北京市第二十七中學(xué)2023年物理高二上期末預(yù)測(cè)試題含解析

北京市第二十七中學(xué)2023年物理高二上期末預(yù)測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、在長(zhǎng)度為50m的直線泳道上，有四個(gè)運(yùn)動(dòng)員組成一組參加了4×100m游泳接力賽，則每個(gè)運(yùn)動(dòng)員的位移都為（）A.400m B.100mC.50m D.02、下列說法正確的是A.由B=知．B與F成正比，與IL成反比B.小磁針靜止時(shí)N極所指方向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)方向C.電子沿通電螺線管軸線勻速運(yùn)動(dòng)，說明螺線管內(nèi)無磁場(chǎng)D.條形磁鐵的磁感線從磁鐵的N極出發(fā)終止于S極3、兩輪用皮帶傳動(dòng)，皮帶不打滑，如圖所示．輪上A、B、C三點(diǎn)所在處半徑分別為、、，，且，則這三點(diǎn)的線速度、、關(guān)系正確的是（??）A.B.C.D.4、關(guān)于物理學(xué)史，下列說法中不正確的是()A.庫(kù)侖總結(jié)出了真空中的兩靜止點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律B.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C.英國(guó)物理學(xué)家湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子D.美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器5、兩導(dǎo)體的I－U關(guān)系如圖所示，圖線1表示的導(dǎo)體的電阻為R1，圖線2表示的導(dǎo)體的電阻為R2，則下列說法正確的是()A.R1∶R2=1∶3B.R1∶R2=3∶1C.將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，則電流比為I1∶I2=1∶3D.將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流比為I1∶I2=1∶16、如圖所示，通電直導(dǎo)線右邊有一個(gè)矩形線框，線框平面與直導(dǎo)線共面，若使線框從圖中實(shí)線位置向左緩慢平移到虛線位置，此時(shí)直導(dǎo)線正好平分矩形線框。已知直線電流在周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)隨距離增大而減弱，則穿過線框的磁通量將A.逐漸增大 B.逐漸減小C.先減后增 D.先增后減二、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，固定在傾角為θ的斜面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，其間距為d，底端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，導(dǎo)體桿ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，導(dǎo)體桿ab從靜止開始沿導(dǎo)軌下滑距離為L(zhǎng)時(shí)，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體桿ab始終與導(dǎo)軌保持垂直，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸），設(shè)導(dǎo)體桿ab接入電路的電阻為R，導(dǎo)軌電阻和空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度大小為g，導(dǎo)體桿ab由靜止到速度達(dá)到最大的過程中。下列說法正確的是（）A.通過電阻R的電荷量為B.導(dǎo)體桿ab兩端電壓最大值為C.電阻R中的最大電流為D.導(dǎo)體桿ab運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為8、如圖所示，一矩形線圈置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖（b）所示，則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的情況為（）A.時(shí)刻電動(dòng)勢(shì)最大B.時(shí)刻電動(dòng)勢(shì)為零C.時(shí)刻磁通量的變化率最大D.時(shí)間內(nèi)電動(dòng)勢(shì)增大9、如圖所示，一根鋁管豎直放置，把一塊直徑比鋁管內(nèi)徑略小的圓柱形強(qiáng)磁鐵從鋁管上端由靜止釋放，可以觀察到，相比磁鐵自由下落，磁鐵在鋁管中的下落會(huì)延緩多．關(guān)于磁鐵在鋁管中下落的過程，下列說法中正確的是A.磁鐵下落會(huì)延緩，主要是因?yàn)榇盆F與鋁管內(nèi)壁有摩擦B.磁鐵做勻加速運(yùn)動(dòng)，其加速度小于重力加速度gC.磁鐵做加速運(yùn)動(dòng)，其加速度逐漸減小D.磁鐵和鋁管會(huì)產(chǎn)生熱量，其數(shù)值等于磁鐵機(jī)械能的減少量10、如圖所示，虛線A、B、C為某電場(chǎng)中的三條等勢(shì)線，其電勢(shì)分別為3V、5V、7V，實(shí)線為帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡，P、Q為軌跡與等勢(shì)線A、C的交點(diǎn)，帶電粒子只受電場(chǎng)力的作用，則下列說法正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.粒子帶正電C.粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能大于在Q點(diǎn)動(dòng)能D.粒子在P點(diǎn)電勢(shì)能小于在Q點(diǎn)電勢(shì)能三、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）某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率，需要測(cè)量圓柱體的尺寸和電阻.（1）首先用多用表的歐姆檔粗測(cè)圓柱體的電阻Rx，大概幾歐姆，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為歐姆檔調(diào)零旋鈕，把你認(rèn)為必要的步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上___________A．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上歐姆檔的零刻度，斷開兩表筆B．將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆C．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆檔×1D．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆檔×100E．