河南省林州一中分校2023年物理高二第一學期期末教學質(zhì)量檢測模擬試題含解析

河南省林州一中分校2023年物理高二第一學期期末教學質(zhì)量檢測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、汽車剎車后做勻減速直線運動，經(jīng)過3s停止運動，那么汽車在先后連續(xù)相等的三個1s內(nèi)通過的位移之比x1：x2：x3為（）A.1：2：3 B.5：3：1C.1：4：9 D.3：2：12、有兩個勻強磁場區(qū)域，寬度都為L，磁感應強度大小都是B，方向如圖所示，單匝正方形閉合線框由均勻?qū)Ь€制成，邊長為L導線框從左向右勻速穿過與線框平面垂直的兩個勻強磁場區(qū)．規(guī)定線框中感應電流逆時針方向為正方向．則線框從位置I運動到位置II的過程中，圖所示的感應電流i隨時間t變化的圖線中正確的是（）A. B.C. D.3、在如圖所示的電路中，閉合開關，將滑動變阻器的滑片向左移動電路穩(wěn)定后，與滑片移動前比較（）A.電阻R0兩端電壓變大B.電容器C上的電荷量不變C.電源消耗的總功率變小D.燈泡L變亮4、如圖所示，要使Q線圈產(chǎn)生圖示方向的電流，可采用的方法有A.閉合電鍵K后，把R的滑片右移B.閉合電鍵K后，把P中的鐵心從左邊抽出C.閉合電鍵K后，把Q靠近PD.無需閉合電鍵K，只要把Q靠近P即可5、如圖1是回旋加速器D型盒外觀圖，如圖2是回旋加速器工作原理圖．已知D型盒半徑為R,電場寬度為d,加速電壓為u,磁感應強度為B,微觀粒子質(zhì)量是m,帶正電q,從S處從靜止開始被加速，達到其可能的最大速度vm后將到達導向板處，由導出裝置送往需要使用高速粒子的地方．下列說法正確的是（）A.D型盒半徑,高頻電源的電壓是決定vm的重要因素B.粒子從回旋加速器中獲得的動能是C.粒子在電場中的加速時間是D.高頻電源周期遠大于粒子在磁場中運動周期6、電阻為1Ω的矩形線圈繞垂直于磁場方向的軸在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢隨時間變化的圖象如圖所示，現(xiàn)把交流電加在電阻為9Ω的電熱絲上，則下列說法中正確的是A.線圈轉(zhuǎn)動的角速度為B.如果線圈轉(zhuǎn)速提高一倍,則電流不會改變C.電熱絲兩端的電壓VD.電熱絲的發(fā)熱功率P=1800W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，兩根互相平行的長直導線過紙面上的M、N兩點，且與紙面垂直，導線中通有大小不等、方向相反的電流．a(chǎn)、0、b在M、N的連線上，0為MN的中點，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到0點的距離均相等．則下列說法正確的是()A.0點處的磁感應強度不可能為零B.b點處的磁感應強度不可能為零C.a、b兩點處的磁感應強度大小可能相等，方向相反D.c、d兩點處的磁感應強度大小可能相等，方向相同8、如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，定值電阻R0，A和B是小燈泡，光敏電阻Rt阻值隨光照強度增加而減小。用逐漸增強的光照射光敏電阻Rt過程中（）A.燈A和燈B都變暗B.R0兩端電壓減小C.電源的效率一定減小D.電源的輸出功率一定增大9、一帶電粒子以一定速度垂直射入勻強磁場中，則受磁場影響的物理量是（）A.速度 B.加速度C.位移 D.動能10、如圖所示，在直角坐標系第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，正、負離子分別以相同的速度從原點O進入磁場，進入磁場的速度方向與x軸正方向夾角為30°，已知正離子運動的軌跡半徑大于負離子，則可以判斷出A.正離子的比荷小于負離子B.正離子在磁場中受到的向心力大于負離子C.正離子在磁場中運動的時間小于負離子D.正負離子離開磁場時偏轉(zhuǎn)的角度之比為2︰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）在描繪一個標有“6.3V0.3A”小燈泡伏安特性曲線的實驗中，要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到6.3V，并便于操作．已選用的器材有：學生電源（電動勢為9V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表（量程為0~0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω；量程為0~3A，內(nèi)阻約0.04Ω）；電壓表（量程為0~3V，內(nèi)阻約3kΩ；0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）；開關一個、導線若干（1）實驗中還需要選擇一個滑動變阻器，現(xiàn)有以下兩個滑動變阻器，則應選其中的_________（選填選項前的字母）A．滑動變阻器（最大阻值10Ω，最大允許電流1A)B．滑動變阻器（最大阻值1500Ω，最大允許電流0.3A)（2）實驗電路圖應選用圖1中的_________（選填“甲”或“乙”）（3）請根據(jù)（2）中所選的電路圖，補充完成圖2中實物電路的連線（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出的小燈泡I-U圖線如圖3所示．