上海市嘉定二中2023-2024學年高二物理第一學期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

上海市嘉定二中2023-2024學年高二物理第一學期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、圖是用電壓表和電流表測電阻的一種連接方法，為待測電阻．如果考慮到電表內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響，則（）A.電壓表示數(shù)大于兩端的實際電壓，電流表示數(shù)大于通過的實際電流B.電壓表示數(shù)大于兩端的實際電壓，電流表示數(shù)等于通過的實際電流C.電壓表示數(shù)等于兩端的實際電壓，電流表示數(shù)大于通過的實際電流D.電壓表示等于兩端的實際電壓，電流表示數(shù)等于通過的實際電流2、如圖所示，在原來不帶電的金屬細桿ab附近P處，放置一個正點電荷．達到靜電平衡后，()A.a端的電勢比b端的高B.b端的電勢比d點的低C.a端的電勢不一定比d點的低D.桿內(nèi)c處場強的方向由a指向b3、如圖所示，在真空中電荷量相等的離子P1、P2分別以相同初速度從O點沿垂直于電場強度的方向射入勻強電場，粒子只在電場力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，P1打在極板B上的C點，P2打在極板B上的D點．G點在O點的正下方，已知GC＝CD，則離子P1、P2的質(zhì)量之比為()A.1∶1 B.1∶2C.1∶3 D.1∶44、一群氫原子處于同一較高的激發(fā)態(tài)，它們向較低激發(fā)態(tài)或基態(tài)躍遷的過程中（）A.可能吸收一系列頻率不同的光子，形成光譜中的若干條暗線B.可能發(fā)出一系列頻率不同的光子，形成光譜中的若干條亮線C.只吸收頻率一定的光子，形成光譜中的一條暗線D.只發(fā)出頻率一定的光子，形成光譜中的一條亮線5、在建立磁場和磁感線的概念時，先引入電場和電場線，這種處理物理問題的方法都屬于（）A.控制變量的方法 B.觀察、實驗的方法C.等效替代的方法 D.類比的方法6、平面內(nèi)有一邊長為a的正方形線圈，內(nèi)部與其相切的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，其它區(qū)域無磁場，磁感應(yīng)強度大小為B．則穿過該線圈磁通量為A. B.Ba2CB（π-1）a2 D.B（2π-1）a2二、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、在如圖所示電路中，L1、L2、L3是三只小燈泡，電源電動勢為E．三只燈泡原來都能發(fā)光，當滑動變阻器的滑動觸頭P向右移動時，對于各燈亮度變化情況，下列判斷正確的是A.L1變暗 B.L2變暗CL3變暗 D.L3亮度不變8、如圖所示，虛線代表電場中三條電場線，實線為一帶電質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，由此可知()A.帶電質(zhì)點通過P點電勢較高B.帶電質(zhì)點通過Q點時動能較小C.帶電質(zhì)點通過P點時電勢能較大D.帶電質(zhì)點通過Q點時加速度較小9、一靜止的鋁原子核Al俘獲一速度為1.0×107m/s的質(zhì)子p后,變?yōu)樘幱诩ぐl(fā)態(tài)的硅原子核Si,下列說法正確的是()A.核反應(yīng)方程為B.核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量不守恒C.核反應(yīng)前后核子數(shù)相等，所以生成物的質(zhì)量等于反應(yīng)物的質(zhì)量之和D.硅原子核速度的數(shù)量級為m/s，方向與質(zhì)子初速度的方向一致10、如圖所示，某一真空室內(nèi)充滿豎直向下的勻強電場E，在豎直平面內(nèi)建立坐標系在的空間內(nèi)有與場強方向垂直的勻強磁B；在的空間內(nèi)，將一質(zhì)量為的帶電液滴(可視為質(zhì)點)從P點自由釋放，此液滴沿軸的負方向以加速度(為重力加速度)做勻加速直線運動，當液滴運動到坐標原點時，瞬間被安置在原點的一個裝置改變了它的帶電性質(zhì)(液滴所帶電荷量和質(zhì)量均不變)，隨后液滴進入的空間內(nèi)運動，液滴在的空間內(nèi)運動的過程中A.動能不斷增大B.動能保持不變C.重力勢能一定先減小后增大D.電勢能一定先減小后增大三、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）用多用電表測量一個阻值約為200Ω的電阻，測量步驟如下：（1）將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“Ω”擋（）位置．