2023年河南省鄭州市高二物理第一學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測模擬試題含解析

2023年河南省鄭州市高二物理第一學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測模擬試題注意事項1．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、關(guān)于電容器的電容，下列說法正確的是（）A.電容器不帶電時，其電容為零B.電容器帶電荷量越多，其電容越大C.電容器兩極板間電壓越低，其電容越小D.電容器的電容只由它本身的性質(zhì)決定2、靜電現(xiàn)象在自然界中普遍存在，下列不屬于靜電現(xiàn)象的是（）A.梳過頭發(fā)的塑料梳子吸起紙屑B.帶電小球移至不帶電金屬球附近，兩者相互吸引C.小線圈接近通電線圈過程中，小線圈中產(chǎn)生電流D.從干燥的地毯走過，手碰到金屬把手時有被電擊的感覺3、金屬鉑的電阻值對溫度的高低非?！懊舾小?，如圖的四個圖象中可能表示金屬鉑電阻的U﹣I圖象是（）A. B.C. D.4、質(zhì)量為m的金屬導(dǎo)體棒置于傾角為θ的導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向里的電流時，恰能在導(dǎo)軌上靜止，圖中標(biāo)出了四種可能的勻強磁場方向，其中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦力不可能為零的是（）A. B.C. D.5、如圖所示的電路，R1、R2、R4均為定值電阻，R3為熱敏電阻(溫度升高，電阻減小)，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r.起初電容器中懸停一質(zhì)量為m的帶電塵埃，當(dāng)環(huán)境溫度降低時，下列說法正確的是()A.電壓表和電流表示數(shù)都減小B.電壓表和電流表的示數(shù)都增大C.電壓表和電流表的示數(shù)變化量之比保持不變D.帶電塵埃將向下極板運動6、在磁場中同一位置放置一根直導(dǎo)線，導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直．先后在導(dǎo)線中通入不同的電流，導(dǎo)線所受的力也不一樣．下圖中的幾幅圖象表現(xiàn)的是導(dǎo)線受力的大小F與通過導(dǎo)線的電流I的關(guān)系．a(chǎn)、b各代表一組F、I的數(shù)據(jù)．在甲、乙、丙、丁四幅圖中，正確的是（）A.甲、乙、丙、丁都正確 B.甲、乙、丙都正確C.乙、丙都正確 D.只有丙正確二、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、如圖所示的電路中，已知電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，滑動變阻器R的阻值可以從零連續(xù)增大到Rmax，定值電阻R1的阻值范圍為r<R1<Rmax，則下列結(jié)論正確的是()A.當(dāng)R＝R1－r時，R1消耗的功率最大B.R消耗的最大功率可能為C.當(dāng)R＝0時，R1消耗的功率最大D.外電路消耗的最大功率為8、如圖1所示，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．垂直于導(dǎo)軌水平對稱放置一根均勻金屬棒．從t=0時刻起，棒上有如圖2所示的持續(xù)交變電流I，周期為T，最大值為Im，圖1中I所示方向為電流正方向．則金屬棒（）A.一直向右移動B.速度隨時間周期性變化C.受到的安培力隨時間周期性變化D.受到的安培力在一個周期內(nèi)做正功9、如圖所示的xOy平面內(nèi)，存在正交的勻強磁場和勻強電場，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直xOy平面向里，勻強電場大小為E，方向沿y軸正方向．將一質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子從O點由靜止釋放，粒子的運動曲線如圖所示，運動周期為T，P點距x軸的距離為粒子運動過程中距x軸最大距離的一半，粒子的重力忽略不計．以下說法正確的是()A.粒子帶正電B.粒子運動到最低點時，粒子所受電場力與洛倫茲力大小相等C.粒子由P點運動到與之等高的Q點所用時間為D.粒子在運動過程中，距x軸的最大距離為10、木塊a和b用一根輕彈簧連接起來，放在光滑水平面上，a緊靠在墻壁上。在b上施加向左的水平力使彈簧壓縮，如圖所示。當(dāng)撤去外力后，下列說法正確的是（）A.a尚未離開墻壁前，a和b組成系統(tǒng)動量不守恒B.a尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)動量守恒C.a離開墻后，a、b組成的系統(tǒng)動量不守恒D.a離開墻后，a、b組成的系統(tǒng)動量守恒三、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）如圖1是研究某光電管發(fā)生光電效應(yīng)的電路圖,當(dāng)用頻率為的光照射金屬K時,通過調(diào)節(jié)光電管兩端電壓U,測量對應(yīng)的光電流,繪制了如圖2的I-U圖象．