山東省濱州市2023年物理高二上期末檢測模擬試題含解析

山東省濱州市2023年物理高二上期末檢測模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，在通有恒定電流的長直導線旁有一矩形導線框abcd，直導線與線框在同一平面內(nèi)，下列情況中能使框中有感應電流的是A.線框向右平移B.線框向下平移C.以直導線為軸旋轉(zhuǎn)過程中D.以ab邊為軸向紙外旋轉(zhuǎn)90°過程中2、面積是0.5m2的導線環(huán)，放在某一勻強磁場中，環(huán)面與磁場垂直，穿過導線環(huán)的磁通量是1.0×10-2Wb，則該磁場的磁感應強度B等于()A.0.50×10-2TB.1.0×10-2TC.1.5×10-2TD.2.0×10-2T3、如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)n1＝1000匝，副線圈匝數(shù)n2＝200匝，交流電源的電動勢e＝311sin(100πt)V，電阻R＝88Ω，電流表、電壓表對電路的影響可忽略不計，則()A.A1的示數(shù)為0.20AB.V1的示數(shù)為311VC.A2的示數(shù)為0.75AD.V2的示數(shù)為44V4、一帶電粒子在如圖所示的點電荷形成的電場中，在電場力作用下沿虛線所示軌跡從A點運動到B點，電荷的加速度、動能、電勢能的變化情況是A.加速度增大，動能、電勢能都增加B.加速度增大，動能增加，電勢能減少C.加速度減小，動能、電勢能都減少D.加速度增大，動能減少，電勢能增加5、真空中兩個靜止的點電荷，A和B，兩者相距為R時，其相互作用力大小為F。如果將A和B的電荷量都增大到原來的2倍，距離保持不變，那么，相互作用的大小為A.F B.2FC.4F D.8F6、如圖所示為某電子元器件的工作原理示意圖，在外界磁場的作用下，當存在方向流動的電流時，電子元器件、兩側面會形成電勢差，下列說法中正確的事A.若在方向上通以由向運動的粒子流，帶正電粒子會在板聚集B.當增大方向的電流時，兩面的電勢差會減小C.若在方向上通以由向運動的正電荷流，電子元器件端電勢低于端電勢D.電勢差的大小僅與電子元器件的制造材料有關二、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，豎直放置的絕緣桿足夠長，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球穿在桿上，可沿桿滑動，且二者間的動摩擦因數(shù)為μ，空間有正交的勻強電場和勻強磁場，電場強度為E，方向水平向左，磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，小球從靜止釋放后能沿桿下滑，且從靜止開始至達到最大速度時下滑的高度為h，已知重力加速度為g，則根據(jù)上述所給條件A.可求出小球的最大加速度B.能求出小球的最大速度C.能求出從開始釋放至最大加速度過程中的摩擦生熱D.能求出從開始釋放至最大速度過程中的摩擦生熱8、中國科學家首次觀察到反?；魻栃韵聛矸治鲆粋€常規(guī)霍爾效應：如圖所示，厚度為h，寬度為d的導體板放在垂直于它的磁感應強度為B的勻強磁場中．當電流通過導體板時，在導體板的上表面A和下表面A′之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應．實驗表明，當磁場不太強時，電勢差U、電流I和B的關系式為，式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)，設導體板單位體積中自由電子的個數(shù)為n，電子量為e．則下列說法正確的是（）A.A的電勢高于A′的電勢B.A的電勢低于A′的電勢C.霍爾系數(shù)D.霍爾系數(shù)9、兩個相同的負電荷和一個正電荷附近的電場線分布如圖所示，c時兩負電荷連線的中點，d點在正電荷的正上方，c、d到正電荷的距離相等，則（）A.a點的電場強度比b點的大B.a點的電勢比b點的高C.c點的電場強度比d點的大D.c點的電勢比d點的低10、如圖甲所示，兩平行金屬板MN、PQ的板長和板間距離相等，板間存在如圖乙所示的隨時間周期性變化的電場，電場方向與兩板垂直，不計重力的帶電粒子沿板間中線垂直電場方向源源不斷地射入電場，粒子射入電場時的初動能均為Ek0，已知t＝0時刻射入電場的粒子剛好沿上板右邊緣垂直電場方向射出電場．則A.所有粒子都不會打到兩極板上B.所有粒子最終都垂直電場方向射出電場C.運動過程中所有粒子的最大動能不可能超過2Ek0D.