青海省西寧市海湖中學(xué)2023年物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

青海省西寧市海湖中學(xué)2023年物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。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(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、如圖所示，兩個(gè)定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在電壓U穩(wěn)定于12V的直流電源上，有人把一個(gè)內(nèi)阻不是遠(yuǎn)大于R1、R2的電壓表接在R1兩端，電壓表的示數(shù)為8V.如果他把電壓表改接在R2兩端，則電壓表的示數(shù)將()A.大于4V小于8V B.等于4VC.小于4V D.等于或大于8V2、如圖，a、b、c三個(gè)粒子由同一點(diǎn)沿垂直場強(qiáng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，其軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場.以下說法錯(cuò)誤的是（）A.a和b在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等B.電場力對b做的功比對a做的功多C.進(jìn)入電場時(shí)，c的速度最大，a的速度最小D.若想讓c也打在下極板上，可增大兩板間的電壓3、下列選項(xiàng)中的各圓環(huán)大小相同，所帶電荷量已在圖中標(biāo)出，且電荷均勻分布，各圓環(huán)間彼此絕緣．坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場強(qiáng)度最大的是A. B.C. D.4、如圖所示，位于紙面內(nèi)的細(xì)直導(dǎo)線，長L＝5m，通有I＝3A的恒定電流．平行于紙面水平向右的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T．當(dāng)導(dǎo)線與B成60°夾角時(shí)，發(fā)現(xiàn)其受到的磁場力為零，則該區(qū)域同時(shí)存在的另一勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的可能值為()A.TB.C.TD.T5、燈繩將電燈懸掛在天花板下，下述兩個(gè)力中是作用力和反作用力的是（）A.懸繩對電燈的拉力和電燈的重力B.電燈拉懸繩的力和懸繩拉電燈的力C.懸繩拉天花板的力和電燈拉懸繩的力D.懸繩拉天花板的力和電燈的重力6、如圖所示，a、b、c、d為某一電場中的四個(gè)等勢面，已知相鄰等勢面間電勢差相等，一個(gè)帶正電粒子運(yùn)動(dòng)過程中只受電場力作用，先后經(jīng)過M點(diǎn)和N點(diǎn)，則（）A.電場力對粒子做正功B.粒子在M點(diǎn)的加速度比N點(diǎn)大C.四個(gè)等勢面電勢關(guān)系為φaφbφcφdD.該粒子在N點(diǎn)的動(dòng)能較大，電勢能較小二、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、如果不計(jì)重力的電子，只受電場力作用，那么電子在電場中可能做（）A.勻速直線運(yùn)動(dòng)B.勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)8、如圖所示為小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時(shí)針方向以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．線圈的匝數(shù)為n、電阻為r，外接電阻為R，A為交流電流表．線圈從圖示位置（線圈平面平行于磁場方向）開始轉(zhuǎn)過60°時(shí)的感應(yīng)電流為I．下列說法中正確的有A.電流表的讀數(shù)為2IB.轉(zhuǎn)動(dòng)過程中穿過線圈磁通量的最大值為C.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量為D.從圖示位置開始轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過電阻R的電荷量為9、如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長為L，質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒，取重力加速度為g．在導(dǎo)體棒中的電流I垂直紙面向里時(shí)，欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，則下列外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向正確的是（）A.mgsinα/IL，垂直斜面向上B.mgcosα/IL，垂直斜面向下C.mgtanα/IL，水平向右D.mg/IL，水平向左10、如圖所示，在一矩形區(qū)域內(nèi)，不加磁場時(shí)，不計(jì)重力的帶電粒子以某一初速度垂直左邊界射入，穿過此區(qū)域的時(shí)間為t.若加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B水平向外的勻強(qiáng)磁場，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出時(shí)偏離原方向60°，利用以上數(shù)據(jù)可求出下列物理量中的()A.帶電粒子的比荷B.帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期C.帶電粒子的初速度D.帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所對應(yīng)的圓心角三、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）用多用電表粗略測量某圓柱體的阻值。如圖，當(dāng)選擇開關(guān)置于歐姆擋“×1”的位置時(shí)，多用電表指針示數(shù)如圖所示，則被測圓柱體電阻的阻值約為_________Ω。