2023年河北省衡水市深州市長江中學物理高二上期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2023年河北省衡水市深州市長江中學物理高二上期末質(zhì)量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、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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，一段長方體形導(dǎo)電材料，左右兩端面的邊長都為a和b，內(nèi)有帶電量為q的某種自由運動電荷。導(dǎo)電材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強磁場中，內(nèi)部磁感應(yīng)強度大小為B。當通以從左到右的穩(wěn)恒電流I時，測得導(dǎo)電材料上、下表面之間的電壓為U，且上表面的電勢比下表面的高。由此可得該導(dǎo)電材料單位體積內(nèi)自由運動電荷數(shù)及自由運動電荷的正負分別為（）A.，負 B.，正C.，負 D.，正2、F1賽車是世界上速度最快、科技含量最高的運動．F1賽車不僅加速快，而且有很強的制動特性，可以在1.9s內(nèi)從200km/h減速到0，則其制動加速度大小約為()A.10m/s2 B.20m/s2C.30m/s2 D.40m/s23、籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾．經(jīng)常有這樣的場面：在臨終場前0.1s，運動員把球投出且準確命中，獲得比賽的勝利．如果運動員投籃的過程中對籃球做的功為W，出手高度（相對地面）為h1，籃筐距地面高度為h2，球的質(zhì)量為m，空氣阻力不計．下列說法中正確的是（）A.籃球出手時的動能為W+mgh1B.籃球進框時的動能為W+mgh1-mgh2C.籃球從出手到進框的過程中，其重力勢能增加了mgh1-mgh2D.籃球從出手到進框的過程中，重力對它做的功為mgh2-mgh14、一帶電粒子垂直于電場方向射入電場，經(jīng)電場后的偏轉(zhuǎn)角與下列因素的關(guān)系是（）A.偏轉(zhuǎn)電壓越高，偏轉(zhuǎn)角越大B.帶電粒子的質(zhì)量越大，偏轉(zhuǎn)角越大C.帶電粒子的電荷量越少，偏轉(zhuǎn)角越大D.帶電粒子的初速度越大，偏轉(zhuǎn)角越大5、如圖所示是一個三輸入端復(fù)合門電路，當C端輸入1，輸出端Y輸出0時，A，B端的輸入分別是()A.0、0 B.0、1C.1、0 D.1、16、如圖所示，質(zhì)量為m，帶電荷量為?q的微粒以速度v與水平方向成45°角進入正交的勻強電場和勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，電場方向水平向左，重力加速度為g．如果微粒做直線運動，則下列說法正確的是A.微粒一定做勻速直線運動 B.微粒受電場力、洛倫茲力兩個力作用C.電場強度為 D.勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=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、將兩截阻值均為R、長度均為L的均勻銅棒A和鋁棒B沿中軸線對接后串聯(lián)接入電路中已知兩棒的橫截面積分別為和，忽略溫度變化對電阻的影響下列說法正確的是A.通過銅棒和鋁棒的電流大小一定相同B.銅棒兩端的電壓與鋁棒兩端電壓之比為：C.銅和鋁棒的電阻率之比為：D.電路穩(wěn)定后兩棒中電場強度均為零8、用導(dǎo)線繞成單匝圓環(huán)，環(huán)內(nèi)有一用同種導(dǎo)線折成的單匝內(nèi)接正三角形線框，圓環(huán)與線框彼此絕緣，如圖所示．把它們放在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于圓環(huán)和線框所在平面(紙面)向里。當磁感應(yīng)強度均勻增強時（）A.圓環(huán)和線框中的電流方向都為逆時針方向B.圓環(huán)和線框中的電流方向都為順時針方向C.圓環(huán)和線框中的電流大小之比為2∶1D.圓環(huán)和線框中的電流大小之比為3∶19、下列有關(guān)說法正確的是（）A.由可知，金屬導(dǎo)體中自由電荷的運動速率越大，電流一定越大B.由內(nèi)可知，電源電動勢的大小與外電路電阻大小有關(guān)C.使用多用電表測電阻時，如果發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)很大，應(yīng)選擇倍率較小的歐姆擋重新測量D.