江西省撫州市臨川區(qū)第二中學(xué)2023年高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

江西省撫州市臨川區(qū)第二中學(xué)2023年高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、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、如圖所示，a、b分別表示由相同材料制成兩條長度相等、粗細均勻電阻絲的伏安特征曲線，下列判斷正確的是（）A.a代表的電阻絲較細B.b代表的電阻絲較細C.a電阻絲的阻值小于b電阻絲的阻值D.圖線表示的電阻絲的阻值與電壓成正比2、下列物理量為標量的是（）A.平均速度 B.加速度C.位移 D.功3、如圖甲所示，兩虛線相互垂直，a、b兩點和P、Q兩點關(guān)于O1點對稱，兩帶電量均為+q的點電荷分別放置在a、b兩點。如圖乙所示，兩虛線相互垂直，c、d兩點和M、N兩點關(guān)于O2點對稱，分別通過c、d兩點的兩導(dǎo)線內(nèi)均有垂直紙面向外、大小為I的電流。下列說法正確的是A.P、Q兩點的電場強度相同B.M、N兩點的磁感應(yīng)強度相同C.從P點到O1點電場強度可能先減小后增大D.從M點到O2點磁感應(yīng)強度可能先增大后減小4、兩個相同的圓形線圈，通以方向相同但大小不同的電流I1和I2，如圖所示．先將兩個線圈固定在光滑絕緣桿上，問釋放后它們的運動情況是（）A.相互吸引，電流大的加速度大B.相互吸引，加速度大小相等C.相互排斥，電流大的加速度大D.相互排斥，加速度大小相等5、如圖，通電導(dǎo)線MN與單匝矩形線圈abcd共面，位置靠近ab且相互絕緣．當MN中電流突然減小時，線圈所受安培力的合力方向A.向左 B.向右C.垂直紙面向外 D.垂直紙面向里6、關(guān)于電容器的電容，下列說法正確的是A.電容器所帶的電荷越多，電容就越大B.電容器兩極板間的電壓越高，電容就越大C.電容器所帶電荷增加一倍，電容就增加一倍D.電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量二、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、如圖甲,電動勢為E,內(nèi)阻為r的電源與R=6Ω的定值電阻、滑動變阻器Rp、開關(guān)S組成串聯(lián)回路,已知滑動變阻器消耗的功率P與其接入電路的有效阻值Rp的關(guān)系如圖乙,下列說法正確的是A.電源的電動勢E=V,內(nèi)阻r=4ΩB.定值電阻R消耗的最大功率為0.96WC.圖乙中Rx=25ΩD.調(diào)整滑動變阻器Rp的阻值可以得到該電源的最大輸出功率為1W8、如圖所示，某同學(xué)用玻璃皿在中心放一個圓柱形電極接電源的負極，沿邊緣放一個圓環(huán)形電極接電源的正極做“旋轉(zhuǎn)的液體的實驗”，若蹄形磁鐵兩極間正對部分的磁場視為勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B=0.1T，玻璃皿的橫截面的半徑為a=0.05m，電源的電動勢為E=3V，內(nèi)阻r=0.1Ω，限流電阻R0=4.9Ω，玻璃皿中兩電極間液體的等效電阻為R=0.9Ω，閉合開關(guān)后當液體旋轉(zhuǎn)時電壓表的示數(shù)為1.5V，則A.由上往下看，液體做逆時針旋轉(zhuǎn)B.液體所受的安培力大小為1.5×10-3NC.閉合開關(guān)后，液體熱功率為0.81WD.閉合開關(guān)10s，液體具有的動能是3.69J9、如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ之間接有定值電阻R，導(dǎo)體棒ab長為L且與導(dǎo)軌接觸良好，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，現(xiàn)使導(dǎo)體棒ab勻速向右運動，下列說法正確的是A.導(dǎo)體棒ab兩端的感應(yīng)電動勢越來越小B.導(dǎo)體棒ab中的感應(yīng)電流方向是a→bC.導(dǎo)體棒ab所受安培力方向水平向左D.導(dǎo)體棒ab所受合力做功為零10、如圖所示，光滑水平面上存在有界勻強磁場，磁感強度為B，質(zhì)量為m邊長為a的正方形線框ABCD斜向穿進磁場，當AC剛進入磁場時速度為v，方向與磁場邊界成若線框的總電阻為R，則下列說法正確的是A.線框穿進磁場過程中，框中電流的方向為DABCB.AC剛進入磁場時線框中感應(yīng)電流C.AC剛進入磁場時線框所受安培力為D.此時CD兩端的電壓為三、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）如圖所示，點電荷、、固定在一直線上，與的距離是與的距離的2倍，若每個電荷所受庫侖力的合力均為零，則電量大小之比：：=____。12．（12分）在研究“平拋運動”實驗中，(1)圖1是橫檔條，卡住平拋小球，用鉛筆標注小球最高點，確定平拋運動軌跡的方法，坐標原點應(yīng)選小球在斜槽末端時的_______A.球心B.球的上端C.球的下端在此實驗中，下列說法正確的是________A.斜槽軌道必須光滑B.記錄的點應(yīng)適當多一些C.