2023年河南省許汝平九校聯(lián)盟物理高二上期末綜合測試模擬試題含解析

2023年河南省許汝平九校聯(lián)盟物理高二上期末綜合測試模擬試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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,AB為均勻帶有電荷量為+Q的細棒,C為AB棒附近的一點,CB垂直于AB.AB棒上電荷形成的電場中C點的電勢為φ0,φ0可以等效成AB棒上電荷集中于AB上某點P處、帶電量為+Q的點電荷所形成的電場在C點的電勢．若PC的距離為r,由點電荷電勢的知識可知φ0=kQ/r.若某點處在多個點電荷形成的電場中,則電勢為每一個點電荷在該點所產(chǎn)生的電勢的代數(shù)和．根據(jù)題中提供的知識與方法,我們可將AB棒均分成兩段,并看成兩個點電荷,就可以求得AC連線中點C′處的電勢為A.2φ0 B.

φ0C.φ0 D.4φ02、真空中有兩個點電荷，它們之間的靜電力為F，如果保持它們所帶的電荷量不變，將它們之間的距離增大為原來的2倍，則它們之間作用力的大小等于（）A.F B.2FC. D.3、在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，光盤是存儲信息的一種重要媒介．光盤上的信息通常是通過激光束來讀取的．若激光束不是垂直投射到盤面上，則光線在通過透明介質(zhì)層時會發(fā)生偏折而改變行進的方向，如圖所示．下列說法中正確的是()A.圖中光束①是紅光，光束②是藍光B.在光盤的透明介質(zhì)層中，光束①比光束②傳播速度更快C.若光束①②先后通過同一單縫衍射裝置，光束①的中央亮紋比光束②的窄D.若光束①②先后通過同一雙縫干涉裝置，光束①的條紋寬度比光束②的寬4、關(guān)于點電荷的說法，正確的是（）A.只有體積很小的帶電體，才能作為點電荷B.點電荷一定是電量很小的電荷C.體積很大的帶電體一定不能看作點電荷D.帶電體能否看成點電荷，是看它的形狀和大小對相互作用力的影響是否能忽略不計5、通電直導(dǎo)線穿過閉合線圈L，如圖所示，則()A.當(dāng)電流I增大時，線圈L中有感應(yīng)電流B.當(dāng)L左右平動時，L中有感應(yīng)電流C.當(dāng)L上下平動時，L中有感應(yīng)電流D.以上各種情況都不會產(chǎn)生感應(yīng)電流6、如圖所示，虛線表示某電場的等勢面，一帶電粒子僅在電場力作用下由A運動到B的徑跡如圖中實線所示，粒子在A、B點的加速度分別為aA、aB，電勢能分別為EA、EB，下列判斷正確的是（）A.aA＞aB，EA＞EB B.aA＞aB，EA＜EBC.aA＜aB，EA＞EB D.aA＜aB，EA＜EB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，有一長方體金屬桶，左右兩側(cè)開口，其長、寬、高分別為a、b、c，置于方向向下且垂直于上、下表面的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．第一次實驗時沿“→”方向通入電解質(zhì)溶液；第二次實驗時在空間內(nèi)裝入電解質(zhì)溶液并沿“→”方向通入電流I；第三次實驗時在空間內(nèi)裝入形狀和大小與所示長方體一樣的金屬板并沿“→”方向通入電流I．則下列說法正確的是（）A.三次實驗中，裝置的前、后表面都會形成電勢差B.第一次實驗時，在裝置前、后表面形成電勢差，當(dāng)電勢差穩(wěn)定時，測得其大小為U，則電解質(zhì)溶液的流量C.第二次實驗時后表面附近電解質(zhì)溶液濃度高D.第三次實驗時，其前表面電勢低于后表面電勢8、如圖所示，不計質(zhì)量的光滑小滑輪用細繩懸掛于墻上O點，跨過滑輪的細繩連接物塊A、B，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將物塊B移至C點后，A、B仍保持靜止，下列說法中正確的（）A.B與水平面間的摩擦力增大B.地面對B的彈力增大C.懸于墻上的繩所受拉力不變D.A、B靜止時，圖中α、β、θ三角始終相等9、兩個用相同材料制成的半徑相等的帶電金屬小球（可看成點電荷），其中一個球的帶電量的絕對值是另一個的5倍，當(dāng)它們靜止于空間某兩點時，靜電力大小為F?，F(xiàn)將兩球接觸后再放回原處，則它們間靜電力的大小可能為（）A. B.C. D.10、如圖所示，電動勢為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動變阻器R串聯(lián)，已知，滑動變阻器的最大阻值為2r．當(dāng)滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時，下列說法中正確的是（）A.電路中的電流變大B.電源的輸出功率先變大后變小C.滑動變阻器消耗的功率變小D.