湖南省瀏陽二中、五中、六中三校2023年高二物理第一學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

湖南省瀏陽二中、五中、六中三校2023年高二物理第一學(xué)期期末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(biāo)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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，方向豎直向下的足夠大的勻強(qiáng)電場中有一條與水平方向成θ角的直線MN?，F(xiàn)將一個帶正電的小球從MN上的P點(diǎn)以初速度v0水平拋出，小球的運(yùn)動軌道與直線MN相交于Q點(diǎn)（圖中未畫出）。不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A.v0越大，小球經(jīng)過Q點(diǎn)的速度方向與水平方向的夾角越大B.v0越大，小球從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)的過程中減少的電勢能越小C.小球運(yùn)動到距離直線MN最遠(yuǎn)處的時間與v0大小成正比D.小球沿直線MN方向上的分運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動2、發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的物理學(xué)家是（）A.法拉第B.奧斯特C.庫侖D.安培3、圖中的四個圖分別表示勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，閉合電路中一部分直導(dǎo)線的運(yùn)動速度v和電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流I的相互關(guān)系，其中正確是（）A. B.C. D.4、下列物理量中，反映一段導(dǎo)體對電流阻礙作用的是A.電容 B.電勢C.電量 D.電阻5、兩個帶電量都是q的點(diǎn)電荷相距d時，它們之間的相互作用力為F．若使它們所帶電量都減半、而距離加倍時，則它們之間的相互作用力為（）A.F B.C. D.6、下列圖片源于教科書。關(guān)于它們情景的說法中正確的是（）A.圖甲是磁電式電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，里面的線圈常常用鋁框做骨架，把線圈繞在鋁框上，因?yàn)殇X框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁場對該感應(yīng)電流的安培力使指針偏轉(zhuǎn)B.圖乙是動圈式揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)隨聲音變化的電流通過線圈，在安培力作用下線圈發(fā)生振動，從而帶動紙盆振動發(fā)出聲音，這樣的揚(yáng)聲器不能當(dāng)話筒使用C.圖丙是電子感應(yīng)加速器中的俯視圖，圖中電子的運(yùn)動方向?yàn)槟鏁r針，為使電子沿軌道運(yùn)動，軌道中的磁場方向應(yīng)垂直紙面向內(nèi)D.圖丁是兩根空心鋁管，左管完好，右管右側(cè)開有豎直裂縫，現(xiàn)讓一塊磁性很強(qiáng)的小磁鐵依次從兩管上方靜止釋放，小磁鐵在左側(cè)鋁管中受到阻礙而緩慢下落，在右側(cè)鋁管中比左側(cè)鋁管中下落的快二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、如圖甲，兩水平金屬板間距為d，板間電場強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示．t＝0時刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，0～時間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動，T時刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出．微粒運(yùn)動過程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為g，關(guān)于微粒在0～T時間內(nèi)運(yùn)動的描述，正確的是()A.末速度大小為v0B.末速度沿水平方向C.重力勢能減少了mgdD.克服電場力做功為mgd8、如圖所示，厚度為h、寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時，在導(dǎo)體板的上、下表面之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場不太強(qiáng)時，電勢差U、電流I和B的關(guān)系為，式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)，設(shè)電流I（方向如圖）是由電子的定向流動形成的，導(dǎo)體單位體積中電子的個數(shù)為n，電子定向移動的速率為v，電量為e，下列說法正確的是（）A.上表面的電勢比下表面低B.洛倫茲力對電子做正功C.霍爾系數(shù)K的大小與n、e有關(guān)D.