為進(jìn)一步測其電阻，實(shí)驗(yàn)室備有以實(shí)驗(yàn)下器材：A．電壓表（0~3V，內(nèi)阻4kΩ）；B．電壓表（0~15V，內(nèi)阻15kΩ）C．電流表（0~3A，內(nèi)阻0.0125Ω）；D．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻0.125Ω）E．滑動(dòng)變阻器（0~20Ω，允許最大電流為2A）；F.開關(guān)、導(dǎo)線若干；G.電池組（3V，內(nèi)阻1.0Ω）。(1)電流表和電壓表分別應(yīng)選_________、_______（選填器材前的字母）。(2)測該圓柱體的電阻時(shí)，電流表在測量電路中應(yīng)采用_________（選填“外”或“內(nèi)”）接法，真實(shí)值比測得的電阻值偏_________（選填“大”或“小”）些。(3)若用L表示圓柱體的長度，d表示直徑，測得電壓為U，電流為I，請寫出圓柱體電阻率的表達(dá)式_________。12．（12分）現(xiàn)有一合金制成的圓柱體用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑，用游標(biāo)卡尺測量該圓柱體的長度，螺旋測微器和游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖甲和圖乙所示，由圖甲讀得圓柱體的直徑為____mm，由圖乙讀得圓柱體的長度為____cm。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?。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

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、C【解析】本題考查了串并聯(lián)電路的規(guī)律，此結(jié)論在以后的實(shí)驗(yàn)題電壓表接在R1兩端,電壓表的示數(shù)為8V，因?yàn)榇?lián)電阻兩端的電壓比等于電阻比，所以，當(dāng)根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律此時(shí)兩端的電壓為,當(dāng)電壓表改接在R2兩端,此時(shí)兩端的電壓為，則因?yàn)椋?，所?C正確，思路拓展：由于電壓表的分流，所以會(huì)導(dǎo)致通過電阻的電流減小，故電阻兩端的電壓小于并聯(lián)前的電壓2、B【解析】A．粒子的質(zhì)量和電量相同，知加速度相同。a、b兩粒子在豎直方向上的位移相等，根據(jù)，a、b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，A正確；B．a(chǎn)、b兩粒子在豎直方向上的位移相等，粒子的質(zhì)量和電量相同，即受到的電場力相等，根據(jù)可知電場力對兩粒子做功相等，B錯(cuò)誤；C．因?yàn)橛忠驗(yàn)榇怪彪妶龇较蛏献鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，所以C正確；D．要使c粒子也打在極板上，即要求c粒子的豎直方向上的位移增大，可以增大粒子運(yùn)動(dòng)的加速度，即增大兩極板間的電壓，D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選B。3、B【解析】根據(jù)點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式可得各圓環(huán)上的電荷在O點(diǎn)的電場場強(qiáng)大小，再根據(jù)矢量合成，求出合場強(qiáng)，最后比較它們的大小即可．由于電荷均勻分布，則各圓環(huán)上的電荷等效集中于圓環(huán)的中心，設(shè)圓的半徑為r，則A圖O點(diǎn)處的場強(qiáng)大小為；將B圖中正、負(fù)電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)進(jìn)行疊加，等效兩電荷場強(qiáng)方向間的夾角為90°，則在O點(diǎn)的合場強(qiáng),方向沿x軸負(fù)方向；C圖中兩正電荷在O點(diǎn)的合場強(qiáng)為零，則C中的場強(qiáng)大小為，D圖由于完全對稱，易得合場強(qiáng)ED=0．故O處電場強(qiáng)度最大的是圖B．故答案為B【考點(diǎn)定位】本題考查電場的疊加,要注意采用等效思想及矢量的運(yùn)算．難度：中等4、C【解析】當(dāng)磁場方向與電流方向在平行時(shí)，電流不受磁場力作用；根據(jù)磁場的疊加原理，由平行四邊形定則分析B1的最小值，即可選擇【詳解】通電導(dǎo)線所受磁場力為零，則電流方向與磁場方向平行，說明該區(qū)域同時(shí)存在的另一勻強(qiáng)磁場B2，并且B2與B1的合磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿導(dǎo)線方向，由平行四邊形定則可知，當(dāng)B2與合磁場(通電導(dǎo)線)垂直時(shí)，磁場最小，B2最小=B1sin60°=T，則B2?B1sin60°=T，所以B2的可能值為T，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C.5、B【解析】A．懸繩對電燈的拉力和電燈的重力，這兩個(gè)力都作用在電燈上，這兩個(gè)力是一對平衡力，不是作用力和反作用力，A錯(cuò)誤；B．電燈拉懸繩的力的受力物體是懸繩，施力物體是電燈；懸繩拉電燈的力受力物體是電燈，施力物體是懸繩，這一對力是作用力和反作用力，B正確；C．懸繩拉天花板的力受力物體是天花板，施力物體是懸繩；電燈拉懸繩的力受力物體是懸繩，施力物體是電燈，這一對力涉及三個(gè)物體，不是作用力和反作用力，C錯(cuò)誤；D．懸繩拉天花板的力受力物體是天花板，施力物體是懸繩；電燈的重力受力物體是電燈，施力物體是地球，這一對力涉及到四個(gè)物體，不是作用力和反作用力，D錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】AD．由軌跡可知，正粒子從M到N時(shí)所受的電場力大致向右，可知場強(qiáng)大致向右，則從M到N電場力做負(fù)功，電勢能變大，動(dòng)能減小，則該粒子在N點(diǎn)的動(dòng)能較小，電勢能較大，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；B．