新課標(biāo)全國卷2023年物理高二上期末檢測模擬試題含解析

新課標(biāo)全國卷2023年物理高二上期末檢測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖所示，絕緣細(xì)繩的一端定在O點，另一端系一個質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球.為了使小球能靜止在圖示位置且繩的拉力不為零，可以加一個與紙面平行的勻強(qiáng)電場則所加電場的方向正確的是A.水平問左B.水平向右C.豎直下D.豎直向上2、關(guān)于電容器的電容，下列說法正確的是A.電容器所帶的電荷量越多，電容越大B.電容器兩極板間電壓越高，電容越大C.電容器不帶電時，電容為零D.電容是描述電容器儲存電荷能力的物理量3、如圖所示的電路中，電源電動勢E=4V，內(nèi)阻r=0.5Ω，定值電阻R=1Ω．開關(guān)S閉合后，電動機(jī)M剛好正常工作，理想電流表A的示數(shù)為1A．電動機(jī)的線圈電阻R0=0.5Ω，下列說法中正確的是A.定值電阻消耗的熱功率3.5WB.電動機(jī)的輸出功率為2WC.電動機(jī)兩端的電壓為2VD.電源的輸出功率是4W4、某帶電粒子僅在電場力作用下由A點運動到B點，電場線、粒子在A點的初速度及運動軌跡如圖所示，可以判定（）A.粒子在A點的加速度大于它在B點的加速度B.粒子在A點的動能小于它在B點的動能C.粒子在A點的電勢能小于它在B點的電勢能D.電場中A點的電勢低于B點的電勢5、下列說法中，正確的是：（）A.由可知，電場中某點的電場強(qiáng)度E與q成反比B.由可知，某段導(dǎo)體的電阻R和電壓U成正比C.由可知，磁場中某點的磁場強(qiáng)度B與F成正比D.由可知，電容器的電容C的大小與電容器兩極板間的電勢差U無關(guān)6、—個帶正電的點電荷固定在Q點，一個帶電粒子僅在點電荷電場力作用下由b點運動到a點，粒子在b點處的初速度為，其運動軌跡如圖所示，已知b點到Q點的距離大于a點到Q點的距離，不計粒子的重力，則下列說法正確的是（）A.粒子運動過程中的速率可能不變B.粒子可能帶正電C.粒子在b點處的電勢能比在a點處的電勢能大D.粒子在b點處的加速度比在a點處的加速度大二、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、如圖表示交變電流的圖象是（）A B.C. D.8、如圖所示，a、b是一對平行金屬板，分別接到直流電源兩極上，板間場強(qiáng)為E，右邊有一擋板，正中間開有一小孔d，在較大空間范圍內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里．從兩板左側(cè)中點c處射入一束粒子(不計重力),這些粒子都沿直線運動到右側(cè)，從d孔射出后分成兩束，且運動半徑不同，則下列判斷正確的是()A.這束粒子中一定有兩種不同速度的粒子B.這束粒子中一定有正負(fù)兩種粒子C.這束粒子中一定有兩種不同比荷的粒子D.a、b兩板間的勻強(qiáng)電場方向一定由b指向a9、質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小物塊，從傾角為θ的光滑絕緣斜面上由靜止下滑，整個斜面置于方向水平向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如圖所示．若帶電小物塊下滑后某時刻對斜面的作用力恰好為零，下面說法中正確的是()A.小物塊下滑時受洛倫茲力方向垂直斜面向下B.小物塊在斜面上運動時做勻加速直線運動且加速度為gsinθC.小物塊在斜面上運動時做加速度增大，而速度也增大的變加速直線運動D.小物塊在斜面上從下滑到對斜面壓力為零用的時間為10、在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片P向左移動一段距離后，（電壓表和電流表均視為理想）下列結(jié)論正確的是（）A.燈泡L變亮 B.電源的輸出功率變小C電流表讀數(shù)變小 D.電容器C上電荷量減小三、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)想測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻（較?。瑢嶒炞郎嫌邢铝衅鞑模焊呻姵?，電流表（0.6A，0.1）；電壓表（3V，3k）；滑動變阻器R1（最大阻值5）；滑動變阻器R2（最大阻值50）；開關(guān)導(dǎo)線若干。（1）實驗中滑動變阻器應(yīng)選用__________（填“R1”或“R2”），請在下面的方框內(nèi)畫出他的實驗電路圖___________________________。