根據(jù)Q=12Rt可知，在電流一定時，電阻越大，相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多10、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，已知周期T＝0.2s，t＝0時的波形如圖所示，波上有P、Q兩質(zhì)點，其縱坐標分別為yP＝2cm，yQ＝－2cm。下列說法中正確的是()A.P點的振動比Q點滯后半個周期B.P、Q在振動的過程中，位移的大小總相等C.在0.25s內(nèi)，P點通過的路程為20cmD.在相等的時間內(nèi)，P、Q兩質(zhì)點通過的路程相等三、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）某同學用伏安法測某電源的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A.被測電源B.電流表A：量程0?0.6A，內(nèi)阻為0.5ΩC.電壓表V：量程0?3V，內(nèi)阻未知D.滑動變阻器R：0?10Ω，2AE.開關(guān)、導(dǎo)線若干伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實驗中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差。在現(xiàn)有器材的條件下，為消除上述系統(tǒng)誤差，盡可能準確地測量電源的電動勢和內(nèi)阻。（1）實驗電路圖應(yīng)選擇上圖中的___（填“甲”或“乙”）（2）根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖象。由此可知，電源的電動勢E=___V，內(nèi)電阻r=___Ω。（結(jié)果保留二位小數(shù)）12．（12分）為了測定小燈泡的伏安特性曲線，需要測得的電壓范圍盡可能大些，一般要求燈泡兩端的電壓從0開始調(diào)節(jié)，為此應(yīng)該選用圖中的電路是________________．（填甲或乙）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）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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度B的大?。唬?）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L

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、D【解析】若運動電荷為負電荷，則由左手定則可判斷出，上表面的電勢比下表面低，故該導(dǎo)電材料的運動電荷為正電荷。當通有穩(wěn)恒電流時，運動電荷受到的電場力與洛倫茲力相平衡，故又因為聯(lián)立兩式得故選D。2、C【解析】加速度的定義式【詳解】加速度為，故答案選C.3、B【解析】A．根據(jù)動能定理可知籃球出手時的動能為W，故A錯誤；B．籃球離開手時所具有的機械能為，籃球在運動過程中機械能守恒，按照機械能守恒可知籃球進框時的動能為W+mgh1-mgh2，故B正確；C．籃球從出手到進框的過程中，其重力勢能增加了mgh2-mgh1，故C錯誤；D．籃球從出手到進框的過程中，重力做負功，重力對它做的功為，故D錯誤故選B?！军c睛】分析在投籃過程中外力對球所做的功,則可求得籃球進筐時的動能.4、A【解析】帶電粒子垂直于電場方向射入電場，做類平拋運動，設(shè)出相關(guān)的物理量，推導(dǎo)出帶電粒子經(jīng)電場后的偏轉(zhuǎn)角即可求解【詳解】設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，初速度為v0，偏轉(zhuǎn)電場的長度為L,偏轉(zhuǎn)電壓為U，帶電粒子垂直于電場方向射入，做類平拋運動，加速度a=，運動的時間t=，則射出電場時沿電場力方向的速度vy=at=，經(jīng)電場后的偏轉(zhuǎn)角==由偏轉(zhuǎn)角==，可知偏轉(zhuǎn)電壓U越高，偏轉(zhuǎn)角越大，故A正確；帶電粒子的質(zhì)量m越大，偏轉(zhuǎn)角越小，故B錯誤；帶電粒子的電荷量q越少，偏轉(zhuǎn)角越小，故C錯誤；帶電粒子的初速度v0越大，偏轉(zhuǎn)角越小，故D錯誤故選A5、A【解析】當C端輸入1，輸出端Y輸出0時，可知“與”門的另一輸入端(即“或”門的輸出端)必為0，故“或”門的輸入端，即A、B端的輸入分別為0、0，故A符合題意，BCD不符合題意。6、A【解析】粒子從O沿直線運動到A，必定做勻速直線運動，根據(jù)左手定則和平衡條件可判斷電性，并可求出B和E【詳解】由于粒子帶負電，電場力向右，洛倫茲力垂直于OA線斜向左上方，而重力豎直向下，則電場力、洛倫茲力和重力能平衡，致使粒子做勻速直線運動．