2023-2024學年山西省朔州市平魯區(qū)李林中學物理高二第一學期期末調研模擬試題含解析

2023-2024學年山西省朔州市平魯區(qū)李林中學物理高二第一學期期末調研模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請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、線圈中心處掛上一個小磁針，且與線圈在同一平面內(nèi)，則線圈中通以如圖所示方向的電流時A.小磁針N極向里轉B.小磁針N極向外轉C.小磁針在紙面內(nèi)向左擺動D.小磁針在紙面內(nèi)向右擺動2、如圖，在重力、電場力和洛倫茲力作用下，一帶電液滴做直線運動，下列關于帶電液滴的性質和運動的說法中不正確的是A.液滴可能帶負電B.液滴一定做勻速直線運動C.不論液滴帶正電或負電，運動軌跡為同一條直線D.液滴不可能在垂直電場的方向上運動3、靜止在水平地面上的物體受到一個水平拉力的作用，但物體仍然保持靜止，這表明()A.拉力小于靜摩擦力B.拉力與靜摩擦力大小相等C.拉力越大，靜摩擦力越小D.拉力大小變化時，靜摩擦力大小不變4、如圖所示,三個燈泡L1、L2、L3的阻值關系為R1<R2<R3,電感線圈L的直流電阻可忽略,D為理想二極管,開關S從閉合狀態(tài)突然斷開時,下列判斷正確的是()A.L1逐漸變暗,L2、L3均先變亮,然后逐漸變暗B.L1逐漸變暗,L2立即熄滅,L3先變亮,然后逐漸變暗C.L1立即熄滅,L2、L3均逐漸變暗D.L1、L2、L3均先變亮,然后逐漸變暗5、如圖所示，大人和小孩在同一豎直線上不同高度先后水平拋出圓環(huán)，都恰好套中前方同一物體，假設圓環(huán)的運動可視為平拋運動，則（）A.小孩拋出的圓環(huán)初速度較小B.兩人拋出的圓環(huán)初速度大小相等C.大人拋出的圓環(huán)運動時間較短D.小孩拋出的圓環(huán)運動時間較短6、為了保障行駛安全，一種新型雙門電動公交車安裝了如下控制裝置：只要有一扇門沒有關緊，汽車就不能啟動．如果規(guī)定：車門關緊時為“1”，未關緊時為“0”；當輸出信號為“1”時，汽車可以正常啟動行駛，當輸出信號為“0”時，汽車不能啟動．能正確表示該控制裝置工作原理的邏輯門是A與門 B.或門C.非門 D.與非門二、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，帶電小球a由絕緣細線PM和PN懸掛而處于靜止狀態(tài)，其中PM水平，地面上固定一絕緣且內(nèi)壁光滑的圓弧細管道GH，圓心P與a球位置重合，管道底端H與水平地面相切，一質量為m可視為質點的帶電小球b從G端口由靜止釋放，當小球b運動到H端時對管道壁恰好無彈力，重力加速度為g。在小球b由G滑到H過程中，下列說法中正確的是（）A.小球b機械能保持不變B.小球b所受庫侖力大小始終為2mgC.細線PM的拉力先增大后減小D.小球b加速度大小一直變大8、如圖所示，真空中O點有一點電荷，在它產(chǎn)生的電場中有a、b兩點，a點的場強大小為Ea，b點的場強大小為Eb，Ea、Eb的方向如圖所示；a點的電勢為φa，b點的電勢為φb．則下列分析正確的是（）A.Ea=3EbB.Ea=2EbC.φa<φbD.φa>φb9、速度相同的一束粒子（不計重力）經(jīng)過速度選擇器后射入質譜儀后的運動軌跡如圖所示，則下列相關說法中正確的是（）A.速度選擇器的P1極板帶負電B.這束帶電粒子帶正電C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于D.若粒子在磁場中運動半徑越大，則該粒子的比荷越大10、一質量為m的帶電粒子，以初速度v0從a點豎直向上射入勻強電場中，場強方向水平向右．粒子通過電場中的b點時，速率為2v0，方向與電場方向一致，重力加速度為g，則A.