甘肅省白銀市會寧四中2023年物理高二上期末綜合測試模擬試題含解析

甘肅省白銀市會寧四中2023年物理高二上期末綜合測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準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題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；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、如圖所示，幾位同學在做“搖繩發(fā)電”實驗：把一條長導線的兩端連在一個靈敏電流計的兩個接線柱上，形成閉合回路．兩個同學迅速搖動AB這段“繩”．假設圖中情景發(fā)生在赤道，地磁場方向與地面平行，由南指向北．圖中搖“繩”同學是沿東西站立的，甲同學站在西邊，手握導線的A點，乙同學站在東邊，手握導線的B點．則下列說法正確的是A.當“繩”搖到最高點時，“繩”中電流最大B.當“繩”搖到最低點時，“繩”受到的安培力最大C.當“繩”向下運動時，“繩”中電流從A流向BD.在搖“繩”過程中，A點電勢總是比B點電勢高2、兩個相同的圓形線圈，通以方向相同但大小不同的電流I1和I2，如圖所示．先將兩個線圈固定在光滑絕緣桿上，問釋放后它們的運動情況是（）A.相互吸引，電流大加速度大B.相互吸引，加速度大小相等C.相互排斥，電流大的加速度大D.相互排斥，加速度大小相等3、如圖所示，一電子僅在電場力作用下從原點O由靜止沿x軸正方向運動，其動能Ek與其位移x成正比，M、N是x軸上的兩個點，EM、EN表示M、N兩點的電場強度，φM、φN表示M、N兩點的電勢．下面判斷正確的是（）A.EM＜EN B.EM＞ENC.φM＞φN D.φM＜φN4、在勻強磁場中一帶電粒子正在做勻速圓周運動，如果突然將它的速度增大到原來的3倍，則()A.粒子的運動軌跡半徑不變，運動周期減為原來的三分之一B.粒子的運動軌跡半徑是原來的3倍，周期不變C.粒子的運動軌跡半徑和周期都是原來的3倍D.粒子的運動軌跡半徑是原來的4倍，周期不變5、將一個電源與一個電阻箱連接構(gòu)成閉合回路，測得的電阻箱所消耗的功率P與電阻箱的讀數(shù)R的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A.電源的電動勢為45VB.電源的內(nèi)阻為5ΩC.電源最大輸出功率可能大于45WD.電阻箱消耗的功率為最大值時，電源的效率大于50%6、如圖所示，一圓柱形勻強磁場區(qū)域的橫截面是半徑為R的圓，磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向外．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電的粒子沿垂直于直徑ab的方向射入磁場區(qū)域，入射點與ab的距離為，已知粒子出射時速度方向偏轉(zhuǎn)了60°(不計重力)．則粒子的速率為()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、如圖所示為“研究影響平行板電容器電容的因素”的實驗裝置，以下說法正確的是()A.A板與靜電計的指針帶的是異種電荷B.甲圖中將B板上移，靜電計的指針偏角增大C.乙圖中將B板左移，靜電計的指針偏角不變D.丙圖中將電介質(zhì)插入兩板之間，靜電計的指針偏角減小8、如圖所示，縱坐標表示兩個分子間引力、斥力的大小，橫坐標表示兩個分子間的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關(guān)系，為兩曲線的交點，則下列說法中正確的是（）A.為斥力曲線，為引力曲線，點橫坐標的數(shù)量級為B.為引力曲線，為斥力曲線，點橫坐標的數(shù)量級為C.若兩個分子間距離增大，則分子勢能也增大D.由分子動理論可知，溫度相同的氫氣和氧氣，分子平均動能相同9、如圖所示，在真空中A、B兩塊平行金屬板豎直放置并接入電路．調(diào)節(jié)滑動變阻器，使A、B兩板間的電壓為U時，一質(zhì)量為m，電荷量為－q的帶電粒子，以初速度v0從A板上的中心小孔沿垂直兩板的方向射入電場中，恰從A、B兩板的中點處沿原路返回（不計重力），則下列說法正確的是（）A.使初速度變?yōu)?v0時，帶電粒子恰能到達B板B.使初速度變?yōu)?v0時，帶電粒子將從B板中心小孔射出C.使初速度v0和電壓U都增加為原來的2倍時，帶電粒子恰能到達B板D.使初速度v0和電壓U都增加為原來的2倍時，帶電粒子將從B板中心小孔射出10、如圖所示，在xOy坐標系中以O為中心的橢圓上有a、b、c、d、e五個點，在焦點f處固定一正點電荷，則下列判斷正確的是()A.c、e兩點的電場強度相同B.a點的電勢比b點的電勢低C.一負電荷在d點時的電勢能大于在a點時的電勢能D.