2023-2024學(xué)年河北省邯鄲市永年一中高二物理第一學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年河北省邯鄲市永年一中高二物理第一學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測模擬試題注意事項：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、質(zhì)量為m的帶電小球在a點水平射入豎直向上的勻強電場中，運動軌跡如圖所示，則正確的說法是（）A.小球帶負電B.小球在b點的加速度大于在a點的加速度C.小球的電勢能減小D.小球從a到b做勻速圓周運動2、如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1、R2為定值電阻，R0為滑動變阻器．閉合開關(guān)后，把滑動變阻器的滑片向左滑動，以下說法正確的是（）A.電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大B.電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小C.R1消耗的電功率變小D.R2消耗的電功率變大3、如下圖所示，將質(zhì)量為M，半徑為R且內(nèi)壁光滑半圓槽置于光滑水平面上，左側(cè)靠墻。今讓一質(zhì)量為m的小球自左側(cè)槽口A的正上方h高處從靜止開始落下，與圓弧槽相切自A點進入槽內(nèi)，則以下結(jié)論中正確的是（）A.槽離開墻后，將不會再次與墻接觸B.小球離開C點以后，將做豎直上拋運動C.小球在槽內(nèi)運動的全過程中，小球與半圓槽在水平方向動量守恒D.小球在槽內(nèi)運動的全過程中，小球與半圓槽組成的系統(tǒng)動量守恒4、物理課上，老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實驗”．如圖，她把一個帶鐵芯的線圈L、開關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來后．將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)．閉合開關(guān)S的瞬間，套環(huán)立刻跳起．某同學(xué)另找來器材再探究此實驗．他連接好電路，經(jīng)重復(fù)試驗，線圈上的套環(huán)均未動．對比老師演示的實驗，下列四個選項中，導(dǎo)致套環(huán)未動的原因可能是A.線圈接在了直流電源上 B.電源電壓過高C.所選線圈的匝數(shù)過多 D.所用套環(huán)的材料與老師的不同5、如圖所示，回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置．其核心部分是兩個D形金屬盒，置于勻強磁場中，兩盒分別與高頻電源相連．則下列說法正確的是（）A帶電粒子從磁場中獲得能量B.帶電粒子加速所獲得的最大動能與加速電壓的大小有關(guān)C.帶電粒子加速所獲得的最大動能與金屬盒的半徑有關(guān)D.帶電粒子做圓周運動的周期隨半徑增大而增大6、如圖，a、b是相互平行且靠近放置的兩根固定通電長直導(dǎo)線，導(dǎo)線中電流分別為I1、I2且方向相同，a、b導(dǎo)線受到的磁場力大小分別為F1、F2。下列判斷正確的是（）A.a、b兩導(dǎo)線相互排斥B.若I1>I2，則F1>F2C.F2是電流I1產(chǎn)生的磁場對b導(dǎo)線的作用力D.F1是電流I1產(chǎn)生的磁場對a導(dǎo)線的作用力二、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、勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示，這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形盒構(gòu)成，兩盒間的狹縫中有周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩個D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，下列說法正確的是（）A.離子由加速器的中心附近進入加速器B.離子從磁場中也能加速C.D形盒的半徑越大，離子最大動能一定越大D.D形盒中的磁感強度B越大，離子最大動能一定越大8、無限長通電直導(dǎo)線在周圍某一點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度B的大小與電流成正比，與導(dǎo)線到這一點的距離成反比，即(式中k為常數(shù))．如圖所示，兩根相距L的無限長直導(dǎo)線分別通有電流I和3I．在兩根導(dǎo)線的連線上有a、b兩點，a點為兩根直導(dǎo)線連線的中點，b點距電流為I的導(dǎo)線的距離為L．下列說法正確的是()A.a點和b點的磁感應(yīng)強度方向相反B.a點和b點的磁感應(yīng)強度方向相同C.a點和b點的磁感應(yīng)強度大小比為8∶1D.a點和b點的磁感應(yīng)強度大小比為16∶19、關(guān)于能源和能量，下列說法正確的有（）A.