湖南省醴陵市2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

湖南省醴陵市2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、電場強(qiáng)度的定義式為，點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式為，下列說法中正確的是（）A.中的場強(qiáng)E是電荷q產(chǎn)生的B.中的場強(qiáng)E是電荷Q生的C.中的F表示單位正電荷的受力D.和都只對點(diǎn)電荷適用2、2018年10月15日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第三十九、四十顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星．若其中一顆衛(wèi)星入軌后繞地球做勻速圓周運(yùn)動，其軌道半徑為r，周期為T，地球的半徑為R，則地球的第一宇宙速度為A. B.C. D.3、把=4×10-6C的試探電荷放在勻強(qiáng)電場中的A點(diǎn)，受到的電場力大小為6×10-3N，若把=2×10-5C的試探電荷放在此電場中的另一點(diǎn)B，則其受到的電場力大小為（）A.3×10-3N B.6×10-3NC.3×10-2N D.無法確定4、電流天平是一種測量磁場力的裝置，如圖所示.兩相距很近的多匝通電平行線圈I和II，線圈I固定，線圈II置于天平托盤上。當(dāng)兩線圈均無電流通過時(shí)，天平示數(shù)恰好為零.下列說法正確的是（）A..兩線圈電流方向相同時(shí)，天平示數(shù)為正數(shù)B.兩線圈電流方向相反時(shí)，天平示數(shù)為負(fù)數(shù)C.線圈I匝數(shù)的越少，天平越靈敏D.線圈II的匝數(shù)越多，天平越靈敏5、如圖甲所示，線圈總電阻r=0.5Ω，匝數(shù)n=10，其端點(diǎn)a、b與R=1.5Ω的電阻相連，線圈內(nèi)磁通量變化規(guī)律如圖乙所示。關(guān)于a、b兩點(diǎn)電勢、及兩點(diǎn)電勢差，正確的是（）A. B.C. D.6、如圖，虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，P為磁場邊界上的一點(diǎn)，大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過P點(diǎn)，在紙面內(nèi)沿不同方向射入磁場。若粒子射入速率為v1，這些粒子在磁場邊界的出射點(diǎn)分布在六分之一圓周上；若粒子射入速率為v2，相應(yīng)的出射點(diǎn)分布在三分之一圓周上。不計(jì)重力及帶電粒子之間的相互作用。則v2∶v1為（）A.∶2 B.∶1C.∶1 D.3∶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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、如圖所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣塊，甲、乙疊放在一起置于光滑的水平地面上，空間存在著水平方向的的勻強(qiáng)磁場，在水平恒力F的作用下，甲、乙無相對滑動的一起向左加速運(yùn)動，在加速運(yùn)動階段()A.甲、乙兩物塊之間的摩擦力不斷增大B.甲、乙兩物塊之間的摩擦力不變C.甲、乙向左運(yùn)動的加速度不斷減小D.甲對乙的壓力不斷增大8、如圖所示，在x軸上方存在垂直于紙面向里且磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在x軸下方存在垂直于紙面向外且磁感應(yīng)強(qiáng)度為B/2的勻強(qiáng)磁場．一帶負(fù)電的粒子從原點(diǎn)O以與x軸成30°角斜向上射入磁場，且在x軸上方磁場中運(yùn)動的半徑為R．則()A.粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)后一定能回到原點(diǎn)OB.粒子在x軸上方和下方磁場中運(yùn)動的半徑之比為2∶1C.粒子完成一次周期性運(yùn)動的時(shí)間為D.粒子第二次射入x軸上方磁場時(shí)，沿x軸前進(jìn)了3R9、關(guān)于電場和磁場下列說法正確的是（）A.運(yùn)動電荷在磁場中的受力方向就是該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向B.運(yùn)動電荷在磁場中某位置受到的磁場力為零，該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零C.放入電場中某位置的電荷受到的電場力不為零，該位置的電場強(qiáng)度一定不為零D.沿著電場線的方向電勢逐漸降低，沿著電流方向電勢逐漸降低10、真空中有兩點(diǎn)電荷q1、q2分別位于直角三角形的頂點(diǎn)C和頂點(diǎn)B上，D為斜邊AB的中點(diǎn)，∠ABC=30°，如圖所示，已知A點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向垂直AB向下，則下列說法正確的是（）。A.q1帶負(fù)電，q2帶正電B.D點(diǎn)電勢低于A點(diǎn)電勢C.q1電荷量的絕對值等于q2電荷量的絕對值的一半D.q1電荷量的絕對值等于q2電荷量的絕對值的二倍三、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）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)準(zhǔn)備探究某個(gè)燈泡的伏安特性曲線，所用器材如下：A．待測電燈泡一只，額定電壓為2.5V，額定功率為1.5W.B．電壓表：量程為300mV，內(nèi)阻為300ΩC．電壓表：量程為15V，內(nèi)阻為6kΩD．電流表：量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.1ΩE．電流表：量程為300mA，內(nèi)阻約為1ΩF．滑動變阻器：最大阻值為200Ω，最大電流為0.2AG．滑動變阻器：最大阻值為10Ω，最大電流為1AH．定值電阻，阻值為2700ΩI．電動勢為4.5V的直流電源一個(gè)，開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選______，電流表應(yīng)選______，滑動變阻器應(yīng)選______．