遼寧省葫蘆島協(xié)作體2023年物理高二上期末聯(lián)考模擬試題含解析

遼寧省葫蘆島協(xié)作體2023年物理高二上期末聯(lián)考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。考試結(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、圖示為兒童蹦極的照片，兒童綁上安全帶，在兩根彈性繩的牽引下上下運(yùn)動．在兒童從最高點(diǎn)下降到最低點(diǎn)的過程中A重力對兒童做負(fù)功B.合力對兒童做正功C.兒童重力的功率一直減小D.兒童的重力勢能減少2、關(guān)于萬有引力，下列說法中正確的是A.萬有引力定律是卡文迪許提出的B.萬有引力常量是牛頓通過實(shí)驗(yàn)測出的C.天文學(xué)家開普勒對他導(dǎo)師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進(jìn)行了多年研究，得出了萬有引力定律D.月一地檢驗(yàn)表明地面物體和月球受地球的引力，與太陽一行星間的引力遵從相同的規(guī)律3、圖中實(shí)線為某電場的電場線分布，虛線為某電荷僅在電場力作用下運(yùn)動的軌跡，以下說法正確（）A.a場強(qiáng)大于d點(diǎn)場強(qiáng) B.b和c處在同一等勢面上C.該電荷帶正電 D.該電荷從a到d的過程中電勢能增加4、以初速度v0豎直上拋一個小球，若不計(jì)空氣阻力，在上升過程中，從拋出到小球動能減少一半所經(jīng)過的時間[]A. B.C. D.5、如圖所示，一段通有恒定電流直導(dǎo)線水平放置在足夠大的勻強(qiáng)磁場中，第一次將導(dǎo)線以為軸在紙面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)過60°，第二次將導(dǎo)線以為軸垂直紙面向里轉(zhuǎn)過60°，不考慮電磁感應(yīng)的影響，關(guān)于兩種情況導(dǎo)體受到的安培力大小和方向，下列說法正確的是（）A.第一種情況，安培力大小一直在變，但方向不變B.第一種情況，安培力大小和方向都一直在變C.第二種情況，安培力大小和方向都一直在變D.第二種情況，安培力大小和方向都一直不變6、在地球赤道上，某放射源產(chǎn)生的一束α粒子（即氦原子核、帶正點(diǎn)粒子）沿豎直向上的方向射出，考慮到地磁場的影響，這一束α粒子的運(yùn)動軌跡將A.向東偏轉(zhuǎn) B.向西偏轉(zhuǎn)C.向南偏轉(zhuǎn) D.向北偏轉(zhuǎn)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、如圖所示，質(zhì)量為、長為的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于、，并處于勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)導(dǎo)線中通以沿正方向的電流，且導(dǎo)線保持靜止時，懸線與豎直方向夾角為。則磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小可能為（）A.軸正方向，B.軸負(fù)方向，C.軸正方向，D.軸負(fù)方向，8、如圖所示，實(shí)線是電場中一簇方向未知的電場線，虛線是一個帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，a、b是運(yùn)動軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子只受電場力作用，根據(jù)此圖能作出判斷的是（）A.帶電粒子所帶電荷的正、負(fù)B.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)何處受力較大C.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)何處的動能較大D.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)何處的電勢能較大9、如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路．虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場，直徑CD始絡(luò)與MN垂直．從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場為止，下列結(jié)論正確的是（）A.感應(yīng)電流方向不變B.CD段直線始終不受安培力C.感應(yīng)電動勢最大值E＝BavD.感應(yīng)電動勢平均值10、如圖所示，A、B、C三個小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）的質(zhì)量分別為m、2m、3m，B小球帶負(fù)電，電荷量為q，A、C兩小球不帶電（不考慮小球間的靜電感應(yīng)），不可伸長的絕緣細(xì)線將三個小球連接起來懸掛在O點(diǎn)，三個小球均處于豎直向上的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度大小為E，以下說法正確的是（）A.靜止時，A、B兩小球間細(xì)線的拉力為5mg+qEB.靜止時，A、B兩小球間細(xì)線的拉力為5mg﹣qEC.剪斷O點(diǎn)與A小球間細(xì)線的瞬間，A、B兩小球間細(xì)線的拉力為qED.