2023年山東省青島市實驗高中物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2023年山東省青島市實驗高中物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、下列關于靜電場和磁場的說法正確的是()A.電場中場強越大的地方，電勢一定越高B.電場中某點場強與試探電荷的電荷量成反比C.磁場中某點的磁感應強度大小與小磁針受到的磁場力大小有關D.靜電荷產(chǎn)生的電場中電場線不閉合，通電直導線產(chǎn)生的磁場中磁感線是閉合的2、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.3、在電場中的A、B兩處分別引入不同的試探電荷q，得到試探電荷所受的電場力隨電荷量變化的關系如圖所示，則（

）A.EA＞EBB.EA＜EBC.EA=EBD.不能判定EA、EB的大小4、電流表的內阻是Rg＝200Ω，滿刻度電流值是Ig＝500μA，現(xiàn)欲把這電流表改裝成量程為2.0V的電壓表，正確的方法是A.應串聯(lián)一個0.05Ω的電阻 B.應并聯(lián)一個0.05Ω的電阻C.應串聯(lián)一個3800Ω的電阻 D.應并聯(lián)一個3800Ω的電阻5、一帶電粒子垂直于電場方向射入電場，經(jīng)電場后的偏轉角與下列因素的關系是（）A.偏轉電壓越高，偏轉角越大B.帶電粒子的質量越大，偏轉角越大C.帶電粒子的電荷量越少，偏轉角越大D.帶電粒子的初速度越大，偏轉角越大6、如圖甲、乙所示，兩條直導線相互垂直，但相隔一段距離，其中AB、EF是固定的，另一條CD、GH能自由轉動，當直流電流按圖示方向通入各圖中兩條導線時，導線CD、GH將A.CD順時針方向轉動，同時靠近導線ABB.GH順時針方向轉動，同時靠近導線EFC.CD逆時針方向轉動，同時離開導線ABD.GH逆時針方向轉動，同時離開導線EF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、在如圖所示的電路中，電源的負極接地，其電動勢為E、內電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表。在滑動變阻器滑動頭P自b端向a端滑動的過程中，下列說法中正確的是（）A.電壓表示數(shù)變大B.電流表示數(shù)變小C.電容器C所帶電荷量增多D.a點的電勢降低8、如圖所示，光滑水平桌面上有一豎直向下的有界勻強磁場，有一矩形導體閉合線框的邊和邊剛好處在磁場的邊緣，邊長是邊長的2倍，第1次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向右以速度勻速拉出磁場，第2次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向上以速度勻速拉出磁場，則下列說法正確的是（）A.兩次拉出線框過程中通過導線橫截面積的電量相同B.兩次拉出線框過程中拉力的大小相等C.兩次拉出線框過程中點的電勢都高于點的電勢D.兩次拉出線框過程中拉力所做的功相等9、如圖所示，將平行板電容器與電池組相連，兩板間的帶電油滴恰好處于靜止狀態(tài)。若將兩板緩慢地錯開一些，其他條件不變，則（）A.電容器帶電荷量不變B.電容器帶電荷量減小C.小油滴仍靜止D.小油滴將向下運動10、圖是用伏安法測電池的電動勢、內阻畫出的U-I圖像。下列說法中正確的是（）A.縱軸截距表示待測電源電動勢6.0VB.橫軸截距表示短路電流為0.5AC.待測電源內電阻為12ΩD.電流為0.3A時的外電阻是18Ω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）某同學在進行擴大電流表量程的實驗時，需要知道電流表的滿偏電流和內阻．他設計了一個用標準電流表G1來校對待測電流表G2的滿偏電流和測定G2內阻的電路，如圖所示．