2023-2024學(xué)年山西省臨汾市襄汾中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末預(yù)測試題含解析

2023-2024學(xué)年山西省臨汾市襄汾中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末預(yù)測試題注意事項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(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、某電場的等勢面如圖所示，A、B、C是等勢面上的三點，下列說法正確的是A.負點電荷在A點受到的電場力小于在C時的電場力B.將正點電荷從A點移到C點，電場力做負功C.負點電荷在A點的電勢能小于在B點的電勢能D.正點電荷在B點的電勢能大于在C點的電勢能2、如圖所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣塊，甲、乙疊放在一起置于光滑的水平地面上，空間存在著水平方向的勻強磁場，在水平恒力F的作用下，甲、乙無相對滑動地一起向左加速運動，在加速運動階段()A.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷增大B.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷減小C.甲、乙向左運動的加速度不變D.乙物體對地面的壓力不變3、電阻R和電動機M串聯(lián)接到電路時，如圖所示，已知電阻R跟電動機線圈電阻值相等，電鍵接通后，電動機正常工作．設(shè)電阻R和電動機M兩端的電壓分別為U1和U2，經(jīng)過時間t，電流通過電阻R做功為W1，產(chǎn)生熱量Q1，電流通過電動機做功為W2，產(chǎn)生熱量為Q2，則有（）A.U1<U2，Q1=Q2B.U1=U2，Q1=Q2C.W1=W2，Q1>Q2D.W1<W2，Q1<Q24、如圖所示，在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動的矩形單匝線圈的周期為T，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場方向，線圈電阻為2Ω。從線圈平面與磁場方向平行時開始計時，線圈轉(zhuǎn)過60o時的感應(yīng)電流為1A，那么（）A.任意時刻線圈中的感應(yīng)電動勢為B.任意時刻穿過線圈的磁通量為C.線圈消耗的電功率為5WD.線圈中感應(yīng)電流的有效值為2A5、如圖為云室中某粒子穿過鉛板P前后軌跡，室中勻強磁場的方向與軌跡所在平面垂直圖中垂直于紙面向里，由此可知此粒子A.一定帶正電B.一定帶負電C.不帶電D.可能帶正電，也可能帶負電6、一帶電粒子在如圖所示的點電荷形成的電場中，在電場力作用下沿虛線所示軌跡從A點運動到B點，電荷的加速度、動能、電勢能的變化情況是A.加速度增大，動能、電勢能都增加B.加速度增大，動能增加，電勢能減少C.加速度減小，動能、電勢能都減少D.加速度增大，動能減少，電勢能增加二、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、某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標系上，如圖中的a、b、c所示，根據(jù)圖線可知A.反映電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr變化的圖線是aB.電源電動勢是4VC.電源內(nèi)阻是2ΩD.當電流為0.5A時，外電阻一定為6Ω8、如圖所示的理想變壓器電路中，變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，在a、b端輸入正弦式交流電壓有效值為U，甲、乙、丙三個燈泡均能正常發(fā)光，且三個燈泡的額定功率相等，則下列說法正確的是（）A.乙燈的額定電流最大B.甲燈的額定電壓為C.丙燈的電阻最小D.甲燈的額定電壓最小9、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒．兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速．兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示．在保持勻強磁場和加速電壓不變的情況下用同一裝置分別對質(zhì)子()和氦核()加速，則下列說法中正確的是（）A.質(zhì)子與氦核所能達到的最大速度之比為l：2B.質(zhì)子與氦核所能達到的最大速度之比為2：lC.加速質(zhì)子、氦核時交流電的周期之比為2：lD.