剪斷O點(diǎn)與A小球間細(xì)線的瞬間，A、B兩小球間細(xì)線的拉力為qE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）自然界中只存在兩種電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶______，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶______。12．（12分）在“測定金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖1所示，其讀數(shù)為_______mm（2）用伏安法測金屬絲的電阻Rx實(shí)驗(yàn)所用器材為：電池組（電動勢為3V，內(nèi)阻約1Ω）、電流表（內(nèi)阻約0.1Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3kΩ）、滑動變阻器R（0~20Ω，額定電流2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測量，記錄數(shù)據(jù)如下：次數(shù)12345678U/V00.100.300.701.001.501.702.30I/A00.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上數(shù)據(jù)可知，他們測量Rx是采用圖2中的_________圖（選填“甲”或“乙”）（3）圖3是測量Rx實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動變阻器的滑片P置于變阻器的左端．請根據(jù)圖2所選的電路圖，在圖3中補(bǔ)充完成該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時實(shí)物間的連線，并使閉合開關(guān)時，電壓表或電流表不至于被燒壞（4）該組同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U—I坐標(biāo)系，如圖4所示，請?jiān)趫D4中標(biāo)出測量數(shù)據(jù)坐標(biāo)點(diǎn)，并描繪出U─I圖線．由圖線得到金屬絲阻值Rx=_________Ω（保留兩位有效數(shù)字）（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為_______Ωm（填選項(xiàng)前的符號）A．1×10-2B．1×10-3C．1×10-6D．1×10-8四、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??；（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、D【解析】兒童高度下降，因此重力對兒童做正功，兒童的重力勢能減小，故A錯誤，D正確；由于兒童初末位置時的速度均為零，則由動能定理可知，合力對兒童做功為零，故B錯誤；兒童的速度先增加后減小，根據(jù)P=Gv可知，重力的功率先增加后減小，選項(xiàng)C錯誤；故選D【點(diǎn)睛】該題考查物體的動能、重力勢能與彈性勢能之間的相互轉(zhuǎn)化，要注意分析人在下落過程中的能量轉(zhuǎn)化情況以及速度變化情況，明確功能關(guān)系即可正確求解2、D【解析】A．萬有引力定律是牛頓提出的，故A錯誤；B．萬有引力常量卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測出的，故B錯誤；C．德國天文學(xué)家開普勒對他導(dǎo)師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進(jìn)行多年研究，得出了開普勒三大定律，故C錯誤；D．月-地檢驗(yàn)表明地面物體和月球受地球的引力，與太陽行星間的引力遵從相同的規(guī)律，故D正確。故選D。3、C【解析】根據(jù)電場線的疏密表示場強(qiáng)的強(qiáng)弱，沿電場線方向電勢逐漸降低，根據(jù)帶電粒子運(yùn)動軌跡判定電場力方向，然后根據(jù)電場力與電場線方向判斷電性，根據(jù)電場力做功判斷電勢能的變化【詳解】電場線疏密反應(yīng)電場強(qiáng)弱可知，a場強(qiáng)小于d點(diǎn)場強(qiáng)，故A錯誤；沿著電場線方向，電勢逐漸降低可知，b電勢大于c的電勢，故B錯誤；根據(jù)軌跡彎曲方向可知，電場力斜向上，與電場線方向相同，故帶正電，故C正確；電荷從a到d的過程電場力做正功，電勢能減小，故D錯誤．所以C正確，ABD錯誤【點(diǎn)睛】解決這類帶電粒子在電場中運(yùn)動問題的關(guān)鍵是根據(jù)軌跡判斷出電場力方向，利用電場中有關(guān)規(guī)律求解．比較電勢能的大小有兩種方法：一可以從電場力做功角度比較，二從電勢能公式角度判斷，先比較電勢，再比較電勢能4、D【解析】根據(jù)Ek=mv2得，當(dāng)小球動能減為原來一半時的速度為v=v0，則運(yùn)動的時間為：．故選D5、A【解析】AB．第一次將導(dǎo)線以為軸在紙面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)過，根據(jù)左手定則可知，導(dǎo)線受到的安培力總是垂直紙面向里，根據(jù)安培力大小表達(dá)式：可知，是垂直磁場方向的有效長度，在順時針轉(zhuǎn)動過程中，有效長度不斷減小，故這種情況下安培力大小一直在變，但方向不變，A正確，B錯誤；CD．同理，第二次將導(dǎo)線以為軸垂直紙面向里轉(zhuǎn)過，垂直磁場方向的長度不變，安培力的大小總是不變，根據(jù)左手定則可知，安培力方向不斷變化，CD錯誤。故選A。6、B【解析】通過磁場方向、電流方向，根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向【詳解】赤道處的磁場方向從南向北，帶正電的α粒子在地球赤道上空豎直向上運(yùn)動，根據(jù)左手定則，洛倫茲力的方向向西，所以粒子將向西偏轉(zhuǎn);選項(xiàng)B正確,故選B.