重慶市珊瑚中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末綜合測試模擬試題含解析

重慶市珊瑚中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末綜合測試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、兩顆人造地球衛(wèi)星，都繞地球作勻速圓周運動，它們的質(zhì)量相等，軌道半徑之比，則它們的速度大小之比等于（）A.2：1 B.：1C.1：2 D.4：12、兩個半徑為R的帶電金屬球所帶同種電荷量分別為q1和q2，當兩球心相距3R時，相互作用的靜電力大小為（）A. B.C. D.無法確定3、一帶負電荷的質(zhì)點，在電場力作用下沿曲線abc從a運動到c，已知質(zhì)點的速率是遞減的．關(guān)于b點電場強度E的方向，下列圖示中可能正確的是（虛線是曲線在b點的切線）A. B.C. D.4、如圖，用三條細線懸掛的水平圓形線圈共有N匝，線圈由粗細均勻、單位長度質(zhì)量為2克的導(dǎo)線繞制而成，三條細線呈對稱分布，穩(wěn)定時線圈平面水平，在線圈正下方放有一個圓柱形條形磁鐵，磁鐵的中軸線OO′垂直于線圈平面且通過其圓心O，測得線圈的導(dǎo)線所在處磁感應(yīng)強度B的方向與水平線成60°角，線圈中通過的電流為0.1A，要使三條細線上的張力為零，重力加速度g取10m/s2.則磁感應(yīng)強度B的大小應(yīng)為()A.4TB.0.4TC.D.5、如圖所示，質(zhì)量為m，帶電荷量為?q的微粒以速度v與水平方向成45°角進入正交的勻強電場和勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，電場方向水平向左，重力加速度為g．如果微粒做直線運動，則下列說法正確的是A.微粒一定做勻速直線運動 B.微粒受電場力、洛倫茲力兩個力作用C.電場強度為 D.勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=6、如圖所示，電容器由平行金屬板M、N和電介質(zhì)D構(gòu)成．電容器通過開關(guān)S及電阻R與電源E相連接．則：（）A.M上移電容器的電容變大B將D插入電容器，電容變小C.斷開開關(guān)S，M上移，MN間電壓將減小D.閉合開關(guān)S，M上移，流過電阻R的電流方向從A到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、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>φb8、如圖所示，邊界OA與OC之間分布有垂直紙面向里的勻強磁場，邊界OA上有一粒子源S．某一時刻，從S平行于紙面向各個方向發(fā)射出大量帶正電的同種粒子（不計粒子的重力及粒子間的相互作用），所有粒子的初速度大小相同，經(jīng)過一段時間有大量粒子從邊界OC射出磁場．已知∠AOC=60°從邊界OC射出的粒子在磁場中運動的最長時間等于T/2（T為粒子在磁場中運動的周期），則從邊界OC射出的粒子在磁場中運動的時間可能為（）A.T/9 B.T/7C.T/5 D.T/39、火車以60m/s的速率轉(zhuǎn)過一段彎道，某乘客發(fā)現(xiàn)放在桌面上的指南針在10s內(nèi)勻速轉(zhuǎn)過了約10°。在此10s時間內(nèi)，火車（）A.運動路程為600m B.加速度為零C.角速度約為1rad/s D.轉(zhuǎn)彎半徑約為3.4km10、如圖所示，一金屬直桿MN兩端接有導(dǎo)線，懸掛于線圈上方，MN與線圈軸線處于同一豎直平面內(nèi)，為使MN垂直于紙面向外運動，可以A.將a、c端接電源正極，b、d端接電源負極B.將b、d端接電源正極，a、c端接電源負極C.將a、d端接電源正極，b、c端接電源負極D.將a端接電源的正極，b接c，d端接電源的負極三、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(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率，步驟如下：用20分度的游標卡尺測量其長度如圖1，由圖可知其長度為______mm；用螺旋測微器測量其直徑如圖2，由圖可知其直徑為______mm；該同學(xué)先用歐姆表粗測該圓柱體的阻值，選擇歐姆檔倍率“”后測得的阻值如圖3表盤所示，測得的阻值約為______，導(dǎo)線的直徑為d，長度為L，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則電阻率的表達式______12．（12分）一多用電表的歐姆檔有4檔，分別為×1Ω、×10Ω、×100Ω、×1kΩ，現(xiàn)用它來測量一未知電阻的阻值．當用×100Ω檔測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)的角度很大，為了使測量結(jié)果更準確，測量前就進行如下兩項操作，先__________，接著____________，然后再測量并讀數(shù)．若要歐姆表測某個二極管的的正向電阻，則要將紅筆接在二極管的_______（選填“正極”或“負極”）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L14．（16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15．（12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

