2024學(xué)年山西省晉中市祁縣一中高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2024學(xué)年山西省晉中市祁縣一中高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典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?？荚嚱Y(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、如圖甲所示，矩形導(dǎo)線框abcd固定在變化的磁場中，產(chǎn)生了如圖乙所示的電流(電流方向abcda為正方向)．若規(guī)定垂直紙面向里的方向?yàn)榇艌稣较颍軌虍a(chǎn)生如圖乙所示電流的磁場為()A. B.C. D.2、如圖所示，在滑動變阻器的觸頭由a點(diǎn)向b點(diǎn)移動的過程中，燈泡L將（）A.一直變暗 B.一直變亮C.先亮后暗 D.先暗后亮3、圖表示電流磁場或磁鐵磁場的磁感線分布示意圖，其中正確的是（）A. B.C. D.4、如圖所示，將一小球在距離地面一定高度處水平拋出，小球最后落到與拋出點(diǎn)水平相距的點(diǎn)．現(xiàn)調(diào)節(jié)拋出點(diǎn)的高度，使該小球仍落到點(diǎn)，且保證小球落到點(diǎn)的速率最小，則此拋出點(diǎn)距離地面的高度為（不計(jì)空氣阻力、小球可視為質(zhì)點(diǎn)）()A.2xB.xC.D.5、在物理學(xué)發(fā)展過程中，有許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)，下列說法正確的是（）A.牛頓通過多年觀測記錄行星的運(yùn)動，提出了行星運(yùn)動的三大定律B.卡文迪許發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，被人們稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”C.伽利略利用“理想斜面”得出“力不是維持物體運(yùn)動的原因，而是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因”的觀點(diǎn)D.開普勒從理論和實(shí)驗(yàn)兩個角度，證明了輕、重物體下落一樣快，從而推翻了古希臘學(xué)者亞里士多德的“小球質(zhì)量越大下落越快”的錯誤觀點(diǎn)6、如圖所示，有兩根和水平方向成角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻，下端足夠長，空間有垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。一根質(zhì)量為的金屬桿從軌道上由靜止滑下。經(jīng)過足夠長的時間后，金屬桿的速度會趨近于一個最大速度，不計(jì)金屬桿的電阻，則A.如果只增大將變小 B.如果只增大將變大C.如果只減小將變小 D.如果只減小將變大二、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、如圖甲所示為電場中的一條電場線，在電場線上建立坐標(biāo)軸，則坐標(biāo)軸上0~x2間各點(diǎn)的電勢分布如圖乙所示，則（）A.在0~x2間，場強(qiáng)方向沒有發(fā)生變化B.在0~x2間，場強(qiáng)先減小后增大C.若一負(fù)電荷從O點(diǎn)運(yùn)動到x2點(diǎn)，電勢能逐漸減小D.從O點(diǎn)由靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷，則該電荷在0~x2間一直做加速運(yùn)動8、如圖所示，水平放置的平行板電容器上極板帶正電，從上極板的左端A點(diǎn)緊貼上極板以水平初速度v0向右射入一個帶正電的粒子，粒子重力不計(jì)．當(dāng)它的水平分速度與豎直分速度的大小之比為1︰2時，恰好從下極板的右端B點(diǎn)射出．設(shè)極板長為L，板間距為d，則A.d=LB.d=2LC.若粒子初速度為2v0，則粒子從電容器中飛出時距上極板D.若粒子初速度為2v0，則粒子從電容器中飛出時距上極板9、如圖所示，圖中的三個電表均為理想電表，閉合電鍵后，電流表A和電壓表V1、V2示數(shù)分別用I、U1、U2表示，當(dāng)滑動變阻器滑片P向右端滑動時，電流表A和電壓表V1、V2示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU1、ΔU2表示，下面說法正確的是（）A.I增大、U1減小、U2增大B.ΔU1>ΔU2C.減小，不變D.電源的效率降低10、如圖所示，OACD是一長為OA=L的矩形，其內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子從O點(diǎn)以速度V0垂直射入磁場，速度方向與OA的夾角為α，粒子剛好從A點(diǎn)射出磁場，不計(jì)粒子的重力，則A.粒子一定帶正電B.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為C.