內蒙古自治區(qū)2024年高二物理第一學期期末考試模擬試題含解析

內蒙古自治區(qū)2024年高二物理第一學期期末考試模擬試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準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、回旋加速器在科學研究中得到了廣泛應用，其原理如圖所示．D1和D2是兩個中空的半圓形金屬盒，置于與盒面垂直的勻強磁場中，它們接在電壓為U、周期為T的交流電源上．位于D1圓心處的質子源A能不斷產生質子（初速度可以忽略），它們在兩盒之間被電場加速．當質子被加速到最大動能Ek后，再將它們引出．忽略質子在電場中的運動時間，則下列說法中正確的是（）A.若只增大交變電壓U，則質子的最大動能Ek會變大B.若只增大交變電壓U，則質子在回旋加速器中運行的時間不變C.若只將交變電壓的周期變?yōu)?T，仍能用此裝置持續(xù)加速質子D.質子第n次被加速前、后的軌道半徑之比為2、最早根據實驗提出力不是維持物體運動原因的科學家是：（）A.亞里士多德 B.牛頓C.笛卡爾 D.伽利略3、如圖所示，甲、乙兩個電路都是由一個靈敏電流表G和一個變阻器R組成，下列說法正確的是（）A.甲表是電流表，R增大時量程增大B.甲表是電流表，R增大時量程減小C.乙表是電壓表，R減小時量程增大D.乙表是電壓表，R增大時量程減小4、下列說法正確的是（）A.磁通量發(fā)生變化時，磁感應強度也一定發(fā)生變化B.穿過線圈的磁通量為零，感應電動勢一定為零；C.穿過線圈的磁通量變化越快，感應電動勢越大D.根據阻礙的含義，感應電流的磁場總和回路中原磁場的方向相反；5、如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布著正電荷，x軸垂直于環(huán)面且過圓心O，下列關于x軸上的電場強度和電勢的說法中正確的是（）A.O點的電場強度為零，電勢最低B.O點的電場強度為零，電勢最高C.從O點沿x軸正方向，電場強度減小，電勢升高D.從O點沿x軸正方向，電場強度增大，電勢降低6、如圖所示的電路中，電源的電動勢為6V，當開關S接通后，燈泡L1、L2都不亮，用電壓表測得各部分的電壓是Uab=6V，Uad=0V，Ucd=6V，由此可判定（）A.L1和L2的燈絲都燒斷了 B.L1的燈絲燒斷了C.L2的燈絲燒斷了 D.變阻器R斷路二、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，在平面直角坐標系中，有方向平行于坐標平面的勻強電場，其中坐標原點O處的電勢為0，點A處的電勢為6V，點B處的電勢為3V，則該電場的場強是（）A.方向與y軸負方向的夾角為30°B.方向與y軸負方向的夾角為60°C.大小為200V/mD.大小為200V/m8、如圖（a）所示的電路中，調節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動，根據電路中電壓表和電流表的數據描繪了如圖（b）所示的兩條U–I圖線（）A.圖線甲是根據電壓表V1和電流表A的示數描繪的B.由圖線可知，電源內阻r=3.0ΩC.圖中兩圖線的交點表示在整個調節(jié)過程中，此時電源的輸出功率最大D.圖中兩圖線的交點表示在整個調節(jié)過程中，此時電源效率達到最大值9、如圖，一帶電粒子以某速度進入水平向右的勻強電場中，在電場力作用下形成圖中所示的運動軌跡．M和N是軌跡上的兩點，其中M點在軌跡的最右邊．不計重力，下列表述正確的是()A.粒子帶正電B.粒子在M點的速率最大C.粒子在電場中的加速度不變D.粒子在電場中的電勢能先增大后減小10、如圖所示,實線表示在豎直平面內的電場線,電場線與水平方向成角,水平方向的勻強磁場與電場正交,有一帶電液滴沿斜向上的虛線L做直線運動,L與水平方向成角,且則下列說法中正確的是A.液滴一定做勻速直線運動B.液滴一定帶正電C.電場線方向一定斜向上D.液滴有可能做勻變速直線運動三、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）通過某電阻的周期性交變電流的波形如圖所示，求該交流電的有效值I12．