當(dāng)用頻率為的光照射金屬K時,光電子的最大初動能=________________．已知電子所帶電荷量為e,圖象中、及普朗克常量h均為已知量12．（12分）(1)在“測定金屬的電阻率”的實驗中，由于金屬絲直徑很小，不能使用普通刻度尺，應(yīng)使用螺旋測微器。螺旋測微器的精確度為_________mm，用螺旋測微器測量某金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，從圖中讀出金屬絲的直徑為_________mm。(2)如果測出金屬絲接入電路的長度l、直徑d和金屬絲接入電路時的電流I和其兩端的電壓U，就可求出金屬絲的電阻率。用以上實驗中直接測出的物理量來表示電阻率，其表達(dá)式為ρ=___________。(3)在此實驗中，金屬絲的電阻大約為4Ω，在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測電阻絲外，選用了如下實驗器材：A.直流電源：電動勢約4.5V，內(nèi)阻不計；B．電流表A：量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω；C．電壓表V：量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ；D．滑動變阻器R：最大阻值10Ω；E．開關(guān)、導(dǎo)線等。在以下可供選擇的實驗電路中，應(yīng)該選圖____（填“甲”或“乙”），選擇的接法為____接法（填“內(nèi)”或“外”），此接法測得的電阻值將___________（填“大于”、“小于”或“等于”）被測電阻的實際阻值。(4)根據(jù)所選實驗電路圖，在實物圖中完成其余的連線___________。在閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置在_________（填“最左”或“最右”）端。(5)根據(jù)所選量程，某次實驗兩電表的示數(shù)如圖，則讀數(shù)分別為_________V和_________A。(6)若某次實驗測得接入電路金屬絲的長度為0.810m，算出金屬絲的橫截面積為0.81×10-6m2，根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為4.1Ω，則這種金屬材料的電阻率為__________（保留二位有效數(shù)字）。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）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、D【解析】電容器的電容與電容器是否帶電、帶電量多少以及兩端有無電壓均無關(guān)，只與兩極板間距、正對面積以及電介質(zhì)有關(guān)，也就是說電容器的電容只由它本身的性質(zhì)決定，故選項ABC錯誤；D正確。故選：D.2、C【解析】梳子與頭發(fā)摩擦?xí)a(chǎn)生靜電，吸起紙屑，是靜電現(xiàn)象，不符合題意．故A錯誤；帶電小球移至不帶電金屬附近，兩者相互吸引屬于靜電感應(yīng)現(xiàn)象，是靜電現(xiàn)象，不符合題意．故B錯誤；小線圈接近通電線圈過程中，小線圈中產(chǎn)生電流屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，不屬于靜電現(xiàn)象．故C正確．從干燥的地毯上走過，手碰到金屬把手時有被電擊的感覺是由于摩擦?xí)a(chǎn)生靜電，也是靜電現(xiàn)象，不符合題意．故D錯誤；本題選不屬于靜電現(xiàn)象的，故選C點睛：靜電是因為摩擦使物體帶電的現(xiàn)象，平時所見到的摩擦起電現(xiàn)象都是一種靜電現(xiàn)象．如：塑料的梳子梳理干燥的頭發(fā)的時候，頭發(fā)和梳子會粘在一起，而且會產(chǎn)生噼啪的響聲；玻璃棒和絲綢摩擦，用玻璃棒可以吸引碎紙片玻璃棒帶正電，絲綢帶負(fù)電；毛皮和橡膠棒摩擦也產(chǎn)生靜電，現(xiàn)象和上面一樣橡膠棒帶負(fù)電，毛皮帶正電；注意閃電不屬于靜電，靜電積累到一定程度，正負(fù)電子引誘，而產(chǎn)生的放電現(xiàn)象3、B【解析】金屬鉑導(dǎo)體的電阻對溫度的變化很敏感，電阻隨溫度的升高而增大，在一定溫度下其U-I圖線是非線性的，且圖線的斜率越來越大，B正確、ACD錯誤故選B4、B【解析】A．桿子受重力，豎直向上的安培力，若重力與安培力相等，則二力平衡，不受摩擦力，A不符合題意；B．桿子受重力，垂直向下的安培力，垂直向上的支持力，若無摩擦力，不能平衡，B符合題意；C．桿子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力，若三個力平衡，則不受摩擦力，C不符合題意；D．桿子受重力、沿斜面向右的安培力和斜面的支持力，若三個力平衡，則不受摩擦力，D不符合題意。故選B。5、C【解析】首先要讀懂電路圖，知道電容器的端電壓等于R4的端電壓，根據(jù)溫度升高，判斷電路的總電阻的變化，在判斷支路電壓和電流的變化；再根據(jù)電容器板間電壓的變化，分析板間場強的變化，判斷帶電塵埃的受力情況，從而分析其運動情況；【詳解】AB、當(dāng)環(huán)境溫度降低時，R3的阻值增大，外電路總電阻增大，則總電流減小，所以電流表的示數(shù)減??