只有t＝(n＝0,1,2…)時刻射入電場的粒子才能垂直電場方向射出電場三、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）用電流表和電壓表測定由三節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組（電動勢約4.5V，內(nèi)電阻約1Ω）的電動勢和內(nèi)電阻，除了待測電池組，電鍵，導線外，還有下列器材供選用∶A.電流表∶量程0.6A，內(nèi)電阻約1ΩB.電流表∶量程3A，內(nèi)電阻約0.2ΩC.電壓表∶量程3V，內(nèi)電阻約30kΩD.電壓表∶量程6V，內(nèi)電阻約60kΩE.滑動變阻器∶0~1000Ω，額定電流0.5AF.滑動變阻器∶0~20Ω，額定電流2A(1)為了使測量結果盡量準確，電流表應選用________，電壓表選用________，滑動變阻器應選用________（均填儀器的字母代號）(2)下圖為正確選擇儀器后，連好的部分電路，為了使測量誤差盡量小，還需要在電路中用導線將________和________相連、________和________相連、________和________相連。（均填儀器上接線柱的字母代號）?(3).實驗時發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，剩余儀器中僅用電阻箱替換掉滑動變阻器，重新連接電路，仍能完成實驗，實驗中讀出幾組電阻箱的阻值R和對應電壓表的示數(shù)U；用圖像法處理采集到數(shù)據(jù)，為在直角坐標系中得到的函數(shù)圖像是一條直線，則可以_________為縱坐標，以________為橫坐標。12．（12分）如圖（1）所示是某興趣小組設計的一個測量電流表內(nèi)阻和一個電池組的電動勢及內(nèi)電阻的實驗電路，他們的實驗步驟如下：①斷開單刀雙擲開關S2，閉合開關S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器R0的滑動端，使電流表A滿偏；②保持R0的滑動端不動，將單刀雙擲開關S2接M，調(diào)節(jié)電阻箱R的值，使電流表A半偏，讀出電阻箱R的值為a；③斷開開關S1，將單刀雙擲開關S2接N，不斷改變和記錄電阻箱的值以及分別與R相對應的電流表的值I；和對應的；④分別以R和為橫坐標和縱坐標建立平面直角坐標系，利用記錄的R和對應的進行描點畫線，得到如圖（2）所示的坐標圖象；⑤通過測量得知該圖線在縱軸上的截距為b、斜率為k。根據(jù)以上實驗操作，回答以下問題：（1）在進行實驗步驟①之前，應先將滑動變阻器的滑動端置于___（填“左端”、“中間”或“右端”）。（2）被測電流表的內(nèi)阻為___，測得值與電流表內(nèi)阻的真實值相比較__（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。（3）被測電池組的電動勢E=___，內(nèi)電阻r=___（用實驗過程中測得的物理量的字母進行表示，電流表內(nèi)阻不可忽略）。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L15．（12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??；（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】穿過線圈的磁通量發(fā)生變化時由感應電流，AD對2、D【解析】由磁通量的表達式：φ=BS（B⊥S）得B=，可求得【詳解】因：φ=BS（B⊥S）得B=，故D正確，A、B、C錯誤故應選：D【點睛】考查磁通量的計算式，會求磁通量或B3、D【解析】由題意可知：根據(jù)得由歐姆定律得根據(jù)得故選D。4、B【解析】根據(jù)電荷所受電場力的大小，根據(jù)牛頓第二定律比較加速度的大小，根據(jù)動能定理比較動能的大小，根據(jù)電場力做功，判斷電勢能的變化.【詳解】電荷在A點電場線比B點疏，所以A點的電場力小于B點的電場力，則A點的加速度小于B點的加速度．從A到B，電場力做正功，根據(jù)動能定理，動能增加．電場力做正功，電勢能減?。蔅正確，ACD錯誤．故選B5、C【解析】根據(jù)庫侖定律，距離不變，電荷量均增大2倍，所以ABD錯誤，C正確；故選C。6、C【解析】考查霍爾元件?！驹斀狻緼．由圖可知，磁場方向向下，若在方向上通以由向運動的粒子流，由左手定則可知，帶正電粒子受向右的洛倫茲力，在D板聚集，A錯誤；B．穩(wěn)定時，帶電粒子受力平衡：解得兩面的電勢差為，增大方向的電流I時，粒子運動速度增大，兩面的電勢差會增大，B錯誤；C．若在方向上通以由向運動的正電荷流，則正電荷往D板聚集，D板帶正電，電勢高于C板，C正確；D．由可知，電勢差UCD的大小不只與電子元件的材料有關，還與磁場強度有關，D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、ABD【解析】A．