山西省河津三中2023-2024學年高二物理第一學期期末考試模擬試題含解析

山西省河津三中2023-2024學年高二物理第一學期期末考試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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《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、下列說法不正確的是A.是聚變B.是裂變C.是α衰變D.是裂變2、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O為半圓弧的圓心，∠MOP＝90°，在M、P處各有一條長直導線垂直穿過紙面，導線中通有垂直紙面向里、大小相等的恒定電流，這時O點的磁感應強度大小為B0．若將P處長直導線移開，則O點的磁感應強度的大小為()A.B.C.D.3、圖為一速度選擇器，內(nèi)有一磁感應強度為B，方向垂直紙面向外的勻強磁場，一束粒子流以速度v水平射入，為使粒子流經(jīng)磁場時不偏轉(zhuǎn)（不計重力），則磁場區(qū)域內(nèi)必須同時存在一個勻強電場，關(guān)于這處電場場強大小和方向的說法中，正確的是（）A.大小為，粒子帶正電時，方向向上B.大小為，粒子帶負電時，方向向上C.大小為Bv，方向向下，與粒子帶何種電荷無關(guān)D.大小為Bv，方向向上，與粒子帶何種電荷無關(guān)4、如圖所示，R是一個定值電阻，A、B為水平正對放置的兩塊平行金屬板，B板接地，兩板間帶電微粒P處于靜止狀態(tài)，則下列說法正確的是()A.若緊貼A板內(nèi)側(cè)插入一塊一定厚度的金屬片，P的電勢能將減小B.若緊貼B板內(nèi)側(cè)插入一塊一定厚度的陶瓷片，P將向下運動C.若增大A、B兩金屬板的間距，則有向右的電流通過電阻RD.若增大A、B兩金屬板的間距，P將向上運動5、現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)按如圖所示連接，線圈A插入線圈B中，下列說法中正確的是A.閉合開關(guān)電流穩(wěn)定后，將線圈A從線圈B中拔出過程中，電流計指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)B.開關(guān)閉合瞬間，電流計指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而斷開瞬間電流計指針不會偏轉(zhuǎn)C.開關(guān)閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，電流計指針始終指在零刻度D.開關(guān)閉合后，無論滑動變阻器的滑片P如何滑動，電流計指針都會偏離零刻度6、如圖a所示，固定在水平桌面上的光滑金屬框架cdeg處于方向豎直向下的勻強磁場中，金屬桿ab與金屬框架接觸良好。在兩根導軌的端點d、e之間連接一電阻，其他部分電阻忽略不計?，F(xiàn)用一水平向右的外力F作用在金屬桿ab上，使金屬桿由靜止開始向右在框架上滑動，運動中桿ab始終垂直于框架。圖b為一段時間內(nèi)金屬桿受到的安培力f隨時間t的變化關(guān)系，則可以表示外力F隨時間t變化關(guān)系的圖象是（）A.B.C.D.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，一個帶少量正電的小球沿著光滑、水平、絕緣的桌面向右運動，其速度方向垂直于一個水平方向的勻強磁場，小球飛離桌面邊緣后最后落到水平地板上．設其在空中飛行時間為t1，水平射程為s1，著地時速率為v1；撤去磁場，其余條件不變．小球飛行時間為t2，水平射程為s2著地時速率為v2，若不計空氣阻力，則以下答案中正確的是（）A.s1>s2 B.t1>t2C.v1>v2 D.v1=v28、如圖所示，A板發(fā)出的電子經(jīng)加速后，水平射入水平放置的兩平行金屬板間，金屬板間所加的電壓為U，電子最終打在熒光屏P上，關(guān)于電子的運動，下列說法中正確的是A.滑動觸頭向右移動時，電子打在熒光屏上的位置上升B.滑動觸頭向左移動時，電子打在熒光屏上的位置上升C.電壓U增大時，電子打在熒光屏上的速度大小不變D.電壓U增大時，電子從發(fā)出到打在熒光屏上的時間不變9、如圖所示，當磁場的磁感應強度B增強時，則金屬環(huán)有（）A.順時針的感應電流B.逆時針的感應電流C.收縮的趨勢D.擴張趨勢10、如圖甲所示，一個圓形線圈的匝數(shù)n=100，線圈面積S=200cm2，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個阻值R=4Ω的阻值，把線圈放入一方向垂直線圈平面的勻強磁場中，磁感應強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示．下列說法中正確的是（）A.線圈中感應電流方向為順時針方向B.電阻R兩端的電壓隨時間均勻增大C.線圈電阻r消耗的功率為4×10-4WD.前4s內(nèi)通過R的電荷量為8×10-2C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）如圖所示，燈A、B完全相同，帶鐵芯的線圈L的電阻可忽略.