2023年固原市重點(diǎn)中學(xué)物理高二上期末檢測模擬試題含解析

2023年固原市重點(diǎn)中學(xué)物理高二上期末檢測模擬試題注意事項(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．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、半徑為r帶缺口的剛性金屬環(huán)在紙面上固定放置,在環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線,分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板A、B連接,兩板間距為d且足夠大,如圖甲所示.有一變化的磁場垂直于紙面,規(guī)定向外為正,變化規(guī)律如圖乙所示.在平行金屬板A、B正中間有質(zhì)量未知、電荷量大小為q的帶電液滴,液滴在0到0.1s處于靜止?fàn)顟B(tài),已知重力加速度為10m/s2.則以下說法正確的是()A.液滴帶正電B.第0.3s時液滴的運(yùn)動方向改變C.液滴質(zhì)量為D.第0.4s內(nèi)液滴位移大小為0.04(單位:米)2、質(zhì)量為的同學(xué)，雙手抓住單杠做引體向上，他的重心的速率隨時間變化的圖象如圖所示．取，由圖象可知A.時他的加速度B.他處于超重狀態(tài)C.時他受到單杠的作用力的大小是D.時他處于超重狀態(tài)3、關(guān)于物理學(xué)史，下列說法中不正確的是()A.庫侖總結(jié)出了真空中的兩靜止點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律B.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C.英國物理學(xué)家湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子D.美國物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器4、如圖所示，質(zhì)量為m長為L的金屬棒MN兩端用等長的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．當(dāng)棒中通以恒定電流后，金屬棒擺起后兩懸線與豎直方向夾角的最大值為，則下列說法正確的是（）A.電流由N流向MB.懸線與豎直方向夾角時，金屬棒處于平衡態(tài)C.懸線與豎直方向成時，金屬棒的速率最大D.恒定電流大小為5、如圖，一束負(fù)離子從S點(diǎn)沿水平方向射出，在沒有電、磁場時恰好擊中熒光屏上的坐標(biāo)原點(diǎn)O；若同時加上電場和磁場后，負(fù)離子束最后打在熒光屏上坐標(biāo)系的第Ⅲ象限中，則所加電場E和磁場B的方向可能是(不計(jì)離子重力及相互作用力)（）A.E向上，B向上 B.E向下，B向下C.E向上，B向下 D.E向下，B向上6、如圖為質(zhì)譜儀測定帶電粒子質(zhì)量的裝置示意圖。速度選擇器中場強(qiáng)E方向向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，右側(cè)分離器中磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外。在處有甲、乙、丙、丁四個一價正離子垂直于和入射。若，，不計(jì)重力，則分別打在四點(diǎn)的離子分別是（）A.甲乙丙丁 B.甲丁乙丙C.丙丁乙甲 D.甲乙丁丙二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、在兩平行金屬板間，有如圖所示的互相正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場．α粒子（氦原子核）以速度v0從兩板的正中央垂直于電場方向和磁場方向從左向右射入，恰好能沿直線勻速通過．下列說法正確的是（）A.若電子以速度沿相同方向射入，電子將向下偏轉(zhuǎn)B.若質(zhì)子以速度沿相同方向射入，質(zhì)子將沿直線勻速通過C.若質(zhì)子以大于的速度沿相同方向射入，質(zhì)子將向下偏轉(zhuǎn)D.若質(zhì)子以大于的速度沿相同方向射入，質(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)8、在如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，C為電容器，R0為定值電阻，R為滑動變阻器.開關(guān)閉合后，燈泡L能正常發(fā)光．當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移動時，下列判斷正確的是（）A.燈泡L將變暗 B.燈泡L將變亮C.電容器C的電荷量將減小 D.電容器C的電荷量將增大9、如圖甲所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一電阻R，整個裝置處于方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中。t=0時對金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌的外力F，使金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動，金屬棒電阻為r，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。已知通過電阻R的感應(yīng)電流I隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。下列關(guān)于金屬棒運(yùn)動速度v、外力F、流過R的電荷量q以及閉合回路中磁通量的變化率隨時間變化的圖象正確的是（）A. B.C. D.10、如圖一質(zhì)量為m物體放在水平面上，受到與水平方向成37°的拉力F作用，物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，則下面的說法正確的有：（）A.地面受到的壓力大小為mgB.物體受到的靜摩擦力大小為FC.當(dāng)拉力變大時物體所受的靜摩擦力變大D.