將一正電荷由e點沿eabc移到c點，所受電場力先做正功再做負功，但總功為零三、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）某同學用多用電表測量一小段2B鉛筆芯的電阻R（1）該同學先用螺絲刀調(diào)節(jié)調(diào)零螺絲，使指針指在左端“0”位置，把紅、黑表筆分別插入多用電表“+”、“-”插孔，接下來的正確操作順序是____________（填字母）；A．把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“OFF”檔B．調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指到電阻檔的“0”刻度C．把紅、黑表筆分別接在鉛筆芯的兩端，然后讀數(shù)D．把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到合適的檔位，將紅、黑表筆短接（2）該同學所選倍率為×10檔，正確操作后，多用電表的指針位置如圖所示，則電阻R=____Ω12．（12分）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系“實驗中(1)實驗時需要的儀器為圖中的___________(填選項字母)(2)某同學在完成上述實驗后，采用如圖所示的電路測量變壓器原線圈的電阻(阻值較小)，為保證電路中各元件安全，實驗結(jié)束時，首先應斷開__________(填選項前的字母)A.導線AB.導線BC.開關(guān)CD.導線D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(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）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

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】地球的周圍存在磁場，且磁感線的方向是從地理的南極指向地理的北極，當兩個同學在迅速搖動電線時，總有一部分導線做切割磁感線運動，電路中就產(chǎn)生了感應電流，根據(jù)繩子轉(zhuǎn)動方向與地磁場方向的關(guān)系，判斷感應電動勢和感應電流的大小，從而判斷安培力的大小，由右手定則判斷感應電流的方向和電勢高低解：A、當“繩”搖到最高點時，繩轉(zhuǎn)動的速度與地磁場方向平行，不切割磁感線，感應電流最小，故A錯誤B、當“繩”搖到最低點時，繩轉(zhuǎn)動的速度與地磁場方向平行，不切割磁感線，感應電流最小，繩受到的安培力也最小，故B錯誤C、當“繩”向下運動時，地磁場向北，根據(jù)右手定則判斷可知，“繩”中電流從A流向B．故C正確D、在搖“繩”過程中，當“繩”向下運動時，“繩”中電流從A流向B，A點相當于電源的負極，B點相當于電源正極，則A點電勢比B點電勢低；當“繩”向上運動時，“繩”中電流從B流向A，B點相當于電源的負極，A點相當于電源正極，則B點電勢比A點電勢低；故D錯誤故選C【點評】本題要建立物理模型，與線圈在磁場中轉(zhuǎn)動切割相似，要知道地磁場的分布情況，能熟練運用電磁感應的規(guī)律解題2、B【解析】同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，根據(jù)牛頓第二定律比較兩個線圈的加速度大小【詳解】兩個圓形線圈，電流同向，根據(jù)同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，知兩線圈相互吸引．因為線圈1對線圈2的力和線圈2對線圈1的力大小相等，方向相反，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度大小相等．故B正確，ACD錯誤．故選B【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握同向電流、異向電流的關(guān)系．同向電流相互吸引，異向電流相互排斥3、D【解析】根據(jù)電子的運動方向結(jié)合圖象，確定電場力方向，場強方向與電子所受電場力方向相反．根據(jù)場強方向判斷電勢的高低．由速度圖象讀出速度平方v2與位移x的關(guān)系，確定場強的變化情況【詳解】由動能Ek與其位移x成正比，Ek=Eqx，故E為常量，為勻強電場，故AB錯誤；電子所受電場力逆著電場方向，電場方向沿MN，沿電場線的方向電勢降低，φM＜φN，故D正確，C錯誤．所以D正確，ABC錯誤【點睛】本題實質(zhì)考查分析電子受力情況和運動情況的能力，從力和能量兩個角度進行分析4、B【解析】帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：，解得：①；周期為：

