黑龍江省2023-2024學(xué)年物理高二上期末綜合測試模擬試題含解析

黑龍江省2023-2024學(xué)年物理高二上期末綜合測試模擬試題注意事項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、如圖所示，直線上有o、a、b、c四點(diǎn)，ab間的距離與bc間的距離相等，在o點(diǎn)處有固定點(diǎn)電荷，已知b點(diǎn)電勢低于c點(diǎn)電勢．若一帶負(fù)電粒子僅在電場力作用下先從c點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)，再從b點(diǎn)運(yùn)動到a點(diǎn)，則（）A.o點(diǎn)處固定點(diǎn)電荷帶正電B.前一過程中電場力做的功大于后一過程中電場力做的功C.后一過程中，粒子動能不斷增大D.帶電粒子在a點(diǎn)的電勢能大于在c點(diǎn)的電勢能2、一根長為0.2m、電流為1A的通電導(dǎo)線，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場中，通電導(dǎo)線與磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的夾角為30°，則導(dǎo)線受到磁場力的大小為（）A.0.4N B.0.3NC.0.2N D.0.1N3、下列物理量中哪些與檢驗電荷無關(guān)（）A.檢驗電荷的電勢能EB.靜電力對檢驗電荷所做的功WC.電場強(qiáng)度ED.檢驗電荷受到的電場力F4、如圖所示為一陰極射線管，接通電源后，電子射線由陰極沿x軸方向射出，在熒光屏上會看到一條亮線，若要加一磁場使熒光屏上的亮線向上（z軸正方向）偏轉(zhuǎn)，則所加磁場方向為（）A.沿z軸正方向 B.沿z軸負(fù)方向C.沿y軸正方向 D.沿y軸負(fù)方向5、如下左圖所示，足夠長的直線ab靠近通電螺線管，與螺線管平行．用磁傳感器測量ab上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，在計算機(jī)屏幕上顯示的大致圖象是()A. B.C. D.6、物理學(xué)史上，首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是()A.安培 B.奧斯特C.牛頓 D.法拉第二、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，D是一只理想二極管，水平放置的平行板電容器AB內(nèi)部原有帶電微粒P處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列措施下，關(guān)于P的運(yùn)動情況的說法正確的是()A.保持S閉合，增大A、B板間距離，P仍靜止B.保持S閉合，減小A、B板間距離，P向上運(yùn)動C.斷開S后，增大A、B板間距離，P向下運(yùn)動D.斷開S后，減小A、B板間距離，P仍靜止8、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會形成電勢差，該電勢差可以反映磁感應(yīng)強(qiáng)度B的強(qiáng)弱，則下列說法中正確的是（）A.若元件的載流子是正離子，則C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢B.若元件的載流子是自由電子，則D側(cè)面電勢高于C側(cè)面電勢C.在測地球北極上方的地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平D.在測地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平9、關(guān)于滑動摩擦力，下列說法正確的有A.物體受到的滑動摩擦力大小總是與它受到的重力成正比B.物體受到的滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)C.物體受到的滑動摩擦力的方向可能與它的運(yùn)動方向相同D.物體受到的滑動摩擦力總是阻礙它的相對運(yùn)動10、如圖所示，P、Q為平行板電容器，兩極板豎直放置，在兩板間用絕緣線懸掛一帶電小球.將該電容器與電源連接，閉合開關(guān)后，懸線與豎直方向夾角為α，則()A.斷開開關(guān)，加大P、Q兩板間的距離，角度α?xí)龃驜.斷開開關(guān)，縮小P、Q兩板間的距離，角度α不變化C.保持開關(guān)閉合，縮小P、Q兩板間的距離，角度α?xí)龃驞.保持開關(guān)閉合，縮小P、Q兩板間的距離，角度α?xí)p小三、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）如圖是“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”實驗的器材（1）在圖中用實線代替導(dǎo)線把它們連成實驗電路______；（2）寫出三個操作使靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)A．