粒子從O到A所需的時間為D.矩形磁場的寬度最小值為三、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）歐姆表“”檔的中央刻度值中值電阻為，已知其內(nèi)裝有一節(jié)干電池，干電池的電動勢為，該歐姆表表頭滿偏電流為______mA，要測約的電阻應(yīng)選______檔12．（12分）氫原子核外電子的軌道半徑為，若電子質(zhì)量為，電荷量為，則電子所受到的庫侖力大小為________，方向________，電子做圓周運(yùn)動的周期為________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(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

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【解題分析】AB.由題圖乙可知，0～t1內(nèi)，線圈中的電流的大小與方向都不變，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈中的磁通量的變化率相同，故0～t1內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度與時間的關(guān)系是一條斜線，A、B錯誤；CD.又由于0～t1時間內(nèi)電流的方向?yàn)檎?，即沿abcda方向，由楞次定律可知，電路中感應(yīng)電流的磁場方向向里，故0～t1內(nèi)原磁場方向向里減小或向外增大，因此D正確，C錯誤2、D【解題分析】在滑動變阻器的觸頭由a點(diǎn)向b點(diǎn)移動的過程中，變阻器上下兩部分并聯(lián)電阻先增加后減?。ㄓ|頭在中點(diǎn)時電阻最大），根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知，電路中電流先減小后增大，則燈泡L先變暗后變亮。A．一直變暗，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．一直變亮，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C．先亮后暗，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．先暗后亮，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D。3、A【解題分析】根據(jù)安培定則判斷直線電流周圍的磁場，條形磁鐵周圍的磁場是外部從N流向S【題目詳解】A圖中電流的方向豎直向上，根據(jù)安培定則知，從上往下看，磁場方向?yàn)槟鏁r針，故A正確．B圖中電流方向豎直向下，根據(jù)安培定則知，從上往下看，磁場方向?yàn)轫槙r針，故B錯誤．C圖中條形磁鐵外部的磁場方向從N指向S，故C錯誤．D圖中同名磁極周圍的磁場是排斥狀的，故D錯誤．故選A【題目點(diǎn)撥】對于通電直導(dǎo)線、環(huán)形電流、通電螺線管周圍的磁場要熟悉，能夠靈活運(yùn)用右手螺旋定則，即安培定則進(jìn)行判斷4、C【解題分析】小球做平拋運(yùn)動，則水平方向：x=v0t；豎直方向：h=gt2，小球落地的速度：，聯(lián)立可得：，因?yàn)槎ㄖ?，則當(dāng)，即時v最??；A.2x，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B.x，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；5、C【解題分析】解:A、開普勒提出了行星運(yùn)動的三大定律,牛頓在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,故A錯誤.

B、牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律后,英國物理學(xué)家卡文迪許利用扭秤實(shí)驗(yàn)裝置比較準(zhǔn)確地測出了萬有引力常量G,所以B選項(xiàng)是錯誤的.C、伽利略利用“理想斜面”否定了“力是維持物體運(yùn)動的原因”的觀點(diǎn),得出了“力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因”的觀點(diǎn),故C正確.D、伽利略從理論和實(shí)驗(yàn)兩個角度,證明了輕、重物體下落一樣快,從而推翻了古希臘學(xué)者亞里士多德的“小球質(zhì)量越大下落越快”的錯誤觀點(diǎn).故D錯誤.所以C選項(xiàng)是正確的6、C【解題分析】金屬桿下滑過程中，受重力、導(dǎo)軌的支持力和安培力，開始時重力沿斜面的分力大于安培力，金屬桿做加速運(yùn)動。隨著速度的增加，安培力在增大，所以金屬桿加速度逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零，速度最大。