故A正確，B錯誤；由圖qE=mgtan450；qvBsin450=mg，解得；．故CD錯誤．故選A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、AC【解析】A、由串聯(lián)電路的特點知：，故A正確；B、根據(jù)知電阻和電流相等，則銅棒兩端的電壓與鋁棒兩端電壓相等，故B錯誤；C、由可知，電阻相等，則銅和鋁棒的電阻率之比為，故C正確；D、電路穩(wěn)定后兩棒中電場強度不能為零，電荷的定向移動到達動態(tài)平衡，故D錯誤；故選AC8、AC【解析】AB．依據(jù)楞次定律，當磁場均勻增強時，圓環(huán)和線框中的電流方向都為逆時針，故A正確，B錯誤；CD．設(shè)三角形的邊長為a，由幾何關(guān)系，可知，外接圓的半徑根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，三角形回路中的感應(yīng)電動勢與外接圓中感應(yīng)電動勢之比為：根據(jù)電阻定律得到，三角形回路中的電阻與外接圓的電阻之比為：由歐姆定律得三角形回路中的感應(yīng)電流強度I1與內(nèi)切圓中感應(yīng)電流強度I2之比為故C正確，D錯誤。故選AC。9、CD【解析】A.由I=nqSv可知，電流由導(dǎo)線材料、自由電荷的電荷量、電荷定向移動的速率共同決定，并不是自由電荷運動的速率越大，電流就越大，故A錯誤。B.電源電動勢由電源本身性質(zhì)決定，與外電路電阻無關(guān)，不能根據(jù)閉合電路歐姆定律分析，因為外電阻變化，干路電流也會變化，故B錯誤。C．使用多用電表測電阻時，如果發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)很大，說明被測電阻阻值較小，應(yīng)選擇倍率較小的歐姆擋重新測量，故C正確。D．根據(jù)焦耳定律可知，Q=I2Rt，在電流一定時，電阻越大相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多，故D正確。故選：CD。10、BD【解析】A．PQ兩質(zhì)點平衡位置間的距離為半個波長，P點距波源近，P點先振動，所以P點振動比Q點振動超前半個周期，故A錯誤；BD．PQ兩質(zhì)點平衡位置間的距離為半個波長，振動反相，兩質(zhì)點的位移大小始終相等，在相同的時間內(nèi)兩質(zhì)點通過的路程大小相等，故B正確，D正確；C．時間t=0.25s=0.2s+0.05s=T+T在一個周期內(nèi)質(zhì)點通過的路程等于4A，但在T內(nèi)，質(zhì)點通過的路程不一定等于A，只有質(zhì)點從平衡位置或最大位移處開始振動，個周期內(nèi)通過的路程才等于A，圖中質(zhì)點P在t=0時刻，不是處于最大位移處也不是位于平衡位置，而是距平衡位置2cm，所以通過的路程不等于A，所以在0.25s時間內(nèi)質(zhì)點P運動的路程不等于5A，即不等于20cm，故C錯誤；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.乙②.3.00③.2.83【解析】（1）[1]若采用甲圖，由于電壓表的分流會使測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差；而采用乙圖，由于電流表的內(nèi)阻已知，測量的內(nèi)阻為電流表和電源內(nèi)阻之和，所以采用乙圖會消除實驗帶來的系統(tǒng)誤差，使測量結(jié)果更準確。（2）[2]根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖象，當電流I=0時圖線與縱軸的截距即為電源的電動勢，即E=3.00V。［3］由閉合電路歐姆定律知，U=E-Ir，圖線斜率的大小即為電流表和電源內(nèi)阻之和，圖線斜率r==Ω=3.33Ω所以電源的內(nèi)電阻r′=3.33Ω-0.5Ω=2.83Ω12、甲圖；【解析】根據(jù)題意要求確定滑動變阻器的接法，然后選擇實驗電路【詳解】實驗要求，燈泡兩端的電壓從零開始調(diào)節(jié)，測量電壓范圍大些，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，由因此應(yīng)選圖甲所示實驗電路；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、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當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R0＝1Ω時