2024屆安徽省六安市第一中學(xué)、合肥八中、阜陽(yáng)一中三校物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2024屆安徽省六安市第一中學(xué)、合肥八中、阜陽(yáng)一中三校物理高二第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題注意事項(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(wú)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、帶電量分別﹣2Q和+4Q的兩個(gè)完全相同的金屬小球，相距為L(zhǎng)（L遠(yuǎn)大于小球半徑）時(shí)相互作用力的大小為F．現(xiàn)把兩個(gè)小球互相接觸后放置在距離為L(zhǎng)的地方，則現(xiàn)在兩個(gè)小球之間的相互作用力大小為（）A.2F B.4FC. D.2、如圖所示電路中，電源電壓U恒定，由于某元件出現(xiàn)故障，使燈L1變亮，燈L2不亮，其原因可能是（）A.R1斷路 B.R2斷路C.R2短路 D.R1短路3、如圖所示，在光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球在細(xì)線的拉力作用下，以速度v做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球所受向心力的大小為（）A. B.C.mυ2r D.mυr4、關(guān)于物體的慣性，下列說(shuō)法正確的是A.物體的體積越大慣性越大B.物體的質(zhì)量越大慣性越大C.物體的慣性大小與它的受力大小有關(guān)D.運(yùn)動(dòng)的物體具有慣性，靜止的物體沒有慣性5、下列說(shuō)法中正確的是()A.在電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度大的點(diǎn)，電勢(shì)必定高B.電荷置于電勢(shì)越高的點(diǎn)，其所具有的電勢(shì)能也越大C.電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降落快D.一帶電粒子只受電場(chǎng)力作用電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能一定變化6、質(zhì)譜儀是測(cè)量帶電粒子的比荷和分析同位素的重要工具，如圖所示，帶電粒子從容器A下方的小孔S1飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)，其初速度幾于為零。然后經(jīng)過S3，沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后打到照相底片D上?，F(xiàn)有某種元素的三種同位素的原子核由容器A進(jìn)入質(zhì)譜儀，最后分別打在底片P1、P2、P3。三個(gè)位置，不計(jì)粒子重力。則打在P3處的粒子（）A.動(dòng)能最大 B.動(dòng)量最大C.比荷最大 D.質(zhì)量最大二、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，a為不帶電的絕緣物塊為帶正電的物體，b為疊放在粗糙水平地面上。地面上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)用恒力F拉b，使a、b一起無(wú)相對(duì)滑動(dòng)地向左加速運(yùn)動(dòng)，則在加速階段，下列說(shuō)法正確的是（）A.a受到的摩擦力方向水平向左，大小不變B.a受到的摩擦力方向水平向左，逐漸變小C.地面對(duì)方的摩擦力方向水平向右，逐漸變大D.地面對(duì)方的摩擦力方向水平向右，逐漸變小8、如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r。當(dāng)開關(guān)S閉合后，小型直流電動(dòng)機(jī)M和指示燈L（可看作純電阻）都恰能正常工作。已知指示燈L的電阻為R0，額定電流為I，電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻為R，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)的額定電壓為IR B.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為IE-I2（R0+R+r）C.電源的輸出功率為IE-I2r D.整個(gè)電路的熱功率為I2（R0+R）9、閉合矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定垂直紙面向外為磁場(chǎng)的正方向，abcda方向?yàn)殡娏鞯恼较?，水平向右為安培力的正方向，磁感?yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖2所示，關(guān)于線框中的電流i、ad邊所受的安培力F隨時(shí)間t變化的圖象，下列說(shuō)法正確的是()A.B.C.D.10、如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、匝數(shù)為N、電阻不計(jì)的正方形線圈abcd，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞轉(zhuǎn)軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，軸OO′'垂直于磁感線，制成一臺(tái)交流發(fā)電機(jī)，它與理想變壓器的原線圈連接，變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1∶2，二極管的正向電阻為零，反向電阻無(wú)窮大，從正方形線圈處于圖示位置開始計(jì)時(shí)，下列判斷正確的是()A.