已知G1的量程略大于G2的量程，圖中R1為滑動變阻器，R2為電阻箱．該同學順利完成了這個實驗①實驗過程包含以下步驟，其合理的順序依次為____（填步驟的字母代號）；A．合上開關S2B．分別將R1和R2的阻值調至最大C．記下R2的最終讀數(shù)D．反復調節(jié)R1和R2的阻值，使G1的示數(shù)仍為I1，使Ｇ２的指針偏轉到滿刻度的一半，此時R２的最終讀數(shù)為rE．合上開關S1F．調節(jié)R1使G2的指針偏轉到滿刻度，此時G1的示數(shù)為I1，記下此時G1的示數(shù)②僅從實驗設計原理看，用上述方法得到的G2內阻的測量值與真實值相比___（填“偏大”、“偏小”或“相等”）；③若要將G2量程擴大為I，并結合前述實驗過程中測量的結果，寫出須在G2上并聯(lián)的分流電阻RS的表達式，RS=____12．（12分）如圖所示，平行金屬導軌與水平面成傾角θ，勻強磁場垂直導軌平面向上，一根通有恒定電流的導體棒ab垂直導軌放置，并與導軌保持良好接觸，導體棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ。剛開始導體棒靜止在導軌上，當磁感應強度減小為B1時，導體棒恰好不下滑。求:（1）試說明導體棒ab中電流的方向；（2）當磁感應強度多少時，導體棒恰好不上滑？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，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?。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】電場強度是描述電場強弱的物理量，由電場本身決定，與試探電荷的電荷量無關；沿電場線的方向，電勢越來越低，場強大小與電勢高低無關；電流所受安培力的方向與磁場方向垂直；磁感線是閉合的曲線．【詳解】電場中場強越大的地方，電勢不一定越高，如負點電荷周圍，越靠近點電荷，場強越大，但電勢卻越低，A錯誤；電場中某點的場強是由電場本身決定的，與試探電荷存在與否無關，B錯誤；磁場中某點的磁感應強度由磁場本身決定，與小磁針存在與否無關，C錯誤；靜電荷產(chǎn)生的電場中電場線是從正電荷(或無窮遠處)出發(fā)終止于無窮遠處(或負電荷)，是不閉合的，通電直導線產(chǎn)生的磁場中磁感線是閉合的，D正確．【點睛】本題考查了電場強度與磁場方向、磁感線等問題，要注意明確電場強度和磁感應強度均是由電場和磁場本身決定的；同時注意兩種場的性質的區(qū)別和聯(lián)系．2、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。3、A【解析】圖線斜率的絕對值表示電場強度的大小，A圖線斜率的絕對值大，所以A點的電場強度最大，B圖線斜率的絕對值小，電場強度的最?。瓻A＞EB．故A正確，BCD錯誤．故選A4、C【解析】把電流表改裝成2V的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值為：A．與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析相符，故C正確；D．與分析不符，故D錯誤；故選C。5、A【解析】帶電粒子垂直于電場方向射入電場，做類平拋運動，設出相關的物理量，推導出帶電粒子經(jīng)電場后的偏轉角即可求解【詳解】設帶電粒子的質量為m，電荷量為q，初速度為v0，偏轉電場的長度為L,偏轉電壓為U，帶電粒子垂直于電場方向射入，做類平拋運動，加速度a=，運動的時間t=，則射出電場時沿電場力方向的速度vy=at=，經(jīng)電場后的偏轉角==由偏轉角==，可知偏轉電壓U越高，偏轉角越大，故A正確；帶電粒子的質量m越大，偏轉角越小，故B錯誤；帶電粒子的電荷量q越少，偏轉角越小，故C錯誤；帶電粒子的初速度v0越大，偏轉角越小，故D錯誤故選A6、B【解析】AC．