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文檔簡介
2024屆福建省廈門市重點中學物理高二上期末統(tǒng)考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。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、如圖所示,圓形區(qū)域半徑為R,區(qū)域內有一垂直紙面的勻強磁場。磁感應強度的大小為B,P為磁場邊界上的最低點。大量質量均為m,電荷量絕對值均為q的帶負電粒子,以相同的速率v從P點沿各個方向射入磁場區(qū)域。粒子的軌道半徑r=2R,A、C為圓形區(qū)域水平直徑的兩個端點,粒子重力不計,空氣阻力不計,則下列說法不正確的是()A.粒子射入磁場的速率為v=B.粒子在磁場中運動的最長時間為t=C.不可能有粒子從C點射出磁場D.若粒子的速率可以變化,則可能有粒子從A點水平射出2、有一毫伏表,它的內阻是100,量程為0.2V,現(xiàn)要將它改裝成量程為10A的電流表,則毫伏表應()A.并聯(lián)一個0.02的電阻B.并聯(lián)一個0.8的電阻C.串聯(lián)一個50的電阻D.串聯(lián)一個4900的電阻3、在電磁學發(fā)展過程中,許多科學家做出了貢獻,下列說法正確的是()A.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流磁效應,并提出場的概念B.庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律;密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值C.牛頓首次發(fā)現(xiàn)地球周圍存在磁場;安培揭示了地磁場的規(guī)律D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律;洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律4、如圖為學校配電房向各個教室的供電示意圖,T為理想變壓器,、為監(jiān)控室供電端的電壓表和電流表,、為監(jiān)控校內變壓器輸出端的電壓表和電流表,、為教室的負載電阻,、為教室內的監(jiān)控電壓表和電流表,配電房和教室之間有相當長的一段距離,進入配電室的交流電電壓U可認為是不變的,并且各電表均為理想電表,則當開關S閉合時,以下說法正確的是()A.電流表、和的示數(shù)都變大B.電流表中只有的示數(shù)變大C.電壓表中只有的示數(shù)變小D.電壓表和的示數(shù)都變小5、質量為m的通電細桿位于傾角為θ的斜面上,在如圖所示的四個圖中,細桿與斜面間摩擦力可能為零的是()A.B.C.D.6、高空作業(yè)須系安全帶,如果質量為m的高空作業(yè)人員不慎跌落,從開始跌落到安全帶對人剛產(chǎn)生作用力前人下落的距離為h(可視為自由落體運動).此后經(jīng)歷時間t安全帶達到最大伸長,若在此過程中該作用力始終豎直向上,則該段時間安全帶對人的平均作用力大小為()A.+mg B.-mgC.+mg D.-mg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,虛線間空間存在由勻強電場E和勻強磁場B組成的正交或平行的電場和磁場,有一個帶正電小球(電荷量為+q,質量為m)從正交或平行的電磁混合場上方的某一高度自由落下,那么,帶電小球可能沿直線通過下列的哪個電磁混合場()ABC.D.8、如圖是金屬在光的照射下產(chǎn)生的光電子的最大初動能與入射光頻率的關系圖象.由圖象可知()A.該金屬的逸出功等于B.該金屬的逸出功等于C.入射光的頻率為時,產(chǎn)生的光電子的最大初動能為D.入射光的頻率為,產(chǎn)生的光電子的最大初動能為9、關于原子核的結合能,下列說法正確的是()A.原子核的結合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核,衰變產(chǎn)物的結合能之和一定大于原來重核的結合能C.銫原子核()的結合能小于鉛原子核()的結合能D.比結合能越大,原子核越不穩(wěn)定10、兩個用相同材料制成的半徑相等的帶電金屬小球(可看成點電荷),其中一個球的帶電量的絕對值是另一個的5倍,當它們靜止于空間某兩點時,靜電力大小為F?,F(xiàn)將兩球接觸后再放回原處,則它們間靜電力的大小可能為()A. B.C. D.