加速質(zhì)子、氦核時交流電的周期之比為l：210、如圖所示，是折成60°角的固定于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌關(guān)于豎直軸線對稱，，整個裝置處在垂直導(dǎo)軌平面向里的足夠大的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為．一質(zhì)量為、長為、電阻為、粗細均勻的導(dǎo)體棒鎖定于的中點位置．將導(dǎo)體棒解除鎖定，導(dǎo)體棒由靜止向下加速運動，離開導(dǎo)軌時的速度為．導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度為，下列說法正確的是A.解除鎖定后，導(dǎo)體棒向下做勻加速直線運動B.解除鎖定后，導(dǎo)體棒中電流由到C.導(dǎo)體棒滑到導(dǎo)軌末端時的加速度大小為D.導(dǎo)體棒下滑過程中產(chǎn)生的焦耳熱為三、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）利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．要求盡量減小實驗誤差(1)應(yīng)該選擇的實驗電路是下圖中的________(選填“甲”或“乙”)(2)某位同學(xué)選好合適器材，連好電路圖后，通過改變滑動變阻器的位置，記錄了6組數(shù)據(jù)，然后以橫軸表示電流I，縱軸表示電壓U做出U－I圖線，并判斷出U－I線的斜率的絕對值為k，縱軸截距為b，則干電池的電動勢E＝________，內(nèi)電阻r＝________12．（12分）利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，要求盡量減小實驗誤差：(1)如圖所示，應(yīng)該選擇的實驗電路圖是_____（選填“a”或“b”）。(2)現(xiàn)有電流表（0~0.6A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：A.電壓表（0~15V）B.電壓表（0~3V）C.滑動變阻器（0~30Ω）D.滑動變阻器（0~500Ω）實驗時，電壓表應(yīng)選用_____，滑動變阻器應(yīng)選用_____。(3)某同學(xué)記錄的六組數(shù)據(jù)見下表，其中五組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點已經(jīng)標在圖中的坐標紙上，請標出第2組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點，并畫出U－I圖像。（）序號123456電壓U/V1.451.401.301.251.201.10電流I/A0.060.120.240.260.36048(4)由圖像可得：該電池的電動勢E=__V，內(nèi)阻r=_____Ω（小數(shù)點后保留2位數(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）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】A．如圖知為等差等勢面，其疏密反應(yīng)電場強度的大小，故A點電場強度大于C點電場強度，根據(jù)F=Eq知負點電荷在A點受到的電場力大于在C時的電場力，故A錯誤；B．將正點電荷從A點移到C點，電勢降低，正電荷電勢能減小，電場力做正功，故B錯誤；C．A、B在同一等勢面上，電勢能相等，故C錯誤；D．B點電勢大于C點電勢，正點電荷在B點的電勢能大于在C點的電勢能，故D正確。故選D。2、C【解析】甲帶正電，在向左運動的過程中，要受到洛倫茲力的作用，根據(jù)左手定則可以判斷洛倫茲力的方向．根據(jù)豎直方向受力平衡，可知甲對乙的壓力的變化；根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)=ma，可以判斷整體的加速度的變化，和摩擦力的變化【詳解】ABC.甲、乙兩物塊間沒有相對的滑動，是靜摩擦力，由于乙與地面之間的沒有摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)=ma，整體的加速度不變，所以對于甲，靜摩擦力作為合力產(chǎn)生加速度，由于整體的加速度不變，所以甲、乙兩物塊間的摩擦力不變，所以A錯誤，B錯誤，C正確；D.甲帶正電，在向左運動的過程中，受到的洛倫茲力的方向向下，所以甲對乙的壓力變大，故D錯誤；故選C.3、A【解析】設(shè)開關(guān)接通后，電路中電流為I對于電阻R，由歐姆定律得U1=IR對于電動機，U2＞IR，則U1＜U2根據(jù)焦耳定律得Q1=I2Rt，Q2=I2Rt，則Q1=Q2因W1=Q1W2=Q2+E機械則W1<W2A．U1<U2，Q1=Q2，與結(jié)論相符，選項A正確；B．