2024屆陜西省西安市交大附中物理高二上期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2024屆陜西省西安市交大附中物理高二上期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、關(guān)于電流，下列說法正確的是A.通過導(dǎo)線截面的電量越多，電流越大B.單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，則導(dǎo)體中電流越大C.電流有方向，因此電流是矢量D.通電時間越短，電流越大2、如圖，在坐標(biāo)系的第一和第二象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為和B、方向均垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場．一質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子垂直于x軸射入第二象限，隨后垂直于y軸進(jìn)入第一象限，最后經(jīng)過x軸離開第一象限．粒子在磁場中運動的時間為A. B.C. D.3、如圖所示，條形磁鐵放在桌面上，一根通電直導(dǎo)線由S極的上端平移到N極的上端的過程中，導(dǎo)線保持與磁鐵垂直，導(dǎo)線的通電方向如圖所示，則此過程中磁鐵受到的摩擦力（磁鐵保持靜止）（）A.為零B.方向由向左變?yōu)橄蛴褻.方向保持不變D.方向由向右變?yōu)橄蜃?、如圖所示電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時，以下判斷正確的是（）A.電壓表讀數(shù)變大，通過燈L1的電流變大，燈L2變亮B.電壓表讀數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，燈L2變亮C.電壓表讀數(shù)變大，通過燈L2的電流變小，燈L1變暗D.電壓表讀數(shù)變小，通過燈L2的電流變大，燈L1變暗5、如圖所示，電源的電動勢為30V，內(nèi)電阻為1Ω，一個標(biāo)有“6V,12W”的電燈與一個繞線電阻為2Ω的電動機(jī)串聯(lián)．開關(guān)閉合后，電路中的電燈正常發(fā)光，則電動機(jī)輸出的機(jī)械功率為()A.36W B.44WC.48W D.60W6、下列關(guān)于物理學(xué)史與物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是()A.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.庫侖最早用扭秤實驗測量出電子電荷量的精確值C.法拉第最早提出了“電場”的概念D.盧瑟福通過對陰極射線的研究提出原子具有核式結(jié)構(gòu)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、用伏安法測電阻的實驗，可以采用圖示a、b兩種方法把伏特表和安培表連入電路，這樣測量出來的電阻值與被測電阻的真實阻值比較，下列正確的是A.兩種接法的測量值都小于真實值B采用a圖接法，測量值小于真實值C.采用b圖接法，測量值大于真實值D.兩種接法的測量值都大于真實值8、如圖所示，在正交的勻強(qiáng)電場和磁場的區(qū)域內(nèi)（磁場水平向內(nèi)），有一離子恰能沿直線飛過此區(qū)域（不計離子重力）A.若離子帶正電，E方向應(yīng)向下B.若離子帶負(fù)電，E方向應(yīng)向上C.若離子帶正電，E方向應(yīng)向上D.不管離子帶何種電，E方向都向下9、如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，的阻值和電源內(nèi)阻相等，當(dāng)滑動變阻器的滑片向端移動時，則（）A.消耗的功率逐漸減小B.電流表讀數(shù)減小，電壓表讀數(shù)增大C.電源的輸出功率逐漸增大D.質(zhì)點將向上運動10、超導(dǎo)電磁船是一種不需要螺旋槳推進(jìn)的低噪音新型船，如圖是電磁船的簡化原理圖，MN和CD是與電池相連的導(dǎo)體棒，MN與CD之間部分區(qū)域有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(磁場由超導(dǎo)線圈產(chǎn)生，其獨立電路部分未畫出)，以下說法正確的是A.要使船前進(jìn)，圖中MN導(dǎo)體棒應(yīng)接直流電源的負(fù)極B.改變超導(dǎo)線圈中電流的方向，可控制船前進(jìn)或倒退C.若接入電路的海水電阻為R，其兩端的電壓為U，電路中的電流為I，則UI＞I2RD.該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用的是電磁感應(yīng)原理三、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）某興趣小組研究一金屬絲的物理性質(zhì)（1）首先用螺旋測微器測量其直徑,其值__________mm（2）有一游標(biāo)卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標(biāo)尺上有20個小的等分刻度．