2024屆四川省成都市雙流區(qū)雙流棠湖中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024屆四川省成都市雙流區(qū)雙流棠湖中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、在如圖所示的電路中，電壓表、電流表均為理想電表。電源電動勢為12.0V，內(nèi)阻為1.0Ω，電動機(jī)線圈電阻為0.5Ω。開關(guān)閉合，電動機(jī)正常工作，電流表示數(shù)為2.0A。則（）A.電壓表的示數(shù)為12.0V B.電源的輸出功率為24.0WC.電動機(jī)消耗的總電功率為200.0W D.電動機(jī)消耗的熱功率為2.0W2、一個定值電阻R，當(dāng)其兩端的電壓為U時，它在t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q；當(dāng)其兩端的電壓為2U時，它在2t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為（）A.2Q B.4QC.6Q D.8Q3、質(zhì)量為的同學(xué)，雙手抓住單杠做引體向上，他的重心的速率隨時間變化的圖象如圖所示．取，由圖象可知A.時他的加速度B.他處于超重狀態(tài)C.時他受到單杠的作用力的大小是D.時他處于超重狀態(tài)4、如圖所示，小明在平臺上將足球以一定速度水平踢出，經(jīng)過一段時間足球落地，忽略空氣阻力，足球在飛行過程中A.動能始終不變B.重力勢能始終不變C.機(jī)械能始終不變D.機(jī)械能不斷增加5、如圖所示，邊長為L的正方形CDEF區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，對角線CE和DF的交點(diǎn)為P，在P點(diǎn)處有一粒子源，可以連續(xù)不斷地向紙面內(nèi)各方向發(fā)射出正離子。已知離子的質(zhì)量為m、電荷量為q，不計(jì)離子重力及離子間相互作用力。則離子不可能射出正方形區(qū)域的發(fā)射速率v應(yīng)滿足（）A.0<v≤ B.0<v≤C.0<v≤ D.0<v≤6、下列單位不屬于國際單位制的基本單位的是（）A.牛頓 B.米C.千克 D.安培二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，半徑為R的光滑半圓弧絕緣軌道固定在豎直面內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向垂直于軌道平面向里．一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的小球由軌道左端A點(diǎn)無初速度滑下，軌道的兩端等高，C點(diǎn)為軌道的最低點(diǎn)，小球始終與軌道接觸，重力加速度為g，下列說法中正確的有（）A.小球能運(yùn)動至軌道右端的最高點(diǎn)B.小球在最低點(diǎn)C點(diǎn)的速度大小為C.小球在C點(diǎn)的速度向右時，對軌道的壓力大小為3mg-qBD.小球在C點(diǎn)的速度向左時，對軌道的壓力大小為3mg-qB8、如圖所示，甲、乙為兩個獨(dú)立電源(外電路為純電阻)的路端電壓與通過它們的電流I的關(guān)系圖線，下列說法中正確的是()A.電源甲的電動勢大于電源乙的電動勢B.電源甲的內(nèi)阻小于電源乙的內(nèi)阻C.路端電壓都為U0時，它們的外電阻相等D.電流都是I0時，兩電源的內(nèi)電壓相等9、如圖所示，在豎直面（紙面）內(nèi)有勻強(qiáng)電場，帶電量為q(q>0)、質(zhì)量為m的小球受水平向右大小為F的恒力，從M勻速運(yùn)動到N．已知MN長為d,與力F的夾角為60°，重力加速度為g，則A.場強(qiáng)大小為B.M、N間的電勢差為C.從M到N，電場力做功為D.若僅將力F方向順時針轉(zhuǎn)60°，小球?qū)腗向N做勻變速直線運(yùn)動10、如圖甲所示，線圈的匝數(shù)n＝100匝，橫截面積S＝50cm2，線圈總電阻r＝10Ω，沿軸向有勻強(qiáng)磁場，設(shè)圖示磁場方向?yàn)檎?，磁場的磁感?yīng)強(qiáng)度隨時間的變化關(guān)系如作如圖乙所示，則在開始的0.1s內(nèi)()A.a、b間電壓為0B.線圈中磁通量的變化量為0.25WbC.線圈中磁通量的變化率為2.5×10-2Wb/sD.在a、b間接一個理想電流表時，電流表的示數(shù)為0.25A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）如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)室的一款直流電流表接線柱間的標(biāo)識，其使用說明書上附的電流表內(nèi)部線路如圖乙所示.（1）某次用0~0.6A量程測量時，示數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為__________A.（2）該款電流表0~0.6A量程對應(yīng)內(nèi)阻為_________（用圖中的阻值號Rg、R1、R2、R3表示）.（3）若電阻R1斷路，則電流表允許通過最大電流約為__________mA（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.12．