天津南開中學(xué)2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

天津南開中學(xué)2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，絕緣輕桿長為L，一端通過鉸鏈固定在絕緣水平面，另一端與帶電量大小為Q的金屬小球1連接，另一帶正電、帶電量也為Q的金屬小球2固定在絕緣水平面上。平衡后，輕桿與水平面夾角為30°，小球1、2間的連線與水平面間的夾角也為30°．則關(guān)于小球1的說法正確的是（已知靜電力常量為k）（）A.小球1帶正電，重力為 B.小球1帶負(fù)電，重力為C.小球1帶正電，重力為 D.小球1帶負(fù)電，重力為2、在如圖所示的電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑片向b端移動時（）A.電流表A的讀數(shù)增大B.電壓表V的讀數(shù)增大，電流表A的讀數(shù)減小C.電壓表V的讀數(shù)減小D.電壓表V的讀數(shù)減小，電流表A的讀數(shù)增大3、有關(guān)磁場的物理概念，下列說法中錯誤的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱的物理量，是矢量B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟產(chǎn)生磁場的電流方向有關(guān)C.磁感線的切線方向表示磁場的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟放入磁場中的受磁場力作用的電流方向有關(guān)4、在趣味運動會中有一個“直線折返跑”比賽項目，P、Q兩點間的距離為25m，某運動員從P點出發(fā)，沿直線PQ運動到Q點，然后原路返回到P點，在此過程中，動員的位移大小和路程分別為（）A.50m，0 B.0，50mC.50m，50m D.50m，25m5、如圖所示，把一個平行板電容器接在電壓U＝10V的電源上，現(xiàn)進(jìn)行下列四步操作：①閉合S；②在兩板中央插入厚為的金屬板；③斷開S；④抽出金屬板.則此時電容器兩板間的電勢差為()A.0B.10VC.5VD.20V6、2018年2月12日，我國以“一箭雙星”方式成功發(fā)射“北斗三號工程”的兩顆組網(wǎng)衛(wèi)星．若某北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在離地高度為2.15萬公里的圓形軌道上運行，已知地球同步衛(wèi)星離地的高度約為3.58萬公里，線速度的大小約為3.08km/s．下列說法正確的是A.此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星繞地球運動的周期大于24小時B.此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的線速度大于3.08km/sC.此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的角速度小于地球自轉(zhuǎn)的角速度D.此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的加速度大于地球表面處的重力加速度二、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，刻度尺水平放置并固定在豎直平面上，直角三角板緊貼在刻度尺上方．使三角板沿刻度尺水平向右勻速運動，同時一支鉛筆的筆尖從三角板直角邊的最下端由靜止開始緊貼此邊向上做勻加速直線運動．關(guān)于鉛筆筆尖的運動及其所留下的痕跡的判斷中，下列說法正確的是：A.筆尖在豎直平面上留下的痕跡是一條拋物線B.筆尖在豎直平面上留下的痕跡是一條傾斜的直線C.在運動過程中，筆尖運動的速度方向始終保持不變D.在運動過程中，筆尖運動的加速度方向始終不變8、用均勻?qū)Ь€做成的矩形線圈abcd，長為3l，寬為，矩形線圈的一半放在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，線圈總電阻為R，如圖所示．當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小以B=3+2t的規(guī)律變化時，下列說法正確的是A.線圈中感應(yīng)電流的方向為abcdaB.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為3l2C.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為D.線圈受到的安培力向右9、下列說法正確的是()A.普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象,第一次提出了能量量子化理論B.大量的電子通過雙縫后在屏上能形成明暗相間的條紋,這表明所有的電子都落在明條紋處C.電子和其他微觀粒子都具有波粒二象性D.光波是一種概率波,光的波動性是由于光子之間的相互作用引起的,這是光子自身的固有性質(zhì)10、電磁流量計廣泛應(yīng)用于測量可導(dǎo)電液體（如污水）在管中的流量（在單位時間內(nèi)通過管內(nèi)橫截面的流體的體積），為了簡化，假設(shè)流量計是如圖所示的橫截面為長方形的一段管道，其中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c，流量計的兩端與輸送流體的管道相連接（圖中虛線）圖中流量計的上、下兩面是金屬材料，前后兩面是絕緣材料，現(xiàn)于流量計所在處加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于前后兩面，當(dāng)導(dǎo)電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計時，在管外將流量計上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接，I表示測得的電流值，已知流體的電阻率為，不計電流表的內(nèi)阻，則可求得（）A.