2023-2024學(xué)年山東省青島市實驗高中物理高二上期末經(jīng)典模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年山東省青島市實驗高中物理高二上期末經(jīng)典模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(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、關(guān)于下列實驗及現(xiàn)象的說法，正確的是A.圖甲說明薄板是非晶體B.圖乙說明氣體速率分布隨溫度變化而變化，且C.圖丙說明氣體壓強的大小既與分子動能有關(guān)也與分子的密集程度有關(guān)D.圖丁說明水黽受到了浮力作用2、關(guān)于地球同步通訊衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）A.它的軌道可以是橢圓B.各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑都一樣C.它不一定在赤道上空運行D.它運行線速度一定大于第一宇宙速度3、下列說法中正確的是（）A.隨地球自轉(zhuǎn)的物體在地球上任意位置受到地球?qū)υ撐矬w的萬有引力都大于其重力B.磁懸浮列車運行過程中懸浮于軌道上方，所以運行的磁懸浮列車為失重狀態(tài)C.射線是原子核外電子電離形成的電子流，它具有中等的穿透能力D.法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線形象地描述電場4、如圖所示，通電直導(dǎo)線置于勻強磁場中，導(dǎo)線與磁場方向垂直.若將導(dǎo)線中的電流增大為原來的2倍，導(dǎo)線在磁場中的長度增大為原來的2倍，則導(dǎo)線受到安培力的大小將（）A.減小為原來的 B.減小為原來的C.增大為原來的2倍 D.增大為原來的4倍5、如圖所示，MN為兩個勻強磁場的分界面，兩磁場的磁感應(yīng)強度大小的關(guān)系為B1＝2B2，一帶電荷量為＋q、質(zhì)量為m的粒子從O點垂直MN進(jìn)入磁感應(yīng)強度為B1的磁場，不計粒子的重力，則經(jīng)過多長時間它將向下再一次通過O點()A. B.C. D.6、一列簡諧橫波沿x軸傳播，某時刻的波形如圖所示，質(zhì)點a、b均處于平衡位置，質(zhì)點a正向上運動．則下列說法正確的是A.波沿x軸負(fù)方向傳播B.該時刻質(zhì)點b正向上運動C.該時刻質(zhì)點a、b的速度相同D.質(zhì)點a、b的振動周期相同二、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、在物理學(xué)發(fā)展過程中，觀測、實驗、假說和邏輯推理等方法都起到了重要作用．下列敘述符合史實的是A.奧斯特在實驗中觀察到電流的磁效應(yīng)，該效應(yīng)解釋了電和磁之間存在聯(lián)系B.安培根據(jù)通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場的相似性，提出了分子電流假說C.法拉第在實驗中觀察到，在通有恒定電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線圈中，會出現(xiàn)感應(yīng)電流D.楞次在分析了許多實驗事實后提出，感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化8、如圖所示，一單匝閉合矩形金屬線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸OO′過ad邊和bc邊的中點。從圖示位置開始計時，穿過線圈的磁通量隨時間t的變化關(guān)系式為（Wb），時間t的單位為s。已知矩形線圈的電阻為2.0，下列說法正確的是（）A.穿過線圈的磁通量的最大值為WbB.在任意1s時間內(nèi)，線圈中通過的電流的方向改變20次C.線圈中通過的電流的有效值約為3.14AD.在任意1s時間內(nèi)，線圈克服安培力所做的功約為9.86J9、電磁學(xué)的基本現(xiàn)象和規(guī)律在生產(chǎn)生活中有若廣泛的應(yīng)用．下列哪些科學(xué)儀器和生活電器在工作時．其主要器件成用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是（）A.金屬探測器 B.示波器C.電子感應(yīng)加速器 D.質(zhì)譜儀10、關(guān)于下列器材的原理和用途，敘述正確的是（）A.變壓器既可以改變交流電壓也可以改變穩(wěn)恒直流電壓B.經(jīng)過回旋加速器加速的帶電粒子最大速度與加速電壓大小無關(guān)C.真空冶煉爐的工作原理是通過線圈發(fā)熱使?fàn)t內(nèi)金屬熔化D.磁電式儀表中用來做線圈骨架的鋁框能起電磁阻尼的作用三、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）(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測量物體的長度如圖所示，由圖可知其長度為_________mm；(2)用螺旋測微器測量物體直徑如圖，由圖可知其直徑為_________mm；12．（12分）（1）如圖1所示為多用電表的刻度盤。若選用倍率為“”的歐姆擋測電阻時，表針指示如圖所示，為了使測量結(jié)果更精確些，則下列操作正確的是____A．將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋“”B．將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋“”C．換擋后直接接入待測電阻測量D．換擋后先將兩表筆短接調(diào)零，再接入待測電阻進(jìn)行測量（2）若選用2.5V電壓擋測電壓時，表針也指于圖示位置，則所測電壓為________V。（3）若該歐姆表表頭如圖2所示，已知電流計的量程為，電池電動勢為E＝1.5V，則該歐姆表的表盤上刻度線對應(yīng)的電阻值是______KΩ。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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)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(jìn)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L14．（16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15．（12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(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

