高二物理上學(xué)期末模擬卷（人教版）B卷能力提升卷（含答案解析）

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁高二物理上學(xué)期期末模擬卷（人教版）B卷·能力提升卷（考試時間：75分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答第Ⅰ卷時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。寫在本試卷上無效。3．回答第Ⅱ卷時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。4．測試范圍：人教版必修三全冊、人教版選擇性必修一全冊。5．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。第Ⅰ卷選擇題一、單選題：本大題包括8小題每小題4分，共32分。在每小題給出的四個備選答案中，只有一項是符合題目要求的。1．在物理學(xué)發(fā)展史上有一些定律或規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，首先是通過推理證明建立理論，然后由實驗加以驗證，以下敘述的內(nèi)容不符合歷史情況的有（）A．庫侖受牛頓萬有引力定律公式的啟發(fā)，在扭秤實驗的基礎(chǔ)上提出了兩個靜止點電荷間的相互作用規(guī)律B．奧斯特是第一個發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場從而將電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象聯(lián)系起來的科學(xué)家，并提出磁現(xiàn)象的微觀解釋——分子電流候說C．法拉弟是最早引入電場的概念，并提出用電場線來描述，可以通過實驗?zāi)M出電場線的形狀D．牛頓發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律，經(jīng)過一段時間后才由卡文迪許用實驗方法測出萬有引力恒量的數(shù)值，從而驗證了萬有引力定律2、截面為正方形的絕緣彈性長管中心有一固定長直導(dǎo)線，長管外表面固定著對稱分布的四根平行長直導(dǎo)線，若中心直導(dǎo)線通入電流，四根平行直導(dǎo)線均通入電流，，電流方向如圖所示，下列截面圖中可能正確表示通電后長管發(fā)生形變的是（）A．B．C．D．3、兩足夠長直導(dǎo)線均折成直角，按圖示方式放置在同一平面內(nèi)，EO與在一條直線上，與OF在一條直線上，兩導(dǎo)線相互絕緣，通有相等的電流I，電流方向如圖所示。若一根無限長直導(dǎo)線通過電流I時，所產(chǎn)生的磁場在距離導(dǎo)線d處的磁感應(yīng)強度大小為B，則圖中與導(dǎo)線距離均為d的M、N兩點處的磁感應(yīng)強度大小分別為（）A．B、0 B．0、2B C．2B、2B D．B、B4．有兩個簡諧運動的振動方程：，，則下列說法錯誤的是（）A．它們的振幅相同 B．它們的周期相同C．它們的相位差恒定 D．它們的振動步調(diào)一致5．如圖所示，張緊的水平繩上吊著甲、乙、丙三個小球。乙球靠近甲球，但兩者的懸線長度不同；丙球遠(yuǎn)離甲球，但兩者的懸線長度相同。讓甲球在垂直于水平繩的方向擺動，經(jīng)足夠長的時間，系統(tǒng)振動穩(wěn)定后，關(guān)于乙、丙兩球振動的周期、及振幅、的關(guān)系正確的是（）A．

B．

C．

D．

6．如圖所示，彈簧振子在A、B間做簡諧運動，為平衡位置，A、B間的距離是，小球由A第一次運動到B的時間是。下列說法正確的是（

）A．小球由做了一次全振動B．小球周期為，振幅為C．從A開始經(jīng)過，小球通過的路程是D．從開始經(jīng)過，小球處在平衡位置7．一個質(zhì)點做簡諧運動的振動圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．時，質(zhì)點的位移最小B．在和兩時刻，質(zhì)點的位移相同C．在任意2s的時間內(nèi)，質(zhì)點經(jīng)過的路程都是4cmD．和兩個時刻，質(zhì)點的加速度大小相等，方向相反8．一單擺在豎直平面內(nèi)做小角度擺動。擺球從左側(cè)最高點A運動到最低點C時，擺線被懸點O（未畫出）正下方的釘子P擋住，之后球運動到右側(cè)最高點B，該過程中的頻閃照片如圖所示，已知閃光的時間間隔相等，PC=l。則O、P兩點間的距離為（）A． B． C． D．二、多選題：本大題包括4小題，每小題6分，共24分。在每小題給出的四個備選答案中，有多項是符合題目要求的。全部選對得6分，漏選得3分，錯選或多選均不得分。9．電子墨水是一種無光源顯示技術(shù)，它利用電場調(diào)控帶電顏料微粒的分布，使之在自然光的照射下呈現(xiàn)出不同顏色．透明面板下有一層膠囊，其中每個膠囊都是一個像素．如圖所示，膠囊中有帶正電的白色微粒和帶負(fù)電的黑色微粒．當(dāng)膠囊下方的電極極性由負(fù)變正時，微粒在膠囊內(nèi)遷移（每個微粒電量保持不變），像素由黑色變成白色．下列說法正確的有（