電流AB產(chǎn)生的磁場在右邊垂直紙面向里，在左邊垂直紙面向外，在CD左右兩邊各取一小電流元，根據(jù)左手定則，左邊的電流元所受的安培力方向向下，右邊的電流元所受安培力方向向上，知CD導線逆時針方向轉動。當CD導線轉過90°后，兩電流為同向電流，相互吸引；所以導線CD逆時針方向轉動，同時靠近導線AB，故AC錯誤；BD．電流EF產(chǎn)生的磁場在右邊垂直紙面向里，在左邊垂直紙面向外，在GH左右兩邊各取一小電流元，根據(jù)左手定則，左邊的電流元所受的安培力方向向上，右邊的電流元所受安培力方向向下，知GH導線順時針方向轉動。當GH導線轉過90°后，兩電流為同向電流，相互吸引；所以導線GH順時針方向轉動，同時靠近導線EF，故B正確，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、BC【解析】A．在滑動變阻器滑動頭P自b端向a端滑動的過程中，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，干路電流I減小，電阻R1兩端電壓減小，則電壓表示數(shù)減小，選項A錯誤；D．根據(jù)外電路中順著電流方向，電勢降低，可知a的電勢大于零，且a點的電勢等于R2兩端的電壓。電阻R2兩端的電壓I減小，則U2變大，則a點的電勢升高，選項D錯誤；B．U2變大，通過R2的電流I2增大。通過電流表的電流I減小，I2增大，則IA減小，即電流表示數(shù)減小，選項B正確；C．電容器C的電壓等于電阻R2兩端的電壓，則電容器板間電壓變大，由Q=CU知電容器C所帶電荷量增多，選項C正確。故選BC8、AD【解析】A．兩長方向線框的寬為l，則長為2l，線框的總電阻為R，由于拉出過程中流過橫截面的電量為所以兩次拉出線框過程中通過導線橫截面積的電量相同，故A正確；B．線框勻速拉出過程，外力和安培力二力平衡，第一次拉出過程外力為第二次拉出過程中外力為所以兩次拉出過程中外力不相等，故B錯誤；C．第一次拉出過程中，cd棒作為電源，根據(jù)右手定則可知，電流方向為c到d，所以c端作為電源的負極，c端的電勢比d端低；第二次拉出過程中根據(jù)楞次定律可知，回路中的電流方向為adcba，所以d點的電勢比c點高，故C錯誤；D．第一次拉出過程，外力做功第二次拉出過程外力做功為所以兩次拉力做功相等，故D正確。故選AD。9、BC【解析】由題中“將平行板電容器與電池組相連”可知，本題考查平行板電容器和帶電粒子平衡問題，根據(jù)電容器公式可分析本題。【詳解】AB、因為平行板電容器與電池組相連，所以電容器電壓不變，根據(jù)公式，若將兩板緩慢地錯開一些，則電容變小，因此Q變小，故A錯誤B正確；CD、根據(jù)公式電壓不變，距離不變，因此電場強度不變，所以小油滴所受的電場力不變，故C正確D錯誤。10、AD【解析】A．當電路電流為零時，即斷路時，電源兩端的電壓等于電源電動勢，即圖中的縱截距表示電源的電動勢，故為6.0V，A正確；B．從圖中可知縱坐標不是從零開始的，所以橫軸截距不表示短路電流，B錯誤；C．根據(jù)圖像斜率表示電源內阻，電源內電阻C錯誤；D．電流為0.3A時路端電壓為5.4V，所以外電阻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.BEFADC②.相等③.【解析】閉合開關前將R1和R2阻值調至最大，以免燒壞電流表，本實驗用半偏法測電流表的量程和內阻，實驗時通過反復調節(jié)R1和R2的阻值，使G1的示數(shù)仍為I1保持不變，使G2和R2的電流相等，等G2滿刻度的一半，G2和R2并聯(lián)，則G2和R2電阻相等．由并聯(lián)電路關系可得分流電阻RS=12、（1）從a到b；（2）?！窘馕觥浚?）當磁場增大時，導體棒會上滑，即導體棒受到的安培力沿導軌平面向上，所以導體棒中電流方向為從a到b；（2）設棒中電流為I，導軌間距為L當磁感應強度為B1時，導體棒恰好不下滑，有：B1IL=mg(sinθ-μcosθ)當磁感應強度為B2時，導體棒恰