則S閉合的瞬間，觀察到的現(xiàn)象是_____(填“A、B同時發(fā)光”“A先亮”“B先亮”），穩(wěn)定后再斷開S的瞬間，A_____，B____(填“立即熄滅”“閃亮一下再熄滅”“逐漸熄滅”）12．（12分）圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流=300A,內(nèi)阻=100，可變電阻R的最大阻值為10k，電池的電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應是__色，接正確使用方法測量電阻Rx的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則=_____k.若該歐姆表使用一段時間后，電池電動勢變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測上述Rx其測量結(jié)果與原結(jié)果相比較______（填“變大”、“變小”或“不變”）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，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(nèi)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(zhì)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(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L15．（12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

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】A．是兩個輕核聚變?yōu)橹泻说暮朔磻?，屬于輕核聚變，故A正確，A不合題意；B．是重核在中子的轟擊下變成兩個中核，同時再生成中子繼續(xù)反應，屬于重核裂變，B項正確，B項不合題意；C．是Ra不穩(wěn)定自發(fā)的衰變，生成物有氦核，屬于α衰變，故C項正確，C項不合題意；D．是Na不穩(wěn)定自發(fā)的衰變，生成物有電子，屬于衰變，故D項錯誤，D項符合題意。故選D。2、B【解析】根據(jù)安培定則可知，兩導線在O點形成的磁感應強度如圖所示：合磁感應強度大小為B0.則根據(jù)幾何關(guān)系可知，兩導線單獨形成的磁感應強度大小為B0，故B正確，ACD錯誤故選B.3、D【解析】當粒子所受的洛倫茲力和電場力平衡時，粒子流勻速直線通過該區(qū)域，有qvB＝qE，所以E＝Bv．假設粒子帶正電，則受向下的洛倫茲力，電場方向應該向上．粒子帶負電時，電場方向仍應向上．故正確答案為D4、A【解析】考查帶電微粒在電場中的電勢能與電場力做功有關(guān)，以及決定平行板電容器電容的因素【詳解】A．若緊貼A板內(nèi)側(cè)插入一塊一定厚度的金屬片，A板也是金屬板，兩板緊貼相接觸，相當為一塊金屬板，因此，等效于A、B兩金屬板的間距減小，根據(jù)知，減小，變大，兩板間電壓不變，A、B兩金屬板間的電場強度變大，帶電微粒P受電場力增大，P向上運動，電場力做正功，P的電勢能減小，故A正確；B．若緊貼B板內(nèi)側(cè)插入一塊一定厚度的陶瓷片，根據(jù)知，，所以電容增大，兩板間電壓不變，A、B兩金屬板間的電場強度不變，P保持靜止，故B錯誤；C．若增大A、B兩金屬板的間距，由A選項知，電容器的電容C變小，由電容器帶的電荷量，因不變，所以減小，則有向左的電流通過電阻，故C錯誤；D．據(jù)C選項分析，若增大A、B兩金屬板的間距，電容器的電容C變小，因不變，A、B兩金屬板間的電場強度變小，P受電場力減小，P將向下運動，故D錯誤，故選A．【點睛】平行板電容器電容決定式，，電場強度，電容器電容的定義式，聯(lián)合應用5、D【解析】穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中會產(chǎn)生感應電流，根據(jù)題意判斷磁通量是否變化，然后答題；【詳解】A、電鍵閉合后，線圈A插入或拔出、移動滑動變阻器滑片都可以使穿過線圈B的磁通量都會發(fā)生變化，都會使B產(chǎn)生感應電動勢，回路產(chǎn)生感應電流，電流計指針都會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；B．