定值電阻R0上消耗的功率先變大后變小三、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）用10分度游標(biāo)卡尺測一工件外徑的讀數(shù)如圖所示，讀數(shù)為____________cm；用螺旋測微器測一圓形工件的直徑讀數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_____________mm12．（12分）李明同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路測電源電動勢E及電阻R1和R2阻值。實驗器材有：待測電源E（不計內(nèi)阻），待測電阻R1，待測電阻R2，電壓表V(量程為1.5V，內(nèi)阻很大)，電阻箱R（0～99．99Ω），單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干。（1）先測電阻R1的阻值。請將李明同學(xué)的操作補充完整：閉合S1，將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出示數(shù)r和對應(yīng)電壓表的示數(shù)U1，保持電阻箱示數(shù)不變，_________________________，讀出電壓表的示數(shù)U2。則電阻R1的表達式為R1=_______________。（2）李明同學(xué)已經(jīng)測得電阻R1=4.5Ω，繼續(xù)測電源電動勢E和電阻R2的阻值。該同學(xué)的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的圖線，則電源電動勢E=__________V，電阻R2=_______Ω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、A【解析】設(shè)φ0等效成AB棒上的電荷集中于AB中點處，即AB的中點D到C的距離DC等于AD的中點E到C′的距離的一半；帶電量為+Q的點電荷所形成的電場在C點的電勢，將AB棒均分成兩段，并看成兩個點電荷，每個點電荷的電荷量為Q/2，由φ0=kQ/r可知，每個電荷量為Q/2的點電荷在C′點產(chǎn)生電勢為φ0，兩個點電荷在AC連線中點C′處的電勢為2φ0，故A正確，BCD錯誤；故選A【點睛】考查點電荷電勢的知識可知φ0=kQ/r公式的應(yīng)用，理解等效思維的運用是解題的關(guān)鍵，注意電勢的代數(shù)和2、D【解析】由點電荷庫侖力的公式可以得到，電量不變，將它們之間的距離增大為原來的2倍，庫侖力將變?yōu)樵瓉淼模蔇正確，A、B、C錯誤；故選D3、C【解析】由圖可知介質(zhì)對①光的折射率比對②光的折射率大，所以①光的頻率高于②光的頻率，①紅光折射率小于藍光，A錯；折射率越大，在介質(zhì)中的傳播速度越小，B錯；①光的波長比②光的短，經(jīng)同一單縫衍射成雙縫干涉時入射光的波長越長，其中央亮紋越寬，D錯C對4、D【解析】就是當(dāng)帶電體間距離比它們自身的大小大得多，以致帶電體、大小及電荷分布對它們之間的作用力的影響可以忽略時就可以看成點電荷．不是電荷量很小時可看作點電荷，也不是體積很小時可看作點電荷，也不是體積很大時就不可看作點電荷，故ABC錯誤；當(dāng)帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，以致帶電體、大小及電荷分布對它們之間的作用力的影響可以忽略時，這樣的帶電體就可以看做帶電的點電荷．故D正確；故選D【點睛】點電荷實際不存在，是理想化的，就像質(zhì)點一樣．自身大小對研究的問題沒有影響時，就可看成點電荷5、D【解析】通電直導(dǎo)線周圍的磁感線是一些垂直導(dǎo)線的同心圓，滿足安培定則，所以當(dāng)線圈L垂直長直導(dǎo)線時，通電長直導(dǎo)線的磁感線與線圈平面平行，即穿過線圈L的磁通量為0，A、B、C中的三種運動，都沒有改變穿過L的磁通量的大小，即磁通量始終為零，故沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，D正確．故選D.【點睛】解決本題的關(guān)鍵要掌握安培定則，熟練運用來判斷直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場方向，并根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件進行判斷6、D【解析】根據(jù)粒子軌跡的彎曲方向可知帶電粒子受到的是靜電斥力，根據(jù)U=Ed知，等差等勢面越密的位置場強越大，B處等差等勢面較密集，則場強大，帶電粒子所受的電場力大，加速度也大，即aA＜aB根據(jù)沿著電場線方向，電勢是降低的，結(jié)合運動軌跡，可知，粒子帶負(fù)電，當(dāng)從A到B，電場線對帶負(fù)電粒子做負(fù)功，電勢能增加，則知B點電勢能大，即EA＜EB故選D。