（12分）在做《測定金屬絲的電阻率》的實驗時（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑．如圖所示，由圖讀出金屬絲的直徑是_________mm（2）需要對金屬絲的電阻進行測量．已知金屬絲的電阻值Rx約為5Ω；一位同學用伏安法對這個電阻的阻值進行了比較精確的測量，這位同學想使被測電阻Rx兩端的電壓從零開始調節(jié)．他可選用的器材有：A.直流電源（電動勢6V，內阻可不計）B.直流電流表（量程0～600mA，內阻約為5Ω）C.直流電流表（量程0～3A，內阻約為0.1Ω）D.直流電壓表（量程0～3V，內阻約為6kΩ）E.直流電壓表（量程0～15V，內阻約為15kΩ）F.滑動變阻器（10Ω,2A）G.滑動變阻器（1kΩ，0.5A）H.電鍵I.導線若干以上器材中電流表選用_______（填序號），電壓表選用______（填序號），滑動變阻器選用__________（填序號）（3）在答題卡的方框中畫出實驗電路圖_______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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為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L14．（16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15．（12分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，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）求磁感應強度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【解題分析】回旋加速器是通過電場進行加速，磁場進行偏轉來加速帶電粒子．帶電粒子在磁場中運動的周期與交流電源的周期相同，根據比較周期．當粒子最后離開回旋加速器時的速度最大，根據求出粒子的最大速度，從而得出最大動能的大小關系【題目詳解】A項：根據得，則最大動能，與加速電壓無關，故A錯誤；B項：若只增大交變電壓U，則質子在回旋加速器中加速次數會減小，導致運行時間變短，故B錯誤；C項：若只將交變電壓的周期變?yōu)?T，而質子在磁場中運動的周期不變，則兩周期不同，所以不能始終處于加速狀態(tài)，故C錯誤；D項：根據洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運動，則有半徑公式與，所以質子第n次被加速前后的軌道半徑之比為，故D正確故選D【題目點撥】解決本題的關鍵知道帶電粒子在磁場中運動的周期與交流電源的周期相同，求出粒子的周期和最大動能，根據質量比和電量比，去比較周期和最大動能2、D【解題分析】最早根據實驗提出力不是維持物體運動原因的科學家是伽利略，故選D.3、B【解題分析】AB．甲表是電流表，R增大時，甲表中變阻器分流減小，量程減小，故A錯誤，B正確；CD．乙表是電壓表，R減小時，乙表中變阻器分壓減小，量程減小。R增大時，乙表中變阻器分壓增大，量程增大，故CD錯誤。故選B。4、C【解題分析】根據?=BS可知，磁通量發(fā)生變化時，磁感應強度不一定發(fā)生變化，選項A錯誤；穿過線圈的磁通量為零，但是磁通量的變化率不一定為零，即感應電動勢不一定為零，選項B錯誤；穿過線圈的磁通量變化越快，則磁通量的變化率越大，感應電動勢越大，選項C正確．根據阻礙的含義，當磁通量增加時，感應電流的磁場和回路中原磁場的方向相反；當磁通量減小時，感應電流的磁場和回路中原磁場的方向相同，選項D錯誤；故選C.5、B【解題分析】將圓環(huán)等分成若干微小段，每一小段和與它關于O點對稱的一小段在O點，產生的電場的電場強度總大小相等、方向相反，矢量和為零，即最終在O點的總矢量和為零，即在O點處，電場強度為零．