______；B．______；C．______（3）該實驗得到的實驗結(jié)論是______12．（12分）某同學(xué)要測定一電源的電動勢E和內(nèi)電阻r，實驗器材有：一只電阻箱（阻值用R表示），一個電流表（讀數(shù)用I表示），一只開關(guān)和導(dǎo)線若干，電路如圖所示。（1）該同學(xué)設(shè)計實驗的原理表達(dá)式是E＝__________（用r、I、R表示）（2）該同學(xué)根據(jù)實驗采集到的數(shù)據(jù)作出如圖2所示的圖象，縱軸截距為0.4，則由圖象可求得該電源的電動勢E＝______V，內(nèi)阻r＝______Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）考慮電流表內(nèi)阻的影響，則電池電動勢及內(nèi)阻真實值與測量值的大小比較，E真______E測，r真______r測。（填“＞”，“＜”或“＝”）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(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，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??；（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】由于，所以電場線為從C到O方向，由于點(diǎn)電荷固定于O處，所以該點(diǎn)電荷應(yīng)為負(fù)點(diǎn)電荷，A錯．負(fù)點(diǎn)電荷從C運(yùn)動到a，所以電場力對其應(yīng)做負(fù)功，所以動能應(yīng)減少、電勢能應(yīng)增加，所以C錯，D對．由于電場越來越大，所以，相同情況下電場力做功越來越大，所以B錯考點(diǎn)：根據(jù)電勢高低判斷電場方向、動能定理、電場力做功與電勢能關(guān)系點(diǎn)評：此類題型考查了對點(diǎn)電荷電場分布以及電場線與電勢高低關(guān)系，并通過動能定理計算相關(guān)能量的變化2、D【解析】解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的大小公式，其中θ為導(dǎo)線與磁感應(yīng)強(qiáng)度的夾角；【詳解】通電導(dǎo)線與磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的夾角為30°，則導(dǎo)線受到磁場力的大小為：，故D正確，ABC錯誤【點(diǎn)睛】本題主要是考查安培力計算，解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的大小公式3、C【解析】ABD．由于電勢能E=φq．靜電力對檢驗電荷所做的功W=Uq以及電場力F=Eq可知，檢驗電荷的電勢能E．靜電力對檢驗電荷所做的功W以及電場力F均與電荷有關(guān)，向下ABD錯誤；C．電場強(qiáng)度E=F/q從力的角度來描述電場的，均是采用比值定義法定義的，它們的大小均與電量無關(guān)，由電場本身決定的，與檢驗電荷無關(guān)，故C正確。故選C。4、D【解析】電子射線由陰極沿x軸方向射出，形成的亮線向上（z軸正方向）偏轉(zhuǎn)，說明電子受到的洛倫茲力方向向上，根據(jù)左手定則判斷分析，選擇可行的磁場方向【詳解】電子受到的洛倫茲力方向沿z軸正方向，亮線向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，且由于電子帶負(fù)電，則加一沿y軸負(fù)方向的磁場，故D正確，ABC錯誤．故選D【點(diǎn)睛】本題考查電偏轉(zhuǎn)與磁偏轉(zhuǎn)方向判斷的能力，負(fù)電荷運(yùn)動的方向與電流方向相反，洛倫茲力方向由左手定則判斷，同時要將左手定則與右手定則的區(qū)別開來5、C【解析】試題分析：通電螺線管的磁場分布相當(dāng)于條形磁鐵，根據(jù)磁感線的疏密程度來確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小解：通電螺線管的磁場分布相當(dāng)于條形磁鐵，因此根據(jù)磁感線的分布，再由磁感線的疏密程度來確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小可知，因為ab線段的長度大于通電螺線管的長度，由條形磁鐵磁感線的分布，可知應(yīng)該選C，如果ab線段的長度小于通電螺線管的長度，則應(yīng)該選B由于足夠長的直線ab，故C選項正確，ABD錯誤；故選C點(diǎn)評：考查通電螺線管周圍磁場的分布，及磁感線的疏密程度來確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，本題較簡單但會出錯6、B【解析】物理學(xué)史上，首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是奧斯特，故選B.