2023年湖北省隨州市隨縣高二物理第一學期期末考試模擬試題含解析

2023年湖北省隨州市隨縣高二物理第一學期期末考試模擬試題注意事項1．考生要認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、水平平行導軌間距為d，一端跨接一個電阻R，勻強磁場的磁感強度為B，方向垂直于平行金屬導軌所在平面，如圖一根金屬棒與導軌成θ角放置，金屬棒與導軌的電阻均不計。當金屬棒沿垂直于棒的方向以恒定的速度v在金屬導軌上滑行時，通過電阻R的電流強度為（）A. B.C. D.2、如圖所示，電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，L1、L2為兩個相同的燈泡，線圈L的直流電阻不計，與燈泡L1連接的是一只理想二極管D．下列說法中正確的是（）A.閉合開關S穩(wěn)定后L1、L2亮度相同B.斷開S的瞬間，L2會逐漸熄滅C.斷開S的瞬間，L1中電流方向向左D.斷開S的瞬間，a點的電勢比b點高3、在絕緣光滑的水平面上相距為6L的A、B兩處分別固定正電荷QA、QB，兩電荷的位置坐標如圖甲所示．圖乙是AB連線之間的電勢φ與位置x之間的關系圖象，圖中x=L點為圖線的最低點，若在x=2L的C點由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電量為+q的帶電小球（可視為質(zhì)點），下列有關說法正確的是（）A.固定在A、B處電荷的電量之比為QA:QB=8:1B.小球一定可以到達x=-2L點處C.小球?qū)⒁詘=L點為中心做完全對稱的往復運動D.小球在x=L處的速度最大4、一群氫原子處于同一較高的激發(fā)態(tài)，它們向較低激發(fā)態(tài)或基態(tài)躍遷的過程中（）A.可能吸收一系列頻率不同的光子，形成光譜中的若干條暗線B.可能發(fā)出一系列頻率不同的光子，形成光譜中的若干條亮線C.只吸收頻率一定的光子，形成光譜中的一條暗線D.只發(fā)出頻率一定的光子，形成光譜中的一條亮線5、如圖為某一電場的電場線和等勢面分布，其中圖中實線表示電場線，虛線表示等勢面，過a、c兩點的等勢面電勢分別為φa＝5V，φc＝3V，那么a、c連線的中點b的電勢φb為()A.φb＝4V B.φb<4VC.φb>4V D.上述情況都有可能6、如圖所示，abcd為水平放置的平行光滑金屬導軌，導軌間距為l，電阻不計．導軌間有垂直于導軌平面的勻強磁場，磁感應強度大小為B．金屬桿放置在導軌上，與導軌的接觸點為M、N，并與導軌成角．金屬桿以的角速度繞N點由圖示位置勻速轉(zhuǎn)動到與導軌ab垂直，轉(zhuǎn)動過程金屬桿與導軌始終良好接觸，金屬桿單位長度的電阻為r．則在金屬桿轉(zhuǎn)動過程中（）A.金屬桿中感應電流的方向是由N流向MB.電路中感應電流大小始終減小C.M點電勢低于N點電勢D.電路中通過的電量為二、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、半徑為R的橡膠圓環(huán)均勻帶正電，總電荷量為Q，現(xiàn)使圓環(huán)繞垂直環(huán)所在平面且通過圓心的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，則由環(huán)產(chǎn)生的等效電流判斷正確的是（）A.若ω不變而使電荷量Q變?yōu)樵瓉淼?倍，則等效電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍B.若電荷量Q不變而使ω變?yōu)樵瓉淼?倍，則等效電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍C.若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)半徑增大，等效電流將變大D.若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)半徑增大，等效電流將變小8、如圖甲所示為一列簡諧橫波在時刻的波形圖，圖乙為介質(zhì)中處的質(zhì)點b的振動圖象．下列說法正確的是A.這列波的傳播方向沿x軸的負方向B.這列波的傳播速度是C.再經(jīng)過，質(zhì)點b沿x軸正方向運動了10mD.時刻，質(zhì)點a的運動方向沿y軸負方向9、A、B兩個帶電粒子同時從勻強磁場的直線邊界上的M、N點分別以45°和30°(與邊界的夾角)射入磁場，又同時分別從N、M點穿出，如圖所示．設邊界上方的磁場范圍足夠大，下列說法中正確的是()A.A粒子帶正電，B粒子帶負電B.A、B兩粒子運動半徑之比為1∶C.A、B兩粒子速率之比為1∶D.A、B兩粒子的比荷之比為3∶210、電流表G由于允許通過的電流或承受的電壓過小，要測定較大的電流和電壓時需對其進行擴大量程的改裝，下列關于將電流表G擴程的說法正確是()A.把G串聯(lián)一個分壓電阻，可以測定較大的電壓，這就改裝成了伏特表（電壓表）B.