流量為B.流量為C.若將污水濃度變大，則上下兩板間電勢差將變大D.若流量越大，則上下兩板間電勢差將變大三、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）為了研究某導(dǎo)線的特性，某同學(xué)所做部分實驗如下：(1)用螺旋測微器測出待測導(dǎo)線的直徑，如圖甲所示，則螺旋測微器的讀數(shù)為_______mm；(2)用多用電表直接測量一段導(dǎo)線的阻值，選用“×10”倍率的電阻檔測量，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大，因此需選擇_______倍率的電阻檔（選填“×1”或“×100”），歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測量，示數(shù)如圖乙所示，則測量值為_______Ω；(3)另取一段同樣材料的導(dǎo)線，進(jìn)一步研究該材料的特性，得到電阻R隨電壓U變化圖像如圖丙所示，則由圖像可知，該材料在常溫時的電阻為_______Ω；當(dāng)所加電壓為3.00V時，材料實際消耗的電功率為_______W．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）某同學(xué)利用打點計時器和氣墊導(dǎo)軌做驗證動量守恒定律的實驗。氣墊導(dǎo)軌裝置如圖（a）所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成。（1）下面是實驗的主要步驟：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；③把打點計時器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端，滑塊拖著紙帶移動時，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑤先________，再放開________，讓其帶動紙帶一起運動；中間與滑塊2相撞并粘在一起運動；⑥取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤，選出理想的紙帶如圖（b）所示；⑦測得滑塊1的質(zhì)量310g，滑塊2（包括橡皮泥）的質(zhì)量205g（2）已知打點計時器每隔0.02s打一個點，計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s（保留三位有效數(shù)字）（3）試說明（2）中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是________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）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，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(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，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，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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、A【解題分析】ABCD.分析小球1的受力情況，小球受到重力、庫侖力和桿的彈力作用，由于桿通過鉸鏈固定，則桿的彈力沿著桿向外，如圖所示：根據(jù)幾何關(guān)系可知，桿與豎直方向夾角為60°，則重力和庫侖力合成以后組成的矢量三角形為等邊三角形，兩球間距為L，庫侖力大小為，則小球帶正電，重力大小等于庫侖力，重力為，故A正確BCD錯誤。故選A。2、B【解題分析】當(dāng)滑動變阻器的滑動觸點向b端移動時，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，由歐姆定律分析總電流和路端電壓的變化，再分析流過變阻器電流的變化，來判斷電表讀數(shù)的變化【題目詳解】當(dāng)滑動變阻器的滑動觸點向b端移動時，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻R增大，由歐姆定律分析總電流I減小，路端電壓U=E-Ir增大，電阻R2的電壓U2=E-I（r+R1）增大，流過電阻R2的電流I2增大，則流過電流表的電流I3=I-I2減?。苑乇鞻的讀數(shù)增大，安培表A的讀數(shù)減?。蔬xB【題目點撥】本題是簡單電路動態(tài)變化分析問題，往往按“部分→整體→部分”的順序分析3、D【解題分析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱的物理量，是矢量，選項A正確，不符合題意；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟產(chǎn)生磁場的電流方向有關(guān)，選項B正確，不符合題意；C．磁感線的切線方向表示磁場的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，選項C正確，不符合題意；D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是由磁場本身決定的，跟放入磁場中的受磁場力作用的電流方向無關(guān)，選項D錯誤，符合題意；故選D.4、B【解題分析】運動員從P點出發(fā)，沿直線PQ運動到Q點，然后原路返回到P點，則位移為零，路程為2×25m=50m；A．50m，0，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．0，50m，與結(jié)論相符，選項B正確；C．50m，50m，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．