河南省洛陽市欒川縣實驗高中2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

河南省洛陽市欒川縣實驗高中2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、兩個通草球帶電后相互推斥，如圖所示．兩懸線跟豎直方向各有一個夾角α、β，且兩球在同一水平面上．兩球質(zhì)量用m和M表示，所帶電量用q和Q表示．若已知α>β，則下列說法中一定有的關(guān)系是()A.球一定帶異種電荷B.m受到的電場力一定大于M所受電場力C.m一定小于MD.q一定大于Q2、一靈敏電流計（電流表），當(dāng)電流從它的正接線柱流入時，指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn).現(xiàn)把它與開關(guān)、線圈串聯(lián)，下列各圖中能使靈敏電流計指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)的是（）A. B.C. D.3、關(guān)于重力、彈力和摩擦力，下列說法正確的是（）A.兩物體相互接觸時一定能產(chǎn)生彈力B.兩物體之間有彈力時，一定有摩擦力C.物體受到摩擦力時，一定受到彈力D.滑動摩擦力的大小與物體所受的重力大小成正比4、關(guān)于電場和磁場、電場線和磁感線，下列說法正確的是（）A.電場和磁場都是假想的，不是客觀存在的物質(zhì)B.在電場中的電荷一定受到電場力的作用，在磁場中的運(yùn)動電荷一定受到磁場力的作用C.電場線和磁感線是可以形象描述場的強(qiáng)弱和方向的客觀存在的曲線D.磁場中任何兩條磁感線都不相交5、如圖所示，質(zhì)量m＝0.75kg的通電導(dǎo)體棒在安培力作用下靜止在傾角為30°、寬度L＝1m的光滑絕緣框架上，磁場方向垂直于框架平面向下(磁場僅存在于絕緣框架內(nèi))。右側(cè)回路中，電源的電動勢E＝8V、內(nèi)阻r＝1Ω，額定功率為6W、額定電壓為2V的電動機(jī)M正常工作。取重力加速度大小g＝10m/s2，則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.1T B.1.25TC.1.5T D.2T6、如圖所示,電荷的速度方向、磁場方向和電荷的受力方向之間關(guān)系正確的是()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1所示，光滑的平行豎直金屬導(dǎo)軌AB、CD相距L，在A、C之間接一個阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間abcd矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為5d的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為m、電阻為r、長度也剛好為L的導(dǎo)體棒放在磁場下邊界ab上（與ab邊重合），現(xiàn)用一個豎直向上的力F拉導(dǎo)體棒，使它由靜止開始運(yùn)動，已知導(dǎo)體棒離開磁場前已開始做勻速直線運(yùn)動，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終垂直且保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計，F(xiàn)隨導(dǎo)體棒與初始位置的距離x變化的情況如圖2所示，下列判斷正確的是（）A.導(dǎo)體棒離開磁場時速度大小為B.導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場的過程中，通過電阻R的電荷量為C.離開磁場時導(dǎo)體棒兩端電壓為D.導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場的過程中，電阻R產(chǎn)生焦耳熱為8、一帶電粒子以一定速度垂直射入勻強(qiáng)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9、如圖，M點有電荷量為Q的負(fù)點電荷，在距離點電荷為r處放入厚度為d的平行金屬板，N點為金屬板內(nèi)距表面為的點，MN連線與金屬板表面垂直。當(dāng)金屬板處于靜電平衡時，下列說法正確的是（）A.金屬板的左側(cè)面感應(yīng)出正電荷B.金屬板的左側(cè)面電勢較高，右側(cè)面電勢較低C.感應(yīng)電荷在N點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度，方向沿MN連線向右D.感應(yīng)電荷在N點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度,方向沿MN連線向右10、如圖所示，先后以速度v1和v2勻速把一矩形線圈拉出有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，v1=2v2在先后兩種情況下()A.線圈中的感應(yīng)電流之比為I1∶I2=2∶1B.線圈中的感應(yīng)電流之比為I1∶I2=1∶2C.線圈中產(chǎn)生焦耳熱之比Q1∶Q2=2∶1D.