由此可知，當小燈泡兩端的電壓增加時，小燈泡的電阻值將________（選填“變大”或“變小”）12．（12分）某研究小組收集了手機中的鋰電池．為測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r，小紅同學設計了如圖所示的電路圖來“測電源電動勢和內(nèi)阻”，圖中R2為電阻箱．根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出圖象，如圖所示(1)若該圖線的斜率為k，縱軸截距為b，則該鋰電池的電動勢E＝________，內(nèi)阻r＝________(用k、b表示)(2)上述方法測出的數(shù)據(jù)與真實值比較，測量出的內(nèi)阻_____________（填“偏大”或“偏小”）,造成此系統(tǒng)誤差主要原因是__________________________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）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L

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、B【解析】采用逆向思維，汽車做初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)x=at2知，1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的位移之比為1：4：9，則初速度為零的勻加速直線運動連續(xù)1s內(nèi)的位移之比為1：3：5，可知汽車在先后連續(xù)相等的三個1s內(nèi)通過的位移之比x1：x2：x3為5：3：1．故選B【點睛】解決本題的關鍵掌握勻變速直線運動的運動學公式和推論，并能靈活運用，掌握逆向思維在運動學中的運用2、C【解析】在階段，感應電流的大小，方向為逆時針方向；在階段，感應電流的大小，方向為順時針方向；在階段，感應電流的大小，方向為逆時針方向。故C項正確，ABD三項錯誤。3、D【解析】根據(jù)P移動的方向先判斷出滑動變阻器電阻值的變化，然后根據(jù)外電路總電阻的變化，分析電壓的變化關系．根據(jù)歐姆定律分析電流的變化．根據(jù)Q=CU分析電容器帶電量的變化；【詳解】由圖可知，L與滑動變阻器R為串聯(lián)關系；電容器與R0串聯(lián)后并聯(lián)在它們兩端，且穩(wěn)定時R0兩端的電壓為零，選項A錯誤；當滑片向左滑動時，滑動變阻器接入電阻減小，總電阻減?。粍t由閉合電路歐姆定律可知，總電流變大，燈泡變亮；根據(jù)P=IE可知電源消耗的總功率變大；總電流變大，路端電壓減小，則電容器上的電壓變小，由Q=CU可知，電容器C上的電荷量減小；故BC錯誤；故D正確；故選D4、C【解析】A．閉合電鍵K后，把R的滑片右移，Q中的磁場方向從左向右，且在減小，根據(jù)楞次定律，左邊導線電流方向向上，故A錯誤；B．閉合電鍵K后，將P中的鐵心從左邊抽出，Q中的磁場方向從左向右，且在減小，根據(jù)楞次定律，左邊導線電流方向向上，故B錯誤；C．閉合電鍵，將Q靠近P，Q中的磁場方向從左向右，且在增強，根據(jù)楞次定律，左邊導線的電流向下，故C正確；D．若K不閉合，則P線圈中無磁場，故Q中不會有電流產(chǎn)生，選項D錯誤；故選C?！军c睛】解決本題的關鍵掌握感應電流產(chǎn)生的條件，即當通過閉合回路中的磁通量發(fā)生變化，就會產(chǎn)生感應電流，以及會運用楞次定律判斷感應電流的方向。5、C【解析】回旋加速器的半徑一定，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，求出最大速度，可知最大動能與什么因素有關．粒子只在電場中被加速，根據(jù)v=at求解加速時間；回旋加速器中粒子在磁場中運動的周期等于高頻電源的變化周期.【詳解】根據(jù)知，，則粒子的最大動能Ek=mv2=，與加速的電壓無關，而最大動能與加速器的半徑、磁感線強度以及電荷的電量和質(zhì)量有關．故AB錯誤．在加速電場中的加速度，根據(jù)v=at解得在電場中的加速時間：，選項C正確；要想使得粒子在電場中不斷得到加速，則高頻電源的周期必須等于粒子在磁場中做圓周運動的周期，選項D錯誤；故選C.【點睛】解決本題的關鍵知道回旋加速器是利用電場加速、磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，但是最終粒子的動能與電場的大小無關6、D【解析】A．從圖中可知：T=0.02s角速度為：rad/s故A說法錯誤；B．在t=0.01s時刻，產(chǎn)生的感應電動勢最大，此時線圈與中性面垂直，磁通量為零，故B說法正確；CD．交流電壓的最大值為Em=200V，所以有效值V則電熱絲兩端的電壓為：V消耗的功率為：W故C錯誤，D正確。故AC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、AB【解析】根據(jù)右手螺旋定則，M處導線在O點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處導線在O點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后磁感應強度不等于0，故A正確．