交流發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e＝NBωL2cosωtB.變壓器的輸入功率與輸出功率之比為2∶1C.電壓表V示數(shù)為NBωL2D.若將滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)，電流表和電壓表示數(shù)均變小三、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）（1）①在“長(zhǎng)度的測(cè)量”實(shí)驗(yàn)中，調(diào)整游標(biāo)卡尺兩側(cè)腳間距離，主尺和游標(biāo)的位置如圖所示，此時(shí)卡尺兩腳間狹縫寬度為________mm②如圖所示，螺旋測(cè)微器測(cè)出的金屬絲的直徑是_________mm12．（12分）某同學(xué)用伏安法測(cè)量導(dǎo)體的電阻率，現(xiàn)有量程為3V、內(nèi)阻約為3kΩ的電壓表和量程為0.6A、內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表．采用分壓電路接線，待測(cè)電阻絲Rx阻值約為5Ω（1）圖甲是未完成的實(shí)物連線圖，圖中a為待測(cè)導(dǎo)體右端接線柱，b為電流表正極接線柱，c為滑動(dòng)變阻器左上端接線柱，d為滑動(dòng)變阻器左下端接線柱．則導(dǎo)線①應(yīng)連接______（選填a或b）．導(dǎo)線②應(yīng)連接______（選填c或d）（2）正確接線后，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)?jiān)趫D乙中作出U-I圖線（）U/V0.300.400.801.101.20160I/A0.070.090.180.220.270.35（3）用作圖法求得Rx的阻值為______Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）某次用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑，示數(shù)如圖丙所示，金屬絲的直徑d=______mm．測(cè)出金屬絲長(zhǎng)度，則可求出該金屬絲的電阻率四、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(shuō)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?。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

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、C【解析】未接觸前，據(jù)庫(kù)侖定律得；兩球接觸后兩球的帶電量，兩球間的相互作用力．故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】帶異種電荷的相同金屬小球接觸后，兩小球所帶電荷先中和再平分2、D【解析】A.若R1斷路，則總電阻變大，總電流變小，L1變暗，不符合題意，故A錯(cuò)誤；B.若R2斷路，電路不通，則燈L1和燈L2都不亮，不符合題意，故B錯(cuò)誤；C.若R2短路，總電阻變小，總電流變大，燈L1變亮，L2是發(fā)光的，不符合題意，故C錯(cuò)誤；D.若R1短路，總電阻變小，總電流變大，燈L1變亮，L2被短路不亮，符合題意，故D正確3、A【解析】根據(jù)牛頓第二定律得，小球的向心力由細(xì)線的拉力提供，則有F＝m故A正確。4、B【解析】質(zhì)量是慣性大小的量度，與物體的體積無(wú)關(guān)．故A錯(cuò)誤；質(zhì)量是慣性大小的量度，物體的質(zhì)量越大慣性越大．故B正確；慣性的大小與物體是否受力無(wú)關(guān)．故C錯(cuò)誤；慣性的大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)．故D錯(cuò)誤5、C【解析】A、電場(chǎng)線密處，電場(chǎng)強(qiáng)度大，而電場(chǎng)線方向不確定，故無(wú)法判斷電勢(shì)高低，電勢(shì)就不一定高，故A錯(cuò)誤；B、正電荷置于電勢(shì)越高的點(diǎn)，其所具有的電勢(shì)能也越大，負(fù)電荷置于電勢(shì)越高的點(diǎn)，其所具有的電勢(shì)能也越小；故B錯(cuò)誤；C、電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降落快．故C正確D、一帶電粒子只受電場(chǎng)力作用在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能不一定變化，如電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)電勢(shì)能不會(huì)變化，故D錯(cuò)誤點(diǎn)睛：電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小，電場(chǎng)線的方向反映電勢(shì)的高低，則電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)沒有直接關(guān)系6、C【解析】根據(jù)動(dòng)能定理可得粒子經(jīng)過加速電場(chǎng)后的速度為解得在磁場(chǎng)中由洛倫茲力提供向心力有聯(lián)立以上解得因?yàn)榇蛟赑3位置的粒子運(yùn)動(dòng)半徑最小，比荷最大，由此可知C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C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、BC【解析】CD．