間為0.2s，g取10m/s2，則地面對小球的平均作用力大小為（）A.10N B.15NC.50N D.55N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，平面直角坐標(biāo)系的第Ⅰ象限內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以速度v從O點沿著與y軸夾角為30°的方向進(jìn)入磁場，運動到A點時速度方向與x軸的正方向相同，不計粒子的重力，則A.該粒子帶正電B.A點與x軸的距離為C.粒子由O到A經(jīng)歷時間t＝D.運動過程中粒子的速度不變8、如圖所示，一根足夠長的水平滑桿上套有一質(zhì)量為的光滑金屬圓環(huán)，在滑桿的正下方與其平行放置一足夠長的光滑水平的絕緣軌道，穿過金屬環(huán)的圓心．現(xiàn)使質(zhì)量為的條形磁鐵以水平速度沿絕緣軌道向右運動，則()A.磁鐵穿過金屬環(huán)后，兩者將先后停下來B.磁鐵將不會穿越滑環(huán)運動C.磁鐵與圓環(huán)的最終速度為D.整個過程最多能產(chǎn)生熱量9、如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，當(dāng)變阻器R的滑片位于中點時，額定功率相同的A、B、C三個小燈泡均正常發(fā)光，則下列說法正確的是A.三個燈泡中，C燈電阻最大，B燈電阻最小B.當(dāng)滑片P向左移動時，A、C兩燈變亮，B燈變暗C.當(dāng)滑片P向左移動時，B、C兩燈變亮，A燈變暗D.當(dāng)滑片P向左移動時，電源的總功率減小10、某一電場的電場線分布如圖所示，則下列說法正確的是A.點的電勢低于點的電勢B.點的電場強(qiáng)度小于點的電場強(qiáng)度C.一正電荷由點釋放，一定沿著電場線運動到點D.一負(fù)電荷在點的電勢能大于在點的電勢能三、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“用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中，提供的器材有：A．干電池一節(jié)B．電流表(量程0～0.6A～3A)C．電壓表(量程0～3V～15V)D．開關(guān)S和若干導(dǎo)線E．滑動變阻器R1(最大阻值20Ω，允許最大電流1A)F．滑動變阻器R2(最大阻值200Ω，允許最大電流0.5A)(1)利用所給的器材測量干電池的電動勢和內(nèi)阻，滑動變阻器應(yīng)選________(填寫代號)(2)為使測量盡可能精確，用筆畫線代替導(dǎo)線將如圖所示的實物圖連接成實驗電路____(3)利用實驗測得的數(shù)據(jù)在如圖所示的坐標(biāo)系中作出了U-I圖線，由此求得待測電池的電動勢E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω．(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)12．（12分）如圖所示，是某同學(xué)測量電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中得到的圖線，則該電池的電動勢為___________V，內(nèi)阻為___________Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）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，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?。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）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，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(dá)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、D【解析】A、在開始的0.1s內(nèi)，磁通量的變化量為：△?