河北衡水武邑中學(xué)2023年物理高二第一學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

河北衡水武邑中學(xué)2023年物理高二第一學(xué)期期末檢測模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、一正弦交流電的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示，由圖可知（）A.該交流電的電壓瞬時值的表達式為u=100sin（25t）VB.該交流電的頻率為50HzC.該交流電的電壓的有效值為100VD.若將該交流電壓加在阻值為R=100Ω的電阻兩端，則電阻消耗的功率是50W2、關(guān)于電場，下列說法正確的是（）A.由知，若q減半，則該處電場強度為原來的2倍B.由知，E與Q成正比，而與成反比C.由知，在以Q為球心，以r為半徑的球面上，各處場強均相同D.電場中某點場強方向就是該點所放電荷受到的靜電力的方向3、如圖所示是一個示波管工作的原理圖，電子經(jīng)過加速后以速度v0垂直進入偏轉(zhuǎn)電場，離開電場時偏轉(zhuǎn)量是h，兩個平行板間距離為d，電勢差為U，板長為l，每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)量（）叫示波管的靈敏度，若要提高其靈敏度。可采用下列哪種辦法（）A.增大兩極板間的電壓B.盡可能使板長l做得短些C.盡可能使板間距離d減小些D.使電子入射速度v0大些4、如圖所示，L1和L2是電網(wǎng)輸電線，甲是電壓互感器，變壓比為1000∶1；乙是電流互感器，變流比為100∶1；并且知道電壓表示數(shù)為220V，電流表示數(shù)為10A．則輸電線的輸送功率為()A.2.2×102W B.2.2×103WC.2.2×104W D.2.2×108W5、如圖所示，實線表示電場線，虛線表示帶正電粒子只受電場力作用的運動軌跡，粒子先經(jīng)過M點，后經(jīng)過N點，則（）A.M點的電勢高于N點的電勢B.M點的電場強度大于N點的電場強度C.粒子在M點的速度大于在N點的速度D.電場力對粒子做負(fù)功6、如圖所示，某空間存在正交的勻強磁場和勻強電場，電場方向水平向右，磁場方向垂直紙面向里，一個帶電小球從a點進入場區(qū)并剛好能沿ab直線斜向上做勻速運動，下面說法正確的是（）A.小球一定帶正電B.a點的電勢高于b點的電勢C.運動過程中小球電勢能增加D.運動過程中小球機械能增加二、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、(多選)氦原子被電離出一個核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子．已知基態(tài)的氦離子能量為E1＝－54.4eV，氦離子能級的示意圖如圖所示．在具有下列能量的粒子中，能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是()A.54.4eV(光子) B.50.4eV(光子)C.48.4eV(電子) D.42.8eV(光子)8、如圖所示，光滑的“∏”形金屬導(dǎo)體框豎直放置，質(zhì)量為m的金屬棒MN不框架接觸良好．磁感應(yīng)強度分別為B1、B2的有界勻強磁場方向相反，但均垂直于框架平面，分別處在abcd和cdef區(qū)域．現(xiàn)從圖示位置由靜止釋放金屬棒MN，當(dāng)金屬棒進入磁場B1區(qū)域后，恰好做勻速運動．以下說法中正確的有（）A.若B2＝B1，金屬棒進入B2區(qū)域后將加速下滑B.若B2＝B1，金屬棒進入B2區(qū)域后仍將保持勻速下滑C.若B2>B1，金屬棒進入B2區(qū)域后可能先減速后勻速下滑D.若B2>B1，金屬棒進入B2區(qū)域后可能先加速后勻速下滑9、如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場強度為E、區(qū)域足夠大的勻強電場中，以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運動。ON與水平面的夾角為，重力加速度為g，且mg=qE，則（）A.電場方向豎直向上B.小球運動的加速度大小為gC.小球上升的最大高度為D.若小球在初始位置的電勢能為零，則小球電勢能的最大值為10、如圖所示，圖線1表示的導(dǎo)體電阻為R1，圖線2表示的導(dǎo)體電阻為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I1：I2＝3：1D.