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】人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，則有：Gm得：v，軌道半徑之比為：；則它們的速度大小之比為：．故ACD錯誤，B正確；2、C【解析】當兩球心相距時，兩球不能看成點電荷，電荷的中心不在幾何中心；因為是同種電荷，排斥，電荷中心距離大于，故故選C。3、D【解析】A、電荷做曲線運動，電場力與速度方向不在同一直線上，應(yīng)指向軌跡彎曲內(nèi)側(cè)，不可能沿軌跡的切線方向，則場強也不可能沿軌跡的切線方向．故A錯誤B、負電荷所受的電場力方向與場強方向相反，圖中電場力方向與速度方向的夾角為銳角，電場力做正功，電荷的速率增大，與題不符．故B錯誤C、圖中場強方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，則電場力指向軌跡的外側(cè)，電荷的軌跡應(yīng)向上彎曲，不可能沿如圖的軌跡運動．故C錯誤D、圖中場強方向指向軌跡的外側(cè)，則電場力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，而且電場力方向與電荷的速度方向成鈍角，電場力做負功，電荷的速率減小，符合題意．故D正確4、B【解析】設(shè)圓環(huán)半徑為r，則圓環(huán)的質(zhì)量為：m環(huán)=2πr×2×10-3kg磁場的水平分量為Bsin30°，環(huán)受到的安培力為：F=Bsin30°×I×2πr由于環(huán)所受向上的安培力等于環(huán)的重力，則有：2πr×2×10-3×10=Bsin30°×I×2πr解得：B=0.4T故選B。5、A【解析】粒子從O沿直線運動到A，必定做勻速直線運動，根據(jù)左手定則和平衡條件可判斷電性，并可求出B和E【詳解】由于粒子帶負電，電場力向右，洛倫茲力垂直于OA線斜向左上方，而重力豎直向下，則電場力、洛倫茲力和重力能平衡，致使粒子做勻速直線運動．故A正確，B錯誤；由圖qE=mgtan450；qvBsin450=mg，解得；．故CD錯誤．故選A6、D【解析】根據(jù)電容的決定式，分析電容的變化.電容器的板間電壓不變，根據(jù)電容的定義式，分析電容器電量的變化，即可判斷電路中電流的方向.【詳解】A．M向上移時，板間距離增大，根據(jù)電容的決定式，得知電容器的電容變小，故A錯誤.B．將D插入電容器，介電常數(shù)增大，根據(jù)電容決定式，得知電容器的電容變大，故B錯誤；C．斷開開關(guān)S，M上移，電量不變，而電容減小，根據(jù)電容的定義式，分析可知電容器兩端的電壓增大，故C錯誤；D．閉合開關(guān)S，電壓不變，M上移時電容減小，則由Q=UC可知，電量Q減?。浑娙萜鞣烹?，流過電阻的電流方向從A到B，故D正確.故選D.【點睛】本題是電容器的動態(tài)分析問題，在抓住電容器電壓不變的基礎(chǔ)上，根據(jù)電容的決定式和定義式結(jié)合分析.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、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(guān)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AC8、CD【解析】所有粒子的初速度大小相同，軌跡半徑相同，當入射點與出射點連線最長時，軌跡的圓心角最大，粒子在磁場中運動的最長．相反連線最短，時間最短【詳解】粒子在磁場做勻速圓周運動，粒子在磁場中出射點和入射點的連線即為軌跡的弦．初速度大小相同，軌跡半徑R=相同．設(shè)OS=d，當出射點D與S點的連線垂直于OA時，DS弦最長，軌跡所對的圓心角最大，周期一定，則由粒子在磁場中運動的時間最長．由此得到軌跡半徑為：R=d，當出射點E與S點的連線垂直于OC時，弦ES最短，軌跡所對的圓心角最小，則粒子在磁場中運動的時間最短．則：SE=d，由幾何知識，得θ=60°；最短時間：tmin=T；故CD正確，AB錯誤；故選CD9、AD【解析】A．本題考查勻速圓周的概念，意在考查考生的理解能力，圓周運動的弧長故選項A正確；B．火車轉(zhuǎn)彎是圓周運動，圓周運動是變速運動，所以合力不為零，加速度不為零，故選項B錯誤；CD．由于角度與弧度的換算關(guān)系所以由題意得圓周運動的角速度又所以故選項C錯誤，D正確。故選AD。10、ABD【解析】運用安培定則判斷電流產(chǎn)生的磁場方向，根據(jù)左手定則判斷安培力方向．將選項逐一代入檢驗，選擇符合題意的【詳解】將a、c端接在電源正極，b、d端接在電源負極，或者將a端接電源的正極，b接c，d端接電源的負極，根據(jù)安培定則可知，線圈產(chǎn)生的磁場方向向上，再根據(jù)左手定則可知MN受到的安培力向外，則MN垂直紙面向外運動，符合題意．故AD正確．將b、d端接在電源正極，a、c端接在電源負極，根據(jù)安培定則可知，線圈產(chǎn)生的磁場方向向下，再根據(jù)左手定則可知MN受到的安培力向外，則MN垂直紙面向外運動，符合題意．故B正確．將a、d端接在電源正極，b、c端接在電源負極，根據(jù)安培定則可知，線圈產(chǎn)生的磁場方向向下，再根據(jù)左手定則可知MN受到的安培力向里，則MN垂直紙面向里運動，不符合題意．故C錯誤．故選ABD【點睛】本題考查綜合運用安培定則和左手定則分析在安培力作用導(dǎo)體運動方向的問題，關(guān)鍵是熟練運用，分清哪個定則用哪個手，基礎(chǔ)題目三、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、①.50.15②.4.697(±2)③.700Ω④.【解析】游標卡尺是20分度的卡尺，其分度值為，則圖示讀數(shù)為：螺旋測微器的固定刻度為，可動刻度為，所以最終讀數(shù)為表盤的讀數(shù)為7，所以導(dǎo)電玻璃的電阻約為根據(jù)電阻定律可得：，圓柱體導(dǎo)體材料的橫截面積：，根據(jù)歐姆定律可得：，聯(lián)立可得金屬電阻率：12、(1).把選擇開關(guān)撥到×10Ω擋(2).進行歐姆調(diào)零(3).負極【解析】[1][2]用×100Ω擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度很大，說明在此倍率下是小電阻，所選檔位太大，為了較準確地進行測量，需將測量數(shù)字變大，則倍率檔換低檔，應(yīng)換到×10Ω擋，換擋后要重新進行歐姆調(diào)零，然后再測電阻；[3]二極管測正向電阻時電流需從二極管正極流經(jīng)負極，而萬用表上的電流滿足紅線進黑線出向右偏，故要將紅筆