因為圓環(huán)帶正電，因此，每一小段和與它關于O點對稱的一小段在O點的左右兩側，產生大小相等、方向分別向外與x軸成相等角的電場，矢量和沿著x軸，由O點向兩側發(fā)散，各段疊加后總矢量和仍然沿著x軸，由O點向兩側發(fā)散，根據沿著電場線方向電勢逐點降低的規(guī)律可知，O點的電勢最高，故選項A、C錯誤，選項B正確；當從O點沿x軸正方向，趨于無窮遠時，電場強度也為零，因此從O點沿x軸正方向，電場強度先變大，后變小，故選項D錯誤考點：本題主要考查了電場力的性質和能的性質問題，屬于中檔題6、C【解題分析】由Uab=6V可知，電源完好。燈泡都不亮，說明電路中出現(xiàn)斷路故障，且在a、b之間。由Ucd=6V可知，燈泡L1與滑動變阻器R是接通，斷路故障出現(xiàn)在c、d之間，故燈泡L2斷路。故選C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、AD【解題分析】的中點的電勢為3V，將點與點連接，如圖電場線與等勢線垂直，根據幾何關系得：設電場方向與軸正方向的夾角為，根據幾何關系有：由圖知電場方向與軸負方向的夾角為則沿電場線方向上的距離：所以電場強度大?。篈.與分析相符，故A正確；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析不符，故C錯誤；D.與分析相符，故D正確8、AC【解題分析】A．甲圖表示路端電壓和電流中電流的關系，即電壓表V1和電流表A的示數描述，故A正確；B．其中總截距表示電源電動勢斜率的絕對值表示電源內阻故B錯誤；C．交點表示兩電表示數相等，即滑動變阻器阻值為零，因為所以交點表示此時電源的輸出功率最大，故C正確。D．電源的效率在交點處外電阻最小，則電源效率最小，選項D錯誤；故選AC。9、CD【解題分析】A．由軌跡可知，粒子受電場力向左，則粒子帶負電，選項A錯誤；B．粒子受到的電場力向左，在向右運動的過程中，電場力對粒子做負功，粒子的速度減小，運動到M點時，粒子的速度最小，所以B錯誤；C．粒子在勻強電場中只受到恒定的電場力作用，故粒子在電場中的加速度不變，故C正確；D．當粒子向右運動時電場力做負功電勢能增加，當粒子向左運動時電場力做正功電勢能減小，粒子在電場中的電勢能先增大后減小，故D正確故選CD。點睛：本題就是對電場力做功特點的考查，掌握住電場力做正功，電勢能減小，動能增加，電場力做負功時，電勢能增加，動能減小10、ABC【解題分析】帶電液滴做直線運動，要么合力為零做勻速直線運動，要么所受合力與速度方向在同一直線上，做勻變速直線運動；對帶電液滴進行受力分析，然后答題【題目詳解】帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場線方向的電場力F、垂直于速度方向的洛倫茲力f，由于α＞β，這三個力的合力不可能沿帶電液滴的速度方向，因此這三個力的合力一定為零，帶電液滴做勻速直線運動，不可能做曲線運動和勻變速直線運動，故A正確，D錯誤．當帶電液滴帶正電，且電場線方向斜向上時，帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場線向上的電場力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛倫茲力f作用，這三個力的合力可能為零，帶電液滴沿虛線L做勻速直線運動；如果帶電液滴帶負電、或電場線方向斜向下時，帶負電液滴斜向下運動時所受合力才可能為零，沿直線L運動，故BC正確；故選ABC【題目點撥】知道液滴沿直線運動的條件是合力為零或所受合力方向與速度方向在同一直線上、對帶電液滴正確受力分析，是正確解題的關鍵三、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、【解題分析】將交流與直流通過阻值都為R的電阻，設直流電流為I，則根據有效值的定義有：，代入數據得：，解得：.12、①.0.742(0.741mm-0.743mm)②.B③.D④.F⑤.【解題分析】（1）金屬絲的直徑是：0.5mm+0.01mm×24.2=0.742mm.（2）電源電壓為6V，電壓表選擇量程為3V的D;待測電阻阻值約為5Ω，電路中的最愛電流不超過，則電流表選B.滑動變阻器應選擇阻值較小的F；（3）電壓表內阻遠大于待測電阻阻值，電流表采用外接法；為測多組實驗數據，滑動變阻器應采用分壓