北京市第156中學(xué)2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

北京市第156中學(xué)2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)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(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)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(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、在變電站里，經(jīng)常要用交流電表去監(jiān)測(cè)電網(wǎng)上的強(qiáng)電流，所用的器材叫電流互感器。如圖所示的四個(gè)圖中，能正確反應(yīng)其工作原理的是（）A. B.C. D.2、如圖所示，帶電平行金屬板A、B板間的電勢(shì)差為U，A板帶正電，B板中央有一小孔．一帶正電的微粒，帶電荷量為q，質(zhì)量為m，自孔的正上方距板高h(yuǎn)處自由落下，若微粒恰能落至A、B板的正中央C點(diǎn)，則（）A.微粒在下落過(guò)程中動(dòng)能逐漸增加，重力勢(shì)能逐漸減小B.微粒下落過(guò)程中重力做功，電場(chǎng)力做功為-qUC.微粒落入電場(chǎng)中，電勢(shì)能逐漸增大，其增加量大于D.若微粒從距B板高2h處自由下落，則恰好能到達(dá)A板3、如圖所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的觸頭由右向左滑動(dòng)時(shí)，電路中電流表A及電壓表V1、V2的讀數(shù)的變化是A.V1、V2、A的讀數(shù)都減小B.V1、V2、A的讀數(shù)都增大C.V1減小，V2、A增大D.V1增大，V2、A減小4、如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，L1、L2為兩個(gè)相同的燈泡，線圈L的直流電阻不計(jì)，與燈泡L1連接的是一只理想二極管D．下列說(shuō)法中正確的是（）A.閉合開關(guān)S穩(wěn)定后L1、L2亮度相同B.斷開S的瞬間，L2會(huì)逐漸熄滅C.斷開S的瞬間，L1中電流方向向左D.斷開S的瞬間，a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)高5、下列各圖中對(duì)通電導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受安培力F的方向判斷正確的是A B.C. D.6、2018年10月15日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第三十九、四十顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星．若其中一顆衛(wèi)星入軌后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為r，周期為T，地球的半徑為R，則地球的第一宇宙速度為A. B.C. 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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，導(dǎo)體棒沿兩平行金屬導(dǎo)軌從圖中位置以速度v向右勻速通過(guò)一正方形abcd磁場(chǎng)區(qū)域，ac垂直于導(dǎo)軌且平行于導(dǎo)體棒，ac右側(cè)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是左側(cè)的2倍且方向相反，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)，下列關(guān)于導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流和所受安培力隨時(shí)間變化的圖象正確的是（規(guī)定電流從M經(jīng)R到N為正方向，安培力向左為正方向）（）A. B.C. D.8、霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)磁傳感器,已發(fā)展成一個(gè)品種多樣的磁傳感器產(chǎn)品族,得到廣泛應(yīng)用．如圖為某霍爾元件的工作原理示意圖,該元件中電流I由正電荷定向運(yùn)動(dòng)形成,下列說(shuō)法正確的是()A.M點(diǎn)電勢(shì)比N點(diǎn)電勢(shì)高B.用霍爾元件可以測(cè)量地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度C.用霍爾元件能夠把磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量D.若保持電流I恒定,則霍爾電壓UH與B成正比例9、一束粒子流由左端平行于極板P1射入質(zhì)譜儀，沿著直線通過(guò)電磁場(chǎng)復(fù)合區(qū)后，并從狹縫S0進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，在磁場(chǎng)B2中分為如圖所示的三束，則下列相關(guān)說(shuō)法中正確的是（）A.速度選擇器的P1極板帶正電B.粒子1帶正電C.能通過(guò)狹縫S0的帶電粒子的速率等于D.粒子2和3的比荷對(duì)比，粒子2的比荷的絕對(duì)值最小10、如圖所示，電路電壓U保持不變，滑動(dòng)變阻器R的總阻值與R2的阻值均為20Ω，電阻R1的阻值為5Ω.當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)端P由a向b滑動(dòng)過(guò)程中()A.