（填寫器材前的字母代號）（2）請?jiān)趫D1虛線框中畫出該實(shí)驗(yàn)的電路圖__________（3）該小組的同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)作出了小燈泡的伏安特性曲線，若將小燈泡直接與電動勢E=3.0V，內(nèi)阻r=7.5Ω的電源相連，則小燈泡的功率為______W．（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）12．（12分）用如圖所示的裝置“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”，帶滑輪的長木板水平固定，跨過小車上定滑輪的兩根細(xì)線均處于水平（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是_______．（填步驟序號）A．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄拉力傳感器的示數(shù)；B．改變砂和砂桶質(zhì)量，打出幾條紙帶C．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量D．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（2）以拉力傳感器示數(shù)的二倍F（F=2）為橫坐標(biāo)，以加速度為縱坐標(biāo)，畫出的圖象如下圖所示，則可能正確的是________（3）在實(shí)驗(yàn)中，得到一條如圖所示的紙帶，按時(shí)間順序取0、1、2、…、5共6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，1～5每相鄰兩個(gè)點(diǎn)間各有四個(gè)打印點(diǎn)未畫出，用刻度尺測出1、2、…、5各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為：10．92、18．22、23．96、28．30、31．10（cm），通過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的交流電頻率為50Hz．則：小車的加速度大小為______m/s2，（結(jié)果保留一位小數(shù)）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(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)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L15．（12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(shí)，軌道受到的壓力大小

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】A．中的q是試探電荷的電量，場強(qiáng)E與電荷q是無關(guān)的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．中的Q是場源電荷，即場強(qiáng)E是電荷Q產(chǎn)生的，選項(xiàng)B正確；C．中的E表示單位正電荷的受力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．適應(yīng)于所有電場，都只對點(diǎn)電荷適用，選項(xiàng)D錯(cuò)誤2、B【解析】根據(jù)其中一顆衛(wèi)星入軌后繞地球做勻速圓周運(yùn)動，則有：，當(dāng)某一衛(wèi)星的軌道半徑為地球半徑R時(shí)，其線速度為第一宇宙速度，則有：，聯(lián)立解得：，故選B3、C【解析】電場強(qiáng)度是電場本身具有的屬性，根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式：勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)處處相同：解得：，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、D【解析】AB．當(dāng)天平示數(shù)為負(fù)時(shí)，說明兩線圈相互吸引，兩線圈電流方向相同，當(dāng)天平示數(shù)為正時(shí)，說明兩線圈相互排斥，兩線圈電流方向相反，故AB錯(cuò)誤；CD．由于線圈II放在天平托盤上，線圈II受到線圈I的作用力為所以當(dāng)線圈II的匝數(shù)越多，相同情況下的力越大，則天平越靈敏，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、A【解析】從圖中發(fā)現(xiàn)：線圈磁通量是增大的，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場跟原磁場方向相反，即感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?，根?jù)右手定則，我們可以判斷出線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)椋耗鏁r(shí)針方向，在回路中，線圈相當(dāng)于電源，由于電流是逆時(shí)針方向，所以a相當(dāng)于電源的正極，b相當(dāng)于電源的負(fù)極，所以a點(diǎn)的電勢大于b點(diǎn)的電勢，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得總電流為a、b兩點(diǎn)電勢差就相當(dāng)于電路中的路端電壓，所以故選A6、C【解析】由于是相同的粒子，粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小相同，由可知R＝即粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑相同。若粒子運(yùn)動的速度大小為v1，如圖所示，通過旋轉(zhuǎn)圓可知，當(dāng)粒子在磁場邊界的出射點(diǎn)M離P點(diǎn)最遠(yuǎn)時(shí)，則MP＝2R1同樣，若粒子運(yùn)動的速度大小為v2，粒子在磁場邊界的出射點(diǎn)N離P點(diǎn)最遠(yuǎn)時(shí)，則NP＝2R2由幾何關(guān)系可知R2＝Rcos30°＝R則故選C。