當(dāng)加速度為零時，金屬桿做勻速運(yùn)動，速度最大，則有聯(lián)立得：由上式分析得知：A、如果增大，vm將變大，故A錯誤；B、如果B增大，vm將變小，故B錯誤；C、如果R減小，vm將變小，故C正確；D、如果m減小，vm將變小，故D錯誤。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【解題分析】A．φ-x圖象的切線斜率表示電場強(qiáng)度，故在0~x2間，場強(qiáng)方向沒有發(fā)生變化，故A正確；B．φ-x圖象的切線斜率表示電場強(qiáng)度，在0~x2間，斜率先變大后變小，故場強(qiáng)先增大后減小，故B錯誤；C．由圖看出，在0~x2間，電勢逐漸降低，負(fù)電荷在電勢低的地方電勢能高，若一負(fù)電荷從O點(diǎn)運(yùn)動到x2點(diǎn)，電勢能逐漸升高。故C錯誤；D．從O點(diǎn)靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷，受到的電場力方向與速度方向相同，做加速運(yùn)動，即該電荷在O～x2間一直做加速運(yùn)動。故D正確。故選AD。8、AD【解題分析】帶正電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，帶電粒子在水平方向做勻速直線運(yùn)動，水平速度恒為v0，當(dāng)粒子恰好從下端點(diǎn)B射出，它的水平速度與豎直速度的大小之比為1：2，故豎直分速度為2v0，豎直方向的平均速度為v0，再根據(jù)運(yùn)動的等時性，可得d與L的關(guān)系【題目詳解】帶電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動，水平方向上做勻速直線運(yùn)動，速度恒為v0，豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動；當(dāng)粒子恰好從下端點(diǎn)B射出時，它的水平速度與豎直速度的大小之比為1：2，故豎直方向的末速度為2v0，由勻變速直線的運(yùn)動規(guī)律可知：豎直方向的平均速度為v0，水平分運(yùn)動和豎直分運(yùn)動的運(yùn)動時間相同，設(shè)為t，故，故B錯誤，A正確．若粒子初速度為2v0，則粒子飛出電場時時間變?yōu)樵瓉淼囊话耄鶕?jù)可知，從電容器中飛出時距上極板的距離變?yōu)樵瓉淼?/4，即d/4，選項(xiàng)C錯誤，D正確；故選AD9、ABD【解題分析】A．滑片P向右滑動，電阻減小，總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律：可知干路電流增大，電流表示數(shù)增大，定值電阻分壓增大，根據(jù)：可知路端電壓減小，則滑動變阻器上的分壓減小，A正確；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律：結(jié)合數(shù)學(xué)知識可知：所以，B正確；C．對B選項(xiàng)中的變化量表達(dá)式分析：根據(jù)歐姆定律可知：則：所以和均不變，C錯誤；D．電源的效率：路端電壓減小，電動勢不變，電源效率減小，D正確。故選ABD。10、BC【解題分析】A項(xiàng)：由題意可知，粒子進(jìn)入磁場時所受洛倫茲力斜向右下方，由左手定則可知，粒子帶負(fù)電，故A錯誤；B項(xiàng)：粒子運(yùn)動軌跡如圖所示：由幾何知識可得：，粒子磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，故B正確；C項(xiàng)：由幾何知識可知，粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角：θ=2α，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期：，粒子在磁場中的運(yùn)動時間：，故C正確；D項(xiàng)：根據(jù)圖示，由幾何知識可知，矩形磁場的最小寬度：，故D錯誤三、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、①.100②.【解題分析】根據(jù)“歐姆表表頭”可知，本題考查歐姆表的原理和應(yīng)用，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，運(yùn)用歐姆表內(nèi)阻等于中值電阻，進(jìn)行求解.【題目詳解】歐姆表“”檔的中央刻度值中值電阻為，則中央刻度線為15，歐姆表內(nèi)阻等于中值電阻，歐姆表表頭滿偏電流：，歐姆表指針指在中央刻度線附近時測量最準(zhǔn)確，指針指在中央刻度線處而待測電阻指針為，說明歐姆表的中值電阻為，中央刻度線為15，則歐姆表倍率為：；【題目點(diǎn)撥】歐姆表的中值電阻等于歐姆表內(nèi)阻；歐姆表的工作原理是閉合電路歐姆定律，根據(jù)題意應(yīng)用閉合電路歐姆定律答題.12、①.②.指向氫核③.【解題分析】[1]由庫侖定律可知，電子所受到庫侖力大小為[2]庫侖力的方向在它們的連線上，由異種電荷相互吸引可知，庫侖力方向應(yīng)指向氫核[3]由庫侖力提供向心力有解得：四、計(jì)算題：本題共3小題，共