當(dāng)拉力變小時，地面受到的壓力變大三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）有一內(nèi)阻未知（約2kΩ~6kΩ）、量程（0~3V）的直流電壓表．某同學(xué)用一多用電表的歐姆檔，直接去測量該電壓表的內(nèi)阻，則歐姆檔的選擇開關(guān)應(yīng)撥至倍率“×_________”檔。該同學(xué)先將紅黑表筆短接調(diào)零后，應(yīng)選圖___________（選填“甲”或“乙”）的方式連接。在實(shí)驗(yàn)中，歐姆表的刻度盤如圖丙所示，則電壓表的電壓應(yīng)為_______________Ω。12．（12分）某同學(xué)測量一個圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸和電阻。①分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示，長度為_____cm，直徑為_____mm。②按圖（c）鏈接電路后，實(shí)驗(yàn)操作如下：（a）將滑動變阻器R1的阻值置于最_____處（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)1，閉合S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0；（b）將電阻箱R2的阻值調(diào)至最______（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)2；保持R1不變，調(diào)節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時R2阻值為1280Ω；③由此可知，圓柱體的電阻為_____Ω。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明、方程式和演算步驟。13．（10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(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，軌道受到的壓力大小14．（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(jì)，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15．（12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(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，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L

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】由楞次定律可以判斷出兩極板哪個是正極，哪個是負(fù)極；由法拉第電磁感應(yīng)定律可以求出感應(yīng)電動勢，然后由勻強(qiáng)電場場強(qiáng)與電勢差的關(guān)系可以求出兩極板間的場強(qiáng)大小【詳解】A、根據(jù)題意液滴在0～0.1s處于靜止?fàn)顟B(tài)，知液滴受到向上的電場力和向下的重力平衡，根據(jù)楞次定律，線圈中的感應(yīng)電動勢沿順時針方向，A板接高電勢，B板接低電勢，兩板間的電場方向向上與電場力的方向相反，所以液滴帶負(fù)電，故A錯誤；B、根據(jù)楞次定律，在0.1s～0.3s內(nèi)，線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢逆時針方向，上極板接低電勢，下極板接高電勢，兩極板間電場向下，電場力向下，根據(jù)牛頓第二定律，其中，解得a=2g，液滴向下做初速度為0的勻加速運(yùn)動，在第0.3s時速度最大，運(yùn)動方向不改變，故B錯誤；C、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，兩極板間的電場強(qiáng)度，根據(jù)受力平衡，有，得；故C正確.D、根據(jù)楞次定律在0.3s～0.4s內(nèi)，感應(yīng)電動勢順時針方向，上極板接高電勢，下極板接低電勢，電場方向向上，液滴在0.3s～0.4s內(nèi)做勻速直線運(yùn)動，0.1s~0.3s勻加速直線運(yùn)動，位移為，0.3s時速度v=at=2g×0.2=0.4g，在0.3s-0.4s勻速直線運(yùn)動，位移，所以在第0.4s時液滴距初始位置距離為0.08g，故D錯誤；故選C.【點(diǎn)睛】本題考查了楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、勻強(qiáng)磁場場強(qiáng)與電勢差的關(guān)系的應(yīng)用，注意將產(chǎn)生感應(yīng)電流的部分看作電源，則可知電容器兩端的電壓等于線圈兩端的電壓2、B【解析】速度時間圖象的斜率表示加速度，根據(jù)圖象求出t=0.4s和t=1.1s時的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出單杠對該同學(xué)的作用力．根據(jù)加速度方向分析人的運(yùn)動狀態(tài).【詳解】A、根據(jù)速度圖象的斜率表示加速度可知，t=0.5s時，他的加速度為0.3m/s2，選項(xiàng)A錯誤；B、t=0.4s時他向上加速運(yùn)動，加速度方向豎直向上，他處于超重狀態(tài)，B正確；C、t=1.1s時他的加速度為0，他受到的單杠的作用力剛好等于重力600N，C錯誤；D、t=1.5s時他向上做減速運(yùn)動，加速度方向向下，他處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)D錯誤；故選B.