用光滑曲線把所有的點連接起來D.y軸的方向根據(jù)重垂線確定（2）圖2是利用圖1裝置拍攝小球做平拋運動的頻閃照片，由照片可以判斷實驗操作錯誤的是____A.釋放小球時初速度不為零B.釋放小球的初始位置不同C.斜槽末端切線不水平（3）圖3是利用穩(wěn)定的細水柱顯示平拋運動軌跡的裝置，其中正確的是_______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）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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)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L15．（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(yīng)強度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、A【解析】I-U圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，根據(jù)斜率比較電阻的大?。鶕?jù)電阻定律比較電阻絲的粗細【詳解】圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，圖線a的斜率小于b的斜率，所以a的電阻大于b的電阻，根據(jù)電阻定律知，長度相同，材料相同，知a的橫截面積小，b的橫截面積大，A正確，BC錯誤；電阻的大小與電壓、電流無關(guān)，故D錯誤；故選A2、D【解析】ABC．平均速度、加速度、位移都是有方向的物理量，是矢量，故ABC錯誤；D．功只有大小，沒有方向，是標量，故D正確。故選D。3、D【解析】A．根據(jù)場強的疊加法則可知P、Q兩點的場強大小相等，方向相反，所以P、Q兩點電場強度不同，A錯誤；B．根據(jù)安培定則判斷磁感應(yīng)強度的方向，根據(jù)矢量合成法則可知M、N兩點磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反，所以M、N兩點磁感應(yīng)強度不同，B錯誤；C．根據(jù)等量同種電荷電場線的分布可知，從P到O1的電場強度可能先增大后減小或一直減小，不可能先減小后增大，C錯誤；D．根據(jù)磁感應(yīng)強度的疊加可知，無窮遠處的磁感應(yīng)強度為0，在處的磁感應(yīng)強度也為0，所以從無窮遠處到處磁感應(yīng)強度先增大后減小，所以從M點到O2點磁感應(yīng)強度可能先增大后減小，D正確。故選D。4、B【解析】同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，根據(jù)牛頓第二定律比較兩個線圈的加速度大小【詳解】兩個圓形線圈，電流同向，根據(jù)同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，知兩線圈相互吸引．因為線圈1對線圈2的力和線圈2對線圈1的力大小相等，方向相反，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度大小相等．故B正確，ACD錯誤．故選B【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握同向電流、異向電流的關(guān)系．同向電流相互吸引，異向電流相互排斥5、B【解析】當MN中電流突然減小時，單匝矩形線圈abcd垂直紙面向里的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，單匝矩形線圈abcd中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向順時針方向，由左手定則可知，線圈所受安培力的合力方向向右，選項B正確6、D【解析】電容表征電容器容納電荷的本領(lǐng)大小，由電容器本身的特性決定，與兩極板間的電壓、所帶的電荷量無關(guān)．A、電容器所帶的電荷越多，兩板間電壓越大，電容不變，故A錯誤B、電容器兩極板間的電壓越高，所帶的電荷越多，電容不變，故B錯誤C、電容器所帶電荷增加一倍，兩極板間的電壓增加一倍，電容不變，故C錯誤D、電容的物理意義是表征電容器容納電荷本領(lǐng)的大小．故D正確故選D點評：電容，采用的是比值定義法，有比值定義法共性，C與U、Q無關(guān)，由電容器本身決定二、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、BC【解析】將R看成電源內(nèi)阻，當電源的內(nèi)外電阻相等時RP的功率最大，由圖讀出RP的功率最大值及對應(yīng)的阻值，即可求得電源的內(nèi)阻，根據(jù)功率公式求出電源的電動勢．根據(jù)滑動變阻器的阻值為4Ω與阻值為Rx時消耗的功率相等列式，可求得Rx．當RP=0時電路中電流最大，R消耗的功率最大．根據(jù)內(nèi)外電阻相等時電源的輸出功率最大求該電源的最大輸出功率【詳解】由圖乙知，當RP=R+r=10Ω時，滑動變阻器消耗的功率最大，R=6Ω，可得內(nèi)阻r=4Ω最大功率P==0.4W，解得E=4V，故A錯誤．