（2）他將實驗中測得的數(shù)據(jù)描繪在坐標(biāo)紙上，得到上圖所示的U－I圖像（橫軸從0開始標(biāo)數(shù)值且橫截距的數(shù)值為），由圖像可知這次實驗中電源電動勢的測量值為_________V，內(nèi)阻測量值為_________Ω。（3）某同學(xué)認(rèn)為，如果考慮電表內(nèi)阻對電路影響，該實驗存在誤差下，下列分析正確的是___________。A．電壓表測量值是準(zhǔn)確的B．電流表測量值是準(zhǔn)確的C．電動勢測量值大于真實值D．內(nèi)電阻測量值小于真實值12．（12分）在“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中備有如下器材：A．干電池1節(jié)B．滑動變阻器（0～20Ω）C．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約為20kΩ）D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻RA=0.2Ω）E．電流表（0～3A，內(nèi)阻約為0.01Ω）F．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）為減小實驗誤差和方便操作，選擇圖甲所示電路進(jìn)行實驗，其中電流表應(yīng)選__．（填寫器材前的序號）（2）某同學(xué)根據(jù)實驗測得的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，畫出U﹣I圖象如圖乙所示，由圖象可得電池的電動勢為__V，內(nèi)電阻為__Ω．（保留到小數(shù)點后1位）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(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(dá)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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.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(qiáng)電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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(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(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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】小球帶正電，為了使小球能靜止在圖示位置且繩的拉力不為零，根據(jù)平衡條件可得，電場線的方向應(yīng)該沿著重力和繩子拉力合力的反方向，由此可知，B正確，ACD錯誤2、D【解析】AB．電容的定義式為，運用比值法定義，C與電量Q、電壓U無關(guān)，故AB錯誤；CD．電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，其大小與電壓無關(guān)，電壓為零時，電容同樣存在，故C錯誤，D正確故選D。點睛：本題考查電容的意義，解決本體的關(guān)鍵知道電容器電容的決定式，知道電容與哪些因素有關(guān)，與哪些因素?zé)o關(guān)3、B【解析】定值電阻的功率由焦耳定律求得，電源的輸出功率由總功率減去內(nèi)阻功率，電動機(jī)是非純電阻電路，輸出功率等于輸入功率與熱功率之差【詳解】A、定值電阻消耗的熱功率，A錯誤；BC、電動機(jī)兩端的電壓，則電動機(jī)的電功率為，又因為電動機(jī)線圈上的發(fā)熱功率為，所以，電動機(jī)的輸出功率為，B正確，C錯誤；D、電源的輸出功率為，D錯誤故選B【點睛】電動機(jī)是非純電阻電路，輸出功率等于輸入功率與熱功率之差；電源的輸出功率由總功率減去內(nèi)阻功率，要注意功率公式的適用條件4、B【解析】A．由電場線可知，B點的電場線密，所以B點的電場強(qiáng)度大，粒子受的電場力大，加速度也就大，故A錯誤；BC．粒子受到的電場力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，所以受到的電場力的方向是沿電場線向上的，所以粒子從A到B的過程中，電場力做正功，電荷的電勢能減小，動能增加，所以粒子在A點的動能小于它在B點的動能，粒子在A點的電勢能大于它在B點的電勢能，故B正確，C錯誤；D．