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、BD【解析】當(dāng)甲與乙向右運(yùn)動時(shí)，甲所受的洛倫茲力豎直向下，又由于地面光滑，所以摩擦力為0，把甲乙看成一個(gè)系統(tǒng)，，甲與乙相對靜止，乙對甲的靜摩擦力．所以選BD8、CD【解析】粒子在磁場中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)左手定則判斷粒子所受的洛倫茲力方向，確定粒子能否回到原點(diǎn)O；根據(jù)牛頓第二定律求解半徑；由求解周期；根據(jù)幾何知識求解粒子第二次射入x軸上方磁場時(shí)沿x軸前進(jìn)的距離【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)左手定則判斷可知，負(fù)電荷在第一象限和第四象限所受的洛倫茲力方向不同，粒子在第一象限沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，而在第四象限沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，不可能回到原點(diǎn)0，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由得粒子圓周運(yùn)動的半徑與B成反比，則粒子在x軸上方和下方兩磁場中運(yùn)動的半徑之比為1：2，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：負(fù)電荷在第一象限軌跡所對應(yīng)的圓心角為60°，在第一象限軌跡所對應(yīng)的圓心角也為60°，粒子圓周運(yùn)動的周期為，保持不變，在一個(gè)周期內(nèi)，粒子在第一象限運(yùn)動的時(shí)間為同理，在第四象限運(yùn)動的時(shí)間為，完在成一次周期性運(yùn)動的時(shí)間為T′=t1+t2=，故C正確；D項(xiàng)：根據(jù)幾何知識得：粒子第二次射入x軸上方磁場時(shí)，沿x軸前進(jìn)距離為x=R+2R=3R，故D正確故選CD【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在磁場中的運(yùn)動，解題關(guān)鍵是根據(jù)軌跡的圓心角等于速度的偏向角，找到圓心角，即可由幾何知識求出運(yùn)動時(shí)間和前進(jìn)的距離9、BC【解析】A．根據(jù)左手定則可知運(yùn)動電荷在磁場中的受力方向與該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，運(yùn)動電荷在磁場中某位置受到的磁場力為零，則該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為零或電荷的速度為零或速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向平行，故B正確；C．由電場的基本性質(zhì)可知，對放入電場中某位置的電荷受到的電場力不為零，則該位置一定不為零，故C正確；D．沿著電場線方向電勢逐漸降低；在閉合電路的外電路中沿著電流的方向電勢逐漸降低，在內(nèi)電路中沿著電流的方向電勢逐漸升高，故D錯(cuò)誤；故選BC。10、BC【解析】A．根據(jù)題述，A點(diǎn)電場強(qiáng)度垂直AB向下，由平行四邊形法則可知，q1帶正電，q2帶負(fù)電，A錯(cuò)誤；B．由幾何關(guān)系結(jié)合電勢概念可知，正電荷q1在AD兩點(diǎn)產(chǎn)生的電勢相等，負(fù)電荷q2在A點(diǎn)的負(fù)電勢高于D點(diǎn)的負(fù)電勢，由電勢疊加可知A點(diǎn)的電勢高于D點(diǎn)，B正確；CD．根據(jù)題述，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度垂直AB向下，可得sin30°＝又r2＝2r1，聯(lián)立解得q2＝2q1C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。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.(1)B②.D③.G④.（2）電路如圖；⑤.（3）0.20—0.26【解析】（1）燈泡的額定電壓為2.5V，15V量程較大不能準(zhǔn)確測量，故應(yīng)采用B和H串聯(lián)使用測量電壓；由圖可知，電流最大約為0.5A，則電流表選擇D；因采用分壓式接法，故滑動變阻器選擇小電阻G；（2）滑動變阻器采用分壓接法；電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，電路圖如圖所示（3）在燈泡的I-U圖象坐標(biāo)系內(nèi)，作出電動勢為E=3.0V，內(nèi)阻為r=7.5Ω的電源I-U圖象如圖所示；由圖象可得：燈泡兩端電壓為1V，通過燈泡的電流為0.24A，則燈泡實(shí)際功率P′=U′I′=1V×0.24A=0.24W；點(diǎn)睛：本題考查描繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)，要明確實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理，知道電表改變的應(yīng)用；掌握根據(jù)圖象分析數(shù)據(jù)的方法，注意小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，不能根據(jù)歐姆定律直接求解12、①.AB②.C③.1.5【解析】（1）A、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用時(shí)，都是先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實(shí)驗(yàn)探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)，故A正確；B、改變砂和砂桶質(zhì)量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關(guān)系，故B正確；C、本題拉力可以由彈簧測力計(jì)測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，故CD錯(cuò)誤故選AB；（2）小車質(zhì)量不變時(shí)，加速度與拉力成正比，所以a﹣F圖象是一條傾斜的直線，由實(shí)驗(yàn)裝置可知，實(shí)驗(yàn)前沒有平衡摩擦力，則畫出