將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流比I1：I2＝3：1三、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(xué)做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗，已知小燈泡標(biāo)稱值為“2.5V1.25W”，實驗室中除導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：電壓表(量程為3V，內(nèi)阻為3kΩ)；電流表(量程為100mA，內(nèi)阻為10Ω)；電流表(量程為3A，內(nèi)阻為0.1Ω)；滑動變阻器(0～10Ω，額定電流為2A)；滑動變阻器(0～1kΩ，額定電流為0.5A)；定值電阻(阻值為2.5Ω)；定值電阻(阻值為10Ω)；定值電阻(阻值為1kΩ)；電源E(E＝3V，內(nèi)阻不計)。實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進行多次測量。（1）實驗中滑動變阻器應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________(均填器材符號)，并________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)定值電阻。（2）在圖中的虛線框內(nèi)畫出電路圖______________。(圖中標(biāo)出選用的器材的符號)12．（12分）某同學(xué)用多用電表粗略測量一定值電阻的阻值，他先把選擇開關(guān)旋到“×1k”擋，測量時指針偏轉(zhuǎn)如甲圖所示，為了比較精確的測量，他進行了下列合理的操作：A.將換擋旋鈕調(diào)至“×__Ω”倍率；B．重新將紅、黑兩表筆短接，調(diào)節(jié)__調(diào)零旋鈕（填圖甲中“A”或“B”）使指針指到圖中歐姆表刻度盤中的__刻度線位置；（填“0”或“∞”）C.將待測電阻兩端金屬線與紅、黑兩表筆接觸，這時刻度盤上的指針位置如乙圖所示，則該定值電阻阻值為__Ω。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(yīng)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(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、D【解析】A．由圖可知故所以其表達式為故AB錯誤；C．由圖像可知交流電的最大值為100V，因此其有效值為所以R消耗的功率為故C錯誤，D正確。故選D。2、B【解析】A．電場中某點的電場強度是由電場本身決定的，與試探電荷的電量無關(guān)，選項A錯誤；B．由知，E與Q成正比，而與成反比，選項B正確；C．由知，在以Q為球心，以r為半徑的球面上，各處場強大小均相同，但是方向不同，選項C錯誤；D．電場中某點場強方向就是該點所放正電荷受到的靜電力的方向，選項D錯誤。故選B3、C【解析】設(shè)電子的電量為q，質(zhì)量為m，加速度為a，運動的時間為t，則加速度運動時間偏轉(zhuǎn)量所以示波管的靈敏度通過公式可以看出，提高靈敏度可以采用的方法是：加長板長l，減小兩板間距離d和減小入射速v0。故C正確，ABD錯誤。故選C。4、D【解析】已知電壓互感器，變壓比為1000∶1，電壓表示數(shù)為220V，故傳輸電壓為：；已知電流互感器，變流比為100∶1，電流表示數(shù)為10A，故傳輸電流為：；故電功率為：，故D正確，A、B、C錯誤；故選D5、A【解析】A項：根據(jù)沿電場線方向電勢越來越低可知，M點的電勢高于N點的電勢，故A正確；B項：根據(jù)電場線的疏密程度表示場強大小，即電場線越密場強越大可知，M點的電場強度小于N點的電場強度，故B錯誤；C、D項：由于M點電勢高于N點的電勢，粒子帶正電，所以粒子在M點的電勢能大于在N點的電勢能，根據(jù)能量守恒可知，M點的速度小于N點的速度，電場力做正功，故C、D錯誤點晴：解決本題關(guān)鍵理解沿電場線方向電勢越來越低，電場線的疏密程度表示場強大小，即電場線越密場強越大6、D【解析】對帶電粒子進行受力分析，受到豎直向下的重力，水平向左的電場力和垂直于虛線向右上的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運動，可判斷粒子合外力為零，再根據(jù)各力的做功情況，即可解題【詳解】根據(jù)做直線運動的條件可知受到豎直向下的重力，水平向左的電場力和垂直于虛線向右上的洛倫茲力，如圖所示：由于帶電粒子做直線運動，可判斷粒子合外力為零，所以小球一定帶負(fù)電，且做勻速直線運動，故A錯誤；沿場強方向電勢逐漸降低，所以b點的電勢高于a點的電勢，故B錯誤；由于電場力向左，對小球做正功，電勢能減小，故C錯誤；由能量守恒可知，電勢能減小，機械能一定增加，故D正確．