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、C【解析】A．圖甲說明薄板具有各向同性，多晶體和非晶體都具有各向同性，說明薄板可能是多晶體，也可能是非晶體，故A錯誤；B．圖乙看出溫度越高，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比的最大值向速度大的方向遷移，可知T2＞T1故B錯誤；C．如圖丙可以說明，氣體壓強的大小既與分子動能有關(guān)，也與分子的密集程度有關(guān)，故C正確；D．水黽停在水面上的原因是水黽受到了水的表面張力的作用，故D錯誤。故選C。2、B【解析】地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星，又稱對地靜止衛(wèi)星，是運行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星，星距離地球的高度約為36000km，衛(wèi)星的運行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同、運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道、運行周期與地球自轉(zhuǎn)一周的時間相等，即23時56分4秒，衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1公里/秒，其運行角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度【詳解】同步衛(wèi)星運行軌道為位于地球赤道平面上空圓形軌道，軌道固定不變，故AC錯誤；因為同步衛(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即同步衛(wèi)星周期T為一定值，根據(jù)，因為T一定值，所以r也為一定值，所以同步衛(wèi)星距離地面的高度是一定值，即各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑都一樣，故B正確．第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于第一宇宙速度．故D錯誤；故選B【點睛】該題主要考查了地球同步衛(wèi)星的相關(guān)知識點，有四個“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期3、D【解析】A.地球上隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體，在兩極以外的區(qū)域，萬有引力的一個分力充當(dāng)向心力，另一分力是重力，兩分力間夾角小于直角，萬有引力大于重力；在兩極地區(qū)，向心力為零，則萬有引力等于重力；故A錯誤。B.磁懸浮列車處于懸浮狀態(tài)，在豎直方向受力平衡，不是失重狀態(tài)，故B錯誤。C.β射線是具有放射性的元素的原子核中的一個中子轉(zhuǎn)化成一個質(zhì)子同時釋放出一個高速電子即β粒子，它具有中等的穿透能力，故C錯誤。D.英國物理學(xué)家法拉第最早引入了電場的概念，并提出電場線和磁感線來形象表示電場和磁場，故D正確。4、D【解析】根據(jù)F=BIL可知電流增大為原來的2倍，導(dǎo)線在磁場中的長度增大為原來的2倍，則安培力增大為原來的4倍。故選D。5、B【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)：有：則：根據(jù)左手定則，運動軌跡如圖所示。因為周期：則：所以它再一次到達(dá)O點的時間為：故B正確，ACD錯誤。故選B。6、D【解析】A．由于a點向上運動，因此波向x軸正方向傳播，A錯誤；B．波向右傳播，此時質(zhì)點b向下運動，B錯誤；C．此時a、b兩點速度大小相等，但方向相反，因此C錯誤；D．質(zhì)點a、b兩點的振動周期都等于波向前傳播的周期，因此振動周期相等，D正確二、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】奧斯特在實驗中觀察到電流的磁效應(yīng),該效應(yīng)揭示了電和磁之間存在聯(lián)系，選項A正確；安培根據(jù)通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場的相似性,提出了分子電流假說，選項B正確；法拉第在實驗中觀察到,在通有變化電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線圈中會出現(xiàn)感應(yīng)電流，選項C錯誤；楞次在分析了許多實驗事實后提出,感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，選項D正確；故選ABD.8、BD【解析】A．由表達(dá)式可知，穿過線圈的磁通量的最大值為BS=0.1Wb，故A錯誤；B．周期，一個周期內(nèi)電流方向改變兩次，故在任意1s時間內(nèi)，線圈中電流的方向改變20次，故B正確；C．轉(zhuǎn)動的角速度為ω=20πrad/s，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為Em=NBSω=2πV電動勢的有效值為E=πV線圈中電流的有效值為故C錯誤；D．在任意ls時間內(nèi)，線圈克服安培力所做的功故D正確；故選BD。9、AC【解析】A.金屬探測儀是利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象而工作的，故A正確；B.示波管是利用了電場加速和電磁場偏轉(zhuǎn)的原理，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故D錯誤C.電子感應(yīng)加速器是利用感應(yīng)電場對電子加速，利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項C正確；D.質(zhì)譜儀是利用電場加速，磁場使粒子偏轉(zhuǎn)，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象．故D錯誤10、BD【解析】變壓器只能改變交流電壓，不可以改變穩(wěn)恒直流電壓，選項A錯誤；由得：，則最大動能：；可知經(jīng)過回旋加速器加速的帶電粒子最大速度與加速電壓大小無關(guān)，選項B正確；真空冶煉爐的工作原理是爐中金屬產(chǎn)生渦流使?fàn)t內(nèi)金屬熔化，不是線圈發(fā)熱，故C錯誤；磁電式儀表中用來做線圈骨架的鋁框中可以產(chǎn)生感應(yīng)電流能起電磁阻尼的作用，故D正確．故選BD.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、①.49.10②.1.772【解析】(1)20分度的游標(biāo)卡尺，精確度是0.05mm，游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為49mm，游標(biāo)尺上第2個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為2×0.05mm=0.10mm，所以最終讀數(shù)為：49mm+0.10mm=49.10mm.(2)螺旋測微器的固定刻度為1.5mm，可動刻度為27.2×0.01mm=0.272mm，所以最終讀數(shù)為1.5mm+0.272mm=1.772mm(1.771~1.775).12、①.AD②.2.20③.2【解析】（1）[1]．AB由表盤看出，若選用倍率為“×100”的歐姆擋測電阻時，指針偏轉(zhuǎn)較大過大，則說明倍率檔選擇過大，應(yīng)改用“×100”的歐姆擋測量；選項A正確，B錯誤；CD．換擋后先將兩表筆短接調(diào)零，再接入待測電阻進(jìn)行測量，選項C錯誤，D正確；故選AD.（2）[2]．若選用2.5V電壓擋測電壓時，最小分度為0.05A，則表針?biāo)笀D示位置，則所測電壓為2.20V。（3）[3]．當(dāng)電流表滿偏時：當(dāng)電流為300μA時：帶入數(shù)據(jù)解得：R=2kΩ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、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強度；（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【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時，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