）

A．像素呈黑色時，黑色微粒所在區(qū)域的電勢高于白色微粒所在區(qū)域的電勢B．像素呈白色時，黑色微粒所在區(qū)域的電勢低于白色微粒所在區(qū)域的電勢C．像素由黑變白的過程中，電場力對白色微粒做正功D．像素由白變黑的過程中，電場力對黑色微粒做負(fù)功10．一帶電粒子僅在電場力作用下從A點沿直線運動到B點，其速度隨時間變化的圖像如圖所示，分別是帶電粒子到達(dá)A、B兩點對應(yīng)的時刻，則（）A．A處的場強一定小于B處的場強B．A處的電勢一定高于B處的電勢C．該粒子在A處的電勢能一定大于在B處的電勢能D．在該粒子從A到B的過程中，電場力一定對它做正功11．圖甲為用傳感器在計算機(jī)上觀察電容器充、放電現(xiàn)象的電路圖，E表示電源（忽略內(nèi)阻），R表示電阻，C表示電容器，將S分別撥到a、b，得到充、放電過程中電容器兩極板間電壓U、電路中的電流I與時間t的關(guān)系圖像，如圖乙所示，以下說法正確的是（）A．t1~t2時間內(nèi)，電容器極板的電量逐漸增加，電容器在充電B．t2~t3時間內(nèi)，電容器極板的電量減少為零，電容器在放電C．t3~t4，I-t圖線與t軸圍成的圖形面積表示電容器放電過程放出的電荷量D．在圖（甲）的電路中，增大電阻R，可以實現(xiàn)對電容器更快速充電12．如圖所示，一個輕質(zhì)彈簧下端掛一小球，小球靜止?，F(xiàn)將小球向下拉動距離A后由靜止釋放（不計空氣阻力），并開始計時，小球在豎直方向做簡諧運動，周期為T。則（

）A．整個過程中，小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．經(jīng)時間，小球從最低點向上運動的距離小于C．在時刻，小球動能最小D．在時刻，彈簧彈性勢能最小第Ⅱ卷三、實驗題：本大題包括2小題，共22分。13．（10分）如圖甲為在“練習(xí)使用多用電表”實驗中某多用電表示意圖；如圖乙為歐姆表測電阻的原理圖；用多用電表直接測量電阻約為的電燈泡的電阻，其電路連接圖如圖丙所示，回答下列問題：（1）對甲圖，在測量電阻前需要將紅、黑表筆短接，進(jìn)行調(diào)零，需要調(diào)整（選填“A”、“B”或“C”）。（2）對乙圖，若電源的電動勢為E，滿偏電流為，當(dāng)接上待測電阻后，表頭的示數(shù)為I，則歐姆表的內(nèi)阻為，待測電阻的阻值為。（3）對丙圖，實驗選擇開關(guān)所處的檔位是（填“”“”或“”），燈泡阻值的讀數(shù)為。14．（12分）某位同學(xué)在“用單擺測量重力加速度”的實驗中：（1）第一步是安裝：先把小球固定在細(xì)線的一端，用一個開有狹縫的橡皮夾牢擺線的另一端，再用鐵夾將橡皮夾緊，懸掛在鐵架臺的橫梁上，如圖甲所示，這樣做的目的是（填正確答案標(biāo)號）。A．確保擺球在擺動過程中擺長不變B．在操作過程中便于調(diào)節(jié)擺線長度C．確保擺球能在同一豎直平面內(nèi)擺動（2）安裝好實驗裝置后，用刻度尺測量擺線長l，再用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑d，其示數(shù)如圖乙所示，則mm。（3）這位同學(xué)測單擺周期時，需在擺球經(jīng)過（填“最高點”或“最低點”）時開始計時并記作1次，測出經(jīng)過該位置N次所用時間為t，則單擺周期為。（4）這位同學(xué)利用測出的幾組單擺振動周期T與擺長L的數(shù)據(jù)，作出了關(guān)系圖像如圖丙所示。根據(jù)圖像算出重力加速度（計算時取，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（5）若測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎迪啾绕?，可能原因是（寫出一個即可）。四、解答題：本大題包括2小題，共22分。15．（10分）如圖甲中O點為單擺的固定懸點，現(xiàn)將擺球（可視為質(zhì)點）拉至A點，此時細(xì)線處于張緊狀態(tài)，靜止釋放擺球，則擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、B、C之間來回擺動，其中B點為運動中的最低位置，最大擺角α小于5°且未知。圖乙是由計算機(jī)得到的細(xì)線對擺球的拉力大小F隨時間t變化的曲線，g取10m/s2。求：（1）單擺的擺長；（2）擺球的質(zhì)量。