②；由①式，半徑與速度成正比，速度變?yōu)?倍，故半徑變?yōu)?倍；由②式，周期與速度無關(guān)，故周期不變；故選B5、B【解析】根據(jù)電源輸出功率的性質(zhì)可知，當內(nèi)外電阻相等時，電源的輸出功率最大，最大值為P=，此時電源的效率為50%【詳解】當內(nèi)外電阻相等時，電源的輸出功率最大，由圖可知，電源的內(nèi)阻為5Ω，故B正確；由可知，E=30V；故A錯誤；由圖可知，電源的輸出功率最大為45W，故C錯誤；根據(jù)效率公式可得：，最大功率時內(nèi)外電阻相等，所以效率為50%．故D錯誤．故選B【點睛】本題考查電源的輸出功率的特點，要注意明確當內(nèi)外電阻相等時電源的輸出功率最大，但此時效率只有50%6、C【解析】粒子運動軌跡如圖所示：粒子出射時速度方向偏轉(zhuǎn)了60°，即：θ＝60°，由題意可知：入射點與ab距離為，則：AB＝CD＝，cosβ＝＝，解得：β＝60°，由幾何知識得：α＝＝＝60°，粒子做圓周運動的軌道半徑：r＝CDtanβ＋CDtanα＝tan60°＋tan60°＝R，粒子在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB＝m，解得：v＝故C符合題意，ABD不符合題意。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、BD【解析】A板與靜電計指針相連，帶的是同種電荷，A錯誤；平行板電容器的決定式是，定義式是，若將B板豎直向上平移，兩極板正對面積減小，根據(jù)電容的決定式得知，電容C減小，而電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析得到，板間電勢差U增大，則靜電計指針張角增大B正確;若將B板向左平移，板間距離d增大，根據(jù)電容的決定式得知，電容C減小，因電容器的電量Q不變，由電容的定義式知板間電勢差U增大，則靜電計指針張角增大，C錯誤;若將電介質(zhì)插入兩板之間，則C增大，U減小，靜電計的指針偏角減小，D正確考點：本題考查了電容器的定義式和平行板電容器的決定式8、BD【解析】隨分子距離增大，分子斥力減小的比引力快；分子力的平衡距離的數(shù)量級為10-10m；溫度是分子平均動能的標志.【詳解】隨分子距離增大，分子斥力減小的比引力快，cd為斥力曲線，當分子引力和斥力大小相等時，分子力為零，e點橫坐標為平衡距離數(shù)量級為10-10m，A選項錯誤，B選項正確；若r<r0，分子距離增大，分子力做正功，分子勢能減小，C選項錯誤；溫度是分子平均動能的標志，相同溫度的氫氣和氧氣，分子平均動能相同，D選項正確；故選BD.9、BC【解析】AB．A、B兩塊平行金屬間距為，粒子在極板間運動，應用能量守恒定律：解得：根據(jù)題意，粒子的初速度為時：使粒子初速度變?yōu)闀r：可知帶電粒子將從B板中心小孔射出，A錯誤，B正確；CD．使初速度v0和電壓U都增加為原來2倍時：可知帶電粒子恰能到達B板，C正確，D錯誤。故選BC分卷II10、BD【解析】由電場線的分布情況和對稱性可分析c、e兩點電場強度大小相等，但方向不同，所以電場強度不同，故A錯誤；點電荷的等勢面是以點電荷為圓心的等勢面，且離正電荷越遠，電勢越低，故a點的電勢比b點的電勢低，故B正確；點電荷的等勢面是以點電荷為圓心的等勢面，且離正電荷越遠，電勢越低，故a點的電勢比d點的電勢低；根據(jù)Ep=qφ，負電荷在d點時的電勢能小于在a點時的電勢能；故C錯誤；將一正電荷由e點沿eabc移到c點，由于是排斥力，所受靜電力先做正功再做負功；由于ec在同一等勢面上，故總功為零；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.DBCA②.2.2×102【解析】(1)用多用電表測電阻，應先對多用電表機械機械調(diào)零，然后把選擇開關(guān)置于合適的歐姆檔，再進行歐姆調(diào)零，歐姆調(diào)零后測電阻，多用電表使用完畢應將選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋；(2)根據(jù)圖示表盤確定歐姆表的倍率，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)【詳解】(1)用多用電表測電阻，應先對多用電表機械機械調(diào)零，然后把選擇開關(guān)置于合適的歐姆檔，再進行歐姆調(diào)零，歐姆調(diào)零后測電阻，多用電表使用完畢應將選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋，因此合理的實驗步驟為：DBCA；(2)所選倍率為×10檔，由圖示表盤可知，歐姆表讀數(shù)為：22×10=220Ω【點睛】本題考查了多用電表使用方法與讀數(shù)，要掌握多用電表的使用方法與注意事項，掌握基礎知識即可解題，平時要注意基礎知識的學習12、(1).ADF(2).A【解析】（1）[1]．“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實驗，需要器材是學生電源，提供低壓交流電，同時還需要交流電壓表來測量電壓及可拆變壓器和導線，結(jié)合題目給定的器材，圖A是變壓器，B是直流電源，C是條形磁鐵，D學生電源，提供低壓交流電，E是電壓表，F(xiàn)是多用電表，用來測交流電流和電壓，結(jié)合