地面對(duì)b的摩擦力方向水平向右，大小為隨著速度逐漸增大，洛倫茲力逐漸增大，則地面給b的滑動(dòng)摩擦力變大，地面對(duì)b的摩擦力方向水平向右，故D錯(cuò)誤，C正確；AB．以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得滑動(dòng)摩擦力增大，知加速度變小，a受到水平向左的靜摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律有由于加速度逐漸變小，因此a受到的摩擦力逐漸變小，故A錯(cuò)誤，B正確。故選BC。8、BC【解析】A.電動(dòng)機(jī)不是純電阻，不能滿足歐姆定律，IR不是電動(dòng)機(jī)的額定電壓，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)能量守恒定律可知，電動(dòng)機(jī)總功率為，內(nèi)部消耗功率為，故輸出功率為，故B正確；C.電源的總功率為IE，內(nèi)部消耗功率為I2r，則電源的輸出功率為，故C正確；D.整個(gè)電路的熱功率為，故D錯(cuò)誤。故選BC。9、AD【解析】AB．由圖示B-t圖象可知，0～1s時(shí)間內(nèi)，B增大，增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流是順時(shí)針的，為正值；1～2s磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流；2～3s，B的方向垂直紙面向外，B減小，減小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，感應(yīng)電流是負(fù)的；3～4s內(nèi)，B的方向垂直紙面向里，B增大，增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，感應(yīng)電流是負(fù)的，A正確，B錯(cuò)誤。CD．由左手定則可知，在0～1s內(nèi)，ad受到的安培力方向：水平向右，是正的，1～2s無(wú)感應(yīng)電流，沒有安培力，2～4s時(shí)間內(nèi)，安培力水平向左，是負(fù)的；由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電流由B-t圖象可知，在每一時(shí)間段內(nèi)，是定值，在各時(shí)間段內(nèi)I是定值，ad邊受到的安培力F=BIL，I、L不變，B均勻變化，則安培力F均勻變化，不是定值，C錯(cuò)誤，D正確。故選AD【點(diǎn)睛】本題考查了判斷I-t圖象與F-t圖象是否正確，分析清楚B-t圖象、應(yīng)用楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、安培力公式即可正確解題；此題也可以判斷電流和安培力的方向直接通過排除法10、AC【解析】A．從垂直于中性面時(shí)開始時(shí)，矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBL2ωcosωt故A正確；B．變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1，故B錯(cuò)誤；C．交流電在一個(gè)周期內(nèi)有半個(gè)周期通過二極管，次級(jí)交流電壓的最大值等于U2m=2NBωL2根據(jù)電流的熱效應(yīng)可得解得U=NBωL2故C正確；D．當(dāng)P位置向下移動(dòng)，R增大，根據(jù)理想變壓器的變壓原理知輸出電壓即電壓表V的示數(shù)不變，電阻消耗的功率變小，故電流表示數(shù)變小，故D錯(cuò)誤。故選AC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、①.0.65②.1.500【解析】①主尺讀數(shù)為0mm，卡尺讀數(shù)為13×0.05=0.65mm，所以游標(biāo)卡尺讀數(shù)為0mm+13×0.05mm=0.65mm②主尺讀數(shù)為1.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0mm，所以螺旋測(cè)微器讀數(shù)為1.5mm+0mm=1.500mm12、①.a②.d③.④.4.5~4.8⑤.0.715~0.717【解析】（1）[1][2]由題意可知，本實(shí)驗(yàn)采用分壓接法，故導(dǎo)線②要與d接通；由于電流表內(nèi)阻與待測(cè)電阻阻值接近，因此只能采用電流表外接法，以減小實(shí)驗(yàn)誤差；故導(dǎo)線①應(yīng)接a；（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)作出的U-I圖如下圖所示：（3）[3]根據(jù)U-I圖象的斜率表示電阻，則有：Ω（4.5~4.8Ω）（4）[4]由圖示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)：d=0.5mm+21.5×0.01mm=0.715mm(0.715~0.717mm)四