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、ABD【解析】A．保持S閉合，電源的路端電壓不變．增大A、B板間距離，電容減小，由于二極管的單向?qū)щ娦?，電容器不能放電，其電量不變，由推論得到，板間場強(qiáng)不變，微粒所受電場力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)．故A正確B．保持S閉合，電源的路端電壓不變，電容器的電壓不變，減少A、B板間距離，由可知，板間場強(qiáng)增大，電場力增大，微粒將向上運(yùn)動．故B正確CD．?dāng)嚅_S后，電容器的電量Q不變，由推論得到，板間場強(qiáng)不變，微粒所受電場力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)．故C錯誤，D正確8、ABC【解析】AB．若元件的載流子是正離子，正離子定向移動方向和電流方向相同，由左手定則可知，正離子會受到洛倫茲力在C側(cè)面聚集，此時C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢；若元件的載流子是自由電子，自由電子定向移動方向和電流方向相反，由左手定則可知，自由電子會受到洛倫茲力在C側(cè)面聚集，此時D側(cè)面電勢高于C側(cè)面電勢，故AB正確；C．地球北極上方的地磁場方向豎直向下，所以在測定地球北極上方地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平，故C正確；D．地球赤道上方的地磁場方向水平，所以在測地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持豎直，故D錯誤。故選ABC9、BCD【解析】由f=μN(yùn)可知，物體所受的滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度和正壓力有關(guān)，不一定與重力成正比，故A錯誤，B正確；滑動摩擦力的方向，一定與物體的相對運(yùn)動方向相反，與運(yùn)動方向可以相同、相反、或不共線，故C正確；滑動摩擦力的方向總是阻礙物體間的相對運(yùn)動，故D正確10、BC【解析】保持開關(guān)斷開，電容器的帶電量不變，根據(jù)公式、、，聯(lián)立得，即電場強(qiáng)度與極板間距無關(guān)，故板間場強(qiáng)不變，小球所受電場力不變，則不變，故A錯誤，B正確；保持開關(guān)閉合時，電容器板間電壓不變，由分析得知，縮小P、Q兩板間的距離，板間場強(qiáng)增大，小球所受電場力增大，則增大，故C正確，D錯誤；選BC.【點(diǎn)睛】本題主要考查平行板電容器中的動態(tài)分析問題，要明確保持開關(guān)閉合時，電容器板間電壓不變，由分析板間場強(qiáng)的變化，判斷板間場強(qiáng)的變化，確定的變化．保持開關(guān)斷開時，電量不變，根據(jù)公式推導(dǎo)可知，板間場強(qiáng)不變，分析是否變化三、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、①.②.將開關(guān)閉合或斷開③.將螺線管A插入（或拔出）螺線管B④.將滑動變阻器的滑處向左或向右移動⑤.只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時，則閉合導(dǎo)體回路中就有感應(yīng)電流【解析】（1）.電路連接如圖；（2）三個操作使靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)：A.將開關(guān)閉合或斷開；B.將螺線管A插入（或拔出）螺線管B；C.將滑動變阻器的滑處向左或向右移動；（3）結(jié)論：只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時，則閉合導(dǎo)體回路中就有感應(yīng)電流12、①.I（R+r）②.6.3（6.1~6.4均可）③.2.5（2.4~2.6均可）④.＝⑤.＜【解析】（1）[1]．由圖示電路圖可知，在閉合電路中，電源電動勢：E=I（r+R）（2）[2]．在閉合電路中，電源電動勢：E=I（r+R）由圖象可知，圖象截距圖象斜率則電源電動勢：電源內(nèi)阻：r=bE=0.4×6.25=2.5Ω；（3）[3]．實驗誤差是由于電流表內(nèi)阻造成的，用該實驗方案電源電動勢的測量值等真實值，電源內(nèi)阻的測量值等于電源內(nèi)阻與安培表內(nèi)阻之和，則大于電源內(nèi)阻的真實值四、