（12分）如下圖所示，某同學(xué)用多用電表歐姆檔測量一個電阻阻值的示數(shù)和檔位情況，則這個電阻的阻值約為_____Ω，為了測量得更精確些，該同學(xué)進(jìn)行了第二次測量，請選擇下面列出的有關(guān)步驟，并按先后順序?qū)懗觯篲____________A．將兩表筆短接，電阻調(diào)零；B．將兩表筆分別跟被測電阻兩端接觸，觀察指針位置，記下電阻值；C．將面板上的旋鈕旋至×10檔；D．將面板上的旋鈕旋至×1k檔；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明、方程式和演算步驟。13．（10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(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，軌道受到的壓力大小14．（16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(jì)，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15．（12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(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，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L

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】A．電流表示數(shù)為2.0A，可知內(nèi)電壓：所以電壓表的示數(shù)：故A錯誤；BC．由圖可知電源輸出功率即為電動機(jī)消耗的總功率，為：故B錯誤，C錯誤；D．電動機(jī)的熱功率：故D正確。故選D。2、D【解析】根據(jù)焦耳定律，當(dāng)其兩端的電壓為U時，它在t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為：當(dāng)兩端電壓變?yōu)?U，時間為2t時，產(chǎn)生的熱量為：D正確，ABC錯誤。故選D。3、B【解析】速度時間圖象的斜率表示加速度，根據(jù)圖象求出t=0.4s和t=1.1s時的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出單杠對該同學(xué)的作用力．根據(jù)加速度方向分析人的運(yùn)動狀態(tài).【詳解】A、根據(jù)速度圖象的斜率表示加速度可知，t=0.5s時，他的加速度為0.3m/s2，選項(xiàng)A錯誤；B、t=0.4s時他向上加速運(yùn)動，加速度方向豎直向上，他處于超重狀態(tài)，B正確；C、t=1.1s時他的加速度為0，他受到的單杠的作用力剛好等于重力600N，C錯誤；D、t=1.5s時他向上做減速運(yùn)動，加速度方向向下，他處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)D錯誤；故選B.【點(diǎn)睛】根據(jù)速度–時間圖象斜率代表加速度的特點(diǎn)，可以計(jì)算t=0.5s時的加速度；根據(jù)加速度的方向，可以確定他的超、失重狀態(tài).4、C【解析】足球在飛行過程中，只有重力做功，且重力做正功，可知動能增加，故A錯誤．足球的高度不斷下降，重力做正功，重力勢能減少，故B錯誤．由于只有重力做功，所以足球的機(jī)械能保持不變，故C正確，D錯誤5、D【解析】粒子在磁場中恰好不射出的軌跡如圖所示根據(jù)幾何知識可知，其軌道半徑為因?yàn)樗杂兴粤Ｗ硬粡拇艌錾涑龅乃俣刃枰獫M足0<v≤，故ABC錯誤，D正確。故選D。6、A【解析】米、千克和安培都是國際單位制的基本單位；而牛頓是導(dǎo)出單位，故不屬于國際單位制的基本單位。故選A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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AC【解析】A．小球在光滑半圓弧上運(yùn)動過程中，只有重力做功，洛倫茲力和支持力都不做功，機(jī)械能守恒，故小球能運(yùn)動至軌道右端的最高點(diǎn)，A錯誤；B．A到C的過程中由機(jī)械能守恒得：解得C點(diǎn)的速度為：，B正確；C．小球在C點(diǎn)的速度向右時，由左手定則可知洛倫茲力向上，根據(jù)合力提供向心力有：解得：由牛頓第三定律可知小球在C點(diǎn)對軌道的壓力大小為，C正確；D．小球在C點(diǎn)的速度向左時，由左手定則可知洛倫茲力向下，根據(jù)合力提供向心力有：解得：由牛頓第三定律可知小球在C點(diǎn)對軌道的壓力大小為，D錯誤。故選AC。8、AC【解析】根據(jù)歐姆定律可知外電阻R路端電壓U與電流I的關(guān)系為R=U/I，圖線與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電動勢的大小，與I軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電路中的短路電流，圖線的斜率大小表示電源內(nèi)電阻的大?。妱觿菖c短路電流的比值），電源的內(nèi)電壓等于通過電源的電流與電源內(nèi)阻的乘積，即U內(nèi)=Ir【詳解】圖線與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電動勢的大小，由圖線可知，甲與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值比乙的大，表明甲的電動勢大于乙的電動勢，故A正確．