＝△B?S＝（0.4+0.1）×50×10﹣4＝0.0025Wb，故A錯誤；B、磁通量的變化率為：2.5×10﹣2Wb/s，故B錯誤；C、由法拉第電磁感應(yīng)定律可得線圈中的感應(yīng)電動勢E為：E＝nS＝10050×10﹣4V＝2.5V，當(dāng)a、b間未接負(fù)載時電壓為2.5V，故C錯誤；D、由法拉第電磁感應(yīng)定律可得線圈中的感應(yīng)電動勢E為：E＝n100×2.5×10﹣2＝2.5V，由閉合電路歐姆定律可得感應(yīng)電流I大小為：I，故D正確；2、C【解析】設(shè)垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向為正，線圈中順時針方向的感應(yīng)電流為正，則由乙可知：線圈中在前0.5s內(nèi)產(chǎn)生了逆時針方向的感應(yīng)電流，由楞次定律可得：當(dāng)磁通量增加時，感應(yīng)磁場方向與原磁場方向相反；當(dāng)磁通量減小時，感應(yīng)磁場方向與原磁場方向相同A圖：在前0.5s內(nèi)由乙圖根據(jù)楞次定律可知，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場增強(qiáng)的；若磁場方向垂直向外（負(fù)方向）時，必須是磁場減弱的．而在0.5s-1.5s，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場減弱的；若磁場方向垂直向外（負(fù)方向）時，必須是磁場增加的．所以A選項錯誤；B圖：在前0.5s內(nèi)，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場增強(qiáng)的；若磁場方向垂直向外（負(fù)方向）時，必須是磁場減弱的．而在0.5s-1.5s，由感應(yīng)電流方向，結(jié)合楞次定律可得：若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場減弱的；若磁場方向垂直向外（負(fù)方向）時，必須是磁場增加的．故B錯誤；C圖：在前0.5s內(nèi)由乙圖根據(jù)楞次定律可知，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場增強(qiáng)的；若磁場方向垂直向外（負(fù)方向）時，必須是磁場減弱的．而在0.5s-1.5s，若磁場方向垂直向里（正方向）時，必須是磁場減弱的；若磁場方向垂直向外（負(fù)方向）時，必須是磁場增加的．所以C正確；D圖中磁場的變化引起的感應(yīng)電流與A中完全相同，故可知D錯誤；故選C．【點睛】本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律的圖象應(yīng)用，要注意正確掌握楞次定律的應(yīng)用，同時要注意正確分析圖象的性質(zhì)，能正確應(yīng)用排除法進(jìn)行分析．3、A【解析】A．由圖線可知，距離球心R處的場強(qiáng)為E0，則根據(jù)點電荷場強(qiáng)公式可知：解得球殼帶電量：則均勻帶電球殼帶電密度為：故A正確；B．根據(jù)點電荷場強(qiáng)公式：解得故B錯誤；CD．由題意可知在在x軸上各點中，在0-R范圍內(nèi)各點的電勢均相同，球面與球心間的電勢差為零，故CD錯誤；故選A。4、A【解析】當(dāng)滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律分析得知，干路電流增大，通過燈L2的電流變大，則燈L2變亮；電源的內(nèi)電壓和L2的電壓增大，路端電壓減小，則并聯(lián)部分電壓減小，電壓表讀數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，燈L1變暗；AB．綜上分析電壓表讀數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，L1變暗；通過燈L2的電流變大，L2變亮，A正確B錯誤；CD．綜上分析電壓表讀數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，L1變暗；通過燈L2的電流變大，L2變亮，CD錯誤；故選A5、B【解析】0.01s時刻感應(yīng)電流最大，磁通量為零，位置與中性面垂直，A錯；B對；峰值為6.28A，有效值為6.28A/1.414=4.45A，C錯；周期為0.04s,頻率為1/T=25Hz，D錯；6、D【解析】取豎直向上為正方向，對小球由動量定理有代入數(shù)據(jù)解得故選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、BC【解析】根據(jù)題意作出粒子運動的軌跡如圖所示：A．根據(jù)左手定則及曲線運動的條件判斷出此電荷帶負(fù)電，故A錯誤；B．設(shè)點A與x軸的距離為d，由圖可得：r-rcos60°=d所以d=0.5r而粒子的軌跡半徑為，則得A點與x軸的距離為：，故B正確；C．