干路中電流不斷增大B.R1上消耗電功率不斷增大C.R1上消耗電功率不斷減小D.R2上消耗電功率不斷減小三、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(guò)程。11．（6分）下述關(guān)于用多用表歐姆擋測(cè)電阻的說(shuō)法中正確的是()A.測(cè)電阻時(shí)如果指針偏轉(zhuǎn)角過(guò)大，應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的擋位，重新調(diào)零后測(cè)量B.測(cè)量電阻時(shí)，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會(huì)影響測(cè)量結(jié)果C.測(cè)量電路中的某個(gè)電阻，應(yīng)該把該電阻與電路斷開D.測(cè)量阻值不同的電阻時(shí)都必須重新調(diào)零12．（12分）某興趣小組在做“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)粗測(cè)電阻絲的電阻約為5Ω，為了使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，從實(shí)驗(yàn)室找出以下供選擇的器材：A．電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）；B．電流表A1（0~3A，內(nèi)阻0.0125Ω）；C．電流表A2（0~0.6A，內(nèi)阻0.125Ω）；D．電壓表V1（0~3V，內(nèi)阻4kΩ）；E．電壓表V2（0~15V，內(nèi)阻15kΩ）；F．滑動(dòng)變阻器R1（0~20Ω，額定電流1A）；G．滑動(dòng)變阻器R2（0~2000Ω，額定電流0．3A）；H．開關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)上述器材中，電流表應(yīng)選_______，電壓表應(yīng)選_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______（填寫器材前的字母）。為使通過(guò)待測(cè)金屬絲的電流能從0~0.5A范圍內(nèi)改變，電路應(yīng)選_______（填寫甲、乙、丙、丁）。(2)若用L表示金屬絲接入電路中的長(zhǎng)度，d表示直徑，U表示金屬絲上的電壓。I表示金屬絲中的電流，請(qǐng)用以上字符寫出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ=______________________。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)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14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，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(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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

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、A【解題分析】電流互感器應(yīng)串聯(lián)在需要測(cè)量的電流的線路中，且連電流表的線圈電流小，由＝知，電流小的線圈匝數(shù)多。故選A。2、D【解題分析】帶電微粒在下落過(guò)程中先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能先增大，后減小，重力一直做正功為mg(h+)，重力勢(shì)能一直減??；電場(chǎng)力做負(fù)功為-qU，電勢(shì)能增加qU，由動(dòng)能定理可判斷若微粒從距B板高2h處自由下落，則恰好能到達(dá)A板【題目詳解】A、帶電微粒在下落過(guò)程中先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能先增大，后減小，重力一直做正功，重力勢(shì)能一直減小，故A錯(cuò)誤B、微粒下降的高度為h+，重力做正功為mg(h+)，電場(chǎng)力向上，位移向下，電場(chǎng)力做負(fù)功，W電=-qU，所以電勢(shì)能增大，其增加量為qU，故B、C錯(cuò)誤D、由題知微粒恰能落至C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：mg(h+)-qU=0，若微粒從距B板高2h處自由下落，由動(dòng)能定理得：mg(2h+d)-qU=mvA2-0，解得vA=0，故D正確故選D3、D【解題分析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí)，R1的阻值變大，串聯(lián)電路的總阻值增大，則根據(jù)歐姆定律可知，串聯(lián)電路的電流變小，即電流表A的讀數(shù)減小，電路中電流減小，電源的內(nèi)電壓減小，則路端電壓增大，則電壓表V1讀數(shù)會(huì)增大．