（填“×1”、“×10＂、“×100”或“×1k”）（2）將紅，白表筆分別插入“+”，“—”插孔，并將兩表筆短接，進行（）使電表指針對準右側(cè)“0”刻線（3）將紅、黑表筆分別與待測電阻兩端相接觸，若電表讀數(shù)如圖所示，該電阻的阻值為（）Ω（4）測量完畢，將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“OFF”位置12．（12分）利用如圖所示的電路測定電源的電動勢和內(nèi)電阻(1)若閉合電鍵S1，將單刀雙擲電鍵S2擲向a，改變電阻箱R的阻值得到一系列的電壓表的讀數(shù)U(2)若斷開S1，將單刀雙擲電鍵S2擲向b，改變電阻箱R阻值得到一系列的電流表的讀數(shù)I(3)某同學分別按照以上兩種方式完成實驗操作之后，利用圖線處理數(shù)據(jù)，得到如下兩個圖象(如圖①和②所示)，縱軸截距分別是b1、b2，斜率分別為k1、k2若忽略電壓表的分流和電流表的分壓作用，則步驟(1)中測得的電動勢E1=___________；內(nèi)阻r1=___________．(用k1、b1表示)步驟(2)中測得的電源內(nèi)阻r2=比真實值_________(填偏大、相等、或偏小)若不能忽略電壓表的分流和電流表的分壓作用，則：結(jié)合兩組圖像可計算出該電源的真實電動勢E=，真實內(nèi)阻r=_________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(yīng)強度B的大??；（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】由電路圖知，電流表與待測電阻串聯(lián)，所以電流表的讀數(shù)等于通過待測電阻的實際電流；電壓表測量的是待測電阻與電流表的串聯(lián)電壓，所以電壓表的讀數(shù)大于待測電阻兩端的實際電壓．故B項正確，ACD三項錯誤2、B【解析】ABC．達到靜電平衡后，導體為等勢體，導體上的電勢處處相等，所以可以得到φd＞φb=φc=φa故AC錯誤，B正確；D．由于桿處于靜電平衡狀態(tài)，所以內(nèi)部的場強處處為零，選項D錯誤故選B3、D【解析】設(shè)離子的初速度為v0，電荷量為q，質(zhì)量為m，加速度為a，運動的時間為t，在水平方向可得離子運動的時間由于GC=CD，所以飛行的時間之比t1∶t2=1∶2在豎直方向偏轉(zhuǎn)量h相同，則有加速度聯(lián)立可得因為P1帶電荷量與P2的帶電荷量相同，可得m1∶m2=1∶4故選D。4、B【解析】處于較高能級的電子可以向較低的能級躍遷，能量減小，原子要發(fā)出光子，由于放出光子的能量滿足hγ=Em-En，處于較高能級的電子可以向較低的激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定可能繼續(xù)向較低能級躍遷，所以原子要發(fā)出一系列頻率的光子．故ACD錯誤，B正確；故選B。5、D【解析】磁場和電場既看不見，又摸不到，法拉第首先引入“場”概念來研究電和磁的現(xiàn)象，引入電場線和磁感線來描述電場和磁場，由此加深了人們對電場與磁場的理解．磁場和電場有很多的相似性【詳解】磁場和電場既看不見，又摸不到，它們有很多的相似性．在建立磁場和磁感線的概念時，先引入電場和電場線，這種處理物理問題的方法都屬于類比的方法故選D【點睛】該題考查常見的物理方法，是常識性的知識點的內(nèi)容，對于物理學的常見的物理方法等要加強記憶，多多積累6、A【解析】磁場的有效面積為，根據(jù)磁通量的定義，穿過該線圈磁通量為：。A.。與上述結(jié)論相符，故A正確；B.Ba2。與上述結(jié)論不符，故B錯誤；C.B（π-1）a2。與上述結(jié)論不符，故C錯誤；D.B（2π-1）a2。與上述結(jié)論不符，故D錯誤。故選：A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、AB【解析】由圖可知L2與R串聯(lián)后與L3并聯(lián)，再與L1串聯(lián)；由滑片的移動可知滑動變阻器接入電阻的變化，則可知總電阻的變化；由閉合電路的歐姆定律可知電路中電流的變化，即可知L1亮度的變化；由閉合電路的歐姆定律可得出并聯(lián)電路的電壓變化，從而知兩燈亮度的變化【詳解】當滑片右移時，滑動變阻器接入電阻增大，則電路中總電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知電路中總電流減小，故L1變暗；電路中電流減小，故內(nèi)阻及L1兩端的電壓減小，而電動勢不變，故并聯(lián)部分的電壓增大，故L3變亮；因L3中電流增大，干路電流減小，故流過L2的電流減小，故L2變暗；故AB正確，CD錯誤故選AB【點睛】本題考查電路的動態(tài)分析，要會根據(jù)歐姆定律分析各量的變化方向，要求學生能靈活應(yīng)用串并聯(lián)電路的電流電壓規(guī)律及閉合電路的歐姆定律如果應(yīng)用“串反并同”的方法會更簡單．