自然界的能量是守恒的，所以地球上的能源永不枯竭B.能源的利用過程中有能量耗散，所以自然界的能是不守恒的C.電磁波的傳播過程也是能量傳播的過程D.電動機是將電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置10、如圖所示，豎直向上的勻強電場中，一豎直絕緣輕彈簧的下端固定在地面上，上端連接一帶正電小球，小球靜止時位于N點且彈簧恰好處于原長狀態(tài)。保持小球的電荷量不變，現(xiàn)將小球提高到M點再由靜止釋放。則釋放后，小球從M運動到N的過程中（）A.小球的機械能與彈簧的彈性勢能之和保持不變B.小球運動的速度先增大后減小C.彈簧彈性勢能的減少量等于小球動能的增加量D.小球重力勢能的減少量等于小球電勢能的增加量三、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）利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．要求盡量減小實驗誤差(1)應(yīng)該選擇的實驗電路是下圖中的________(選填“甲”或“乙”)(2)某位同學(xué)選好合適器材，連好電路圖后，通過改變滑動變阻器的位置，記錄了6組數(shù)據(jù)，然后以橫軸表示電流I，縱軸表示電壓U做出U－I圖線，并判斷出U－I線的斜率的絕對值為k，縱軸截距為b，則干電池的電動勢E＝________，內(nèi)電阻r＝________12．（12分）放在光滑水平面上的物體，受到大小為2N的水平恒力作用，在2s內(nèi)沿力的方向前進3m，則在此過程中，這個力對物體所做的功為_______J。這個力對物體做功的平均功率為________W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）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的大小；（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、C【解析】A、由圖示可知，小球向上偏轉(zhuǎn)，小球受到的電場力向上，電場力方向與場強方向相同，則小球帶正電，故A錯誤；B、小球受到的電場力與重力恒定不變，小球受到的合力不變，由牛頓第二定律可知，小球的加速度不變，故B錯誤；C、在運動過程中電場力對小球做正功，電勢能減小，故C正確；D、因小球受到的力為恒力，不可能有始終指向圓心的向心力，故小球不可能做圓周運動，故D錯誤2、B【解析】根據(jù)滑片的移動方向判斷出滑動變阻器接入電路的阻值如何變化，然后由串并聯(lián)電路特點、歐姆定律以及功率公式分析答題【詳解】當(dāng)滑動變阻器的滑片向左滑動時，變阻器接入電路的電阻減小，與R2并聯(lián)的電阻減小，外電路總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，則V的示數(shù)減小，根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻成正比的特點，可知，并聯(lián)部分電壓減小，通過R2的電流減小，則A的示數(shù)減小，故A錯誤，B正確；根據(jù)P1＝I2R1可知，總電流增大，R1消耗的電功率變大，故C錯誤；通過R2的電流減小，根據(jù)P2＝I22R2可知R2消耗的電功率變小，故D錯誤．故選B【點睛】本題是一道閉合電路的動態(tài)分析題，要掌握動態(tài)電路動態(tài)分析題的解題思路與方法．也可利用經(jīng)驗結(jié)論進行分析：變阻器電阻增大時，所在并聯(lián)電路電壓增大，與之并聯(lián)的另一支路電流增大，電流表讀數(shù)增大3、A【解析】AB．小球從A運動到B的過程中，由于墻壁的阻擋，所以槽不會運動，在該過程中，小球與半圓槽在水平方向受到墻壁的作用力，系統(tǒng)水平方向動量并不守恒，小球、半圓槽組成的系統(tǒng)動量也不守恒；從B運動到C的過程中，在小球壓力作用下，半圓槽離開墻壁向右運動，小球離開C點時，小球的水平速度與半圓槽的速度相同，但是此時小球也具有豎直向上的速度，所以小球離開C點以后，將做斜上拋運動。小球離開C點以后，槽向右勻速運動，因為全過程中，整個系統(tǒng)在水平方向上獲得了水平向右的沖量，槽將與墻不會再次接觸，B錯誤A正確；C．小球從A運動到B的過程中，小球與半圓槽在水平方向動量不守恒。槽離開墻壁后，系統(tǒng)水平方向不受外力，小球與半圓槽在水平方向動量守恒，因此，小球在槽內(nèi)運動的全過程中，小球與半圓槽在水平方向動量不守恒，C錯誤；D．小球在槽內(nèi)運動的全過程中，小球有豎直向上的分加速度，存在超重現(xiàn)象，系統(tǒng)豎直方向的合外力不為零，因此，小球與半圓槽組成的系統(tǒng)動量不守恒，D錯誤。故選A。4、D【解析】金屬套環(huán)跳起來的原因是開關(guān)S閉合時，套環(huán)上產(chǎn)生的感應(yīng)電流與通電螺線管上的電流相互作用而引起的，線圈接在直流電源上時，金屬套環(huán)也會跳起．電壓越高線圈匝數(shù)越多，S閉合時，金屬套環(huán)跳起越劇烈．