又R2的阻值不變，根據(jù)U2=IR2可知電壓表V2的讀數(shù)減小，故D正確，ABC錯(cuò)誤4、D【解題分析】閉合開關(guān)S穩(wěn)定后被短路，A錯(cuò)誤；斷開S的瞬間，立即熄滅，B錯(cuò)誤；斷開S的瞬間，由于電路電流減小，所以產(chǎn)生還原電流方向一致的感應(yīng)電流，二極管的單項(xiàng)導(dǎo)電性導(dǎo)致中無(wú)電流，C錯(cuò)誤，L相當(dāng)于一個(gè)電源，右端為正極，所以a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)高，D正確故選D【題目點(diǎn)撥】做此類問(wèn)題關(guān)鍵是分析誰(shuí)和電感線圈組成閉合回路5、C【解題分析】A、所受安培力F的方向水平向右，BD、不受安培力的作用C、所受安培力F的方向垂直于導(dǎo)線向上，故選C6、B【解題分析】根據(jù)其中一顆衛(wèi)星入軌后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：，當(dāng)某一衛(wèi)星的軌道半徑為地球半徑R時(shí)，其線速度為第一宇宙速度，則有：，聯(lián)立解得：，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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】AB．根據(jù)右手定則，開始時(shí)感應(yīng)電流方向?yàn)檎?，大小均勻增加，運(yùn)動(dòng)到正方形的對(duì)角線的右側(cè)，由于B增大為原來(lái)的2倍，感應(yīng)電流突變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，由于B的方向反向，感應(yīng)電流方向變化，為負(fù)值，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．感應(yīng)電流均勻變化，切割的有效長(zhǎng)度均勻變化，根據(jù)F=BIL，安培力大小與時(shí)間呈二次函數(shù)變化，根據(jù)楞次定律的廣義表述，安培力方向不變，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選AC。8、BCD【解題分析】電流I的形成是由于正電荷的定向移動(dòng)，由此可知正電荷定向移動(dòng)垂直向里，所受洛倫茲力向右，A錯(cuò)；當(dāng)電荷所受洛倫茲力等于電場(chǎng)力時(shí)不再偏轉(zhuǎn)，電壓恒定如果已知電荷定向移動(dòng)速度可求出磁感強(qiáng)度，B對(duì)；同樣，強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)應(yīng)大電壓，C對(duì)；電流恒定，電荷定向移動(dòng)速度恒定，D對(duì)；9、AD【解題分析】A.三種粒子在正交的電磁場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由力平衡得：qvB=qE，根據(jù)左手定則可知，若帶電粒子帶正電荷，洛倫茲力的方向向上，所以電場(chǎng)力的方向向下，選擇器的P1極板帶正電；若帶電粒子帶負(fù)電，洛倫茲力的方向向下，所以電場(chǎng)力方向向上，選擇器的P1極板帶正電．故選擇器的P1極板一定是帶正電．與帶電粒子無(wú)關(guān)．故A正確；B.在磁場(chǎng)2中，磁場(chǎng)的方向向外，根據(jù)左手定則，正電荷受到的安培力的方向向下，將向下偏轉(zhuǎn)；負(fù)電荷受到的安培力的方向向上，將向上偏轉(zhuǎn)．所以1帶負(fù)電．故B錯(cuò)誤；C.能通過(guò)狹縫S0的帶電粒子受到的電場(chǎng)力與洛倫茲力的大小相等，方向相反，即：qvB=qE，所以v=E/B1.故C錯(cuò)誤；D.由，得，r與比荷成反比，粒子2的半徑最大，所以粒子2的比荷q/m的絕對(duì)值最?。蔇正確故選AD10、ABD【解題分析】電路的動(dòng)態(tài)分析?！绢}目詳解】A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)端P由a向b滑動(dòng)過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器阻值減小，總電阻減小，由：可得，干路中電流增大，A正確；BC．R1上消耗電功率：由于干路中電流增大，可得，R1上消耗電功率不斷增大，B正確，C錯(cuò)誤；D．R2上消耗電功率為：其中，R2上的電壓：干路中電流增大，所以電壓減小，可得R2上消耗電功率不斷減小，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(guò)程。11、AC【解題分析】A．測(cè)量電阻時(shí)如果指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大，說(shuō)明電阻較小，所以應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的檔位，每次換擋都需要重新調(diào)零后測(cè)量，故A正確；B．測(cè)量電阻時(shí)，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果，B錯(cuò)誤；C．測(cè)量電路中的某個(gè)電阻，內(nèi)置電源接通，所以應(yīng)該把該電阻與電路斷開，C正確；D．每次換擋都需要重新調(diào)零，但是不換擋不需要調(diào)零，所以測(cè)量阻值不同的電阻時(shí)并不是必須重新調(diào)零，D錯(cuò)誤；故選AC。12、①.C②.D③.F④.甲⑤.【解題分析】(1)[1]由于電源電動(dòng)勢(shì)為3V，由可知電路中最大電流約為0.5A，則電流表選C；[2]電表讀數(shù)要達(dá)到半偏，則電壓表選D；[3]為了操作方便，應(yīng)選擇和被測(cè)電阻相差不大的，故選F；[4]要求電流從零變化，故選用滑動(dòng)變阻器的分壓接法，又，故采用電流表的外接法，所以電路圖甲符合。(2)[5]根據(jù)歐姆定律可得根據(jù)電阻定律可得聯(lián)立解得即被測(cè)電阻的電阻率為。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【題目詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：B