沿電場線方向電勢逐漸降低，A點的電勢高于B點的電勢，故D錯誤。故選B。5、D【解析】電場中某點電場強(qiáng)度E是由電場本身決定的物理量，與試探電荷的電量無關(guān)，選項A錯誤；某段導(dǎo)體的電阻R是由導(dǎo)體本身決定的，和電壓U無關(guān)，選項B錯誤；磁場中某點的磁場強(qiáng)度B是由磁場本身決定的，與所受的磁場力F無關(guān)，選項C錯誤；電容器的電容C的大小是由電容器本身決定的物理量，與電容器兩極板間的電勢差U無關(guān)，選項D正確；故選D.6、C【解析】A．由于b點到Q點的距離大于a點到Q點的距離，所以兩點不在同一個等勢面上，故從b到a電場力做功，速率變化，A錯誤；B．若粒子帶正電，在b點的受力如圖所示，粒子運動軌跡應(yīng)夾在速度方向和電場力之間，故粒子不可能帶正電，B錯誤；C．因為Q點的電荷為正，所以越靠近Q點電勢越高，粒子帶負(fù)電，負(fù)電荷在低電勢處電勢能大，即在b點處的電勢能比在a點處的電勢能大，C正確；D．越靠近場源電荷，電場強(qiáng)度越大，故粒子在a點的加速度比在b點的加速度大，D錯誤。故選C。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、CD【解析】交變電流電流大小和方向都隨時間呈周期性變化，故CD正確，AB錯誤。故選CD。8、BC【解析】粒子在平行金屬板間沿直線運動，說明洛倫茲力和電場力平衡，由此得出兩種粒子的速度大小相等，射出小孔后，偏轉(zhuǎn)方向及半徑不同，結(jié)合左手定則及半徑公式可知電性和比荷關(guān)系，由正負(fù)粒子的板間勻速直線，通過受力分析得出電場方向；【詳解】A、粒子在速度選擇器中沿直線運動，說明，粒子速度，粒子的速度一定相同，故A錯誤；B、粒子從小孔射出后，分成兩束，偏轉(zhuǎn)方向不同，根據(jù)左手定則知，兩種帶電粒子電性相反，即這束粒子中一定有正負(fù)兩種粒子，故B正確；C、粒子射出小孔后，進(jìn)入右側(cè)磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)，得半徑，半徑不同，則不同，所以這束粒子中一定有兩種不同比荷的粒子，故C正確；D、正負(fù)兩種粒子從左側(cè)向右側(cè)沿直線運動，對于帶正電粒子，洛倫茲力向上，電場力向下，所以電場方向一定由a指向b，故D錯誤；故選BC【點睛】關(guān)鍵是知道速度選擇器是利用電場力等于洛倫茲力的原理進(jìn)行工作的，故速度選擇器只能選擇速度而不能選擇電性9、BD【解析】A．帶電小物塊能夠離開斜面，速度沿斜面向下，根據(jù)左手定則可知洛倫茲力應(yīng)垂直斜面向上，故A錯誤；BC．對小物塊受力分析，沿斜面方向根據(jù)牛頓第二定律：解得加速度：，小物塊做勻加速直線運動，故B正確，C錯誤；D．小物塊對斜面壓力為零，在垂直于斜面方向：從靜止到離開斜面用時：故D正確。故選BD10、BC【解析】A．當(dāng)滑動變阻器滑片P向左移動時，其接入電路的電阻增大，電路的總電阻增大，總電流I減小，燈泡的功率，不變，則P減小，燈泡L變暗，故A錯誤；B．當(dāng)內(nèi)、外電阻相等時，電源的輸出功率最大，由于燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻，當(dāng)R增大時，電源的內(nèi)、外電阻的差值增大，則電源的輸出功率減小，故B正確；C．電路中電流減小，電流表讀數(shù)變小，故C正確；D．變阻器兩端電壓增大，電容器與變阻器并聯(lián)，電容器上電壓也增大，則其電荷量增大，故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.R1②.③.1.5④.1⑤.AD【解析】（1）[1]因為干電池的內(nèi)阻較小，所以選擇電阻較小的滑動變阻器方便調(diào)節(jié)電路。[2]滑動變阻器采用限流式接法，由于電源電阻較小，采用安培表外接法，實驗電路圖如圖（2）[3]根據(jù)閉合電路歐姆定律變形可知圖像的縱截距為電動勢[4]斜率的大小為內(nèi)阻（3）[5]AB．根據(jù)電路圖可知電壓表測量的為真實的路端電壓，由于電壓表的分流，所以電流表的測量值比真實的干路電流偏小，故A正確，B錯誤；CD．通過電壓表的電流為，真實的閉合電路歐姆定律為可知電動勢測量值偏小，結(jié)合圖像可知內(nèi)阻的測量值也偏小，故C錯誤，D正確。故選AD。12、①.D②.1.5③.0.8【解析】（1）[1]．由于本實驗中通過電源的電流不能太大，由圖可知，最大電流不超過0.6A；所以電流表應(yīng)選Ｄ；（2）[2][3]．將RA等效于電源的內(nèi)阻，根據(jù)U=E-I(r+R