線圈A插入線圈B中后，電鍵閉合和斷開的瞬間，穿過線圈B的磁通量都會發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應電流，電流計指針均會偏轉(zhuǎn)，故B錯誤；CD、電鍵閉合后，滑動變阻器的滑片P只要移動，線圈A中電流發(fā)生變化，從而導致穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，都會產(chǎn)生感應電流，電流計指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C錯誤，D正確【點睛】本題考查了感應電流產(chǎn)生的條件及實驗電路分析，知道感應電流產(chǎn)生條件，認真分析即可正確解題6、B【解析】金屬桿切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢E=BLv電流安培力由圖象可知，f∝t，則有v∝t，說明導體做勻加速運動，則有v=at由牛頓第二定律得解得故選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、ABD【解析】球在有磁場時做一般曲線運動，無磁場時做平拋運動，運用分解的思想，兩種情況下，把小球的運動速度和受力向水平方向與豎直方向分解，然后利用牛頓第二定律和運動學公式來分析判斷運動時間和水平射程；最后利用洛倫茲力不做功判斷落地的速率【詳解】有磁場時，小球下落過程中要受重力和洛侖茲力共同作用，重力方向豎直向下，大小方向都不變；洛侖茲力的大小和方向都隨速度的變化而變化，但在能落到地面的前提下洛侖茲力的方向跟速度方向垂直，總是指向右上方某個方向，其水平分力fx水平向右，豎直分力fy豎直向上如圖所示，豎直方向的加速度仍向下，但小于重力加速度g，從而使運動時間比撤去磁場后要長，即t1＞t2，所以B選項正確．小球水平方向也將加速運動，從而使水平距離比撤去磁場后要大，即s1＞s2，所以A正確．在有磁場，重力和洛侖茲力共同作用時，其洛侖茲力的方向每時每刻都跟速度方向垂直，不對粒子做功，不改變粒子的動能，有磁場和無磁場都只有重力作功，動能的增加是相同的．有磁場和無磁場，小球落地時速度方向并不相同，但速度的大小是相等的，故C錯誤，D正確．故選ABD【點睛】本題關(guān)鍵運用分解的思想，把小球的運動和受力分別向水平和豎直分解，然后根據(jù)選項分別選擇規(guī)律分析討論8、BD【解析】設加速電壓為U′，由題意知，電子在加速電場中加速運動，根據(jù)動能定理得：eU′=mv2電子獲得的速度為：電子進入偏轉(zhuǎn)電場后做類平拋運動，也就是平行電場方向做初速度為0的勻加速直線運動，加速度為：電子在電場方向偏轉(zhuǎn)的位移為：垂直電場方向做勻速直線運動，粒子在電場中運動時間為：聯(lián)立解得：又因為偏轉(zhuǎn)電場方向向下，所以電子在偏轉(zhuǎn)電場里向上偏轉(zhuǎn)。A.滑動觸頭向右移動時，加速電壓變大，故電子偏轉(zhuǎn)位移y變小，因為電子向上偏轉(zhuǎn)，故在屏上的位置下降，故A錯誤；B.滑動觸頭向左移動時，加速電壓變小，故電子偏轉(zhuǎn)位移y變大，因為電子向上偏轉(zhuǎn)，故在屏上的位置上升，故B正確；D.偏轉(zhuǎn)電壓U增大時，電子在電場中受到電場力增大，即電子偏轉(zhuǎn)的加速度a增大；因為加速電壓不變，電子進入電場的速度沒有變化，電子在電場中運動的時間t沒有發(fā)生變化，故D正確；C.偏轉(zhuǎn)電壓U增大時，電子在電場中受到的電場力增大，即電子偏轉(zhuǎn)的加速度a增大；因為電子水平方向的速度v不變，電子在電場中運動的時間不變，電子打在屏上的速度為則電子打在屏上的速度增大，故C錯誤。9、BC【解析】AB．根據(jù)楞次定律，當B增強時，穿過線圈的磁通量向里增加，則感應電流磁場向外，則線圈中有逆時針的感應電流，選項A錯誤，B正確；CD．在線圈中取一小段電流元，由左手定則可知電流元受安培力指向圓心，可知線圈有收縮的趨勢，選項C正確，D錯誤；故選BC。10、CD【解析】A．根據(jù)楞次定律可知，穿過線圈的磁通量增大，則線圈中的感應電流方向為逆時針方向，故A錯誤；B．由法拉第電磁感應定律：可得：感應電動勢：平均電流：電阻R兩端的電壓U=0.02×4=0.08V即電阻R兩端的電壓不變，故B錯誤；C．線圈電阻消耗的功率：P=I2r=0.022×1=4×10-4W故C正確；D．前4s內(nèi)通過的電荷量為：q=It=0.02×4=0.08C故D正確；故選CD。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.A、B同時發(fā)光②.閃亮一下再熄滅③.立即熄滅【解析】[1]．S閉合瞬間，線圈中電流緩慢增加，故A、B同時發(fā)光；[2][3]．穩(wěn)定后電燈A被短路，故B燈更亮，A熄滅；穩(wěn)定后再斷開S的瞬間，B燈立即熄滅，但由于線圈的電流減小，導致線圈中出現(xiàn)感應電動勢從而阻礙電流的減小，所以A燈亮一下再慢慢熄滅；12、①.紅②.5③.變大【解析】歐姆表是電流表改裝的，必須滿足電流的方向“+”進“-”出，即回路中電流從標有“+”標志的紅表筆進去，所以與A相連的表筆顏色是紅色；當兩表筆短接（即）時，電流表應調(diào)至滿偏電流Ig，設此時歐姆表的內(nèi)阻為R內(nèi)此時有關(guān)系：，得；，當指針指在刻度盤的正中央時：有：，代入數(shù)據(jù)可得：；當電池電動勢變小、內(nèi)阻變大時，歐姆得重新調(diào)零，由于滿偏電流不變，由公式：，歐姆表內(nèi)阻得調(diào)小，待測電阻測量值是通過電流表的示數(shù)體現(xiàn)出來的，由，可知當變小時，變小，指針跟原來的位置相比偏左了，故歐姆表的示數(shù)變大了【點睛】根據(jù)歐姆表的結(jié)構(gòu)，由