U1=U2，Q1=Q2，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．W1=W2，Q1>Q2，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．W1<W2，Q1<Q2，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；4、A【解析】ACD．從垂直中性面開始其瞬時表達式為則故電流的有效值為。感應(yīng)電動勢的最大值為電功率為所以從線圈平面與磁場方向平行時開始計時，電動勢的瞬時表達式為故A正確，CD錯誤；B．任意時刻穿過線圈的磁通量為根據(jù)公式可得故故B錯誤。故選A。5、A【解析】根據(jù)粒子的運動軌跡，根據(jù)左手定則，可以判斷粒子帶正電，A對，BCD錯；6、B【解析】根據(jù)電荷所受電場力的大小，根據(jù)牛頓第二定律比較加速度的大小，根據(jù)動能定理比較動能的大小，根據(jù)電場力做功，判斷電勢能的變化.【詳解】電荷在A點電場線比B點疏，所以A點的電場力小于B點的電場力，則A點的加速度小于B點的加速度．從A到B，電場力做正功，根據(jù)動能定理，動能增加．電場力做正功，電勢能減小．故B正確，ACD錯誤．故選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、BCD【解析】A．根據(jù)直流電源總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI-I2r，可知反映Pr變化的圖線是c，反映PE變化的是圖線a，反映PR變化的是圖線b，故A錯誤；B．圖線a的斜率等于電源的電動勢，由得到，故B正確；C．由圖，當I=2A時，Pr=8W，由公式Pr=I2r得，r=2Ω，故C正確；D．當電流為0.5A時，由圖讀出電源的功率PE=2W；由代入得到R=6Ω，故D正確。故選BCD。8、BD【解析】A．由電路分析可知甲的額定電流大于乙的額定電流，A錯誤；BCD．由于乙與原線圈并聯(lián)，因此由于乙、丙功率相等，因此由于匝數(shù)之比等于電流比的倒數(shù)，因此因此可知由于甲、乙功率相等，根據(jù)可知而因此，可得由于三個燈的功率相等，根據(jù)甲的電流最大，因此甲的電阻最小，額定電壓最小因此，BD正確，C錯誤。故選BD。9、BD【解析】試A、當粒子從D形盒中出來時速度最大，根據(jù)，得，根據(jù)質(zhì)子（）和氦核（），則有質(zhì)子與氦核所能達到的最大速度之比2：1，故A錯誤，B正確．根據(jù)公式．可知，周期與最大速度成反比，即加速質(zhì)子、氦核時交流電的周期之比1：2．故C錯誤，D正確．故選BD10、BCD【解析】根據(jù)題圖可知，考查了導(dǎo)體棒切割磁感線的問題，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求解電動勢的大小，根據(jù)歐姆定律求解感應(yīng)電流的大小，根據(jù)安培定則判斷感應(yīng)電流的方向，根據(jù)安培力公式求解安培力，利用牛頓第二定律求解加速度a，根據(jù)能量守恒求解過程中產(chǎn)生的焦耳熱【詳解】A、導(dǎo)體棒在下降的過程中，對ab棒進行受力分析有：，由于導(dǎo)體棒粗細均勻，設(shè)單位長度的電阻為，則電流，整理得：，物體做加速運動，增大，也增加，故加速度在減小，故A錯誤；B、解除鎖定后，導(dǎo)體棒向下運動，由右手定則得，電流由a到b，故B正確；C、導(dǎo)體棒滑到導(dǎo)軌末端時，導(dǎo)體棒的有效切割長度，所以加速度大小為，故C正確；D、導(dǎo)體棒下滑過程中，由能量守恒得：，整理得：，故D正確三、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.b③.k【解析】（1）干電池內(nèi)阻較小，為減小實驗誤差，應(yīng)選題甲所示電路圖；（2）根據(jù)U-I圖象，電源的電動勢等于縱軸的截距，內(nèi)阻為斜率的絕對值；則干電池的電動勢E＝b，內(nèi)電阻r＝k；12、①.a②.B③.C④.⑤.1.50⑥.0.84【解析】(1)[1]實驗的測量原理方程為閉合電路歐姆定律電壓表的內(nèi)阻遠大于電源內(nèi)阻，分流不明顯，電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)阻較為接近，分壓明顯，所以采用電路能夠較準確的測量。(2)[2]一節(jié)干電池的電動勢約為，所以選擇量程為的電壓表即可，即B。[3]滑動變阻器以限流的方式接入電路，為了方便調(diào)節(jié)，所以選擇C即可?；蛘吒鶕?jù)(3)中的表格可知，接入電路中的最大電阻約為所以選擇阻值較小的滑動變阻器即可。(3)[4]用直線將有效的數(shù)據(jù)點連成直線，如圖：(4)[5]根據(jù)閉合電路歐姆定律變形可知圖像的縱截距即為電動勢的測