用它測量一小球的直徑,如圖所示的讀數(shù)是__________mm12．（12分）利用如圖所示的電路可以測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻（1）現(xiàn)有電壓表（0～3V）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列器材：A．電流表（0～0.6A）B．電流表（0～3A）C．滑動變阻器（0～20）D．滑動變阻器（0～100）實驗中電流表應(yīng)選用________；滑動變阻器應(yīng)選用________．（選填相應(yīng)器材前的字母）（2）在實物圖中用筆畫線代替導(dǎo)線，按電路圖將電路連線補充完整________（3）如上面右圖所示，他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出U﹣I圖象，其中U是電壓表的讀數(shù)，I是電流表的讀數(shù)．由此可以得到，干電池的電動勢E＝___V，內(nèi)電阻r＝____Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）該實驗小組還制作了一個水果電池．他們先將一電壓表（量程3V、內(nèi)阻2000Ω）與水果電池的兩極相連，電壓表的讀數(shù)為0.70V；再將一數(shù)字電壓表（內(nèi)阻約為100MΩ）與水果電池的兩極相連，讀數(shù)為0.91V．由以上數(shù)據(jù)，可估算出該水果電池的內(nèi)電阻r＝_____Ω（保留三位有效數(shù)字）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(dǎo)軌間接有電動勢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，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.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(qiáng)電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(dá)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、B【解析】根據(jù)I=q/t可知，通過導(dǎo)體橫截面的電量多，但不知道通電時間，所以不能得出導(dǎo)體中的電流大小，故A錯誤；由電流的定義可知，單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量相多，則導(dǎo)體中電流越大；故B正確；電流有方向，但電流是標(biāo)量；故C錯誤；通電時間短，若流過的電量小，則電流一樣可以很??；故D錯誤；故選B2、B【解析】運動軌跡如圖:3、B【解析】由圖可知通電導(dǎo)線所在位置的磁場的方向，根據(jù)左手定則可以判定通電導(dǎo)線所受安培力的方向如圖所示。顯然安培力有一個水平方向的分量，根據(jù)牛頓第三定律可知條形磁鐵受到通電導(dǎo)線的安培力也有一個水平方向的分量，而由于條形磁鐵保持靜止，故條形磁鐵所受地面的靜摩擦力與安培力在水平方向的分量相互平衡。所以當(dāng)導(dǎo)線在條形磁鐵的左側(cè)上方時條形磁鐵所受的靜摩擦力方向向左，而當(dāng)導(dǎo)線運動到條形磁鐵的右半部分上方時條形磁鐵所受地面的靜摩擦力水平向右。故條形磁鐵所受摩擦力的方向由向左變?yōu)橄蛴?，故B正確，ACD錯誤。故選B4、B【解析】ABCD．由電路圖可知，與L1并聯(lián)，再與L2串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在L1兩端。當(dāng)滑動變阻器滑片P從a端向b端滑動時，阻值變小，分得的電壓變小，電壓表示數(shù)變小，L1兩端的電壓變小，流過L1的電流變小，燈L1變暗，L2兩端電壓變大，流過L2的電流變大，燈L2變亮。故選B。5、A【解析】電路中電燈正常發(fā)光，所以UL＝6V，則電路中電流為，電動機(jī)兩端的電壓UM＝E－Ir－UL＝30V－2×1V－6V＝22V，則電動機(jī)輸出的機(jī)械功率P出＝P電－P熱＝UMI－I2RM＝22×2W－4×2W＝36W.A．36W與計算結(jié)果相符，A正確B．44W與計算結(jié)果不符，B錯誤C．48W與計算結(jié)果不符，C錯誤D．60W與計算結(jié)果不符，D錯誤6、C【解析】法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項A錯誤；庫侖最早用扭秤實驗測量出靜電引力常數(shù)，密立根通過油滴實驗第一次測得了電子電荷量的精確值，選項B錯誤；法拉第最早提出了“電場”的概念，選項C正確；盧瑟福通過對α粒子散射實驗的研究提出原子具有核式結(jié)構(gòu)，選項D錯誤；故選C.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、BC【解析】兩種接法都有誤差：a圖為電流表外接法，誤差來源于電流表的示數(shù)不只是通過R的電流，還包括了電壓表的電流；b圖是電流表內(nèi)接法，誤差來源于電壓表的示數(shù)不只是電阻R的電壓，還包括了電流表的分壓，要根據(jù)測量值的計算式去分析偏大還是偏小【詳解】a圖接法：電流表的示數(shù)為通過電阻的電流和電壓表的電流之和，即I=IR+IV

