2023年江蘇省徐州侯集高級(jí)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2023年江蘇省徐州侯集高級(jí)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、某同學(xué)將一個(gè)電源分別跟R1和R2串聯(lián)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電阻兩端的電壓隨電流變化關(guān)系和電源的路端電壓隨電流變化關(guān)系如圖所示，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A.定值電阻R1=3Ω，R2=0.75ΩB.電源電動(dòng)勢(shì)E=9V，內(nèi)阻r=1ΩC.接R1時(shí)，電源的輸出功率為12WD.接R2時(shí)，電源的輸出功率為12W2、電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比，如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線B為電源b的路端電壓與電流的關(guān)系圖線．直線C為電阻R兩端的電壓與電流的關(guān)系圖線，將這個(gè)電阻R分別接到a、b兩電源上，那么A.R接到電源a上，電源的效率較低B.R接到電源b上，電源輸出功率較大C.R接到電源a上，電源輸出功率較大，電源效率較高D.R接到電源b上，電源的輸出功率較小，電源效率較高3、.如圖所示的電路可將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，該電路中，b是固定不動(dòng)的金屬板，a是能在聲波驅(qū)動(dòng)下沿水平方向振動(dòng)的鍍有金屬層的振動(dòng)膜，構(gòu)成了一個(gè)電容器，且通過導(dǎo)線與恒定電源兩極相接，若聲源S做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則（）A.a振動(dòng)過程中，板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變B.a振動(dòng)過程中，板所帶的電荷量不變C.a振動(dòng)過程中，電路中始終有方向不變的電流D.a板向右位移最大時(shí)，電容器的電容最大4、發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學(xué)家是（）A.伽利略 B.牛頓C.愛因斯坦 D.庫倫5、下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是A.磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生力的作用B.電流的周圍能產(chǎn)生磁場(chǎng)C.軟鐵棒可被磁場(chǎng)磁化而帶磁性D.變化的磁場(chǎng)使閉合電路中產(chǎn)生電流6、一輛汽車以的加速度行駛了12s，駛過了汽車開始加速時(shí)的速度是多少？()A.7

B.C. D.12

二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，O是圓形區(qū)域的圓心，MN和PQ是夾角為θ=的兩條直徑，a、b兩個(gè)帶電粒子都從M點(diǎn)沿垂直于PQ的方向進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，并分別從P、Q兩兩點(diǎn)離開，不計(jì)粒子的重力，下列說法一定正確的是A.a粒子帶負(fù)電，b粒子帶正電B.b粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是a粒子的2倍C.若只改變b粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向，不改變速度大小，則b粒子均以垂直于MN的方向射出磁場(chǎng)D.若讓a粒子從P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，a粒子可能從M點(diǎn)離開磁場(chǎng)8、2019年國(guó)產(chǎn)首套超導(dǎo)質(zhì)子回旋加速器進(jìn)入集成測(cè)試階段，通過該設(shè)備可以將質(zhì)子的能量加速到230MeV，質(zhì)子被引出后射入人體，當(dāng)?shù)竭_(dá)病灶的瞬間，釋放大量能量，實(shí)現(xiàn)對(duì)癌細(xì)胞的精準(zhǔn)清除，不損傷人體正常細(xì)胞，是癌癥患者的福音。回旋加速器的原理如圖，D1和D2是兩個(gè)中空的半徑為R的半圓金屬盒，接在電壓為U、周期為T的交流電源上，位于D2圓心處的質(zhì)子源A能不斷產(chǎn)生質(zhì)子(初速度可以忽略，重力不計(jì))，質(zhì)子在兩盒之間被電場(chǎng)加速，D1、D2置于與盒面垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。已知質(zhì)子的電量為q、質(zhì)量為m，忽略質(zhì)子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，不考慮加速過程中的相對(duì)論效應(yīng)，下列說法正確的是（）A.交流電源的周期B.質(zhì)子第一次進(jìn)入D1盒與第一次進(jìn)入D2盒的半徑之比為1:2C.質(zhì)子在電場(chǎng)中加速的次數(shù)為D.若只增大交變電壓U，則質(zhì)子的最大動(dòng)能Ek會(huì)變大9、一個(gè)T形電路如圖所示，電路中的電阻R1＝120Ω，R2＝10Ω，R3＝40Ω.另有一測(cè)試電源，電動(dòng)勢(shì)為100V，內(nèi)阻忽略不計(jì)．則()A.當(dāng)c、d端短路時(shí)，a、b之間的等效電阻是130ΩB.當(dāng)a、b端短路時(shí)，c、d之間的等效電阻是40ΩC.當(dāng)a、b兩端接通測(cè)試電源時(shí)，用理想電壓表測(cè)得c、d兩端的電壓為50VD.當(dāng)c、d兩端接通測(cè)試電源時(shí)，用理想電壓表測(cè)得a、b兩端的電壓為80V10、分別用波長(zhǎng)為和的光照射同一種金屬,產(chǎn)生的光電子最大速度之比為2∶1,普朗克常量和真空中光速分別用和表示,那么下列說法正確的有()A.該種金屬的逸出功為B.該種金屬的逸出功為C.波長(zhǎng)超過的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D.