根據(jù)右手螺旋定則，M處導線在b點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處導線在b點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后磁感應強度不等于0．故B正確；M在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，在b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，根據(jù)場強的疊加知，a、b兩點處磁感應強度大小相等，方向相同．故C錯誤．M在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cM偏下，在d出產(chǎn)生的磁場方向垂直dM偏下，N在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cN偏下，在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直于dN偏下，但因兩條導線中通有大小不等的電流，根據(jù)平行四邊形定則，知c、d兩處的合場強不可能相等．故D錯誤．故選AB8、AC【解析】AB．用逐漸增強的光照射光敏電阻Rt過程中Rt阻值減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，干路電流I增大，電源的內(nèi)電壓增大，路端電壓U減小，則A燈變暗，通過R0電流I增大，而減小，則增大，兩端電壓增大，而、B的電壓之和等于路端電壓，路端電壓減小，則知B的電壓減小，B燈變暗，A正確B錯誤；C．電源的效率U減小，故電源的效率減小，C正確；D．當外電路電阻和電源內(nèi)阻相等時，電源的輸出功率最大，本題中不知道兩者之間的關系，所以電源的輸出功率不一定增大，D錯誤。故選AC。9、ABC【解析】AD．洛倫茲力方向總是與帶電粒子的運動方向垂直，對帶電粒子總不做功，根據(jù)動能定理，洛倫茲力不改變帶電粒子速度的大小，只改變粒子速度的方向，故可以改變速度，不改變速率和動能，故A正確，D錯誤；B．帶電粒子在磁場中所受的洛倫茲力大小不變，而方向時刻在改變，所以加速度在變化。故B正確；C．粒子在洛倫茲力作用下做曲線運動，則粒子的位移不斷變化，選項C正確。故選ABC。10、AD【解析】A.根據(jù)粒子的運動的半徑公式，由于正離子運動的軌跡半徑大于負離子，所以正離子的比荷小于負離子的比荷，故A正確；B.帶電粒子在磁場中運動的向心力是由洛倫茲力提供的，根據(jù)洛倫茲力F=qvB可知，由于q大小關系未知，所以不能比較向心力的大小，故B錯誤；C.正離子向“上”偏，從Y軸正方向離開磁場。在磁場中運動個周期，t1=T1；負離子向“下”偏，從X軸正方向離開磁場。在磁場中運動個周期，t2=T2。由周期公式可知，周期與比荷成反比。故T1>T2，所以：t1>t2，故C錯誤；D.由C選項可知，經(jīng)過磁場，正離子偏轉(zhuǎn)的角度為120°，負離子偏轉(zhuǎn)的角度為60°，正負離子離開磁場時偏轉(zhuǎn)的角度之比為2︰1，故D正確。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.（1）A②.（2）乙（3）③.（4）變大【解析】（1）（2）根據(jù)題目要求確定滑動變阻器與電流表的接法，然后選擇實驗電路；（3）根據(jù)實驗電路圖連接實物電路圖；（4）根據(jù)圖象，應用歐姆定律及影響燈絲電阻的因素分析答題【詳解】：（1）實驗要求燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，則滑動變阻器應采用分壓接法，所以要選擇最大值比較小的A；（2）燈泡正常發(fā)光時的電阻為，該電阻值相對于電壓表屬于小電阻，所以電流表應采用外接法，且要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到6.3V，則滑動變阻器需要分壓式，因此實驗電路應選乙；（3）根據(jù)實驗電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示：（4）在I-U圖象中，各個點與坐標原點連線的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，隨電壓增大，各點與坐標原點的連線的斜率減小，所以可知待測電阻的電阻值增大【點睛】對電學實驗要明確以下情況滑動變阻器必須用分壓式接法：①要求電壓或電流從零調(diào)；②變阻器的全電阻遠小于待測電阻；③用限流接法時通過電流表的電流大于電流表的量程12、①.②.③.偏?、?電壓表分流作用【解析】（1）由閉合電路的歐姆定律求出與的關系式，根據(jù)該關系式求出電源的電動勢與內(nèi)阻；（2）因為電壓表不是理想電表，所以存在誤差【詳解】（1）不考慮電壓表分流作用，電路的電流根據(jù)閉合電路歐姆定律，有，聯(lián)立得，則圖像斜率，縱軸截距，所以，（2）考慮電壓表的分流作用，寫出閉合電路歐姆