【點(diǎn)睛】根據(jù)速度–時間圖象斜率代表加速度的特點(diǎn)，可以計(jì)算t=0.5s時的加速度；根據(jù)加速度的方向，可以確定他的超、失重狀態(tài).3、B【解析】庫侖總結(jié)出了真空中的兩靜止點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律，選項(xiàng)A正確；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)B錯誤；英國物理學(xué)家湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，選項(xiàng)C正確；美國物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，選項(xiàng)D正確；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選B.4、C【解析】A．根據(jù)左手定則可知電流的方向由M流向N，故A錯誤；B．懸線與豎直方向夾角為θ=60°時，金屬棒速率為零，并非處于平衡狀態(tài)，故B錯誤；C．導(dǎo)體棒在角的范圍內(nèi)擺動，由運(yùn)動的對稱性可知懸線與豎直方向的夾角為θ=30°時金屬棒的速率最大，故C正確；D．在θ=30°時，導(dǎo)體棒處于平衡狀態(tài)，則對金屬棒進(jìn)行受力分析可知，，解得，故D錯誤；故選C。5、A【解析】由題意及可知，電子在電場中受力應(yīng)向下，故電場方向應(yīng)向上；而粒子在磁場作用下向左偏轉(zhuǎn)，故說明洛侖茲力向左，由左手定則可知，B應(yīng)向上。故選A。6、B【解析】四種一價粒子，只有兩個粒子通過速度選擇器，只有速度滿足，才能通過速度選擇器。所以通過速度選擇器進(jìn)入磁場的粒子是乙和丙，根據(jù)可得：，乙的質(zhì)量小于丙的質(zhì)量，所以乙的半徑小于丙的半徑，則乙打在P3點(diǎn)，丙打在P4點(diǎn)。甲的速度小于乙的速度，即小于，洛倫茲力小于電場力，粒子向下偏轉(zhuǎn)，打在P1點(diǎn)。丁的速度大于乙的速度，即大于，洛倫茲力大于電場力，粒子向上偏轉(zhuǎn)，打在P2點(diǎn)。故B正確，ACD錯誤。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BD【解析】粒子受到向上的洛倫茲力和向下的電場力，二力平衡時粒子沿直線運(yùn)動，當(dāng)二力不平衡時，粒子做曲線運(yùn)動，由公式qv0B=qE，電量與電性不會影響粒子的運(yùn)動性質(zhì)；再分析電子的受力情況，從而明確電子是否會發(fā)生偏轉(zhuǎn)【詳解】由于α粒子從左向右射入正交的電場和磁場空間，恰能做勻速直線運(yùn)動，則兩力平衡，即Eq=qvB，所以選擇的速度v=，與電性和電量無關(guān)，但有確定的進(jìn)、出口．若電子以相同的速度射入，相對α粒子電場力和洛侖茲力均反向，則電子仍將做勻速直線運(yùn)動，所以選項(xiàng)A錯誤；同理，質(zhì)子以相同的速度射入時，相對α粒子電場力和洛侖茲力雖減小，但兩力仍平衡，沿直線通過，所以選項(xiàng)B正確；若質(zhì)子進(jìn)入的速度變大，電場力不變，但向上的洛侖茲力變大，所以質(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)C錯誤，選項(xiàng)D正確．故選BD【點(diǎn)睛】本題考查了利用質(zhì)譜儀進(jìn)行粒子選擇原理，只要對粒子進(jìn)行正確的受力分析即可解決此類問題，注意掌握粒子做直線運(yùn)動，一定是勻速直線運(yùn)動，且粒子的電量與電性均不會影響運(yùn)動性質(zhì)8、AD【解析】AB.當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移動時，變阻器在路電阻增大，外電阻增大，電路中電流減小，燈L變暗，故A正確，B錯誤；CD.電容器的電壓等于路端電壓，電路中電流減小，內(nèi)電壓增減小，可見路端電壓是增大的，則由Q=CU知，電容器C的電荷量將增大，故C錯誤，D正確；9、AB【解析】A．根據(jù)如圖乙所示的I-t圖象可知I=kt，其中k為比例系數(shù)，由閉合電路歐姆定律可得又E=Blv聯(lián)立解得故v-t圖象是一條過原點(diǎn)且斜率大于零的直線，說明導(dǎo)體棒做的是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，即v=at，A正確；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得所以有故圖象是一條過原點(diǎn)且斜率大于零的直線，B正確；C．對導(dǎo)體棒由牛頓第二定律可得F-BIl-mgsinθ=ma而，v=at聯(lián)立解得可見F-t圖象是一條斜率大于零且與速度軸正半軸有交點(diǎn)的直線，C錯誤；D．流過R電荷量q為故q-t圖象是一條開口向上的拋物線，D錯誤。故選AB。10、CD【解析】本題主要考查受力分析，對物體受力分析并進(jìn)行正交分解，根據(jù)平衡條件列出方程并討論即可【詳解】對物體受力分析可知，水平方向有：，豎直方向有：，則地面對物體的支持力大小為，由牛頓第三定律可知，地面受到的壓力大小為，故AB錯誤；當(dāng)拉力增大時，摩擦力也增大，故C正確；當(dāng)拉力變小時，減小，則增大，故D正確三、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，不要求寫出演算過程。11、①.100②.甲③.4000【解析】[1]當(dāng)歐姆表的指針指在中間位置附近時，測量值較為準(zhǔn)確，電壓表內(nèi)阻約為，表盤中央刻度線約為30，為準(zhǔn)確測量電壓表內(nèi)阻，應(yīng)選擇×100擋;[2]歐姆表的正極插孔與內(nèi)部電源的負(fù)極相連，與電壓表構(gòu)成一閉合回路，電流從負(fù)極流出，進(jìn)入電壓表的正極，應(yīng)選擇圖甲正確；[3]由圖示表盤可知，電壓表內(nèi)阻為。12、(1).5.01(2).5.315(3).大(4).大(5).1280【解析】①[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5cm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.1×1mm，長度為5.01cm；[2]根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5mm，可動刻度為31.5×0.01mm，所以直徑為5.315mm。②（a）[3]為了保護(hù)電路，因此閉合電鍵前，滑動變阻器一定調(diào)到阻值最大；（b）[4]將S2撥向接點(diǎn)2時，為了保護(hù)電路安全，一