陜西省西安市西光中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

陜西省西安市西光中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末綜合測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(hào)等須加黑、加粗．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、用中性的絲綢摩擦中性的玻璃棒，結(jié)果玻璃棒帶上1.6×10－12C的正電荷，元電荷e＝1.6×10-19C，由此可知A.絲綢的原子核束縛電子的能力比玻璃的強(qiáng)B.玻璃棒中有107個(gè)質(zhì)子C.有電子從絲綢轉(zhuǎn)移給了玻璃棒D.用一個(gè)不帶電的金屬球與玻璃棒接觸，金屬球必定帶上8.0×10－13C的正電荷2、如右圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)約為4V，因線路故障，按通K時(shí)，燈L1和L2均不亮，用電壓表測(cè)得Uab=0，Ubc=0，Ucd=4V。由此可知開路處為（）A.燈L1 B.燈L2C.變阻器 D.不能確定3、有一通電金屬導(dǎo)線在赤道上方，東西向水平放置，電流方向向西，它受到地磁場(chǎng)的作用力方向?yàn)椋ǎ〢.向東 B.向西C.向上 D.向下4、關(guān)于電勢(shì)差的說法中，正確的是（）A.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電荷從其中一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力所做的功B.1C電荷從電場(chǎng)中一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)，如果電場(chǎng)力做了1J功，這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差就是1VC.在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí)，電場(chǎng)力做功的多少跟這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差無關(guān)D.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大小跟放入這兩點(diǎn)間的電荷的電量成反比5、將平行板電容器與靜電計(jì)連接，充電后撤去電源，靜電計(jì)指針張開某一角度θ，如圖所示，若將電容器兩極間距離增大，則A.兩極板間電勢(shì)差不變，θ不變B.兩極板間電勢(shì)差減小，θ減小C.電容器電容減小，θ變小D.電容器電容減小，θ變大6、勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一個(gè)運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，運(yùn)動(dòng)速度v方向如圖所示，下列說法正確的是()A.若粒子帶負(fù)電，所受洛倫茲力的方向向下B.若粒子帶正電，所受洛倫茲力的方向向下C.若粒子帶負(fù)電，運(yùn)動(dòng)速率v一定減小D.若粒子帶正電，運(yùn)動(dòng)速率v一定增大二、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，一定質(zhì)量的理想氣體，從圖示A狀態(tài)開始，經(jīng)歷了B、C，最后到D狀態(tài)，下列判斷中正確的是A.A→B溫度升高，壓強(qiáng)不變B.B→C體積不變，壓強(qiáng)變大C.B→C體積不變，壓強(qiáng)不變D.C→D體積變小，壓強(qiáng)變大8、如圖電路中要使電流計(jì)G中的電流方向如圖所示，則導(dǎo)軌上的金屬棒AB的運(yùn)動(dòng)必須是（）A.向左減速移動(dòng)B.向左加速移動(dòng)C.向右減速移動(dòng)D.向右加速移動(dòng)9、下列說法中正確的是A.溫度越高，液體內(nèi)懸浮微粒的布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈B.水龍頭中滴下的水滴在空中呈球狀是由表面張力引起的C.液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子間距離比較大，分子力表現(xiàn)為引力D.干濕泡溫度計(jì)的兩個(gè)溫度計(jì)的示數(shù)差越大，表示空氣中水蒸氣越接近飽和狀態(tài)10、利用如圖所示方法可以測(cè)得金屬導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n,現(xiàn)測(cè)得一塊橫截面為矩形的金屬導(dǎo)體的寬為b,厚為d,并加有與側(cè)面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,當(dāng)通以圖示方向電流I時(shí),在導(dǎo)體上、下表面間用電壓表可測(cè)得電壓為U.已知自由電子的電荷量為e,則下列判斷正確的是A.下表面電勢(shì)高B.上表面電勢(shì)高C.該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為D.該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為三、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)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A．待測(cè)的干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻小于1.0Ω）B．電流表A1（量程為0～3mA，內(nèi)阻Rg1=10Ω）C．電流表A2（量程為0～0.6A，內(nèi)阻Rg2=0.1Ω）D．滑動(dòng)變阻器R1（0～20Ω，10A）E.滑動(dòng)變阻器R2（0～200Ω，1A）F.定值電阻R0（990Ω）G.