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)交流off檔，并拔出兩表筆根據(jù)右圖所示指針位置，此被測(cè)電阻的阻值約為_________Ω（2）分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體的長(zhǎng)度和直徑，某次測(cè)量的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示，長(zhǎng)度為____cm，直徑為____mm.次數(shù)1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.06001600.2200.3400.4600.520（3）用伏安法測(cè)金屬絲的電阻Rx．實(shí)驗(yàn)所用器材為：電池組(電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻約1Ω)、電流表(內(nèi)阻約0.1Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3kΩ)、滑動(dòng)變阻器R(0～20Ω，額定電流2A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干．某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，記錄數(shù)據(jù)如下：由以上數(shù)據(jù)可知，他們測(cè)量Rx是采用下圖中的_______圖（3）下圖是測(cè)量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于變阻器的一端．請(qǐng)根據(jù)圖（2）所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線，并使閉合開關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞________12．（12分）螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示由上圖讀得圓柱體的直徑為________mm，長(zhǎng)度為_______cm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）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??；（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(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、D【解析】4×100m游泳接力賽中，每個(gè)人各游泳100m，在50m的泳道上運(yùn)動(dòng)一個(gè)來回回到初始位置，則每個(gè)運(yùn)動(dòng)員的位移都為零，故選D.2、B【解析】A.B=只是磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，它的大小取決于場(chǎng)源以及磁場(chǎng)中的位置，與F、I、L以及通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的取向無關(guān)．故A錯(cuò)誤；B.磁場(chǎng)的方向可根據(jù)小磁針受力方向確定，規(guī)定小磁針靜止時(shí)其北極所指的方向?yàn)樵擖c(diǎn)磁場(chǎng)方向，故B正確；C.通電螺線管內(nèi)部磁感線與螺線管軸線平行，由S極指向N極，當(dāng)電子的速度方向與螺母管軸線平行時(shí)，電子不受力作用，做勻速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D.在磁體的周圍磁感線在磁體的外部是從N極出發(fā)回到S極，在磁體的內(nèi)部磁感線是從磁體的S極出發(fā)回到N極，故D錯(cuò)誤3、B【解析】AB在同一皮帶上線速度相等，即vA=vBAC同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，線速度與半徑成正比，故vA＞vC故選B。4、B【解析】庫(kù)侖總結(jié)出了真空中的兩靜止點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律，選項(xiàng)A正確；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；英國(guó)物理學(xué)家湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，選項(xiàng)C正確；美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，選項(xiàng)D正確；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選B.5、A【解析】通過I–U圖象得出兩電阻關(guān)系；串聯(lián)電路電流相等，并聯(lián)電路，電壓相等，電流比等于電阻之反比【詳解】AB．根據(jù)I?U圖象知，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以R1:R2=1:3，故A正確，B錯(cuò)誤；C．串聯(lián)電路電流處處相等，所以將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，電流比I1:I2=1:1，故C錯(cuò)誤；D．并聯(lián)電路，電壓相等，電流比等于電阻之反比，所以將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，電流比I1:I2=3:1，故D錯(cuò)誤6、D【解析】線圈從開始到線圈左邊與直導(dǎo)線重合，此過程中，由于磁場(chǎng)增強(qiáng)，所以穿過線框的磁通量增大，線圈從左邊與直導(dǎo)線重合到一半在直導(dǎo)線左邊一半在直導(dǎo)線右邊，由于直導(dǎo)線兩邊的磁場(chǎng)方向相反，所以磁通量減小一直到0，所以穿過線框的磁通量先增大后減小。故選D。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、BCD【解析】A．電荷量為A錯(cuò)誤；BC．導(dǎo)體棒勻速下滑時(shí)，加速度為0，速度最大，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大，根據(jù)平衡條件解得回路中最大電流為路端電壓BC正確；D．導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)切割磁感線根據(jù)電路解得根據(jù)動(dòng)量定理又聯(lián)立方程解得D正確。故選BCD。