福建省永春一中、培元、季延、石光中學四校2023年高二物理第一學期期末聯(lián)考模擬試題含解析

福建省永春一中、培元、季延、石光中學四校2023年高二物理第一學期期末聯(lián)考模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、下列關于電場強度的敘述正確的是A.電場中某點的場強就是單位電荷受到的電場力B.電場中某點的場強與該點檢驗電荷所受的電場力成正比C.電場中某點的場強與該點有無檢驗電荷無關D.電場中某點的場強方向就是檢驗電荷在該點所受電場力的方向2、如圖所示，兩根相互平行的長直導線過紙面上的M、N兩點，且與紙面垂直，導線中通有大小相等、方向相反的電流．O為MN的中點，c、O、d在M、N的連線上，a、b位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到O點的距離均相等．關于以上幾點處的磁場，下列說法正確的是A.O點處的磁感應強度為零B.a、b兩點處的磁感應強度大小相等，方向相同C.c、d兩點處的磁感應強度大小相等，方向相反D.b、d兩點處磁感應強度的方向不同3、如圖所示交流電的電流隨時間而變化的圖象，此交流電的有效值是（）A.5A B.5AC.3．5A D.3．5A4、如圖所示，在條形磁鐵S極附近懸掛一個圓形線圈，線圈平面與水平磁鐵位于同一平面內(nèi)，當線圈中通以如圖所示方向的電流時，線圈將()A.向磁鐵平移B.遠離磁鐵平移C.邊轉動邊向左擺動D.邊轉動邊向右擺動5、在如圖（a）所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器（最大阻值20Ω）．閉合電鍵S，將滑動變阻器的滑動觸頭P從最右端滑到最左端，兩個電壓表（內(nèi)阻極大）的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖（b）所示．則下列說法正確的是（）A.圖線甲是電壓表V1示數(shù)隨電流變化圖線B.電源內(nèi)電阻的阻值為10ΩC.電源的最大輸出功率為1.5WD.滑動變阻器R2的最大功率為0.9W6、通過兩定值電阻R1、R2的電流I和其兩端電壓U的關系圖像分別如圖所示，由圖可知兩電阻的阻值之比R1:R2等于（）A.B.C.D.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、兩個質(zhì)量不同的物體，如果它們的A.動能相等，則質(zhì)量大的動量大B.動能相等，則動量大小也相等C.動量大小相等，則質(zhì)量大的動能小D.動量大小相等，則動能也相等8、如圖，在方向垂直于紙面向里的勻強磁場中有一U形金屬導軌，導軌平面與磁場垂直。金屬桿PQ置于導軌上并與導軌形成閉合回路PQRS，一圓環(huán)形金屬線框T位于回路圍成的區(qū)域內(nèi)，線框與導軌共面?，F(xiàn)讓金屬桿PQ突然向左運動，在運動開始的瞬間，關于感應電流的方向，下列說法正確的是（）A.PQRS中沿順時針方向，T中沿逆時針方向B.PQRS中沿逆時針方向，T中沿順時針方向C.T具有收縮趨勢，PQ受到向右的安培力D.T具有擴張趨勢，PQ受到向右的安培力9、如圖所示的電路中，各個電鍵均閉合，且k2接a，此時電容器C中的帶電微粒恰好靜止，現(xiàn)要使微粒向下運動，則應該（）A.將k1斷開 B.將k2擲在bC.將k2擲在c D.將k3斷開10、如圖所示正方形閉合導線框abcd，置于磁感應強度為B垂直紙面向里的勻強磁場上方h處。線框由靜止自由下落，線框平面始終保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊與磁場的上邊界平行。則下列說法正確的是A.線框進入磁場的過程中一定做勻速運動B.cd邊剛進入磁場時，線框所受的安培力向上C.ct邊剛進入磁場時，線框中產(chǎn)生的感應電動勢一定最大D.線框從釋放到完全進入磁場的過程中，線框減少的重力勢能等于它增加的動能與產(chǎn)生的焦耳熱之和三、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）質(zhì)子(p)和α粒子以相同的速率在同一勻強磁場中做勻速圓周運動，軌道半徑分別為Rp和R，周期分別為Tp和T，則Rp∶R＝_________，Tp∶T＝_________。