霍爾系數(shù)K的大小與d、h有關(guān)9、如圖所示，電路中有一段金屬導(dǎo)體，它的橫截面是寬為a、高為b的長方形，放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體中通有沿x軸正方向、大小為I的電流，已知金屬導(dǎo)體中單位體積的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e，金屬導(dǎo)電過程中，自由電子做定向移動可視為勻速運(yùn)動，測出金屬導(dǎo)體前后兩個側(cè)面間的電勢差的大小為U，則下列說法正確的是（）A.前側(cè)面電勢較高 B.后側(cè)面電勢較高C.磁感應(yīng)強(qiáng)度為 D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小10、如圖甲為小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，在勻強(qiáng)磁場中，矩形金屬線圈繞與磁場方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。已知發(fā)電機(jī)線圈的內(nèi)阻為2Ω，外接燈泡的電阻為38Ω，其它電阻不計(jì)，下列說法正確的是（）A.t=5×10-3s時穿過線圈的磁通量最小B.1s內(nèi)線圈中的電流方向改變50次C.燈泡兩端的電壓為19VD.0~0.02s內(nèi)回路中產(chǎn)生的熱量為0.2J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）圖甲中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是________cm，圖乙中螺旋測微器的讀數(shù)是_______mm12．（12分）用如圖1所示的多用電表測量電阻，要用到選擇開關(guān)K和兩個部件S、T。請根據(jù)下列步驟完成電阻測量：①旋動部件________，使指針對準(zhǔn)電流的“0”刻線。②將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置。③將插入“+”、“—”插孔的表筆短接，旋動部件_____，使指針對準(zhǔn)電阻的_____（填“0刻線”或“∞刻線”）。④將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，為了得到比較準(zhǔn)確的測量結(jié)果，請從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟，并按_____的順序進(jìn)行操作，再完成讀數(shù)測量。A.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1K”的位置B.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置C.將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接D將兩表筆短接，旋動合適部件，對電表進(jìn)行校準(zhǔn)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，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(jì)，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)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(qiáng)度B的大小；（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(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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，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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】A．由題意可知，帶電小球在電場中做類平拋運(yùn)動，將MN看成斜面，由斜面平拋運(yùn)動可知，只要落在斜面上，小球速度方向與水平方向夾角一定，故A錯誤；B．由幾何關(guān)系可得，所以初速度越大，運(yùn)動時間越長，豎直方向的位移越大，電場力做功越多，減小的電勢能越大，故B錯誤；C．當(dāng)小球速度方向與MN連線平行時，小球離MN最遠(yuǎn)，則有，由運(yùn)動學(xué)公式可得，所以，由于小球受重力與電場力，所以小球合力恒定，加速度恒定，故C正確；D．將小球的初速度和電場力與重力分解到MN方向上可知，小球在MN方向上做勻加速直線運(yùn)動，故D錯誤。故選C。2、B【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，庫侖發(fā)現(xiàn)了庫侖定律，安培發(fā)現(xiàn)了分子電流假說，B正確3、A【解析】A．伸開右手時，讓磁感線穿過掌心，大拇指所指方向即為運(yùn)動方向，則感應(yīng)電流方向垂直紙面向外，故A正確；B．伸開右手時，讓磁感線穿過掌心，大拇指所指方向即為運(yùn)動方向，則感應(yīng)電流方向應(yīng)沿導(dǎo)線向下，故B錯誤；C．伸開右手時，大拇指所指方向即為運(yùn)動方向，則無感應(yīng)電流，沒有切割磁感線，故C錯誤；D．