滑動變阻器的阻值為4Ω與阻值為Rx時消耗的功率相等，有4Rx=（R+r）2，解得Rx=25Ω，故C正確．當回路中電流最大時，定值電阻R消耗的功率最大，故最大功率為Pmax=()2R=0.96W，故B正確．當外電路電阻與電阻相等時，電源的輸出功率最大．本題中定值電阻R的阻值大于內(nèi)阻的阻值，故滑動變阻器RP的阻值為0時，電源的輸出功率最大，最大功率為P出max=()2R=0.96W，故D錯誤．故選BC【點睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握推論：當外電路電阻與電阻相等時，電源的輸出功率最大．對于定值電阻，當電流最大時其消耗的功率最大．對于變阻器的最大功率，可采用等效法研究8、ABD【解析】在電源外部，電流由正極流向負極；由左手定則可以判斷出導(dǎo)電液體受到的安培力方向，從而判斷出液體的旋轉(zhuǎn)方向；根據(jù)閉合電路的歐姆定律求出電路中的電流值，然后根據(jù)安培力的公式計算安培力的大小，根據(jù)焦耳定律計算熱功率，從而即可求解【詳解】A．由于中心放一個圓柱形電極接電源的負極，沿邊緣放一個圓環(huán)形電極接電源的正極，在電源外部電流由正極流向負極，因此電流由邊緣流向中心；器皿所在處的磁場豎直向上，由左手定則可知，導(dǎo)電液體受到的磁場力沿逆時針方向，因此液體沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)，A正確；B．電壓表的示數(shù)為1.5V，則根據(jù)閉合電路的歐姆定律：，所以電路中的電流值，液體所受的安培力大小為，B正確；C．玻璃皿中兩電極間液體的等效電阻為，則液體熱功率為，C錯誤；D．10s末液體的動能等于安培力對液體做的功，通過玻璃皿的電流的功率：，所以閉合開關(guān)10s，液體具有的動能是：，D正確【點睛】該題考查電磁驅(qū)動，是一道容易出錯的題目．容易錯的地方是當導(dǎo)電液體運動后，液體切割磁感線將產(chǎn)生反電動勢，導(dǎo)電液體的電阻值消耗的電壓不等于液體兩端的電壓！9、CD【解析】A.ab棒切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：由于棒勻速運動，v不變，又B、L不變，所以棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不變，故A錯誤；B.根據(jù)右手定則可知，ab棒中的電流方向從b→a，故B錯誤；C.根據(jù)左手定則判斷知：棒ab所受安培力方向向左，故C正確；D.棒ab做勻速運動，動能不變，根據(jù)動能定理可知合力做功為零，故D正確。故選CD。10、AC【解析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，由求出電路中的感應(yīng)電動勢，由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流；將AD邊與CD邊受到的安培力進行矢量合成，求出線框受到的安培力；CD兩端的電壓是外電壓，根據(jù)歐姆定律求解.【詳解】A、線框進入磁場的過程中，穿過線框的磁通量增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場方向垂直紙面向外，則感應(yīng)電流的方向為DABC方向;故A正確.B、AC剛進入磁場時CD邊切割磁感線，有效切割長度為a，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為，則線框中感應(yīng)電流為故B錯誤.C、AC剛進入磁場時線框的CD邊產(chǎn)生的安培力與v的方向相反，AD邊受到的安培力的方向垂直于AD向下，它們的大小都是：，且AD邊與CD邊受到的安培力的方向相互垂直，所以AC剛進入磁場時線框所受安培力為AD邊與CD邊受到的安培力的矢量和，即為：故C正確；D、CD兩端的電壓是外電壓,為;故D錯誤.故選AC.【點睛】解決本題時要知道安培力是聯(lián)系電磁感應(yīng)與力學(xué)知識的橋梁，要熟練地由法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律推導(dǎo)出安培力表達式；要注意線框所受安培力是各邊所受安培力的合力.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、36：4：9【解析】根據(jù)平衡條件可知，和帶同種電荷，與電性相反，假設(shè)與的距離為，則：對：對：聯(lián)立解得：：：=36：4：912、①.B②.BD③.C④.B【解析】（1）題干中指出用鉛筆標注小球的最高點作為小球軌跡的記錄點.所以坐標原點也應(yīng)選為球的最高點即球的上端.故選B;斜槽軌道不必光滑，A錯.記錄的點適當多一點，以便更準確的描出平拋軌跡.；B對.為比較準確地描出小球運動的軌跡.將這些點平滑連接起來，C錯，用中垂線確定Y軸坐標，D對故選BD（2）由圖可知，小球做斜拋運動.所以斜槽末端沒有水平放置，選C（3）豎直管內(nèi)與大氣相通，為外界大氣壓強，豎直管在水面下保證豎直管上出口處的壓強為大氣壓強，因而另一出水管的上端口處壓強與豎直管上出水口處的壓強有恒定的壓強差，保證另一出水管出水壓強恒定，從而水速也恒定，如果豎直管上出口在水面上，則水面上為恒定大氣壓，因而隨水面下降，出水管上口壓強降