把G并聯(lián)一個分流電阻，可以測定較大的電壓，這就改裝成了伏特表（電壓表）C.把G串聯(lián)一個分壓電阻，可以測定較大的電流，這就改裝成了安培表（電流表）D.把G并聯(lián)一個分流電阻，可以測定較大電流，這就改裝成了安培表（電流表）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）在“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗中，如圖甲、乙、丙所示是實驗中連接的三個回路．其中判別電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向關系的回路是_______(填“甲”、“乙”或“丙”)，顯示是否產(chǎn)生了感應電流的回路是________(填“甲”、“乙”或“丙”)12．（12分）某同學要描繪一個標有“5V；4.5W”某元件的伏安特性曲線，要求元件兩端的電壓由零開始變化．該同學選用的器材有：A．電源：電動勢為6V，內(nèi)阻約0.5ΩB．直流電流表A1：量程0～1A，內(nèi)阻約為0.4ΩC.直流電流表A2：量程0～3A，內(nèi)阻約為0.2ΩD．直流電壓表V1：量程0～15V，內(nèi)阻約為10kΩE．直流電壓表V2：量程0～3V，內(nèi)阻為5kΩF．滑動變阻器RA：最大阻值10Ω，額定電流5AG．滑動變阻器RB：最大阻值1400Ω，額定電流0.2A另給定值電阻，定值電阻．開關一個、導線若干（1）以上器材中電流表選用_____（填選項代號），電壓表選用____（填選項代號），滑動變阻器選用_________（填選項代號）；（2）根據(jù)選用的實驗器材，請在方框內(nèi)畫出實驗電路圖______________（待測元件用電阻符號R表示，并標出所選元件的相應字母符號）實驗得到該元件的伏安特性曲線如圖所示．如果將這個元件R接到圖所示的電路中，已知電源的電動勢為4.5V，內(nèi)阻為2Ω，定值電阻,閉合S后該元件的電功率為____W．（保留兩位有效數(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，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，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14．（16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L15．（12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

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、B【解析】由于金屬棒與磁場垂直，當金屬棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行時，金屬棒切割磁感線有效的切割長度為，產(chǎn)生感的應電動勢為根據(jù)閉合電路歐姆定律，通過R的電流為故選B。2、D【解析】閉合開關S穩(wěn)定后被短路，A錯誤；斷開S的瞬間，立即熄滅，B錯誤；斷開S的瞬間，由于電路電流減小，所以產(chǎn)生還原電流方向一致的感應電流，二極管的單項導電性導致中無電流，C錯誤，L相當于一個電源，右端為正極，所以a點電勢比b點電勢高，D正確故選D【點睛】做此類問題關鍵是分析誰和電感線圈組成閉合回路3、D【解析】據(jù)φ-x圖象切線的斜率等于場強E，則知x=L處場強為零，根據(jù)點電荷場強則有：，解得QA：QB=4：1，故A錯誤．根據(jù)動能定理得：qU=0，得U=0，所以小球能運動到電勢與出發(fā)點相同的位置，由圖知向左最遠能到達x=-L點處，然后小球向右運動，小球?qū)⒁詘=0.5L點為中心作往復運動，故BC錯誤．因x=L處場強為零，所以小球在C處受到的場強向左，向左加速運動，到x=L處加速度為0，從x=L再向左運動時，電場力向右，做減速運動，所以小球在x=L處的速度最大，故D正確．故選D【點睛】解決本題首先要理解φ-x圖象切線的意義，知道電場力做功和路徑無關，只和初末兩點的電勢差有關，掌握電場力做功的公式W=qU和電荷場強公式，靈活運用電場的疊加原理4、B【解析】處于較高能級的電子可以向較低的能級躍遷，能量減小，原子要發(fā)出光子，由于放出光子的能量滿足hγ=Em-En，處于較高能級的電子可以向較低的激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定可能繼續(xù)向較低能級躍遷，所以原子要發(fā)出一系列頻率的光子．故ACD錯誤，B正確；故選B。5、B【解析】由圖看出，ab段電場線比bc段電場線密，ab段場強較大，根據(jù)公式可知，a、b間電勢差大于b、c間電勢差，即，得到，故選項B正確，選項ACD錯誤點睛：由圖看出，ab段電場線比bc段電場線密，ab段場強較大，根據(jù)公式定性分析a、b間與b、c間電勢差的大小，再求解中點b的電勢，本題的關鍵是運用勻強電場中場強與電勢差的公式定性分析電勢差的大小6、B【解析】A.