電壓表的示數(shù)U是R兩端電壓的真實值，則，故B正確；b圖接法：電壓表的示數(shù)為R兩端的電壓和安培表兩端的電壓之和，即U=UR+UA

電流表的示數(shù)I是通過R的真實值，則，故C正確，AD錯誤，故選BC.【點睛】待測電阻遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻時，電流表的分壓小，可忽略不計，用電流表內(nèi)接法．測量值偏大．待測電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時，電壓表的分流小，可忽略不計，用電流表外接法，測量值偏小8、AD【解析】在復(fù)合場中對帶電粒子進(jìn)行正確的受力分析，在不計重力的情況下，離子在復(fù)合場中沿水平方向直線通過故有qE=qvBAC．若粒子帶正電，則受洛倫茲力向上，而電場力向下，所以電場強(qiáng)度的方向向下，選項A正確，C錯誤；B．若粒子帶負(fù)電，則受洛倫茲力向下，而電場力向上，所以電場強(qiáng)度的方向向下，則選項B錯誤；D．由以上分析可知，不管離子帶何種電，E方向都向下，選項D正確；故選AD。9、AC【解析】當(dāng)滑動變阻器的滑片向端移動時，其接入電路的電阻減小，外電路總電阻減?。鶕?jù)閉合電路歐姆定律分析得知干路電流增大．電容器極板間電壓等于兩端的電壓，減小，并聯(lián)部分的總電阻減小，則兩端的電壓減小，消耗的功率逐漸減小，電容器極板間場強(qiáng)減小，質(zhì)點所受的電場力減小，所以質(zhì)點將向下運動，正確，D錯誤．流過電流表的電流，增大，減小，則增大，所以電流表讀數(shù)增大．兩端的電壓，減小，增大，則減小，所以電壓表讀數(shù)減小，B錯誤．由于的阻值和電源內(nèi)阻相等，則外電路總電阻大于電源的內(nèi)阻，當(dāng)外電阻減小時，電源的輸出功率逐漸增大，C正確10、ABC【解析】利用左手定則判斷出海水受到的安培力，根據(jù)牛頓第三定律即可判斷出船體的受力，即可判斷運動方向，當(dāng)改變超導(dǎo)線圈的電流時，會改變磁場的方向，受力都會發(fā)生改變，路端電壓一部分用來產(chǎn)生磁場，一部分由于海水有電阻，會產(chǎn)生熱，有非純電阻電路的歐姆定律即可判斷【詳解】A．當(dāng)MN解直流電源的負(fù)極時，海水中電流方向由CD指向MN，是海水受到的安培力向左，根據(jù)牛頓第三定律可知，船體受到向右的作用力，故使船體向前運動，A正確；B．改變超導(dǎo)線圈中中電流的方向，會改變磁場的方向，從而改變海水的受力方向，從而改變船體的受力方向，故能控制船體的前進(jìn)或后退，B正確；C．路端電壓一部分用來產(chǎn)生磁場，一部分由于海水有電阻，會產(chǎn)生熱，故，C正確；D．該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用的是安培力原理，D錯誤三、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.（均正確）②.【解析】螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀；【詳解】（1）由圖示螺旋測微器可知，其讀數(shù)為：（均正確）；（2）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)尺上第11個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為：，所以最終讀數(shù)為：【點睛】對于基本測量儀器如游標(biāo)卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測量12、①.A②.C③.④.1.4V⑤.⑥.【解析】（1）根據(jù)電池電動勢選擇電壓表，根據(jù)電路最大電流選擇電流表，為方便實驗操作，在保證安全的前提下，要選擇最大阻值較小的滑動變阻器（2）根據(jù)電路圖進(jìn)行連線；（3）電源的U-I圖象與縱軸的交點坐標(biāo)值是電源的電動勢，圖象斜率的絕對值是電源的內(nèi)阻（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律列出等式求解【詳解】（1）實驗中電流表應(yīng)選用量程為0.6A的A即可；滑動變阻器應(yīng)選用阻值較小的C（2）實物連線如圖；（3）U-I圖像的截距等于電動勢，則干電池的電動勢E＝1.4V，直線的斜率等于內(nèi)阻，則內(nèi)電阻r＝（4）將一電壓表（量程3V、內(nèi)阻2000Ω）與水果電池的兩極相連，電壓表的讀數(shù)為0.70V；根據(jù)閉合電路歐姆定律列出等式：0.70=×2000再將一數(shù)字電壓表（內(nèi)阻約為100MΩ）與水果電池的兩極相連，讀數(shù)為0.91V

91=×100×106，解得：r=600Ω【點睛】本題考查了實驗器材的選取、作實驗電路圖、求電動勢與內(nèi)阻，知道實驗器材的選取原則、知道實驗原理、掌握應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)