伸開右手時，讓磁感線穿過掌心，大拇指所指方向即為運(yùn)動方向，則感應(yīng)電流方向垂直紙面向里，故D錯誤。故選A4、D【解析】A．電容是描述電容器儲存電荷本領(lǐng)的物理量，不能反映導(dǎo)體對電流的阻礙作用，故A錯誤；B．電勢是描述電場中能的性質(zhì)的物理量，故B錯誤；C．電荷量是指帶電體帶電量的多少，故C錯誤；D．電阻是描述導(dǎo)體對電流阻礙作用的物理量，故D正確。故選D。5、C【解析】根據(jù)庫侖定律得：，若使它們所帶電量都減半、而距離加倍，庫侖力6、D【解析】A．磁電式電流表里面的線圈常常用鋁框做骨架，因?yàn)殇X框在磁場中轉(zhuǎn)動時能產(chǎn)生阻尼，讓線圈快速穩(wěn)定下來，故A錯誤；B．電流通過線圈，在安培力作用下線圈發(fā)生振動，從而帶動紙盆振動發(fā)出聲音；動圈式揚(yáng)聲器也可以當(dāng)話筒使用，聲音使紙盆振動，帶動線圈切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯誤；C．電子逆時針運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)左手定則可知，磁場方向垂直紙面向外，故C錯誤；D．左管沒有裂縫，存在渦流，從而阻礙小磁鐵的下落，而右管有裂縫，渦流仍舊存在，只不過沒有完好時那么大，所以在右側(cè)鋁管中比左側(cè)鋁管中下落的快，故D正確。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BC【解析】AB．0～時間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動，則有：qE0=mg，～內(nèi)，微粒做平拋運(yùn)動，下降的位移，～T時間內(nèi)，微粒的加速度，方向豎直向上，微粒在豎直方向上做勻減速運(yùn)動，T時刻豎直分速度為零，所以末速度的方向沿水平方向，大小為v0．故A錯誤，B正確C．0～時間內(nèi)微粒在豎直方向上向下運(yùn)動，位移大小為d，則重力勢能減小量為mgd，故C正確D．在～內(nèi)和～T時間內(nèi)豎直方向上的加速度大小相等，方向相反，則～內(nèi)和～T時間內(nèi)位移的大小相等均為d，所以整個過程中克服電場力做功為，故D錯誤8、AC【解析】根據(jù)左手定則判斷電子的偏轉(zhuǎn)方向，從而確定電勢的高低，抓住電子所受的洛倫茲力和電場力平衡，結(jié)合電流的微觀表達(dá)式求出霍爾系數(shù)的大小；【詳解】A．根據(jù)左手定則知，電子向上表面偏轉(zhuǎn)，則上表面的電勢低于下表面的電勢，故A正確；B．洛倫茲力與速度的方向用于都垂直，即洛倫茲力對電子不做功，故B錯誤；CD．因?yàn)椋獾?，根?jù)，解得，因?yàn)椋瑒t霍爾系數(shù)，故C正確，D錯誤【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，注意偏轉(zhuǎn)的是電子，掌握電流的微觀表達(dá)式，結(jié)合洛倫茲力和電場力平衡進(jìn)行求解9、BC【解析】AB．電子定向移動方向和電流方向相反，所以電子定向移動方向沿x軸負(fù)方向，根據(jù)左手定則判斷，電子受力方向指向前側(cè)面，所以前側(cè)面電勢低，后側(cè)面電勢高，A錯誤B正確CD．當(dāng)金屬導(dǎo)體中自由電子定向移動時受洛侖茲力作用向前側(cè)面偏轉(zhuǎn)，使得前后兩側(cè)面間產(chǎn)生電勢差，當(dāng)電子所受電場力和洛侖茲力平衡時，前后兩側(cè)產(chǎn)生恒定的電勢差，則：，，，聯(lián)立以上幾式解得：，D錯誤C正確10、ACD【解析】A．根據(jù)圖像可知經(jīng)過：電動勢最大，穿過線框的磁通量為0，即最小，A正確；B．一個周期內(nèi)電流方向改變兩次，內(nèi)整周期個數(shù)為：所以電流方向變化次，B錯誤；C．交變電流的有效值為：根據(jù)分壓規(guī)律可知燈泡兩端電壓：C正確；D．根據(jù)焦耳定律：D正確。故選ACD。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、①.2.98②.5.680【解析】[1]．如圖所示游標(biāo)卡尺主尺上整毫米數(shù)為29mm，游標(biāo)尺上讀數(shù)為8×0.1=0.8mm，故游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為29.8mm=2.98cm；[2]．乙圖主軸上讀數(shù)為5.5mm，螺旋上讀數(shù)為18.0×0.01=0.180mm，故乙圖的讀數(shù)為5.680mm.12、①.S②.T③.0刻線④.ADC【解析】(1)[1]首先要對表盤機(jī)械校零，所以旋動部件是S(3)[2][3]接著是歐姆調(diào)零，將“十”、“-”插孔的表筆短接，旋動部件T，讓表盤指針指在最右端零刻度處(4)[4]當(dāng)兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，為了得到比較準(zhǔn)確的測量結(jié)果，必須將指針在中間刻度附近，所以要將倍率調(diào)大．原因是指針偏轉(zhuǎn)小，則說明阻值大，則只有調(diào)大倍率才會實(shí)現(xiàn)．所以正確順序ADC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、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定