粒子受電場力大小為mg B.粒子受電場力大小為2mgC.粒子從a到b機械能增加了2mv02 D.粒子從a到b機械能增加了三、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）某同學用圖中所給器材進行與安培力有關的實驗．兩根金屬導軌ab和a1b1固定在同一水平面內(nèi)且相互平行，足夠大的電磁鐵（未畫出）的N極位于兩導軌的正上方，S極位于兩導軌的正下方，一金屬棒置于導軌上且兩導軌垂直（1）在圖中畫出連線，完成實驗電路．要求滑動變阻器以限流方式接入電路，且在開關閉合后，金屬棒沿箭頭所示的方向移動（2）為使金屬棒在離開導軌時具有更大的速度，有人提出以下建議：A．適當增加兩導軌間的距離B．換一根更長的金屬棒C．適當增大金屬棒中的電流其中正確的是_____（填入正確選項前的標號）12．（12分）如圖所示,氫原子從n>2的某一能級躍遷到n=2的能級,輻射出能量為2.55eV的光子.（1）最少要給基態(tài)的氫原子提供多少電子伏特的能量,才能使它輻射上述能量的光子?（2）請在圖中畫出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖。.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）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】根據(jù)右手螺旋定則判斷出環(huán)形電流內(nèi)部和外部的磁場，根據(jù)小磁針靜止時N極所指的方向為磁場的方向，判斷出小磁針N極的偏轉【詳解】根據(jù)右手螺旋定則知，環(huán)形電流內(nèi)部的磁場方向向里，外部的磁場方向向外，則小磁針的N極向紙面里偏轉．故A正確，B、C、D錯誤【點睛】解決本題本題的關鍵知道小磁針靜止時N極的指向表示磁場的方向，以及會運用右手螺旋定則判斷電流周圍的磁場方向2、C【解析】液滴可能帶負電，也可能帶正電，液滴一定做勻速直線運動，液滴不可能在垂直電場的方向上運動，ABD說法正確；液滴帶正電或負電，運動軌跡不是同一條直線，選項C說法不正確3、B【解析】靜止在水平地面上物體受到一個水平拉力的作用，物體在水平方向受到拉力和靜摩擦力兩個力作用，由平衡條件可知，拉力與靜摩擦力大小相等，方向相反，當拉力大小變化，靜摩擦力也隨之變化：拉力增大，靜摩擦力也增大；拉力減小，靜摩擦力也減小。故選B。4、B【解析】開關S處于閉合狀態(tài)時,由于R1<R2<R3,則通過三個燈泡的電流大小關系為I1>I2>I3,開關S從閉合狀態(tài)突然斷開時,電感線圈產(chǎn)生自感電動勢,阻礙通過它的電流的減小,由于二極管的反向截止作用,L2立即熄滅,電感線圈、L1、L3組成閉合回路,L1逐漸變暗,通過L3的電流由I3變?yōu)镮1,再逐漸減小,故L3先變亮,然后逐漸變暗,故B正確.5、D【解析】AB．水平方向位移知，大人拋環(huán)的速度小，故AB錯誤；CD．設拋出的圓環(huán)做平拋運動的初速度為v，高度為h，則下落的時間為平拋運動的物體飛行時間由高度決定，小孩拋出的圓環(huán)運動時間較短，故C錯誤D正確；故選D。6、A【解析】依據(jù)邏輯門電路的特點，只有當兩個車門都關緊，即都輸入“1”時，數(shù)出信號才為“1”，汽車才能啟動，為與門邏輯電路，A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、ACD【解析】A．小球b所受庫侖力和管道的彈力始終與速度垂直，即只有重力做功，所以小球b機械能守恒，故A正確；B．小球b機械能守恒，從G滑到H過程中，有：H處有：則有：F庫=3mg故B錯誤；C．設PN與豎直方向成α角，對球a受力分析，將其分解：豎直方向上有：FPNcos