通過線圈某截面的電荷量之比q1∶q2=1∶2三、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)采用如圖甲所示的電路測定電源電動勢和內(nèi)電阻，已知干電池的電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約2Ω，電壓表（0～3V，3kΩ），電流表（0～0.6A，1.0Ω），滑動變阻器有R1（10Ω，2A）和R2（100Ω，0.1A）各一只（1）實驗中滑動變阻器應(yīng)選用__________（選填“R1”或“R2”）（2）在實驗中測得多組電壓和電流值，得到如圖乙所示的U﹣I圖象，由圖可較準(zhǔn)確地求出電源電動勢E=_________V；內(nèi)阻r=__________Ω．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）（3）某小組在實驗時，發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，僅用電阻箱R′替換掉了滑動變阻器，電路圖如圖所示。他們在實驗中讀出幾組電阻箱的阻值R′和電壓表的示數(shù)U，描繪出

的關(guān)系圖像，得到的函數(shù)圖像是一條直線。若該圖像的斜率為k，縱軸截距為b，則此電源電動勢E=_________，內(nèi)阻r=__________。該組同學(xué)測得電源電動勢E測_____E真，內(nèi)阻r測_____r真。（填“>”“＝”或“<”）。12．（12分）如圖所示的電路測量一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)阻。蓄電池的內(nèi)阻非常小，為防止滑動變阻器電阻過小時由于電流過大而損壞器材，電路中用了一個保護(hù)電阻R0。除蓄電池、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線外，可供使用的實驗器材還有：A．電流表（量程0.6A、3A）B．電壓表（量程3V、15V）C．定值電阻（阻值1Ω、額定功率5W）D．定值電阻（阻值10Ω、額定功率10W）（1）電流表的量程應(yīng)選____A。（2）定值電阻R0應(yīng)選____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）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L14．（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，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(dá)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，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(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

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】兩個球相互排斥，故一定帶同種電荷，A錯誤；兩球相互排斥，根據(jù)牛頓第三定律，相互排斥力相等，與帶電量無關(guān)，BD錯誤；對左側(cè)小球受力分析，受重力mg，拉力T和靜電斥力F，如圖所示根據(jù)平衡條件，有：，，解得①，再對右側(cè)小球受力分析，同理有②，因，由①②可得，C正確；選C【點睛】兩球相互排斥，故帶異種電荷，根據(jù)牛頓第三定律可知相互排斥力相等，與帶電量無關(guān)；再根據(jù)平衡條件得到排斥力的表達(dá)式進(jìn)行分析2、A【解析】A．磁鐵S極向下運(yùn)動，穿過線圈的磁通量增大，原磁場方向向上，根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流方向俯視為順時針方向，從正接線柱流入電流計，指針偏向正極，故A正確；B．磁鐵N極向下運(yùn)動，穿過線圈的磁通量增大，原磁場方向向下，根據(jù)楞次定律可以判斷，電流從負(fù)接線柱流入電流計，指針偏向負(fù)極，故B錯誤；C．磁鐵S極向上運(yùn)動，穿過線圈的磁通量減小，原磁場方向向上，根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流方向俯視為逆時針方向，從負(fù)接線柱流入電流計，指針偏向負(fù)極，故C錯誤；D．磁鐵N極向上運(yùn)動，穿過線圈的磁通量減小，原磁場方向向下，根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流方向俯視為順時針方向，從負(fù)接線柱流入電流計，指針偏向負(fù)極，故D錯誤；故選：A。3、C【解析】當(dāng)兩個相互接觸的物體間有相互作用的彈力時，兩物體間不一定有相互作用的摩擦力，還要存在相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢，才有摩擦力，滑動摩擦力的大小與物體的壓力大小成正比，從而即可求解【詳解】物體相互接觸時且擠壓，才一定產(chǎn)生彈力，故A錯誤；摩擦力產(chǎn)生的條件是：彈力、相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢、表面粗糙，可知兩物體之間有彈力時，不一定受到摩擦力，故B錯誤，C正確；滑動摩擦力的大小與物體的壓力大小成正比，并不是重力，故D錯誤；故選C【點睛】本題考查了彈力、滑動摩擦力和靜摩擦力的影響因素，難度不大，屬于基礎(chǔ)題，注意摩擦力與彈力的關(guān)系4、D【解析】A．電場和磁場都是客觀存在的，電場線和磁感線才是為了形象描述場而假想的曲線，故A錯誤；B．在電場中的電荷一定受到電場力的作用，而在磁場中運(yùn)動電荷速度方向與磁場方向共線時不受磁場力的作用，故B錯誤；C．