因?yàn)镸點(diǎn)的等勢線較N點(diǎn)密集，可知M點(diǎn)的電場線較N點(diǎn)密集，則M點(diǎn)的場強(qiáng)較大，則粒子在M點(diǎn)的加速度比N點(diǎn)大，選項(xiàng)B正確；C．因?yàn)閳鰪?qiáng)大致向右，沿電場線電勢降低，可知四個(gè)等勢面電勢關(guān)系為φa>φb>φc>φd，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選B.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、BCD【解析】A、由于電子在電場中一定會(huì)受到電場力的作用，一定有加速度，所以電子不會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以A不可能；B、當(dāng)電子受到的電場力的方向和電子的速度的方向相同時(shí)，電子就會(huì)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以B可能；C、當(dāng)電子受到的電場力的方向和電子的速度的方向垂直時(shí)，電子將做類平拋運(yùn)動(dòng)，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，所以C可能；D、當(dāng)電子受到的電場力的方向始終和速度的方向垂直時(shí)，電子就會(huì)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，比如電子繞著原子核的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以D可能8、BCD【解析】根據(jù)感應(yīng)電流瞬時(shí)值表達(dá)式求出最大值，再求解有效值，即可得到電流表的讀數(shù)；磁通量的最大值Φm=BS．由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值Em，由公式Em=nBSω求解Φm．通過電阻R的電荷量根據(jù)公式q=求解；熱量根據(jù)焦耳定律求解【詳解】A項(xiàng)：由題有：I=Imcos，則得感應(yīng)電流的最大值Im=2I，有效值I有=，則電流表的讀數(shù)為，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值Em=Im（R+r）=2I（R+r），又Em=nBSω，磁通量的最大值Φm=BS，聯(lián)立解得：Φm=，故B正確；C項(xiàng)：線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量Q=，故C正確；D項(xiàng)：從圖示位置開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻R的電荷量，故D正確故應(yīng)選：BCD【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵知道正弦式交流電峰值的表達(dá)式Em=nBSω，以及瞬時(shí)值與最大值之間的關(guān)系，對于交變電流，求解熱量、電功和電功率要用有效值，對于正弦式電流最大值是有效值的倍9、AD【解析】通電導(dǎo)線在磁場中的受到安培力作用，由公式F=BIL求出安培力大小，由左手定則來確定安培力的方向【詳解】外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直斜面向上，則沿斜面向上的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件，在平行斜面方向，有：mgsinα=BIL，解得：B=，故A正確；外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直斜面向下，則沿斜面向下的安培力、支持力與重力，不能處于平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向水平向右，則安培力豎直向下，不可能處于平衡狀態(tài)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向水平向左，則安培力豎直向上，根據(jù)平衡條件，有：mg=BIL，解得：B=，故D正確；故選AD【點(diǎn)睛】學(xué)會(huì)區(qū)分左手定則與右手定則，前者是判定安培力的方向，而后者是判定感應(yīng)電流的方向能利用平衡條件解答此類問題10、ABD【解析】A．由帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的偏向角，可知帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡所對的圓心角為60°，因此由幾何關(guān)系由得所以又未加磁場時(shí)有所以可求得比荷，A正確；B．根據(jù)周期公式，可得帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期B正確；C．由于半徑未知，所以初速度無法求出，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)幾何關(guān)系可得帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所對應(yīng)的圓心角為60°，D正確故選ABD。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、①.6.0②.A③.D④.外⑤.大⑥.【解析】(1)[1]選擇開關(guān)置于歐姆擋“×1”的位置，表盤讀數(shù)為6.0，所以是；[2][3]因?yàn)殡姵亟M的電壓為3V，為了讀數(shù)準(zhǔn)確，所以選擇量程為0~3V的電壓表。被測圓柱體電阻的阻值約為6Ω，為了讀數(shù)準(zhǔn)確，選擇0~0.6A的電流表。(2)[4][5]因?yàn)楦鶕?jù)“小外偏小”可知，選擇外接法，測量值比真實(shí)值偏小，也就是真實(shí)值比測得的電阻值偏大。(3)[6]根據(jù)電阻公式得解得12、①.2.710②.3.975【解析】[1]．由圖所示可知，螺旋測微器固定刻度示數(shù)為2.5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為21.0×0.01mm=0.210mm，螺旋測微器示數(shù)為2.5mm+0.210mm=2.710mm；[2]．由圖乙所示可知，游標(biāo)卡尺主尺示數(shù)為3.9cm=