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、BC【解析】A．第一次實驗時沿“→”方向通入電解質(zhì)溶液，則電解液中的正負(fù)粒子由于受洛倫茲力作用分別向后、前表面偏轉(zhuǎn)積聚，形成電勢差；第二次實驗時在空間內(nèi)裝入電解質(zhì)溶液并沿“→”方向通入電流I，則電解液中的正負(fù)粒子分別向右、左方向定向移動，根據(jù)左手定則，正負(fù)粒子都向后表面偏轉(zhuǎn)積聚，不會在裝置的前、后表面形成電勢差；第三次實驗時在空間內(nèi)裝入形狀和大小與所示長方體一樣的金屬板并沿“→”方向通入電流I，則金屬中的負(fù)電子受洛倫茲力向后表面積聚，從而在前后表面形成電勢差．選項A錯誤；B．第一次實驗時，在裝置前、后表面形成電勢差，當(dāng)電勢差穩(wěn)定時，測得其大小為U，則：則電解質(zhì)溶液的流量選項B正確；C．由A的分析可知，第二次實驗時在空間內(nèi)裝入電解質(zhì)溶液并沿“→”方向通入電流I，則正負(fù)粒子都向后表面偏轉(zhuǎn)積聚，后表面附近電解質(zhì)溶液濃度高，選項C正確；D．由A的分析可知，第三次實驗時在空間內(nèi)裝入形狀和大小與所示長方體一樣的金屬板并沿“→”方向通入電流I，則金屬中的負(fù)電子受洛倫茲力向后表面積聚，前表面電勢高于后表面電勢，選項D錯誤；故選BC8、ABD【解析】AB．對物體A受力分析，受到重力和細繩的拉力，由于A處于靜止?fàn)顟B(tài)，則根據(jù)平衡條件，拉力等于物體A的重力，當(dāng)把物體B移至C點后，繩子與水平方向的夾角變小，但細繩的拉力仍等于A的重力，所以不變，對物體B受力分析，B受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，如圖所示：根據(jù)共點力平衡條件，有由于角r變小，故B與水平面間的靜摩擦力變大，地面對B的彈力增大，故A、B正確；C．對滑輪受力分析，受繩子的拉力T以及懸于墻上的繩子的拉力F，由于繩子的拉力與A的重力相等，所以不變，但夾角變大，故其合力變小，所以墻上的繩子的拉力F也變小，故C錯誤；D．由于繩子的拉力相等，故合力在角平分線上，故α＝β，由圖可知，α、θ是同位角，由幾何關(guān)系可知α＝θ，故α＝β＝θ，故D正確。故選ABD。9、BD【解析】若兩電荷同性，設(shè)一個球的帶電量為Q，則另一個球的帶電量為5Q，此時接觸后再分開，帶電量各為則兩球庫侖力大小所以若兩電荷異性，接觸后再分開，兩球電量的絕對值為此時兩球的庫侖力所以故選BD10、AC【解析】A．當(dāng)滑動變阻器滑片P由a端向b端滑動時，電路中的總電阻變小，電動勢和內(nèi)電阻不變，可知電路總電流變大，故A正確，符合題意；B．當(dāng)外電阻等于內(nèi)電阻時，電源的輸出功率最大，由題意可知，，當(dāng)滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時，外電路電阻從3r減小到r，由于整個過程中，外電阻一直大于電源內(nèi)阻，隨外電阻阻值的減小，電源的輸出功率不斷增大，故B錯誤，不符合題意；C．把R0與電源組成整體看做等效電源，電源內(nèi)電阻變?yōu)?r，滑動變阻器消耗的功率可看成電源的輸出功率，隨著外電阻從2r減到0的過程中，輸出功率減小，故C正確，符合題意；D．當(dāng)滑動變阻器滑片P由a端向b端滑動時，電路中總電阻變小，電動勢和內(nèi)電阻不變，可知電路總電流變大，根據(jù)，R0不變，定值電阻R0上消耗的功率變大．故D錯誤，不符合題意【點睛】分析滑動變阻器的功率如何變化是本題的關(guān)鍵，把把定值電阻R0和電源看成一個整體，此時電源的輸出功率即為滑動變阻器消耗的功率三、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、①.3.27cm;②.;【解析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀【詳解】游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：3.2cm，游標(biāo)尺上第7個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為0.1×7mm=0.7mm，所以最終讀數(shù)為：3.2cm+0.7mm=3.27cm螺旋測微器的固定刻度為1.5mm，可動刻度為0.01×5.8mm=0.058mm，所以最終讀數(shù)為1.558mm12、①.將S2切換到b②.③.1.25④.1.5【解析】(1)[1]由題意可知，本實驗中沒有給出電流表，故應(yīng)是電壓表與電阻箱求電源電動勢和內(nèi)電阻的；實驗中應(yīng)充分利用電阻值及串并聯(lián)電路的規(guī)律得出表達式；為了多測數(shù)據(jù)，應(yīng)再將S2切換到b；