電場線和磁感線是可以形象描述場強(qiáng)弱和方向的假想曲線，故C錯誤；D．磁感線是閉合曲線，磁場中任何兩條磁感線都不相交，故D正確。故選D。5、B【解析】電動機(jī)上的電流為：內(nèi)電壓為：U內(nèi)=8V-2V=6V則電源電流為：則磁場中導(dǎo)線的電流為I′=6A-3A=3A根據(jù)平衡條件：BIL=mgsin30°得：A．1T，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．1.25T，與結(jié)論相符，選項B正確；C．1.5T，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．2T，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選B。6、D【解析】根據(jù)左手定則可知：A圖中電荷運(yùn)動方向與磁場方向在一條線上，不受洛倫茲力，故A錯誤；B圖中電荷運(yùn)動方向與磁場方向在一條線上，不受洛倫茲力，故B錯誤；C圖中洛倫茲力方向向下，C錯誤；D圖中洛倫茲力的方向向下，故D正確；故選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、ACD【解析】A.設(shè)導(dǎo)體棒離開磁場時速度大小為v．此時導(dǎo)體棒受到的安培力大小為：由平衡條件得：由圖2知：聯(lián)立解得：故A正確；B.導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場的過程中，通過電阻R的電荷量為：故B錯誤；C.離開磁場時，由F=BIL+mg得：導(dǎo)體棒兩端電壓為：故C正確；D.導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場的過程中，設(shè)回路產(chǎn)生的總焦耳熱為Q．根據(jù)功能關(guān)系可得：而拉力做功為：電阻R產(chǎn)生焦耳熱為：聯(lián)立解得：故D正確故選ACD【點睛】本題是電磁感應(yīng)與力學(xué)知識的綜合應(yīng)用，對于這類問題一定要正確分析安培力的大小和方向，要掌握安培力經(jīng)驗公式，能正確分析能量是轉(zhuǎn)化的，運(yùn)用能量守恒定律求焦耳熱8、ABC【解析】AD．洛倫茲力方向總是與帶電粒子的運(yùn)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(yùn)動，則粒子的位移不斷變化，選項C正確。故選ABC。9、AD【解析】A．M點的電荷為負(fù)，故在金屬板的左側(cè)感應(yīng)出正電荷，A正確；B．整個金屬板為一個等勢體，B錯誤；C．金屬板內(nèi)部合場強(qiáng)為零，故感應(yīng)電荷在N點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度與點電荷在N點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度等大反向，根據(jù)可得感應(yīng)電荷在N點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為：，C錯誤D正確；故選AD。10、AC【解析】AB．根據(jù)電磁感應(yīng)定律和歐姆定律可知故可知在兩種情況下，線圈中的電流之比2：1，選項A正確，B錯誤；C．線圈中產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力做的功即故可知線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1∶Q2=2∶1選項C正確；D．通過某截面的電荷量與速度無關(guān)，即q1∶q2=1∶1，選項D錯誤。故選AC。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).R1(2).1.46（1.45-1.48）(3).1.83（1.81~1.89）(4).(5).(6).<(7).<【解析】（1）[1]由題意可知，電源的內(nèi)阻約為2Ω，故為了易于調(diào)節(jié)，準(zhǔn)確測量，且能讓外電路的電壓有明顯變化，滑動變阻器的最大阻值不能太大，故選應(yīng)選小電阻R1；（2）[2][3]由閉合電路歐姆定律可知：U=E-Ir；即電動勢與電流成一次函數(shù)關(guān)系，由數(shù)學(xué)知識可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點為電源的電動勢；圖象的斜率表示內(nèi)源內(nèi)電阻；故由圖可知：電動勢為E=1.46V（1.45-1.48），內(nèi)阻為：（1.81~1.89）；（3）[4][5]由閉合電路歐姆定律：；聯(lián)立變形得：變形可得：，由此式可知，伏阻法的圖中，直線斜率；，解得：；；[6][7]由于電壓表的分流作用，流過電源的電流大于流過電阻箱電流，根據(jù)E=U+Ir可知，I短相同；電壓表測路端電壓準(zhǔn)確，但路端電壓越大，電壓表分流越多，電流值誤差越大，作出如圖所示的U-I圖線：由圖可知，測量線和真實線的縱截距表示電動勢，可得E測<E真；測量線和真實線的斜率表示內(nèi)阻，有r測<r真。12、①.0.6②.1【解析】（1）[1]．若電流表量程選3A，為了便于讀數(shù)（應(yīng)使指針半偏及以上），電流需在1.5A以上。這樣，電路總阻應(yīng)在以下，變化范圍太小，不利于滑動變阻器操作，所以電流表量程應(yīng)選0.6A。（2）[2