粒子由O運動到A時速度方向改變了60°角，所以粒子軌跡對應(yīng)的圓心角為θ=60°，所以粒子運動的時間為故C正確；D．由于粒子的速度的方向在改變，而速度是矢量，所以速度改變了，故D錯誤8、CD【解析】金屬圓環(huán)光滑，一足夠長的水平的絕緣軌道光滑，所以圓環(huán)與磁鐵組成的系統(tǒng)水平方向受到的合力為0，滿足動量守恒，根據(jù)動量守恒定律與能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律即可解答【詳解】A．金屬環(huán)是光滑的，足夠長的水平的絕緣軌道是光滑的，在磁鐵穿過金屬環(huán)后，二者由于不受摩擦力的作用，兩者將不會停下來，A錯誤；B．磁鐵在靠近金屬環(huán)的過程中金屬環(huán)的感應(yīng)電流方向產(chǎn)生的磁場與原磁場的方向相反，所以磁鐵受到阻力的作用，同理，在離開金屬環(huán)的過程中金屬環(huán)的感應(yīng)電流方向產(chǎn)生的磁場與原磁場的方向相同，也是受到阻力的作用，但是由于不知道初速度以及環(huán)與磁鐵的質(zhì)量之間的關(guān)系，所以不能判斷出磁鐵是否能夠會穿越滑環(huán)運動，B錯誤；C．選取磁鐵與圓環(huán)組成的系統(tǒng)為研究的系統(tǒng)，系統(tǒng)在水平方向受到的合力為0，滿足動量守恒；選取磁鐵M運動的方向為正方向，則最終可能到達(dá)共同速度時得C正確；D．磁鐵若能穿過金屬環(huán)，運動的過程中系統(tǒng)的產(chǎn)生的熱量等于系統(tǒng)損失的動能，二者的末速度相等時損失的動能最大，為D正確【點睛】本題為結(jié)合楞次定律考查動量守恒定律應(yīng)用，要注意選取的研究對象是磁鐵與圓環(huán)組成的系統(tǒng)，可根據(jù)楞次定律的表現(xiàn)來判斷物體運動狀態(tài)的變化9、ABD【解析】將電路改畫如圖A．對于燈A、B：通過A的電流小于B的電流，當(dāng)兩燈泡的功率相同時，由公式P=I2R分析可知，A的電阻大于B的電阻。燈C的電壓大于A的電壓，當(dāng)兩個燈泡的功率相同時，C的電阻大于A的電阻。可見C燈電阻最大，B燈電阻最小。故A正確。BC．當(dāng)滑片向左移動時，滑動變阻器電阻增大，則總電阻增大，總電流減小，路端電壓增大，C燈變亮。流過B燈的電流IB=I-IC，I減小，IC增大，則IB減小，則B燈變暗。A燈的電壓UA=U-UB，U增大，UB減小，則UA增大，A燈變亮。故B正確，故C錯誤；D．當(dāng)滑片向左移動時，總電流減小，根據(jù)P=IE，知電源總功率減小，故D正確。故選ABD。10、AB【解析】沿著電場線方向電勢逐漸降低，因此a點的電勢高于b點的電勢，故A正確；從電場線的分布情況可知，a點的電場線比b點的稀疏，所以a點的電場強(qiáng)度小于b點的電場強(qiáng)度，故B正確；電場線不一定是電荷的運動軌跡，由a點釋放的正電荷不一定沿著電場線運動到b點，故C錯誤；某一負(fù)電荷從a點移到b點，電場力做負(fù)功，電勢能增加，因此負(fù)電荷在a點的電勢能小于在b點的電勢能，故D錯誤．所以AB正確，CD錯誤三、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)E(或R1)(2)如圖(3)1.50；1．25【解析】（1）因為一節(jié)干電池的內(nèi)阻不是很大，所以選擇較小范圍的滑動變阻器，故選E（2）因為電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)阻非常接近，所以采用電流表內(nèi)接，否則電流表的分壓，電壓表測量的不是路端電壓，如圖所示（3）U-I圖像的縱截距表示電流斷路時電源兩端的電壓，此時等于電源電動勢，故E=1.5V，圖像的橫截距表示短路電流，此時有，解得考點：“用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗【名師點睛】測定電源的電動勢和內(nèi)電阻是高中階段電學(xué)實驗考查的重點，是近幾年各地高考題目的出題熱點，本題突出了對于實驗原理、儀器選擇及U-I圖象處理等多方面內(nèi)容的考查，題目層次源于課本，凸顯能力，體現(xiàn)創(chuàng)新意識，側(cè)重于對實驗?zāi)芰Φ目疾?2、①.1.5②.0.83【解析】電源的U-I圖象與縱坐標(biāo)交點的縱坐標(biāo)軸是電源的電動勢，圖象斜率的絕對值是電源內(nèi)阻，根據(jù)圖示圖象可以求出電源電動勢與內(nèi)阻【詳解】由圖可知，圖象與縱軸的交點坐標(biāo)值是1.