波長(zhǎng)超過的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)三、實(shí)驗(yàn)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）在測(cè)定金屬的電阻率的實(shí)驗(yàn)中，金屬導(dǎo)線長(zhǎng)約0．8m，直徑小于1mm，電阻大約為4Ω．實(shí)驗(yàn)主要步驟如下，請(qǐng)?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠只虬匆筮B線：(1)用米尺測(cè)量金屬導(dǎo)線的長(zhǎng)度，測(cè)3次，求出平均值L；(2)在金屬導(dǎo)線的3個(gè)不同位置上用_______測(cè)量直徑，求出平均值d；(3)用伏安法測(cè)量金屬導(dǎo)線的電阻R．現(xiàn)有器材：直流電源（電動(dòng)勢(shì)約4．5V，內(nèi)阻很?。娏鞅鞟1（量程0～0．6A，內(nèi)阻0．125Ω），電流表A2（量程0～3．0A，內(nèi)阻0．025Ω），電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻3kΩ），滑動(dòng)變阻器R0（最大阻值10Ω），開關(guān)S、導(dǎo)線若干①如果既要滿足測(cè)量要求，又要測(cè)量誤差較小，應(yīng)該選用的電流表是_______；②其實(shí)驗(yàn)電路原理圖如下，你認(rèn)為應(yīng)該選擇那種________（甲或乙）方法，并在實(shí)物圖上畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路________(4)根據(jù)上述測(cè)得的金屬導(dǎo)線長(zhǎng)度L，直徑d和電阻R，由電阻率的表達(dá)式ρ=_______算出該金屬的電阻率12．（12分）宇宙飛船（內(nèi)有宇航員）繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球的質(zhì)量為M，宇宙飛船的質(zhì)量為，宇宙飛船到地球球心的距離為r，引力常量為G，宇宙飛船受到地球?qū)λ娜f有引力F=________；飛船內(nèi)的宇航員處于________狀態(tài)（填“超重”或“失重”）四、計(jì)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(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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(qiáng)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）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).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(jì)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(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】A．電阻的伏安特性曲線的斜率等于電阻阻值，則故A正確；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律，則有及解得電動(dòng)勢(shì)內(nèi)阻故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)接R1時(shí)，電源的輸出功率為故C正確；D．當(dāng)接時(shí)，電源的輸出功率為故D正確。本題選擇錯(cuò)誤的，故選B。2、C【解析】電源的效率，由圖象可知A與C交點(diǎn)處電壓大于B與C交點(diǎn)處電壓，則R接在電源a上效率較高；電源路端電壓與電流圖象與電阻兩端電壓與電流圖象交點(diǎn)表示將兩者相連時(shí)的工作電壓和電流，則R接到電源a上時(shí)電源的輸出功率較大，故C正確，ABD錯(cuò)誤。3、D【解析】詳解】A．a(chǎn)振動(dòng)過程中，兩板間距d發(fā)生變化，電源始終與電容器相連，兩板間電壓U不變，由可知E變化，A錯(cuò)誤；B．由可知，d變化，Q變化，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)振動(dòng)方向不確定，d可增可減，故電流方向不確定，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．當(dāng)a板向右位移最大時(shí)，由可知，d最小，C最大，選項(xiàng)D正確；故選D。4、B【解析】發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學(xué)家是牛頓故選B。5、D【解析】電磁感應(yīng)指閉合回路中部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，或者穿過閉合線圈的磁通量變化，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象A.磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生力的作用屬于電流在磁場(chǎng)中受力．故A錯(cuò)誤；B.電流的周圍能產(chǎn)生磁場(chǎng)屬于電流的磁效應(yīng)．故B錯(cuò)誤；C.軟鐵棒可被磁場(chǎng)磁化而帶磁性屬于鐵磁性物質(zhì)的磁化過程．故C錯(cuò)誤；D.變化的磁場(chǎng)使閉合電路中產(chǎn)生電流是因磁通量的變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，形成感應(yīng)電流的現(xiàn)象．屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象．故D正確6、B【解析】汽車以1m/s2的加速度加速行駛了12s，駛過了180m，根據(jù)位移時(shí)間公式x=v0t+at2代入數(shù)據(jù)解得v0=9m/s故選B?！军c(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是明確汽車的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，然后選擇恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式求解，基礎(chǔ)題二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】A．粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖甲所示，由左手定則可知，a粒子帶負(fù)電，b粒子帶正電，故A正確；B．由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡和幾何關(guān)系可知，得所以兩粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑相同，由公式由于不清楚粒子電荷量、質(zhì)量等，所以無法確定兩粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，故B錯(cuò)誤；C．改變b粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向，不改變速度大小，由于粒子的運(yùn)動(dòng)半徑與圓形磁場(chǎng)半徑相等，所以，如圖乙中四邊形AOMC為菱形，所以AC一定豎直，速度一定垂直MN，故C正確；D．由于a粒子帶負(fù)電，從P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后向右偏轉(zhuǎn)，所以不可能從M點(diǎn)射出，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、AC【解析】A．質(zhì)子在回旋加速器中每做半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)電場(chǎng)變換一次，則回旋加速器的交流電頻率等于質(zhì)子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期，故有，故A正確；B．質(zhì)子第一次進(jìn)入D1盒時(shí)加速了一次，設(shè)速度為，有做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，有可得質(zhì)子第一次進(jìn)入D2盒時(shí)加速了兩次，同理推得，故兩半徑之比為故B錯(cuò)誤；D．無論質(zhì)子在電場(chǎng)中加速多少次，最后都是從磁場(chǎng)中以最大速度勻速圓周離開，有可得最大動(dòng)能為故有質(zhì)子的最大動(dòng)能與加速電壓U無關(guān)，與加速度的最大半徑R有關(guān)，故若只增大交變電壓U，則質(zhì)子的最大動(dòng)能不變，故D錯(cuò)誤；C．由最大動(dòng)能可推出質(zhì)子在電場(chǎng)中的加速次數(shù)，有解得質(zhì)子在電場(chǎng)中加速的次數(shù)為故C正確故選AC。9、BD【解析】當(dāng)cd端短路時(shí)，ab間電路的結(jié)構(gòu)是：電阻R2、R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，等效電阻為，故A錯(cuò)誤；當(dāng)ab端短路時(shí)，cd之間電路結(jié)構(gòu)是：電阻R1、R3并聯(lián)后與R2串聯(lián)，等效電阻為，故B正確；當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí)，cd兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓，故C錯(cuò)誤；當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí)，ab兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓：，故D正確．所以BD正確，AC錯(cuò)誤10、AD【解析】根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，mv02＝hγ?W0，結(jié)合γ＝，并依據(jù)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象的條件，即可求解【詳解】由題意可知，由愛因斯坦光電效應(yīng)方程，mv02＝hγ?W0，與γ＝，可列出兩個(gè)方程，即為mv02＝h?W0；mv0′2＝h?W0；由于v0=2v0′，解得：，故A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象的條件，，即λ0≤3λ，即可發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤，D正確，故選AD三、實(shí)驗(yàn)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.螺旋測(cè)微器（千分尺）②.電流表A1③.甲④.⑤.【解析】金屬導(dǎo)線的直徑由螺旋測(cè)微器測(cè)量；選擇器材需安全、精確，通過金屬導(dǎo)線的電阻的額定電流確定出電流表的量程．通過比較金屬導(dǎo)線的電阻與電流表內(nèi)阻和電壓表內(nèi)阻的關(guān)系，確定電路的選擇，若金屬導(dǎo)線的電阻遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，采取外接法，若金屬導(dǎo)線的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電流表的內(nèi)阻，采用內(nèi)接法．根據(jù)題意，結(jié)合電阻定律R＝ρ，即可求解【詳解】（2）金屬導(dǎo)線的直徑很小，因此通過螺旋測(cè)微器測(cè)量；（3）①電壓表的量程是3V，則金屬導(dǎo)線的最大電流，要求測(cè)量誤差較小，應(yīng)該選用的電流表A1；②金屬導(dǎo)線的電阻R=4Ω，由于R?RV，故應(yīng)選電流表外接法．即選擇甲圖③根據(jù)電路圖，連接實(shí)物圖，注意電表的量程，及正負(fù)極．如圖所示；（4）根據(jù)電阻定律R＝ρ，已知S=π()2，因此電阻率的表達(dá)式；【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握器材選取的原則，即安全，精確．以及掌握電流表內(nèi)外接哪種情況誤差比較小，“大內(nèi)偏大，小外偏小”．本題出示了公式R=ρL/S，能幫助學(xué)生更好的理解影響電阻大小的因素12、①.②.失重【解析】根據(jù)萬有引力定律可得宇宙飛船受到的萬有引力為，由于宇航員在運(yùn)動(dòng)過程中萬有引力完全充當(dāng)向心力，