根據(jù)楞次定律可得回路中的感應電流方向為順時針，所以金屬桿中感應電流的方向是由M流向N，故A錯誤；B.設MN在回路中的長度為L，其接入電路的電阻為R=rL，根據(jù)導體轉(zhuǎn)動切割磁感應線產(chǎn)生的感應電動勢大小計算公式可得，感應電流的大小為：，由于B、ω、r都是定值而L減小，所以電流I大小始終減小，故B正確；C.由于導軌電阻不計，所以路端電壓為零，即MN兩點間的電壓為零，M、N兩點電勢相等，故C錯誤；D.由于導體棒MN在回路中的有效切割長度逐漸減小，所以接入電路的電阻R逐漸減小，不能根據(jù)計算通過電路的電量小于，故D錯誤二、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、AB【解析】截取圓環(huán)的任一截面S，如題圖所示，在橡膠圓環(huán)運動一周的時間T內(nèi)，通過這個截面的電荷量為Q，則有I=又，所以I＝A．由I＝可知，若ω不變而使電荷量Q變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍，故A正確；B．由I＝可知，電荷量Q不變而使ω變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍，故B正確；CD．由I＝可知，若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)的半徑增大，對電流沒有影響，故CD錯誤。故選AB。8、BD【解析】A．由乙圖知，時刻，質(zhì)點b向下運動，根據(jù)甲圖可知，該波沿x軸正方向傳播，故A錯誤；B．由乙圖知，質(zhì)點的振動周期為，由甲圖知，波長，則波速為：，故B正確；C．簡諧橫波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點b只上下振動，不沿x軸正方向運動，故C錯誤；D．由甲圖知，時刻質(zhì)點a正y軸正方向運動，因為，所以時刻，質(zhì)點a的運動方向沿y軸負方向，故D正確9、ABD【解析】A．A向右偏轉(zhuǎn)，磁場方向垂直紙面向外，根據(jù)左手定則知，A為正離子，B向左偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則知，B為負離子，A正確；B．離子在磁場中做圓周運動，由幾何關系可得（l為MN之間的距離）因為：，則A、B兩離子的半徑之比為，B正確；C．離子的速率（為軌跡所對圓心角），時間相同，半徑之比為，圓心角之比為3：2，則速率之比為，C錯誤；D．根據(jù)知，因為速度大小之比為，半徑之比為，則比荷之比為，D正確；故選ABD。10、AD【解析】把電流表改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，改裝成電流表需要并聯(lián)分流電阻，據(jù)此分析答題【詳解】把G串聯(lián)一個分壓電阻，可以測定較大的電壓，這就改裝成了伏特表（電壓表），選項A正確，B錯誤；把G并聯(lián)一個分流電阻，可以測定較大的電流，這就改裝成了安培表（電流表），選項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、①.甲②.乙【解析】甲圖中，電源與電流表串聯(lián)，當開關閉合后，則電流表指針會偏轉(zhuǎn)，從而可判定指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關系；乙圖中，線圈與電流表串聯(lián)，當穿過線圈的磁通量變化時，則線圈會產(chǎn)生感應電動勢，那么線圈中會有感應電流，即可通過指針的偏轉(zhuǎn)，則可判定；丙圖中，沒有電表，不能確定點睛：考查電磁感應現(xiàn)象，掌握感應電流產(chǎn)生的條件，注意電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關系，不是所有電表均一樣12、①.B②.E③.F④.⑤.0.90W【解析】（1）元件額定電流為，選用量程為1A的電流表即可，即選電流表B；為了達到額定電壓，15V量程過大，可用3V的電壓表E進行改裝，選用R1可將電壓表改裝成量程為6V的電壓表，為了便于操作可選用較小的滑動變阻器，即選用F；（2）由于被測元件在正常工作時的電阻為，和電流表內(nèi)阻接近，故電流表內(nèi)接分壓過大，采用電流表外接法，將電壓表E和串聯(lián)改裝電壓表，然后并聯(lián)在元件兩端，要求元件兩端的電壓從零開始，所以采用滑動變阻器分壓接法，如圖所示3、將R3等效為電源內(nèi)阻，做電路的U-I圖像，與曲線的交點即為元件在該電路中的電流與電壓值，交點坐標（1.5V、0.6A），則元件的功率為0.90W.【點睛】伏安法測電阻時注意電流表內(nèi)外接法的選擇方法，當待測電阻值遠小于電壓表內(nèi)阻時，電流表用外接法；當待