“串反并同”就是與可變電阻串聯(lián)的電路上的電壓和電流的變化與該電阻的變化相反，如果電阻增大，則串聯(lián)電路的電壓和電流會減小，而并聯(lián)電路的電壓和電路會隨電阻增大而增大8、BD【解析】由于質(zhì)點只受電場力作用，根據(jù)運動軌跡可知電場力指向運動軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，由于質(zhì)點帶正電，因此電場線方向也指向右下方；電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場強度大【詳解】A、B、C項：粒子從P到Q，電場力做負功，電勢能增大，動能減小，由于不知粒子的電性和電場線方向，所以無法確定電勢的高低，故A、C錯誤，B正確，；D項：電場線越密的地方場強越大，電荷受的電場力越大，加速度越大，所以帶電質(zhì)點通過Q點時加速度較小，故D正確故選BD【點睛】解決這類帶電粒子在電場中運動的思路是：根據(jù)運動軌跡判斷出所受電場力方向，然后進一步判斷電勢、電場強度、電勢能、動能等物理量的變化9、AD【解析】根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒判斷核反應(yīng)方程的正誤；核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量守恒，動量守恒；由于有能量放出，則反應(yīng)后質(zhì)量減小.【詳解】根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可知核反應(yīng)方程為正確，選項A正確；核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量總是守恒的，選項B錯誤；核反應(yīng)前后核子數(shù)相等，所以生成物的質(zhì)量數(shù)等于反應(yīng)物的質(zhì)量數(shù)之和，該反應(yīng)因放出能量，有質(zhì)量虧損，則生成物的質(zhì)量小于反應(yīng)物的總質(zhì)量，選項C錯誤；根據(jù)動量守恒定律可知：，解得，即硅原子核速度的數(shù)量級為105m/s，方向與質(zhì)子初速度的方向一致，選項D正確；故選AD.10、BC【解析】帶電粒子在電場與重力場作用下，由牛頓第二定律可得：qE+mg＝ma＝m?2g，故qE＝mg，當帶電粒子進入磁場時，由于電場力與重力方向相反，處于平衡．而洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運動．所以重力勢能先減小后增大，故C正確；由于電場力先作負功后做正功，所以電勢能先增大后減小，故D錯誤；由于做勻速圓周運動，則速度大小不變，則動能不變，故A錯誤，B正確三、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.×10②.歐姆調(diào)零③.190【解析】（1）待測電阻的阻值為200Ω，則應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“Ω”擋的“×10”位置（2）將紅，白表筆分別插入“+”，“—”插孔，并將兩表筆短接，進行歐姆調(diào)零，使電表指針對準右側(cè)“0”刻線（3）電阻的阻值為19×10Ω=190Ω12、①.；②.；③.偏大；④.；【解析】(1)開關(guān)接a時，采用電壓表與電阻箱并聯(lián)的方式測量電動勢和內(nèi)電阻，明確電表內(nèi)阻的影響，根據(jù)閉合電路歐姆定律進行分析列出對應(yīng)的表達式，從而確定誤差情況；(2)開關(guān)接b時，采用電流表與電阻箱串聯(lián)的方式測量，根據(jù)閉合電路歐姆定律進行分析列出對應(yīng)的表達式，從而確定誤差情況；(3)分析兩種方式所得出的準確值表達式，從而分析與電表內(nèi)阻無關(guān)的物理量，從而確定真實值【詳解】(1)若閉合電鍵S1，將單刀雙擲電鍵S2擲向a，改變電阻箱R的阻值得到一系列的電壓表的讀數(shù)U，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，E=U+Ir=U+則因此圖象的縱軸截距b=，電動勢E=圖象的斜率k1=，則電源內(nèi)阻r=k1E=；(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律E=I（R+r）變形，得到與R的關(guān)系式，根據(jù)數(shù)學知識得知，圖象的斜率的倒數(shù)等于電源的電動勢E，縱軸截距的絕對值等于電源的內(nèi)阻r與定值電阻的和則可知，電動勢的測量值與真實值相比相等，沒有考慮電流表的內(nèi)阻，即實際內(nèi)阻，所以內(nèi)電阻的測量值與真實值相比偏大(3)由以上分析可知，(2)中電動勢是準確的，故；而(1)圖象的斜率聯(lián)立解得：r=【點睛】本題關(guān)鍵在于能由