小球下滑過程中，受到重力、摩擦力（可能有）、彈力（可能有）、向右的洛倫茲力、向左的電場力，開始階段，洛倫茲力小于電場力時，小球向下做加速運動時，速度增大，洛倫茲力增大，小球所受的桿的彈力向右，大小為N隨著v增大而減小，滑動摩擦力f=μN也減小，小球所受的合力所以f減小，F(xiàn)合增大，加速度a增大；當洛倫茲力等于電場力時，合力等于重力，加速度最大，小球繼續(xù)向下做加速運動，洛倫茲力大于電場力，小球所受的桿的彈力向左，大小為v增大，N增大，f增大，F(xiàn)合減小，a減小。mg=f時，a=0，故加速度先增大后減小，直到為零；所以小球的最大加速度為g，故A正確；B．小球的加速度為零，做勻速運動時速度最大，受力如圖，則有而此時即解得，物體的最大速度故B正確；C．從靜止開始至達到最大速度時下滑的高度未知，所以不能求出從開始釋放至最大加速度過程中的摩擦生熱，故C錯誤；D．從靜止開始至達到最大速度時下滑的高度為h，根據(jù)能量守恒定律得則知摩擦生熱Q可以求出，故D正確。故選ABD。8、BD【解析】根據(jù)左手定則判斷電子的偏轉(zhuǎn)方向，從而確定電勢的高低．抓住電子所受的洛倫茲力和電場力平衡，結合電流的微觀表達式求出霍爾系數(shù)的大小【詳解】根據(jù)左手定則知，電子向A板偏轉(zhuǎn)，則A的電勢低于A′的電勢，因為I=nevS=nevhd，解得，根據(jù)evB＝e，解得U=vhB＝，因為U=，則霍爾系數(shù)K=．故BD正確，AC錯誤．故選BD【點睛】解決本題的關鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，注意偏轉(zhuǎn)的是電子，掌握電流的微觀表達式，結合洛倫茲力和電場力平衡進行求解9、ACD【解析】由圖知，a點處的電場線比b點處的電場線密集，c點處電場線比d點處電場密集，故AC正確；過a點畫等勢線，與b點所在電場線的交點在b點沿電場線的方向上，所以b點的電勢高于a點的電勢，故B錯誤；同理可得d點電勢高于c點電勢，故D正確【點睛】本題是對電場基本性質(zhì)的理解，電場線與電場強度、電勢的關系，可由電場線的疏密判斷電場的強弱，由電勢的疊加判斷電勢的高低，也可以通過畫等勢線，判斷電勢的高低10、ABC【解析】粒子在平行極板方向不受電場力，做勻速直線運動；t=0時刻射入電場的帶電粒子沿板間中線垂直電場方向射入電場，沿上板右邊緣垂直電場方向射出電場，豎直方向分速度變化量為零，根據(jù)動量定理，豎直方向電場力的沖量的矢量和為零【詳解】粒子在平行極板方向不受電場力，做勻速直線運動，故所有粒子的運動時間相同；t=0時刻射入電場的帶電粒子沿板間中線垂直電場方向射入電場，沿上板右邊緣垂直電場方向射出電場，說明豎直方向分速度變化量為零，根據(jù)動量定理，豎直方向電場力的沖量的矢量和為零，故運動時間為周期的整數(shù)倍，故所有粒子最終都垂直電場方向射出電場；由于t=0時刻射入的粒子始終做單向直線運動，該粒子豎直方向的分位移最大，該粒子恰好從上極板邊緣飛出，則其他粒子沒有達到上極板邊緣，故所有粒子最終都不會打到極板上，AB正確D錯誤；t=0時刻射入的粒子豎直方向的分位移最大，為，設豎直方向最大速度為vym，則根據(jù)分位移公式有，由于，故有，故有，C正確【點睛】本題關鍵根據(jù)正交分解法判斷粒子運動，明確所有粒子的運動時間相等，t=0時刻射入的粒子豎直方向的分位移最大，然后根據(jù)分運動公式列式求解三、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.A②.D③.F④.a⑤.d⑥.c⑦.g⑧.f⑨.h⑩.?.【解析】(1)[1][2]按儀器選擇順序，先選電表，電池電動勢為4.5V，故電壓表選擇6V量程的D；電路的最大電源不超過0.45A，故電流表選擇0.6A量程的A即可；[3]因要求測量結果盡量準確，為方便調(diào)節(jié)，變阻器選擇20Ω的F即可；(2)[4][5][6]為減小誤差，電流表應采用內(nèi)接法，同時注意電表的正、負接線柱，故可知導線應連接ad、fh、cg；(3)[7]換用電阻箱后，根據(jù)閉合電路歐姆定律有，變形后得到或或故圖像坐標可以為、或U、或、R（橫縱坐標互換亦可）12、①.右端②.a③.偏小④.⑤.【解析】（1）［1］在進行實驗步驟①之前，應先將滑動變阻器R0的滑動端置于電阻最大的位置，即置于最右端的位置。（2）［2半偏法測電阻的基本思路是可以認為回路中總電流不變，則在保持R0的滑動端不動，將單刀雙擲開關S2接M，調(diào)節(jié)電阻箱R的值，使電流表A半偏，此時可以認為被測電流表的內(nèi)阻與電阻箱R的值相等，即為a。［3］將單刀雙擲開關S2接M后，回路中總電阻有所減小，致使總電流有所增大，即通過電阻箱的電流略大