50m，25m，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選B.5、D【解題分析】步驟（1）中合上開關(guān)時，電壓為10V；步驟（2）加入金屬板時，電勢差仍然為U=10V；打開S后，電量不變，抽出金屬板可以等效為極板間距增加為2倍，根據(jù)公式，電容減小為原來的；由C=Q/U可知電壓增加為2倍，即U′=2U=20V；故D正確，ABC錯誤．故選D【題目點撥】本題是電容器的動態(tài)分析問題，關(guān)鍵明確電鍵閉合時，電壓等于電源的電動勢；電鍵斷開后，電容器的帶電量不變.6、B【解題分析】A．根據(jù)萬有引力提供向心力，有：得：，，，北斗衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以此北斗衛(wèi)星周期小于同步衛(wèi)星的24小時，故選項A錯誤；B．北斗衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以此北斗衛(wèi)星的線速度大于同步衛(wèi)星的線速度，即大于，故選項B正確；C．由于北斗衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的角速度大于同步衛(wèi)星的角速度，由于同步衛(wèi)星角速度與地球角速度相同，故其大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故選項C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律：，則此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的加速度為：在地球表面處，忽略地球自轉(zhuǎn)，則：由于此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的的軌道半徑大于地球半徑，故此北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的加速度小于地球表面處的重力加速度，故選項D錯誤【題目點撥】本題要掌握萬有引力提供向心力這個關(guān)系，要能根據(jù)題意選擇恰當(dāng)?shù)南蛐牧Φ谋磉_(dá)式二、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、AD【解題分析】三角板沿刻度尺水平向右勻速運動，鉛筆筆尖在水平方向上做勻速運動，鉛筆的筆尖從三角板直角邊的最下端由靜止開始緊貼此邊向上做勻加速直線運動．在豎直方向上做勻加速運動，這兩個運動的合運動是類平拋運動，筆尖在豎直平面上留下的痕跡是一條拋物線，速度方向不斷變化，在運動過程中，筆尖運動的加速度方向始終不變A.筆尖在豎直平面上留下的痕跡是一條拋物線與上述分析相符，故A正確；B.筆尖在豎直平面上留下的痕跡是一條傾斜的直線與上述分析不相符，故B錯誤；C.在運動過程中，筆尖運動的速度方向始終保持不變與上述分析不相符，故C錯誤；D.在運動過程中，筆尖運動的加速度方向始終不變與上述分析相符，故D正確；8、BD【解題分析】由楞次定律可以判斷出感應(yīng)電流的方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律可以求出感應(yīng)電動勢，由歐姆定律可以求出線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流；根據(jù)左手定則判斷安培力的方向【題目詳解】磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿adcba方向，故A錯誤；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，感應(yīng)電動勢，故B正確；線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為，選項C錯誤；根據(jù)左手定則判斷線圈所受的安培力的方向向右，選項D正確；故選BD.【題目點撥】熟練應(yīng)用楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律即可正確解題，注意磁通量有效面積是線圈面積的一半9、AC【解題分析】普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象，第一次提出了能量量子化理論，故A正確；大量的電子通過雙縫后在屏上能形成明暗相間的條紋，這表明落在明條紋處的電子較多、落在暗條紋出的電子較少，故B錯誤．電子和其他微觀粒子都具有波粒二象性，選項C正確；波粒二象性是光的根本屬性，與光子之間的相互作用無關(guān)，故D錯誤．故選AC.10、AD【解題分析】AB．最終穩(wěn)定時有：則根據(jù)電阻定律則總電阻所以解得所以流量故A正確，B錯誤；CD．由上分析可知，那么上下兩極間的電勢差故C錯誤，D正確故選AD。【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及掌握歐姆定律和電阻定律的運用，注意電流方向的橫截面積求解。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、①.1.731（1.730—1.733）②.×1③.22④.1.5⑤.0.78（0.70—0.80均給分）【解題分析】(1)[1]由圖可知，螺旋測微器的示數(shù)為：d=1.5+23.0×0.01mm=1.730mm；(2)[2]角度偏轉(zhuǎn)太大，則說明示數(shù)太小，阻值太小，應(yīng)換用小倍率檔位，故選用×1檔；[3]由圖可知，電阻值為：22×1=22Ω；(3)[4]由圖可知，常溫不加電壓時，電阻為1.5Ω；[5]加電壓為3V時，電阻為11.5Ω；則功率：12、①.接通打點計時器的電源②.放開滑塊③.0.620④.0.618⑤.紙帶與打點計時器限位孔有摩擦【解題分析】（1）[1][2]根據(jù)打點計時器使用可知，接通打點計時器的電源，后放開滑塊；（2）[3]放開滑塊1后，滑塊1做勻速運動，跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運動，根據(jù)紙帶的