江西省四校協(xié)作體2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

江西省四校協(xié)作體2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末檢測模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、在進(jìn)行“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說法正確的是A.測力計(jì)可以不與木板在同平面內(nèi)B.作圖時(shí)可以用細(xì)繩的長度作為兩個(gè)分力的大小C.確定某個(gè)分力時(shí)，只要記錄測力計(jì)的讀數(shù)，不要記錄方向力計(jì)方向D.確定某個(gè)分力時(shí)，需要同時(shí)記錄測力計(jì)的讀數(shù)及細(xì)繩的方向2、如圖所示電路，已知電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，R為固定電阻.當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的觸頭向下移動(dòng)時(shí)，下列說法中錯(cuò)誤的是()A.燈泡L一定變亮 B.電壓表的示數(shù)變小C.電流表的示數(shù)變小 D.消耗的功率變小3、豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過環(huán)平面，與環(huán)的最高點(diǎn)A鉸鏈連接的長度為2a，電阻為的導(dǎo)體棒AB由水平位置緊貼環(huán)面下擺（如圖所示）。當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，B點(diǎn)的線速度為v，則這時(shí)AB兩端的電壓大小為（）A.2Bav B.C. D.Bav4、傾角為α的導(dǎo)電軌道間接有電源，軌道上有一根金屬桿ab處于靜止．現(xiàn)垂直軌道平面向上加一勻強(qiáng)磁場，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B從零開始逐漸增加至ab桿恰好開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab桿受到的靜摩擦力A.逐漸增大B.逐漸減小C.先減小后增大D.某時(shí)刻靜摩擦力的大小不可能等于安培力大小5、如圖所示，a、b、c、d是某勻強(qiáng)電場中的四個(gè)點(diǎn)，它們是一個(gè)四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)，ab∥cd，ab⊥bc，2ab＝cd＝bc＝2l，電場方向與四邊形所在平面平行。已知a點(diǎn)電勢為24V，b點(diǎn)電勢為28V，d點(diǎn)電勢為12V。一個(gè)質(zhì)子(不計(jì)重力)經(jīng)過b點(diǎn)的速度大小為v0，方向與bc成45°，一段時(shí)間后經(jīng)過c點(diǎn)，則下列說法不正確的是（）A.c點(diǎn)電勢為20VB.質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c所用的時(shí)間為C.場強(qiáng)的方向由a指向cD.質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c電場力做功為8eV6、一小段長為L的導(dǎo)線，通過電流為I，垂直放在磁場中某處受力F，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為．下列說法正確的是A.B隨著I的減小而增大 B.B隨著L的減小而增大C.B隨著F的增大而增大 D.B跟F、I、L的變化無關(guān)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，電流表和電壓表均為理想電表，R1、R3為定值電阻為滑動(dòng)變阻器，C為平行板電容器。開關(guān)S閉合后，兩極板間的帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向a端滑動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A.R3的功率變大B.電壓表、電流表示數(shù)都變大C.增大平行板間距，則液滴可能保持不動(dòng)D.電容器C所帶電荷量減少，液滴向下加速運(yùn)動(dòng)8、如圖所示為用理想變壓器連接的電路，原線圈接在u=311sin100πt（V）的交流電源上，R為定值電阻，電流表為理想電表。起初開關(guān)S處于斷開狀態(tài)，下列說法中正確的是A.當(dāng)開關(guān)S閉合后，電流表示數(shù)變大B.流過R的電流的頻率為100HzC.若S閉合后燈發(fā)光，在保持輸送電壓不變而減小電源頻率時(shí)燈更亮D.若S閉合后燈發(fā)光，則增大線圈的電感L可使燈更亮9、在物理學(xué)發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家做出了杰出貢獻(xiàn)，下列說法中正確的是（）A.安培首先總結(jié)了電路中電流與電壓和電阻的關(guān)系B.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象C.庫侖在前人工作的基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律D.法拉第提出了電場的概念，并首先用電場線形象地描述電場10、如圖所示，直線MN是某電場中的一條電場線（方向未畫出）．虛線是一帶電粒子只在電場力的作用下，由a到b的運(yùn)動(dòng)軌跡，軌跡為一拋物線，下列判斷正確的是A.粒子所受電場力的方向一定是由M指向NB.帶電粒子由a運(yùn)動(dòng)到b的過程中動(dòng)能一定逐漸減小C.帶電粒子在a點(diǎn)電勢能一定大于在b點(diǎn)的電勢能D.帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定大于在b點(diǎn)的加速度三、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）在測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示(1)實(shí)驗(yàn)過程中，電流表應(yīng)選______滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______(請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母)A．電流表A1(量程0.6A，內(nèi)阻約0.8Ω)B．電流表A2(量程3A，內(nèi)阻約0.5Ω)C．滑動(dòng)變阻器R1(0～10Ω)D．滑動(dòng)變阻器R2(0～2000Ω)(2)根據(jù)圖示的電路，電流表測量值_______真實(shí)值(選填“大于”或“小于”)(3)若測量是新干電池，其內(nèi)電阻比較?。谳^大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表讀數(shù)變化________(選填“明顯”或“不明顯”)(4)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)，將實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)圖中，請作出U-I圖線_____，由此求得待測電池的電動(dòng)勢E=_____V，內(nèi)電阻r=______Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）．所得內(nèi)阻的測量值與真實(shí)值相比________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）12．（12分）如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖，利用這種質(zhì)譜儀可以對氫元素的各種同位素迚行測量。從容器A下方的小孔S1迚入加速電壓為U的加速電場，可以認(rèn)為從容器出來的粒子初速度為零，粒子被加速后從小孔S2迚入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，最后打在照相底片D上，形成a、b、c三條質(zhì)譜線，關(guān)于氫的三種同位素氕、氘、氚迚入磁場時(shí)速率最大的是_________；三條譜線中a是粒子形成的_________。（填“氕”、“氘”或“氚”）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(gè)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L14．（16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(shí)，軌道受到的壓力大小15．（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(dòng)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(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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(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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】為了防止出現(xiàn)分力，測力計(jì)必須與木板平面平行，故A錯(cuò)誤；作圖時(shí)要選擇合適的標(biāo)度確定線段長度，不能根據(jù)細(xì)繩長度作為兩個(gè)分力的大小，故B錯(cuò)誤；確定某個(gè)分力時(shí)，需要同時(shí)記錄測力計(jì)的讀數(shù)及細(xì)繩的方向才能準(zhǔn)確測量兩力，故C錯(cuò)誤，D正確2、B【解析】AB.當(dāng)R的滑動(dòng)觸點(diǎn)向下滑移動(dòng)時(shí)，R變大，外電路總電阻變大，由閉合電路歐姆定律知，總電流I變小，電源的內(nèi)電壓變小，則路端電壓變大，因此電壓表的示數(shù)變大．燈泡L的電壓減大，則燈L一定變亮．故A正確，B錯(cuò)誤，A不符合題意，B符合題意；CD.電路中并聯(lián)部分電壓變大，通過L的電流變大，而總電流減小，則電流表A的讀數(shù)變小，R0消耗的功率變?。蔆D正確，不符合題意；3、B【解析】當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：此時(shí)電路總電阻為：電路電流為：AB兩端的電壓是路端電壓，AB兩端的電壓大小為：U=IR外=故選B.4、C【解析】根據(jù)左手定則，判斷安培力的方向；然后對桿受力分析，受重力、支持力、安培力和靜摩擦力（可能有），根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式分析【詳解】加上磁場之前，對桿受力分析，受重力、支持力、靜摩擦力；根據(jù)平衡條件可知：；加上磁場后，根據(jù)左手定則，安培力的方向平行斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B逐漸增加的過程中，安培力逐漸增加；根據(jù)平衡條件，有：；由于安培力逐漸變大，故靜摩擦力先減小后反向增加，故AB錯(cuò)誤，C正確；當(dāng)安培力小于重力的下滑分力時(shí)，根據(jù)平衡條件，有：；如果，則，故D錯(cuò)誤，故選C【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對桿受力分析，然后根據(jù)平衡條件列式分析5、C【解析】A．作如圖e點(diǎn)，ab間電勢差為4V，可求得e點(diǎn)電勢為20V，即eb間電勢差為8V，所以dc間電勢差也為8V，故c點(diǎn)電勢為20V，A正確，不符合題意；C．連接bd，可得bd中點(diǎn)O處的電勢為20V，所以O(shè)c為等勢面，根據(jù)幾何知識(shí)可得bd⊥Oc，所以bd為一條電場線，b點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)，所以電場方向?yàn)閺腷到d，C錯(cuò)誤，符合題意；B．