圖線的斜率大小表示電源內(nèi)電阻的大小（電動勢與短路電流的比值），圖線甲的斜率大于圖線乙的斜率，表明甲的內(nèi)阻大于乙的內(nèi)阻，故B錯誤．根據(jù)歐姆定律可知外電阻R路端電壓U與電流I的關(guān)系為R=U/I，在U-I圖線中甲、乙兩圖線的交點(diǎn)坐標(biāo)為（I0，U0），說明兩電源的外電阻相等，故C正確．電源的內(nèi)電壓等于通過電源的電流與電源內(nèi)阻的乘積，即U內(nèi)=Ir，因?yàn)榧椎膬?nèi)阻較乙的內(nèi)阻大，所以當(dāng)電流都為I0時，甲電源的內(nèi)電壓較大，故D錯誤．故選AC【點(diǎn)睛】本題利用圖象考查了閉合電路歐姆定律，要特別注意圖象與兩軸交點(diǎn)分別表示電動勢和短路電流，圖象斜率表示內(nèi)阻大小分卷II9、ACD【解析】小球做勻速運(yùn)動，則受電場力、重力和力F平衡，根據(jù)平衡條件列式可求解場強(qiáng)E；根據(jù)U=Ed求解電勢差；根據(jù)動能定理求解電場力的功；若僅將力F方向順時針轉(zhuǎn)60°，根據(jù)力的合成知識找到合力的方向，從而判斷小球的運(yùn)動情況【詳解】對小球受力分析，如圖；根據(jù)平衡知識可知：，解得，選項(xiàng)A正確；M、N間的電勢差為（α角是MN與場強(qiáng)方向的夾角），選項(xiàng)B錯誤；從M到N，電場力做功與重力和力F做功之和為零，即，選項(xiàng)C正確；因電場力qE和重力mg的合力與F等大反向，則若僅將力F方向順時針轉(zhuǎn)60°，小球受的合力方向沿NM的方向向下，大小為F，則小球?qū)腗向N做勻變速直線運(yùn)動，選項(xiàng)D正確；故選ACD.10、CD【解析】由圖象b的斜率讀出磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率，由法拉第電磁感應(yīng)定律可求得線圈中的感應(yīng)電動勢．由閉合電路歐姆定律可求得感應(yīng)電流大小，從而求出a、b間的電勢差【詳解】通過線圈的磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān)，若設(shè)Φ2=B'S為正，則線圈中磁通量的變化量為△Φ=B'S-（-BS），代入數(shù)據(jù)即△Φ=（0.1+0.4）×50×10-4Wb=2.5×10-3Wb，故B錯誤；磁通量的變化率，故C正確；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，當(dāng)a、b間斷開時，其間電壓等于線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，感應(yīng)電動勢大小為E=n=2.5V；即a、b間電壓為2.5V；感應(yīng)電流大小，故A錯誤，D正確．故選CD【點(diǎn)睛】本題是感生電動勢類型，關(guān)鍵要掌握法拉第電磁感應(yīng)定律的表達(dá)式E=n，再結(jié)合閉合電路歐姆定律進(jìn)行求解，注意楞次定律來確定感應(yīng)電動勢的方向三、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.（1）0.460A；②.（2）；③.（3）4.4mA【解析】（1）根據(jù)電流表量程確定其分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)（2）根據(jù)圖丙所示電路圖，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)求出電流表內(nèi)阻（3）根據(jù)電路圖，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律求出電流最大值【詳解】（1）電流表量程為0～0.6A，由圖丁所示表盤可知，其分度值為0.02A，示數(shù)為0.460A（2）由圖丙所示電路圖可知，電流表量程為0～0.6A時，電流表內(nèi)阻為：（3）由圖示電路圖可知，電流表量程為0～3A時：3=Ig+；解得：Ig≈0.0044A=4.4mA，電阻R1斷路，則電流表允許通過的最大電流約為：Ig=4.4mA；【點(diǎn)睛】本題考查了電流表讀數(shù)與電流表改裝，知道電流表的改裝原理、分析清楚電路結(jié)構(gòu)，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律可以解題12、①.200.0或2.0×102②.CAB【解析】歐姆表指針示數(shù)與倍率的乘積是歐姆表示數(shù)；如果歐姆表指針偏轉(zhuǎn)角度太大，則歐姆表擋位太大，為準(zhǔn)確測量電阻，應(yīng)換用小擋，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，最后測電阻【詳解】由圖所示可知，歐姆表示數(shù)為2×100Ω=200.0Ω；歐姆表指針偏轉(zhuǎn)角度很大，所選擋位太大，為準(zhǔn)確測量，應(yīng)換×10擋，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，最后再測電阻，因此實(shí)驗(yàn)步驟為C、A、B【點(diǎn)睛】應(yīng)用歐姆表測電阻時，要選擇合適的