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷磁場方向、電流方向、洛倫茲力方向的關(guān)系，同時要注意電磁場的分布規(guī)律二、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、AD【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度方向y軸正方向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向豎直向上，當(dāng)時，安培力與重力二力平衡，導(dǎo)線可以保持靜止時，懸線與豎直方向夾角為，故A正確；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度方向y軸負(fù)方向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向豎直向下，當(dāng)時，繩子只有在豎直位置靜止，故B錯誤；C．磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)閦正方向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向沿y負(fù)方向，直導(dǎo)線不能在偏離y正方向的位置平衡，故C錯誤；D．磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)閦軸負(fù)方向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向沿y正方向，根據(jù)平衡條件得故D正確。故選AD。8、BCD【解析】A.合力大致指向軌跡凹的一向，可知電場力方向向左，由于電場線方向未知，無法判斷帶電粒子的電性。故A錯誤；B.a處電場線較密，則a處電場強(qiáng)度較大，由F=qE知，帶電粒子在a處受力較大。故B正確；CD.從a運(yùn)動到b，電場力做負(fù)功，電勢能增大，動能減小。所以帶電粒子在a點(diǎn)的動能大于在b點(diǎn)的動能。在b點(diǎn)的電勢能大于在a點(diǎn)的電勢能。故CD正確；故選：BCD；9、ACD【解析】A．在閉合電路進(jìn)入磁場的過程中，通過閉合電路的磁通量逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針方向不變，A正確；B．根據(jù)左手定則可以判斷，受安培力向下，故B錯誤；C．當(dāng)半圓閉合回路進(jìn)入磁場一半時，即這時等效長度最大為a，這時感應(yīng)電動勢最大，C正確；D．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得感應(yīng)電動勢平均值，故D正確【點(diǎn)睛】由楞次定律可判斷電流方向，由左手定則可得出安培力的方向；由，分析過程中最長的L可知最大電動勢；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得出電動勢的平均值10、AC【解析】AB．靜止時，對AB球整體進(jìn)行受力分析，則有：T=2mg+3mg+Eq=5mg+Eq故A正確，B錯誤；CD．假設(shè)B球也不帶電，則剪斷OA線瞬間，A、B、C三個小球一起以加速度g自由下落，互相相對靜止，AB、BC間拉力為0.若B球帶負(fù)電，則相當(dāng)于在上述狀態(tài)下給B球瞬間施加一個豎直下下的電場力qE，電場力qE對A、B球整體產(chǎn)生一個豎直向下的加速度，此時A、B球的加速度為aA=g+（顯然大于g），C球以加速度g保持自由下落，以A球?yàn)檠芯繉ο罂傻肁、B球間細(xì)線的拉力為T，由牛頓第二定律，則有T+mg=maA解得T=qE故C正確，D錯誤故選AC。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).正電(2).負(fù)電【解析】[1][2]．自然界中只存在兩種電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶負(fù)電。12、①.（1）0.398（0.397-0.399）；②.（2）甲；③.（3）如圖④.（4）4.4（4.3-4.7）；⑤.（5）C【解析】本題（1）的關(guān)鍵是讀數(shù)時要分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分來讀，注意半毫米刻度線是否露出；題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)數(shù)據(jù)表可以看出電表的示數(shù)變化范圍較大，說明變阻器采用的是分壓式接法；根據(jù)電阻定律和歐姆定律寫出電阻率的表達(dá)式，然后解出電阻率的值即可；【詳解】（1）螺旋測微器的讀數(shù)為：d=0+39.8×0.01mm=0.398mm；（2）從給出的數(shù)據(jù)表可知，電流表和電壓表的讀數(shù)變化范圍較大，所以變阻器采用的應(yīng)是分壓式接法，即測量采用的是甲圖；（3）連線如圖所示：（4）由圖線得到金屬絲的阻值為：.（5）根據(jù)得：，代入數(shù)據(jù)得：ρ=1×10-6Ω?m，故選C.【點(diǎn)睛】該題是綜合性較強(qiáng)的題，解答時注意一下幾方面：對于長度的測量注意高中所要求的游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的使用方法，讀數(shù)時是固定刻度的值與可動刻度的值得和．會根據(jù)電壓表、電流表及被測電阻