α=mg+F庫sin

θ水平方向上有：F庫cos

θ+FPNsin

α=FPM。解得：下滑時θ從0增大90°，細線PM的拉力先增大后減小，故C正確；D．設b與a的連線與水平方向成θ角，則有：任意位置加速度為向心加速度和切向加速度合成，即為：可知小球的加速度一直變大，故D正確。故選ACD。8、AC【解析】要比較兩點的場強的大小，必需求出兩點各自的場強E，根據(jù)可知必需知道ab兩點到O的距離大小關系a點到O點的距離Ra=Labcos60°=Lab，b點到O點距離Rb=Lbcos30°=Lab．再根據(jù)沿電場線方向電勢降低確定兩點電勢的高低【詳解】a點到O點的距離Ra=Labcos60°=Lab，b點到O點距離Rb=Lbcos30°=Lab，根據(jù)點電荷的場強公式可得，故Ea=3Eb；在點電荷的周圍越靠近場源電勢越低，故有φa＜φb，故AC正確，BD錯誤．故選AC9、BC【解析】由圖可知，粒子進入勻強磁場B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運動，根據(jù)粒子向下偏轉，即可知粒子所受的洛倫茲力方向向下，由左手定則可判斷粒子的電性．粒子速度選擇器中受到電場力和洛倫茲力兩個作用，電場力不變，速度方向不變，可知洛倫茲力與電場力應平衡，由左手定則判斷出洛倫茲力方向，由平衡條件即可確定出P1極板帶什么電．粒子進入勻強磁場B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得到半徑表達式，根據(jù)半徑公式分析半徑越大時，粒子的質量和比荷的大小【詳解】由圖可知，帶電粒子進入勻強磁場B2時向下偏轉，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據(jù)左手定則判斷得知該束粒子帶正電．故B正確．在平行金屬板中受到電場力和洛倫茲力兩個作用而做勻速直線運動，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向向下，粒子帶正電，電場強度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電．故A錯誤．粒子能通過狹縫，電場力與洛倫茲力平衡，則有：qvB1=qE，解得：v=E/B1．故C正確．粒子進入勻強磁場B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：．可見，由于v是一定的，B不變，半徑r越大，則q/m越?。蔇錯誤．故選BC【點睛】本題關鍵要理解速度選擇器的原理：電場力與洛倫茲力，粒子的速度一定．粒子在磁場中偏轉時，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律則可得到半徑10、BC【解析】本題考查帶電粒子在勻強電場中的運動?！驹斀狻緼B．從a到b水平和豎直方向的運動時間相同，且都做勻變速運動，水平方向為2v0，所以水平方向加速度是豎直方向的2倍，則電場力大小為2mg，故B正確，A錯誤；CD．從a到b因電場力做正功，所以機械能增加，電場力做功為故C正確，D錯誤。故選BC。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）如圖所示：（2）AC【解析】（1）如圖所示，注意滑動變阻器的接法是限流接法（2）根據(jù)公式可得適當增加導軌間的距離或者增大電流，可增大金屬棒受到的安培力，根據(jù)動能定理可知金屬棒離開導軌時的動能變大，即離開導軌時的速度變大，AC正確；若換用一根更長的金屬棒，但金屬棒切割磁感線的有效長度即導軌間的寬度不變，所以對最后的速度沒有影響，B錯誤【考點定位】考查了研究安培力實驗【方法技巧】對于高中實驗，要求能明確實驗原理，認真分析各步驟，從而明確實驗方法；同時注意掌握圖像的性質，能根據(jù)圖像進行分析，明確對應規(guī)律的正確應用12、（1）12.75eV；（2）【解析】（1）氫原子從n＞2的某一能級躍遷到n=2的能級，滿足hν=En－E2=2.55eVEn=hν＋E2=－0.85eV所以n=4基態(tài)氫原子要躍遷到n=4的能級，應提供：ΔE＝E4－E1＝12.75e