開關(guān)和導(dǎo)線若干(1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表，但給了兩個(gè)電流表，于是他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的a、b兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路，其中合理的是_____圖所示的電路；在該電路中，為了操作方便且能準(zhǔn)確進(jìn)行測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選_____（填寫器材前的字母代號(hào)）(2)圖乙是該同學(xué)根據(jù)（1）中選出的合理的實(shí)驗(yàn)電路，利用測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出I1-I2圖像（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值），則由圖像可得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω；(結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)(3)若將圖像的縱坐標(biāo)改為_____，則圖線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)的物理含義即為被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)12．（12分）如圖所示為驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖（1）若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2．則要完成該實(shí)驗(yàn)須滿足（）A．m1＞m2，r1＞r2B．m1＞m2，r1＜r2C．m1＞m2，r1=r2D．m1＜m2，r1=r2（2）0為斜槽末端垂足，P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置，M、N兩點(diǎn)為碰后兩球平均落點(diǎn)位置，則在誤差允許的范圍內(nèi)，關(guān)系式m1OP=_________________（用m1、m2及圖中字母表示）成立，即表示碰撞中動(dòng)量守恒四、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L14．（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，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(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、A【解析】AC．用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，是玻璃棒上的原子核束縛電子的能力弱，使一部分電子從玻璃棒上轉(zhuǎn)移到絲綢上，玻璃棒因失去電子而帶正電，故A正確，C錯(cuò)誤；B．玻璃棒轉(zhuǎn)移電子數(shù)為個(gè)但不能確定玻璃棒中質(zhì)子的個(gè)數(shù)，故B錯(cuò)誤；D．當(dāng)電荷量平均分配時(shí)金屬球帶上8.0×10－13C的正電荷，兩個(gè)完全相同的小球接觸時(shí)電荷量才平均分配，所以金屬球所帶電荷量不一定為8.0×10－13C，故D錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】由于Ucd=4V，說明c與電源正極相通，燈L1、燈L2正常，而電壓都加在變阻器上，說明電阻器開路，電流無法通過。故選C。3、D【解析】因?yàn)槌嗟郎峡盏牡卮艌?chǎng)由南向北，所以方向向東的電流受到地磁場(chǎng)的作用力的方向是向上的，選項(xiàng)C正確4、B【解析】A．根據(jù)電勢(shì)差定義公式分析得知：兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于單位正電荷從其中一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力所做的功，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電勢(shì)差定義公式分析得知，1C電荷從電場(chǎng)中一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)，如果電場(chǎng)力做了1J的功，這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差就是1V，選項(xiàng)B正確；C．根據(jù)WAB=UAB?q可知，在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí)，電場(chǎng)力做功多少跟這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差有關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是由電場(chǎng)本身決定的，與檢驗(yàn)電荷無關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選B。5、D【解析】靜電計(jì)是測(cè)量電勢(shì)差的儀器，電勢(shì)差的大小是通過指針張開的角度來體現(xiàn)的；又電容器充完電后與電源分開，說明電容器的電量不變，根據(jù)電容公式可知當(dāng)增大時(shí)，減小，由可知，電勢(shì)差增大，那么變大；A.與分析不符，故A錯(cuò)誤；B.與分析不符，故B錯(cuò)誤；C.與分析不符，故C錯(cuò)誤；D.與分析相符，故D正確6、B【解析】由左手定則可知，若粒子帶負(fù)電，所受洛倫茲力的方向向上；若粒子帶正電，所受洛倫茲力的方向向下，選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；因洛倫茲力不做功，故無論是正電還是負(fù)電，粒子的速率都是不變的，故選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B.考點(diǎn)：左手定則【名師點(diǎn)睛】此題是對(duì)左手定則的考查；要知道判斷帶電粒子在磁場(chǎng)中的受力方向用左手定則，注意四指指正電荷的運(yùn)動(dòng)方向或者負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向的反方向，這是易錯(cuò)點(diǎn)；洛倫茲力對(duì)帶電粒子是不做功的.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、AD【解析】從V-T圖像中可知等容變化和等溫變化，過原點(diǎn)的直線表示等壓變化【詳解】A．從A→B過程中，根據(jù)：可知為等壓變化，故A正確；BC．