若套環(huán)是非導(dǎo)體材料，則套環(huán)不會跳起，故A、B、C選項錯誤，D選項正確5、C【解析】A、由回旋加速器原理可知，它的核心部分是兩個D形金屬盒，置于勻強磁場中，兩盒分別與高頻電源相連，兩盒間的窄縫中形成勻強磁場，交流電的周期和粒子做圓周運動的周期相等，粒子在圓周運動的過程中一次一次地經(jīng)過D形盒縫隙，兩盒間的勻強電場一次一次地反向，粒子就會被一次一次地加速，在磁場中洛倫茲力不做功，帶電粒子是從電場中獲得能量的，故A錯誤.B、粒子從D形盒出來時速度最大，由qvB=m，粒子被加速后的最大動能Ekm=m=,可見帶電粒子加速所獲得的最大動能與回旋加速器的半徑有關(guān)，與加速電壓的大小無關(guān)，故B錯誤，C正確.D、高頻電源周期與粒子在磁場中勻速圓周運動的周期相同，由帶電粒子做圓周運動的周期T=2可知，周期T由粒子的質(zhì)量、電量和磁感應(yīng)強度決定，與半徑無關(guān)，故D錯誤.故選C.【點睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握加速器的工作原理以及加速器的構(gòu)造，注意粒子是從電場中獲得能量，但回旋加速器的最大速度與電場無關(guān)，與磁感應(yīng)強度和D形盒的半徑有關(guān).6、C【解析】A．根據(jù)右手定則判斷通電直導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場，再根據(jù)左手定則判斷安培力的方向，可知兩根導(dǎo)線相互吸引，A錯誤；B．、為相互作用力，始終等大反向共線，B錯誤；CD．是電流產(chǎn)生的磁場對導(dǎo)線的作用力，是電流產(chǎn)生的磁場對導(dǎo)線的作用力，C正確，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、ACD【解析】A.離子由加速器的中心附近進入加速器，從邊緣離開加速器，選項A正確；B.離子進入加速器后在電場中加速，在磁場中偏轉(zhuǎn)，選項B錯誤；C.根據(jù)得離子出D形盒的速度，則離子出D形盒的動能，D形盒的半徑越大，離子最大動能一定越大，選項C正確；D.由知D形盒中的磁感強度B越大，離子最大動能一定越大，選項D正確。故選ACD。8、BD【解析】本題考查了磁場的疊加，根據(jù)導(dǎo)線周圍磁場分布可知，與導(dǎo)線等距離地方磁感應(yīng)強度大小相等，根據(jù)安培定則判斷出兩導(dǎo)線在a、b點形成磁場方向，磁感應(yīng)強度B是矢量，根據(jù)矢量分解合成的平行四邊形定則求解【詳解】AB、根據(jù)右手螺旋法則，導(dǎo)線周圍磁場的磁感線，是圍繞導(dǎo)線形成的同心圓，3I導(dǎo)線與I導(dǎo)線在a處的磁感應(yīng)強度方向都向下，則合磁感應(yīng)強度方向向下的；根據(jù)，3I導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強度方向向下，而I導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強度方向向上，因3I導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場較大，則合磁感應(yīng)強度方向向下，因此a點和b點的磁感應(yīng)強度方向相同，故A錯誤，B正確；CD、3I導(dǎo)線與I導(dǎo)線在a處磁感應(yīng)強度大小Ba=+=，而3I導(dǎo)線與I導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強度大小Bb=?=，則a點和b點的磁感應(yīng)強度大小之比為16:1，故C錯誤，D正確故選BD.9、CD【解析】根據(jù)“能源和能量”，本題考查了能量守恒定律和能源的知識，根據(jù)能量守恒定律進行判斷即可【詳解】A、自然界的能量是守恒的，但提供能量的物質(zhì)即能源是有限的，是會枯竭的．故A錯誤B、能源的利用過程中有能量耗散，是指有部分能量不能回收利用，但能量仍是守恒的．故B錯誤C、電磁波傳播過程，是電場能和磁場能不斷傳播過程，因此C正確；D.電動機是通過電流在磁場中受到力的作用，通過安培力做功將電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置，故D正確10、CD【解析】小球靜止時位于N點且彈簧恰好處于原長狀態(tài)，可知小球所受的重力與電場力等大反向；A．小球從M運動到N的過程中，由于有電場力做功，故小球和彈簧系統(tǒng)的機械能不守恒，小球的機械能與彈簧的彈性勢能之和是改變的，故A錯誤；B．釋放后小球從M運動到N過程中，合力等于彈簧的拉力，做正功，故動能一直增加，即球一直加速，故B錯誤；C．釋放后小球從M運動到N過程中，重力和電場力平衡，等效與只有彈簧彈力做功，故彈簧彈性勢能和球動能之和保持不變，即彈簧彈性勢能的減少量等于小球動能的增加量，故C正確；D．重力做功等于重力勢能的減小量，克服電場力做功等于電勢能的增加量，重力和電場力平衡，故小球重力勢能的減少量等于小球電勢能的增加量，故D正確；故選CD。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.甲②.b③.k【解析】（1）干電池內(nèi)阻較小，為減小實驗誤差，應(yīng)選題甲所示電路圖；（2）根據(jù)U-I圖象，電源的電動勢等于縱軸的截距，