所以D正確，ABC錯誤【點睛】帶電粒子在重力場、電場、磁場的復(fù)合場中，只要是做直線運動，一定是勻速直線運動（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會做曲線運動二、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)玻爾理論，能級間發(fā)生躍遷吸收或輻射的光子能量等于兩能級間的能級差【詳解】由玻爾理論知，基態(tài)的氦離子要實現(xiàn)躍遷，入射光子的能量（光子能量不可分）應(yīng)該等于氦離子在某激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差，因此只有能量恰好等于兩能級差的光子才能被氦離子吸收；而實物粒子（如電子）只要能量不小于兩能級差，均可能被吸收．氦離子在圖示的各激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差為：△E1=E∞-E1=0-（-54.4eV）=54.4eV△E2=E4-E1=-3.4eV-（54.4eV）=51.0eV△E3=E3-E1=-6.0eV-（-54.4eV）=48.4eV△E4=E2-E1=-13.6eV-（54.4eV）=40.8eV可見，50.4eV和42.8eV的光子不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷．故AC正確，BD錯誤；故選AC8、BC【解析】當(dāng)金屬棒進入磁場B1區(qū)域后，恰好做勻速運動，說明金屬棒所受的安培力與重力大小相等、方向相反．若B2=B1，根據(jù)安培力公式得知，金屬棒進入B2區(qū)域后，金屬棒受到的安培力大小不變，由楞次定律得知，安培力方向仍豎直向上，安培力與重力仍平衡，故金屬棒進入B2區(qū)域后仍將保持勻速下滑．故A錯誤，B正確．若B2＞B1，金屬棒進入B2區(qū)域后安培力增大，將大于金屬棒的重力，棒將先做減速運動，隨著速度減小，安培力減小，當(dāng)安培力再次與重力平衡后，金屬棒又做勻速運動．故C正確，D錯誤9、BD【解析】AB．小球做勻變速直線運動，合力應(yīng)與速度在同一直線上，即在ON直線上，因所以電場力Eq與重力關(guān)于ON對稱，根據(jù)數(shù)學(xué)知識得：電場力qE與水平方向的夾角應(yīng)為，受力情況如圖所示合力沿ON方向向下，大小為mg，所以加速度為g，方向沿ON向下，故A錯誤，B正確；C．小球做勻減速直線運動，由運動學(xué)公式可得最大位移為則最大高度為故C錯誤；D．若小球在初始位置的電勢能為零，在減速運動至速度為零的過程中，小球克服電場力做功和克服重力做功是相等的，由能量的轉(zhuǎn)化與守恒可知，小球的初動能一半轉(zhuǎn)化為電勢能，一半轉(zhuǎn)化為重力勢能，初動能為，小球的最大電勢能為，故D正確。故選BD。10、AD【解析】通過I-U圖象得出兩電阻的關(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】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．串聯(lián)電路電流相等，所以將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，電流比I1：I2=1：1．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AD正確，BC錯誤．故選AD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.R1②.A1③.并聯(lián)④.【解析】[1]由于所做實驗為“描繪小燈泡的伏安特性曲線”，滑動變阻器需采用分壓的接法，故滑動變阻器選R1；[2][3]由電功率公式，小燈泡的額定電流為電流表A2的量程過大，無法使用；而電流表A1的量程過小，但已知電流表內(nèi)阻且題目中給有定值電阻，則可把電流表進行改裝使用，故把電流表與定值電阻串聯(lián)且改裝后的電流表需外接；由題給定的定值電阻，則選用，此時電流表的量程為[4]由以上分析可知，電路圖如下12、①.100②.B③.0④.2100【解析】[1]指針偏角過大，則說明電阻小，要用小檔位：×100檔；[2][3]換檔后要重新進行