16．（12分）在空間中取坐標(biāo)系，在第一象限內(nèi)平行于軸的虛線與軸距離為，從軸到之間的區(qū)域充滿一個沿軸正方向的勻強電場，場強大小為，如圖所示。初速度為0的電子經(jīng)過一個電勢差為的電場（圖沒有畫出）加速后，從軸上的A點以平行于軸的方向射入第一象限區(qū)域，A點的坐標(biāo)為。不計電子的重力．（1）若電子剛好經(jīng)過點，求的大小；（2）若，判斷粒子是從邊界還是邊界離開電場，并求離開電場時的速度。

答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁2023－2024學(xué)年高二物理上學(xué)期末模擬卷（人教版）B卷·能力提升卷參考答案1．BA．在18世紀(jì)，機(jī)械論自然觀日漸盛行，被譽為“牛頓學(xué)派”的科學(xué)家群體左右著法國的科學(xué)研究，他們對牛頓力學(xué)頂禮膜拜，企圖用力學(xué)理論解釋所有的自然現(xiàn)象。庫侖正是在這樣的環(huán)境中研究電力和磁力的，牛頓萬有引力定律中的平方反比關(guān)系作為一個先入之見在他的思想中是根深蒂固的。庫侖自覺或不自覺地把電力和萬有引力作了類比，在思想中建立了電力平方反比的概念，庫侖是一個對科學(xué)問題窮追不舍的科學(xué)家，對平方反比的強烈信念，促使他一次次地對扭秤作出改進(jìn)，在扭秤實驗的基礎(chǔ)上提出了兩個靜止點電荷間的相互作用規(guī)律；故A正確，B．奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場，安培提出分子電流假說解釋磁現(xiàn)象，故B錯誤，符合題意；C．法拉第最早引入了場的概念，并提出用電場線描述電場，故C正確，不符合題意；D．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許用扭秤實驗測出了引力常量的數(shù)值，從而使萬有引力定律有了真正的使用價值，故D正確，不符合題意。2、C因，則可不考慮四個邊上的直導(dǎo)線之間的相互作用；根據(jù)兩通電直導(dǎo)線間的安培力作用滿足“同向電流相互吸引，異向電流相互排斥”，則正方形左右兩側(cè)的直導(dǎo)線要受到吸引的安培力，形成凹形，正方形上下兩邊的直導(dǎo)線要受到排斥的安培力，形成凸形，故變形后的形狀如圖C。3．B兩直角導(dǎo)線可以等效為如圖所示的兩直導(dǎo)線，由安培定則可知，兩直導(dǎo)線分別在M處的磁感應(yīng)強度方向為垂直紙面向里、垂直紙面向外，故M處的磁感應(yīng)強度為零；兩直導(dǎo)線在N處的磁感應(yīng)強度方向均垂直紙面向里，故N處的磁感應(yīng)強度為2B；4．D由兩振動方程知，它們的振幅都為6cm，周期，相位差，故A、B、C三項表述正確；但由于它們的相位不同，故振動步調(diào)不一致，D項錯誤。5．B讓甲球在垂直于水平繩的方向擺動，乙、丙兩球在甲球的驅(qū)動下做受迫振動，穩(wěn)定時，乙、丙兩球振動的頻率都與甲球振動的頻率相同，即乙、丙兩球振動的周期都與甲球振動的周期相同；乙、丙兩球在甲球的驅(qū)動下做受迫振動，由于甲球的振動頻率等于丙球的固有頻率，丙球發(fā)生共振，丙球振幅比乙球振幅大。6．CA．小球從為一次全振動，故A錯誤；B．小球由A第一次運動到B的時間是，此為小球做簡諧振動的半個周期，則可知小球做簡諧振動的周期為，而振幅為從平衡位置到最大位移處的長度，則可知其振幅為15cm，故B錯誤；C．小球做簡諧振動的周期為8s，12s為個周期，則可知其路程為故C正確；D．O點為平衡位置，從O開始小球向最大位移處振動，經(jīng)過2s到達(dá)最大位移處，然后又從最大位移處向平衡位置振動，再經(jīng)過2s回到平衡位置O，因此，從O開始經(jīng)過4s，小球處在平衡位置，故D錯誤。