質(zhì)子與bc成45°方向拋出時(shí)，電場力沿bd方向，則質(zhì)子從b→c做類平拋運(yùn)動(dòng)，沿初速度方向分位移為，此方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則B正確，不符合題意；D．電勢差則質(zhì)子從b→c電場力做功為8eV，D正確，不符合題意。故選C。6、D【解析】公式為磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式，不是決定式，磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場本身及位置決定，與F、I、L無關(guān)，D對，故選D。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、AC【解析】AB．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向a端滑動(dòng)過程中，接入電路的電阻增大，R2與R3并聯(lián)的電阻增大，總電阻增大，則總電流減小，R1電壓減小，則電壓表示數(shù)變小，R2與R3并聯(lián)的電壓增大，通過R3電流增大，根據(jù)知功率變大，電流表示數(shù)為總電流減去通過R3電流，故電流表示數(shù)變小，故B錯(cuò)誤，A正確；C．R3兩端的電壓增大，增大平行板間距，根據(jù)知電場強(qiáng)度可能恒定，粒子可能保持不動(dòng)，故C正確；D．R2與R3并聯(lián)的電壓增大，電容器板間電壓增大，帶電量增大，板間場強(qiáng)增大，液滴所受的電場力增大，則液滴將向上加速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、AC【解析】A．當(dāng)開關(guān)S閉合后，燈泡與線圈串聯(lián)后再與電阻R并聯(lián)，所以總電阻變小，副線圈中電流變大，所原線圈電流與變大，即電流表示數(shù)變大，故A正確；B．由公式可得故B錯(cuò)誤；C．由公式可知，減小電源頻率時(shí)，感抗減小，燈泡更亮，故C正確；D．由公式可知，增大線圈的電感L，感抗增大，燈泡變暗，故D錯(cuò)誤。故選AC。9、CD【解析】A．歐姆首先總結(jié)了電路中電流與電壓和電阻的關(guān)系，這個(gè)關(guān)系成為歐姆定律，故A錯(cuò)誤；B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場，即電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了磁能產(chǎn)生電，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C．庫侖在前人工作的基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律；故C正確；D．法拉第提出了電場的概念，并首先用電場線形象地描述電場；故D正確；故選CD。10、AC【解析】A、由于該粒子只受電場力作用且做曲線運(yùn)動(dòng)，物體所受外力指向軌跡內(nèi)側(cè)，所以粒子受力分析一定是由M指向N，故A正確；B、粒子從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中，電場力做正功，電勢能減小，動(dòng)能增加，故B錯(cuò)誤；C、粒子從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中，電場力做正功，電勢能減小，帶電粒子在a點(diǎn)的電勢能一定大于在b點(diǎn)的電勢能，故C正確．D、由a到b的運(yùn)動(dòng)軌跡，軌跡為一拋物線，說明粒子一定受恒力，即帶電粒子在a點(diǎn)的加速度等于在b點(diǎn)的加速度，故D錯(cuò)誤；故選AC【點(diǎn)睛】依據(jù)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡確定其所受電場力方向是解決帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)問題的突破口，然后可進(jìn)一步根據(jù)電場線、電場力做功等情況確定電勢、電勢能的高低變化情況三、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.A②.C③.小于④.不明顯⑤.⑥.1.5⑦.1.9⑧.偏小【解析】本題考查測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)【詳解】(1)因?yàn)橐话愀呻姵仉妱?dòng)勢為1.5V，結(jié)合電路中的電阻情況得知電路中的電流比較小，所以應(yīng)該選量程為0.6A的電流表更合適，故電流表選A；因?yàn)槭窍蘖魇诫娐罚瑒?dòng)變阻器應(yīng)該選擇總阻值和電源內(nèi)阻更接近的，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇C；(2)此電路圖采用的是電流表相對電源的外接法，因?yàn)殡妷罕泶嬖诜至髯饔?，故而電流表的測量值實(shí)際并不是主路電路，主路電流應(yīng)該等于電流表的示數(shù)與流經(jīng)電壓表的電流之和，故電流表測量值應(yīng)小于真實(shí)值；(3)若電源比較新，內(nèi)阻較小，則內(nèi)電壓的變化也比較小，故路端電壓變化不明顯，即電壓表示數(shù)變化不明顯；(4)將方格紙上的個(gè)點(diǎn)連成如圖所示的直線，由圖線可得，該圖線與縱軸的焦點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢，該圖線的斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻，即E=1.5V，r=1.9Ω，因使用該種方法測量得出的，即測量值相比于真實(shí)值偏小12、①.氕②.氚【解析】[1]．粒子在電場中被加速，由動(dòng)能定理得；粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小由于氕氘氚的電荷量q相等、加速電壓U相等、m氕＜m氘＜m氚，則它們的速度關(guān)系為：v氕＞v氘＞v氚，即速率最大的是氕；[2]．粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：粒子軌道半徑由于氕氘氚的電荷