12．（12分）勻強電場中a、b、c三點，在以它們?yōu)轫旤c的三角形中，∠a＝30°、∠c＝90°.電場方向與三角形所在平面平行．已知a、b和c點的電勢分別為(2－)V、(2＋)V和2V．該三角形的外接圓上最低電勢為________；最高電勢為______________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）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(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C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小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(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）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(nèi)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(zhì)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

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】電場中某點的電場強度的大小在數(shù)值上等于單位電荷在該點受到的電場力的大小，故A錯誤．電場中某點的場強大小由電場本身決定，與試探電荷無關，不能說電場強度與放在該點的電荷所受到的電場力的大小成正比，故B錯誤，C正確；電場中某點的場強方向就是正的檢驗電荷在該點所受電場力的方向，故D錯誤；故選C.2、B【解析】根據(jù)右手螺旋定則確定兩根導線在a、b、c、d四點磁場的方向，根據(jù)平行四邊形定則進行合成【詳解】根據(jù)右手螺旋定則，M處導線在o點產(chǎn)生的磁場方向水平向左，N處導線在o點產(chǎn)生的磁場方向水平向左，合成后磁感應強度不等于0，故A錯誤．M在a處產(chǎn)生的磁場方向垂直于aM偏上，在b出產(chǎn)生的磁場方向垂直bM偏下，N在a處產(chǎn)生的磁場方向垂直于aN偏下，在b處產(chǎn)生的磁場方向垂直于bN偏上，根據(jù)平行四邊形定則，知a處的磁場方向水平向左，b處的磁場方向水平向左，且合場強大小相等，故B正確．M在c處產(chǎn)生的磁場方向水平向左，在d處產(chǎn)生的磁場方向水平向左，N在d處產(chǎn)生的磁場方向水平向左，在c處產(chǎn)生的磁場方向水平向左，根據(jù)場強的疊加知，c、d兩點處磁感應強度大小相等，方向相同，故C錯誤．b、d兩點處磁感應強度的方向均是水平向左，選項D錯誤；故選B【點睛】解決本題的關鍵掌握右手螺旋定則判斷電流與其周圍磁場方向的關系，會根據(jù)平行四邊形定則進行合成3、B【解析】根據(jù)交流電的有效值的定義：,解得：I=5A，故選B【點睛】對于非正弦式電流可根據(jù)有效值的定義求解有效值．取一個周期時間，將交流與直流分別通過相同的電阻，若產(chǎn)生的熱量相同，直流的電流值，即為此交流的有效值4、C【解析】通以順時針的電流，由于處于S極的磁體附近，根據(jù)左手定則可得，線圈左邊安培力垂直紙面向外，右邊安培力垂直紙面向里．從上往下看，導致線圈逆時針轉動，由于磁場的不均勻，導致線圈受到安培力的作用向磁鐵靠近．即線圈將邊轉動邊向左擺動,C正確,5、D【解析】A．當滑片左移時，滑動變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；而R1兩端的電壓增大，故乙表示是V1示數(shù)的變化；甲表示V2示數(shù)的變化；故A錯誤；B．由圖可知，當只有R1接入電路時，電路中電流為0.6A，電壓為3V，則由E=U+Ir可得：E=3+0.6r當滑動變阻器全部接入時，兩電壓表示數(shù)之比為，故；由閉合電路歐姆定律可得E=5+0.2r解得：r=5Ω，E=6V故B錯誤；C．