故選C。7．CA．由圖可知t=3s時，質(zhì)點的位移是負(fù)向最大，故A錯誤；B．在t=1s和t=3s兩時刻，質(zhì)點的位移大小相等，方向相反，故B錯誤；C．由圖可知，質(zhì)點做簡諧運動的周期是4s，在任意2s的時間內(nèi)，由圖可知振幅為2cm，故質(zhì)點經(jīng)過的路程都是振幅的兩倍即4cm，故C正確；D．t=0.5s和t=1.5s兩個時刻，質(zhì)點的加速度大小相等，方向相同，故D錯誤。8．B設(shè)相鄰兩次閃光的時間間隔為，則擺球在左側(cè)的擺動周期為擺球在右側(cè)的擺動周期為可得根據(jù)單擺周期公式可解得則O、P兩點間的距離為9．ACA．像素呈黑色時，當(dāng)膠囊下方的電極帶負(fù)電，像素膠囊里電場線方向向下，所以黑色微粒所在的區(qū)域的電勢高于白色微粒所在區(qū)域的電勢，故A正確；B．像素呈白色時，當(dāng)膠囊下方的電極帶正電，像素膠囊里電場線方向向上，所以黑色微粒所在的區(qū)域的電勢高于白色微粒所在區(qū)域的電勢，故B錯誤；C．像素由黑變白的過程中，白色微粒受到的電場力向上，位移向上，電場力對白色微粒做正功，故C正確；D．像素由白變黑的過程中，黑色微粒受到的電場力向下，位移向下，電場力對黑色微粒做正功，故D錯誤。10．CDA．帶電粒子僅在電場力作用下，根據(jù)速度圖像的斜率表示加速度，由圖可知，從A點運動到B點的過程中帶電粒子的加速度減小，則其所受的電場力減小，電場強度減小，即有A處的場強一定大于B處的場強，故A錯誤；B．由于小球的電性未知，無法判斷電場方向，也不能判斷電勢高低，故B錯誤；CD．由圖看出，帶電粒子的速度增大，動能增大，則由能量守恒定律得知，其電勢能減小，電場力做正功，故CD正確。11．ACA．t1~t2時間內(nèi)，電容器兩極板的電壓在逐漸增大，由知電容器極板電量逐漸增加，電容器在充電B．t2~t3時間內(nèi)，電容器極板的電壓穩(wěn)定不變，說明處于充電飽和階段，故B錯誤；C．由電流定義式得知I-t圖線與t軸圍成的圖形面積表示電量；t3~t4時間內(nèi)電容器兩板間電壓減小說明在放電，所以t3~t4時間內(nèi)，I-t圖線與t軸圍成的圖形面積表示電容器放電過程放出的電荷量，故C正確；D．電容充電時間的長短同充電回路的電阻值有關(guān)，電阻愈大，充電電流就愈小，充電所需要的時間就愈長；反之，充電回路的電阻值愈小，充電電流就愈大，充電所需要的時間就愈短，所以R越大，充電越慢，故D錯誤。12．ABA．彈簧、小球組成的系統(tǒng)，只有重力、彈力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒。故A正確；B．小球越靠近平衡位置，速度越大，故最低點開始，前運動的路程小于。故B正確；C．由圖像可知時刻質(zhì)點位于平衡位置，動能最大。故C錯誤；D．由圖像可知時刻質(zhì)點位于負(fù)向位移最大處（最低點），此時彈性勢能最大。故D錯誤。13．歐姆B1200（1）[1][2]對甲圖，在測量電阻前需要將紅黑表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零，需要調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕B。（2）[3]對圖乙，電源的電動勢為E，滿偏電流為，由閉合電路歐姆定律可得歐姆表的內(nèi)阻為[4]當(dāng)接上待測電阻，表頭的示數(shù)為I，則有可得（3）[5][6]對圖丙，因為電燈泡的電阻約為，歐姆表的指針?biāo)傅目潭葹?2，則實驗選擇開關(guān)所處的檔位是，燈泡阻值的讀數(shù)為。14．AB/BA17.6最低點