8、AD【解析】由于面積一定，磁場(chǎng)變化，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：；A、0時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率即最大，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，故A正確，B錯(cuò)誤；C、時(shí)刻磁通量最大，但磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率即為零，即該時(shí)刻磁通量的變化率為零，故C錯(cuò)誤；D、時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率即逐漸增大，即磁通量的變化率變大，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，故D正確9、CD【解析】磁鐵通過鋁管時(shí)，鋁管中的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流．由楞次定律可得，感應(yīng)電流的效果阻礙磁鐵相對(duì)于鋁管的運(yùn)動(dòng)．磁鐵運(yùn)動(dòng)的越快，鋁管中的磁通量變化越快，鋁管中的感應(yīng)電流越大，感應(yīng)電流對(duì)磁鐵的阻礙作用也越大，磁鐵做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)．據(jù)能量守恒，可得磁鐵和鋁管產(chǎn)生熱量與磁鐵機(jī)械能的減少量的關(guān)系【詳解】A：強(qiáng)磁鐵通過鋁管時(shí)，鋁管中的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流．由楞次定律可得，鋁管中感應(yīng)電流的效果是阻礙磁鐵相對(duì)于鋁管的運(yùn)動(dòng)．故A項(xiàng)錯(cuò)誤BC：據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，磁鐵運(yùn)動(dòng)的越快，鋁管中的磁通量變化越快，鋁管中的感應(yīng)電流越大，感應(yīng)電流對(duì)磁鐵的阻礙作用也越大，磁鐵做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)．故B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確D：據(jù)能量守恒，可得磁鐵和鋁管產(chǎn)生熱量數(shù)值上等于磁鐵機(jī)械能的減少量．故D項(xiàng)正確10、BCD【解析】AB．因電場(chǎng)線與等勢(shì)面相互垂直，且由高電勢(shì)指向低電勢(shì)，故電場(chǎng)線如圖所示，由粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡彎曲的方向可知粒子受力沿電場(chǎng)線的方向，故粒子帶正電；故A錯(cuò)誤，B正確；C．若粒子從P到Q，則電場(chǎng)力做負(fù)功，粒子動(dòng)能減小，故P點(diǎn)動(dòng)能大于Q點(diǎn)動(dòng)能；若粒子從Q到P，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增大，P點(diǎn)動(dòng)能大于Q點(diǎn)動(dòng)能，故粒子在P點(diǎn)動(dòng)能一定大于Q點(diǎn)的動(dòng)能，故C正確；D．因P點(diǎn)電勢(shì)小于Q點(diǎn)電勢(shì)，粒子帶正電，由Ep=φq可知P點(diǎn)的電勢(shì)能小于Q點(diǎn)的電勢(shì)能，故D正確；故選BCD。點(diǎn)睛：本題中解題的關(guān)鍵在于曲線的彎曲方向的判斷，應(yīng)掌握根據(jù)彎曲方向判斷受力方向的方法；本題中告訴的是等勢(shì)面，很多同學(xué)由于思維定勢(shì)當(dāng)成了電場(chǎng)線從而出現(xiàn)錯(cuò)解三、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）CABE②.4或4.0Ω③.（2）5.01cm④.5.315（5.310~5.320）mm⑤.（3）甲⑥.（4）連線如圖；【解析】（1）用歐姆表測(cè)電阻要選擇合適擋位使指針指在中央刻度線附近，歐姆表?yè)Q擋后要進(jìn)行歐姆調(diào)零，然后再測(cè)電阻（2）游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺示數(shù)；螺旋測(cè)微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測(cè)微器的示數(shù)（3）根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器接法，及電流表接法，然后選擇實(shí)驗(yàn)電路；（4）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖【詳解】（1）待測(cè)電阻約為幾歐姆，用歐姆表測(cè)電阻要選擇歐姆×1擋，選擇擋位后要進(jìn)行歐姆調(diào)零，然后再測(cè)電阻，歐姆表使用完畢要把選擇開關(guān)置于OFF，由此可知，實(shí)驗(yàn)步驟為：CABE；由圖示表盤可知，電阻測(cè)量值為：4×1=4Ω；（2）由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為：50mm+1×0.1mm=50.1mm=5.01cm，由圖示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為：5mm+31.5×0.01mm=5.315mm（3）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，如果用限流，最小電壓為0.6V，而表中電壓都到0.10V了，所以肯定用的分壓，由此可知，滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法，并由電壓表與電流表讀數(shù)可知，所測(cè)電阻阻值較小，因此實(shí)驗(yàn)采用的是圖甲所示電路；（4）根據(jù)圖甲所示電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：【點(diǎn)睛】要掌握螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法；明確電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)要求電流從零調(diào)時(shí)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法；當(dāng)滿足待測(cè)電阻阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時(shí)，電流表應(yīng)用外接法，當(dāng)電流表內(nèi)阻遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻阻值時(shí)，電流表應(yīng)用內(nèi)接法12、①.1.844②.4.240【解析】螺旋測(cè)微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測(cè)微器的示數(shù)；游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺的示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù)；【詳解】螺旋測(cè)微器