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)研究小組欲測一新材料制成的均勻圓柱體的電阻率,步驟如下:(1)用螺旋測微器測量其直徑D如圖甲,讀數(shù)為_____mm;用游標卡尺測量其長度L如圖乙,讀數(shù)為_________________mm(2)該同學想用伏安法測量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下:待測圓柱體電阻R(阻值約為200Ω)直流電源E(電動勢3V,內阻不計)電流表A1(量程4mA,內阻約50Ω)電流表A2(量程15mA,內阻約30Ω)電壓表V1(量程3V,內阻約10kΩ)電壓表V2(量程15V,內阻約25kΩ)滑動變阻器R(阻值15Ω,允許通過的最大電流為2.0A)開關S導線若干電流表應用______,電壓表應用________(3)若流經(jīng)圓柱體的電流I,圓柱體兩端之間的電壓為U,則用測得的D、L、I、U表示的電阻率的關系式為ρ=________12.(12分)(1)某同學對表頭G進行改裝,已知其滿偏電流Ig=100μA,內阻標稱值Rg=900Ω.先利用定值電阻R1將表頭改裝成1mA的電流表,然后利用定值電阻R2再將此電流表改裝成3V的電壓表V1(如圖所示).則根據(jù)條件定值電阻R1=______Ω,R2=______Ω(2)改裝完畢后,用量程為3V,內阻為2500Ω的標準電壓表V2對此電壓表從零開始全范圍的刻度進行校準.滑動變阻器R有兩種規(guī)格:A.滑動變阻器(0~20Ω)B.滑動變阻器(0~2kΩ)為了實驗中電壓調節(jié)方便,滑動變阻器R應選用______(填“A”或“B”)(3)完成圖乙中的校準電路圖____要求:滑動變阻器的觸頭畫在開始實驗時的位置上)(4)由于表頭G上的標稱值Rg小于真實值,造成改裝后電壓表的讀數(shù)會比標準電壓表的讀數(shù)______.(填“偏大”或“偏小”)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??;(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、C【解析】A.由洛倫茲力提供向心力,有解得根據(jù)題意r=2R可得故A正確,不符合題意;B.當粒子以圓形區(qū)域的直徑2R為弦做圓周運動時,粒子在磁場中運動的時間最長,由幾何關系可知此時軌跡對應的圓心角為60°,粒子運動的周期為則粒子在磁場中運動的時間為故B正確,不符合題意;C.粒子的軌道半徑為2R,磁場的半徑為R,粒子可能從C點射出,故C錯誤,符合題意;D.當粒子的軌道半徑為R時,豎直向上射出的粒子,可以從A點水平射出,且速率滿足故D正確,不符合題意。故選C。2、A【解析】電表的滿偏電流為:=0.002A;把它改裝成量程為10A的電流表需要并聯(lián)一個分流電阻;并聯(lián)電阻阻值為:=0.02Ω3、B【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應,法拉第提出場的概念,選項A錯誤;庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律;密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值,選項B正確;首次發(fā)現(xiàn)地球周圍存在磁場的是我國宋代學者沈括,選項C錯誤;洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律;安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律,選項D錯誤;故選B.4、C【解析】抓住原線圈的輸入電壓不變,結合輸出端總電阻的變化得出輸電線上電流的變化,從而得出電壓損失的變化,根據(jù)輸出電壓不變,得出用戶端電壓的變化,從而得知通過負載電阻電流的變化.抓住輸電線上電流的變化,根據(jù)原副線圈電流比等于匝數(shù)之反比求出原線圈中電流的變化【詳解】當開關閉合后,副線圈的總電阻變小,由于升壓變壓器的輸入電壓不變,則輸出電壓不變,即U2不變,可知輸電線中的電流增大,即A2增大,則輸電線上損失的電壓增大,可知用戶端得到的電壓減小,即U3減小,所以通過R1的電流減小,即A3減小,副線圈中電流決定原線圈中的電流,根據(jù)知,原線圈中的電流I1增大,所以A1示數(shù)增大.故C正確,A、B、D錯誤.故選C.【點睛】解決本題的關鍵知道輸入電壓決定輸出電壓,輸出電流決定輸入電流,輸出功率決定輸入功率5、A【解析】A.