因當內(nèi)阻等于外阻時，電源輸出功率最大，故當外阻等于5Ω時，電源的輸出功率最大，故此時電流故電源的最大輸出功率P=UI=1.8W故C錯誤；D．由C的分析可知，R1的阻值為5Ω，R2電阻為20Ω；當R1等效為內(nèi)阻，則當滑動變阻器的阻值等于R+r時，滑動變阻器消耗的功率最大，故當滑動變阻器阻值為10Ω時，滑動變阻器消耗的功率最大，由閉合電路歐姆定律可得，電路中的電流則滑動變阻器消耗的總功率故D正確。【點睛】在求定值電阻的最大功率時，應是電流最大的時候；而求變值電阻的最大功率時，應根據(jù)電源的最大輸出功率求，必要時可將與電源串聯(lián)的定值電阻等效為內(nèi)阻處理。6、B【解析】根據(jù)歐姆定律得，由數(shù)學知識得知，圖線的斜率等于電阻的倒數(shù)，則故選B。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、AC【解析】根據(jù)，可知動能相等，質(zhì)量大的動量大，A對；B錯；動量大小相等，質(zhì)量大，動能小，C對；D錯8、AC【解析】AB．PQ突然向左運動，根據(jù)右手定則可知，電流方向由P到Q，即閉合回路PQRS中電流沿順時針方向，又由安培定則可知，回路PQRS中感應電流產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里，故環(huán)形金屬線框T的磁通量將變大，由楞次定律可知，T中將產(chǎn)生沿逆時針方向的感應電流，故A正確B錯誤；CD．線框T的磁能量變大，由楞次定律可知，T有收縮的趨勢，以阻礙磁通量的增大，PQ中有由P到Q的電流，由左手定則可知，PQ受到的安培力向右，故C正確D錯誤。故選AC。9、AC【解析】A．斷開k1，電容器與電源斷開，電容器放電，電壓減小，粒子向下運動，故A正確；B．將k2擲在b時，電容器之間與電源連接，電容器兩端電壓變大，粒子受向上的電場力變大，則粒子向上運動，故B錯誤；C．將k2擲在c時，電容器被短路，電容器放電，電壓減小，粒子向下運動，故C正確；D．斷開k3，電容器被斷開，不會產(chǎn)生充放電現(xiàn)象，故粒子受力不變，油滴不會運動，故D錯誤；故選AC。10、BD【解析】AC．當cd邊剛進入磁場時，受到的安培力大小和重力大小關系不確定，因此線框可能做加速、勻速和減速運動，根據(jù)法拉第電磁感應定律E=BLv，可看出線框中產(chǎn)生的感應電動勢不一定最大，故AC錯誤；B．cd邊剛進入磁場時，由右手定則可知，感應電流方向由d指向c，由左手定則可知，cd邊受到的安培力向上，故B正確；D．根據(jù)能量守恒知：線框從釋放到完全進入磁場過程中，線框減少的重力勢能等于它增加的動能與產(chǎn)生的焦耳熱之和，故D正確。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、①.1:2②.1:2【解析】[1]質(zhì)子（）和α粒子（）以相同的速度垂直進入同一勻強磁場中，均做勻速圓周運動由公式得可知，半徑與這兩粒子的質(zhì)量與電量的比值成正比。即[2]由公式可知，周期與這兩粒子的質(zhì)量與電量的比值成正比，即12、①.0②.4【解析】作出三角形的外接圓，其圓心O在ab的中點，該點電勢為2V，OC為等勢線，作出OC的垂線MN為電場線，根據(jù)U=Ed，順著電場線MN，找出離O點最遠的點，電勢最低；逆著電場線，離O點最遠點電勢最高如圖所示，取ab的中點O，即為三角形的外接圓的圓心，則：O點的電勢為故Oc為等勢線，其垂線MN為電場線，方向為：M→N所以外接圓上電勢最低點為N點，最高點為M點設外接半徑為R，則Op間的電勢差等于Oa間的電勢差，即：又UON=ER，UOP=ERcos30°，則：故有：UON=2V，N點電勢為零，為最低電勢點，同理M點電勢為4V，為最高電勢點。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、(1)(2)3N【解析】(1)設小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球對軌道壓力：NC′=NC=3N14、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電