；根據(jù)歐姆定律可得內(nèi)電壓減小，R1兩端的電壓減小，并聯(lián)部分的電壓增大，則電壓表的示數(shù)增大，故A、B錯誤；C、電壓表的示數(shù)為U=E?I(R1+r)，則得電壓表和電流表的示數(shù)變化量之比為，保持不變，故C正確；D、電容器板間電壓增大，板間場強增大，帶電塵埃所受的電場力增大，則帶電塵埃將向上極板運動，故D錯誤；故選C【點睛】關(guān)鍵是注意此題牽涉的電阻較多，分析應(yīng)逐項分析，注意靈活應(yīng)用閉合電路的歐姆定律和各支路的電壓與電流的關(guān)系6、C【解析】由于a、b導(dǎo)線的方向均與磁場垂直，根據(jù)安培力公式F=BIL寫出表達(dá)式即可正確求解【詳解】在勻強磁場中，當(dāng)電流方向與磁場垂直時所受安培力為：F=BIL，由于磁場強度B和導(dǎo)線長度L不變，因此F與I的關(guān)系圖象為過原點的直線，故甲丁錯誤，乙丙正確．故C正確，ABD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、BCD【解析】AC．計算R1的最大功率，只需要回路中電流最大，此時R＝0，R1消耗的功率為最大為，故A錯誤，C正確。B．因為r<R1<Rmax，計算R最大功率時，可把R1＋r等效為電源的內(nèi)阻，此時可能出現(xiàn)Rmax大于、等于或小于R1＋r，因此R的最大功率可能為，故B正確。D．計算外電路消耗的最大功率時，R1＋R越接近r的值對應(yīng)外電路的功率越大，當(dāng)R＝0時，外電路的最大功率就等于R1的最大功率。故D正確。故選BCD8、ABC【解析】AB、根據(jù)左手定則知,導(dǎo)體棒開始所受的安培力方向水平向右,安培力在第一個內(nèi)做勻加速直線運動,在第二個內(nèi),安培力方向水平向左,大小不變,做勻減速直線運動,根據(jù)運動的對稱性知,一個周期末速度為零,金屬棒的速度方向未變.知金屬棒一直向右移動,先向右做勻加速直線運動,再向右做勻減速運動,速度隨時間周期性變化,而位移一直增大.所以A選項是正確的、B正確.C、因為電流周期性變化,則安培力也周期性變化.故C正確；

D、在一個周期內(nèi),動能的變化量為零,則安培力在一個周期內(nèi)做功為零.故D錯誤.9、AC【解析】考查帶電粒子在復(fù)合場中的運動。詳解】A．粒子由靜止開始運動，故開始時電場力方向向下，故帶正電，A正確；B．粒子運動到最低點時，合運動的洛倫茲力向上，電場力向下，合力提供向心力，故洛倫茲力大于電場力，B錯誤；C．粒子的初速度為零，將初速度沿水平方向分解為水平向左和水平向右的兩個相等分速度v1和v2，大小都是v，向右的分速度v2，對應(yīng)的洛倫茲力f2與電場力平衡，故粒子的第二分運動以v1的初速度向左運動，做逆時針的勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律，有：其中：聯(lián)立解得：粒子由P點運動到與之等高的Q點所用時間為：C正確；D．粒子在運動過程中，距x軸的最大距離為：D錯誤。故選AC。10、AD【解析】AB．以a、b及彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象，撤去外力后，b向右運動，在a尚未離開墻壁前，系統(tǒng)所受合外力不為零，因此該過程系統(tǒng)動量不守恒，B錯誤A正確；CD．當(dāng)a離開墻壁后，系統(tǒng)水平方向不受外力，系統(tǒng)動量守恒，C錯誤D正確。故選AD。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、【解析】裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)等于Uc時，電流表示數(shù)為0，知道光電子點的最大初動能，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hv-W0，求出逸出功．最后由光電效應(yīng)方程求出光電子的最大初動能；【詳解】由圖2可知，當(dāng)該裝置所加的電壓為反向電壓，當(dāng)電壓是Uc時，電流表示數(shù)為0，知道光電子點的最大初動能為：Ekm=e?Uc，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hv-W0，則：W0=hv-eUc當(dāng)用頻率為2ν的光照射金屬K時，Ek=2hv-W0=hv+eUc12、(1).0.01(2).0.640(3).(4).甲(5).外(6).小于(7).(8).最左(9).2.15(10).0.16(11).1×10-6Ω·m【解析】(1)[1]螺旋測微器的精確度為0.01mm[2]金屬絲的直徑為

5mm+0.01mm×14.0=0.640mm。(2)[3]根據(jù)及解得(3)[4][5]因待測電阻的阻值較小，故采用電流表外接電路，即甲電路；[6]因電壓表的分流作用，使得電流表的測量值大于電阻上的實際電流，故此接法測得的電阻值將小于被測電阻的實際阻值。(4)[7]連線如圖；在閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的阻值調(diào)節(jié)到最小，故滑片應(yīng)置在最左端。(5)[8]電壓表讀數(shù)為2.15V；[9]電流表讀數(shù)為0.16A。(6)[10]根據(jù)可得，代入數(shù)據(jù)可知ρ=4.1