從B→C過程中，根據(jù)：可知，氣體體積不變，溫度降低，壓強(qiáng)減小，故BC均錯(cuò)誤；D．從C→D過程中，氣體溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大，故D正確【點(diǎn)睛】掌握理想氣體狀態(tài)方程推出的各類圖像，明確斜率的物理意義．一定質(zhì)量的理想氣體的V-T圖中，斜率的物理意義為壓強(qiáng)的倒數(shù)8、AD【解析】AB．金屬棒AB向左減速移動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則可知，AB中產(chǎn)生感應(yīng)電流方向?yàn)锳→B，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，感應(yīng)電流減小，右側(cè)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)減弱，根據(jù)楞次定律分析得知，電流計(jì)G中的電流方向與所示方向相同，A正確，B錯(cuò)誤；CD．金屬棒AB向右減速移動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則可知，AB中產(chǎn)生感應(yīng)電流方向?yàn)锽→A，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，感應(yīng)電流減小，右側(cè)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)減弱，根據(jù)楞次定律分析得知，電流計(jì)G中的電流方向與所示方向相反，C錯(cuò)誤，D正確。故AD。9、ABC【解析】見解析【詳解】A．溫度越高，液體分子運(yùn)動(dòng)越激烈，對(duì)懸浮微粒的作用力越不平衡，液體分子對(duì)懸浮顆粒的合大越大，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，故A正確；B．水滴表面層內(nèi)的分子間距較大，表現(xiàn)出來的是引力，在引力作用下要表面積要收縮，相同體積的時(shí)球的表面積最小，所以水龍頭中滴下的水滴在空中呈球狀，故B正確；C．液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子間距離比較大，引力大于斥力，所以分子力表現(xiàn)為引力，故C正確；D．空氣相對(duì)濕度越小，濕泡中的液體越容易揮發(fā)，干濕泡溫度計(jì)的兩個(gè)溫度計(jì)的示數(shù)差越大，說明此時(shí)空氣中水蒸氣距飽和狀態(tài)相差較大，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】見解析10、AC【解析】定向移動(dòng)的電子受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在上下表面間形成電勢(shì)差，電子到達(dá)的表面帶負(fù)電，電勢(shì)較低．最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)平衡求出單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)【詳解】根據(jù)左手定則，電子向上表面偏轉(zhuǎn)，下表面失去電子帶正電，所以下表面電勢(shì)高．故A正確、B錯(cuò)誤．再根據(jù)e=evB，I=neSv=nebdv得n=，故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡三、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.b②.D③.1.48（±0.04）④.0.84（±0.03）⑤.I1（R0+Rg1）【解析】（1）[1]沒有電壓表，可利用電流表改裝，給的定值電阻阻值為990Ω，電壓表量程應(yīng)能準(zhǔn)確測(cè)的1.5V電壓即可，與電源電動(dòng)勢(shì)接近，故應(yīng)將電流表A1與定值電阻串聯(lián)使用，故合理的是b圖；[2]電源電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為1歐姆，為方便實(shí)驗(yàn)操作,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選D（2）[3][4]由電路圖可知,在閉合電路中,電源電動(dòng)勢(shì):，則:,由圖象可知,圖象的截距:，則電源電動(dòng)勢(shì)為:圖象斜率:；電源內(nèi)阻為:(3)[5]由閉合電路歐姆定律可知，在圖線中,圖線與縱坐標(biāo)軸的交點(diǎn)的物理含義即為電動(dòng)勢(shì)的大小，故當(dāng)圖線的縱坐標(biāo)改為時(shí)，圖線與縱坐標(biāo)軸的交點(diǎn)的物理含義即為電動(dòng)勢(shì)的大小【點(diǎn)睛】難度較大，掌握一些基本儀器的讀數(shù)規(guī)則，如果電學(xué)試驗(yàn)中沒有電壓表或合適的電流表，要立刻能夠想到利用電表的改裝問題，本題的難點(diǎn)在于圖乙的利用12、①.C②.m1OM+m2ON【解析】（1）為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變，故必須使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量；為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同（2）根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式【詳解】（1）為保證兩球發(fā)生對(duì)心正碰，兩球的半徑應(yīng)相等，為防止碰撞后入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，故選C；（2）小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球拋出點(diǎn)的高度相等，則它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒，需要驗(yàn)證：m1v1=m1v1′+m2v2，則：m1v1t=m1v1′t+m2v2t，m1x1=m1x1′+m2x2，因此需要驗(yàn)證：m1OP=m1OM+m2ON【點(diǎn)睛】本題考查利用平拋運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律；主要是