根據(jù)左手定則,知細桿受到的安培力方向水平向右,細桿受重力、支持力和安培力能夠處于平衡,摩擦力可能為零,故A正確;B.根據(jù)左手定則,知細桿受到的安培力方向豎直向下,受重力和支持力不可能處于平衡狀態(tài),所以受到摩擦力作用,故B錯誤;C.根據(jù)左手定則,知細桿受到的安培力方向水平向左,受重力、支持力不可能處于平衡狀態(tài),所以受到摩擦力作用,故C錯誤;D.根據(jù)左手定則,知細桿受到的安培力方向豎直向下,受重力和支持力不可能處于平衡狀態(tài),所以受到摩擦力作用,故D錯誤。故選:A。6、A【解析】在安全帶對人有拉力的瞬間時,人做自由落體運動,此過程機械能守恒,故有,即在產(chǎn)生拉力瞬間速度為,之后人在安全帶的作用下做變速運動,末速度為零,設向上為正方向,則根據(jù)動量定理可得:有,聯(lián)立解得【點睛】本題關鍵是明確物體的受力情況和運動情況,然后對自由落體運動過程和全程封閉列式求解,注意運用動量定理前要先規(guī)定正方向二、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】A.小球受重力、向左的電場力、向右的洛倫茲力,下降過程中速度一定變大,故洛倫茲力一定變化,不可能一直與電場力平衡,故合力不可能一直向下,故一定做曲線運動,故A錯誤;B.小球受重力、向左的電場力、垂直向外的洛倫茲力,合力與速度一定不共線,故一定做曲線運動,故B錯誤;C.小球受重力、向左上方的電場力、水平向右的洛倫茲力,若三力平衡,則粒子做勻速直線運動;故C正確;D.粒子受向下的重力和向上的電場力,合力一定與速度共線,故粒子一定做直線運動,故D正確;故選CD。8、ABC【解析】A.由題圖并結合得,,故逸出功,故選項A符合題意;B.當時,,故,故選項B符合題意;C.時,可得出,故選項C符合題意;D.當入射光的頻率為時,不發(fā)生光電效應,故選項D不符合題意9、ABC【解析】A.由原子核的結合能定義可知,原子核的結合能等于使其完全分解成自由核子時所需的最小能量,故A正確;B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核,要釋放能量,衰變產(chǎn)物的結合能之和一定大于原來重核的結合能,故B正確;C.原子核的結合能大小取決于核子數(shù),銫原子核的核子數(shù)比鉛原子核的核子數(shù)少,因此銫原子核的結合能小于鉛原子核的結合能,C正確;D.比結合能越大,原子核越穩(wěn)定,故D錯誤。故選ABC。10、BD【解析】若兩電荷同性,設一個球的帶電量為Q,則另一個球的帶電量為5Q,此時接觸后再分開,帶電量各為則兩球庫侖力大小所以若兩電荷異性,接觸后再分開,兩球電量的絕對值為此時兩球的庫侖力所以故選BD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、①.0.900②.14.50③.A2④.V1⑤.【解析】(1)由圖示螺旋測微器可知,其示數(shù)為:0.5mm+40.0×0.01mm=0.900mm由圖示游標卡尺可知,其示數(shù)為:14mm+10×0.05mm=14.50mm(2)通過電阻的最大電流:,電流表選擇A2;電源電動勢為3V,電壓表應選擇V1(3)圓柱體電阻為:由電阻定律可知:電阻率:;12、①.100;②.2910;③.A;④.;⑤.偏?。弧窘馕觥堪央娏鞅砀难b成大量程的電流表需要并聯(lián)分流電阻,把嗲劉波改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻,應用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律求出電阻阻值;為方便實驗操作應選擇最大阻值較小的滑動變阻器;根據(jù)實驗電路應用串并聯(lián)電路特點分析答題【詳解】(1)由圖示電路圖可知:R1=裝后電流表內阻:把電流表改裝成電壓表,串聯(lián)電阻:;(2)為方便實驗操作滑動變阻器應選擇最大阻值較小的A;(3)電壓表從0開始全范圍的刻度進行校準,滑動變阻器應選擇分壓接法,標準電壓表與改裝后的電壓表并聯(lián),電路圖如圖所示:(4)表頭G上的標稱值Rg小于真實值,改裝后的電流表內阻偏小,改裝后的電壓表串聯(lián)電阻偏大,電壓表內阻偏大,兩電壓表并聯(lián),由于改裝后的電壓表內阻偏大,通過改裝電壓表的電流偏小,改裝后電壓表指針偏角較小,造成改裝后電壓表的讀數(shù)會比標準電壓表的讀數(shù)偏小【點睛】本題考查了電壓表與電流表的改
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