2024屆廣東省揭陽市普寧華美實(shí)驗(yàn)學(xué)校物理高二上期末聯(lián)考模擬試題含解析

2024屆廣東省揭陽市普寧華美實(shí)驗(yàn)學(xué)校物理高二上期末聯(lián)考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、關(guān)于電場強(qiáng)度與電勢的關(guān)系，下面各種說法中正確的是：（）A.電場強(qiáng)度大的地方，電勢一定高 B.電場強(qiáng)度不變，電勢也不變C.電場強(qiáng)度為零處，電勢一定為零 D.電場強(qiáng)度的方向是電勢降低最快的方向2、如圖有一內(nèi)電阻為4.4Ω的電解槽和一盞標(biāo)有“110V60W”的燈泡串聯(lián)后接在電壓為220V的直流電路兩端，燈泡正常發(fā)光，則()A.電解槽消耗的電功率為120WB.電解槽消耗的電功率為60WC.電解槽的發(fā)熱功率為60WD.電路消耗的總功率為60W3、如果人造地球衛(wèi)星受到地球的引力為其在地球表面時(shí)的一半,則人造地球衛(wèi)星距地面的高度是（已知地球的半徑為R）A.R B.C. D.4、關(guān)于下面四位杰出物理學(xué)家所做貢獻(xiàn)的說法，正確的是A.庫侖發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象C.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對(duì)電荷的作用規(guī)律D.楞次認(rèn)為電、磁作用都是通過場來傳遞的5、在靜電場中，一個(gè)電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)靜電力做功為5eV（1eV＝1.6×10－19J），則以下說法中正確的是A.電場強(qiáng)度的方向一定由b沿直線指向aB.A、B兩點(diǎn)間電勢差Uab＝5VC.電子的電勢能減少5eVD.電子的電勢能減少5J6、如圖所示，M、N是相互平行、垂直于紙面放置的長直導(dǎo)線，其中通入的電流大小相等、方向相反．紙面內(nèi)的點(diǎn)a到M、N距離相等．關(guān)于a點(diǎn)的磁場方向，下列說法正確的是（）A.沿紙面向上 B.沿紙面向下C.沿紙面向左 D.沿紙面向右二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在光滑的水平面上有兩個(gè)滑塊P、Q，滑塊Q的左端固定連著一輕質(zhì)彈簧．兩個(gè)滑塊分別以一定大小的速度沿著同一直線相向運(yùn)動(dòng)，滑塊P的質(zhì)量為2m，速度方向向右，滑塊Q的質(zhì)量為m．速度方向向左，則下列說法正確的是A.P、Q兩個(gè)滑塊包括彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)能始終保持不變B.當(dāng)兩個(gè)滑塊的速度相等時(shí)，彈簧的彈性勢能最大C.兩個(gè)滑塊最終能以共同的速度一起向右運(yùn)動(dòng)D.從P滑塊和彈簧接觸到彈簧壓縮至最短的過程中，滑塊Q的速度大小先減小后增大8、如圖甲所示,一正方形導(dǎo)線框置于勻強(qiáng)磁場中,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙所示,則線框中的電流和導(dǎo)線受到的安培力隨時(shí)間變化的圖象分別是(規(guī)定垂直紙面向里的方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度的正方向,逆時(shí)針方向?yàn)榫€框中電流的正方向,向右為安培力的正方向)A.A B.BC.C D.D9、在如圖所示的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變。若輸送功率增大為原來2倍，下列說法中正確的有()A.升壓變壓器的輸出電壓增大為原來2倍B.輸電線上的電流增大為原來的2倍C.輸電線上損耗的功率增大為原來的4倍D.輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大10、指紋傳感器為在一塊半導(dǎo)體基板上陣列了10萬金屬顆粒，每一顆粒充當(dāng)電容器的一個(gè)極，外表面絕緣，手指在其上構(gòu)成電容器的另外一個(gè)極．當(dāng)手指的指紋一面與絕緣表面接觸時(shí)，由于指紋深淺不同，對(duì)應(yīng)的峪（本義：山谷）和嵴（本義：山脊）與半導(dǎo)體基板上的金屬顆粒間形成一個(gè)個(gè)電容值不同的電容器，若金屬顆粒與手指間組成的每個(gè)電容電壓保持不變，則：（）A.指紋的嵴處與半導(dǎo)體上對(duì)應(yīng)的金屬顆粒距離近時(shí)，電容小B.指紋的嵴處與半導(dǎo)體上對(duì)應(yīng)的金屬顆粒距離遠(yuǎn)時(shí)，電容小C.在手指擠壓絕緣表面時(shí)，電容電極間的距離減小，金屬顆粒電極電量增大D.在手指擠壓絕緣表面時(shí)，電容電極間的距離減小，金屬顆粒電極電量減小三、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）關(guān)于電流表、電壓表的改裝：（1）有一個(gè)滿偏電流為100mA的毫安表，電表內(nèi)阻為9Ω，現(xiàn)將該毫安表的量程擴(kuò)大至0.6A，則應(yīng)并聯(lián)一個(gè)阻值為_____Ω的電阻。（2）如圖所示為一雙量程電壓表的示意圖，已知電流表G的量程為0~10mA，內(nèi)阻為60Ω，圖中串聯(lián)的分壓電阻R1=440Ω，則R2=_____Ω。12．（12分）某小組同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中所用器材如下：A．電源（電動(dòng)勢約為3V，內(nèi)阻為幾歐）B．電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻為幾千歐）C．電流表A（量程0～300mA，內(nèi)阻為幾歐）D．小燈泡（2.8V0.25A）E．滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω2A）F．滑動(dòng)變阻器R2（0～200Ω1.5A）G．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中要求加在小燈泡上的電壓從零到小燈泡的額定電壓連續(xù)可調(diào)，且盡可能地減小驗(yàn)誤差，應(yīng)當(dāng)在圖（甲）中選擇電路圖_____（填“A”或“B”）；（2）實(shí)驗(yàn)器材中有兩個(gè)滑動(dòng)變阻器，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的是_____（填“R1”或“R2”）；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測得的電壓和電流，描繪出的該小燈泡的伏安特性曲線如圖（乙）所示，則該小燈泡兩端電壓為2.5V時(shí)，通過的電流為_____mA，這個(gè)電流值與通過小燈泡中電流的真實(shí)值相比偏大，其原因是電壓表的_____（填“分壓”或“分流”）。（4）由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及圖象可知小燈泡的電阻隨溫度的升高而_____（填“增大”、“減小”或“不變”）。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(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(shí)，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(dòng)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

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、D【解題分析】電場線密處，電場強(qiáng)度大，而電場線方向不確定，故無法判斷電勢高低，電勢就不一定高，故A錯(cuò)誤；在勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度不變，沿著電場線的方向，電勢總是逐漸降低的，故B錯(cuò)誤；電勢為零，是人為選擇的，電場強(qiáng)度為零的地方，電勢不一定為零，故C錯(cuò)誤；沿著電場方向電勢降低最快，故D正確2、B【解題分析】A,B項(xiàng)：由于燈泡正常發(fā)光，所以電解槽的電壓應(yīng)該和燈泡兩端的電壓是相等的，都是110V，由于電解槽和燈泡串聯(lián)，它們的電流相等，所以,所以電解槽的輸入功率為：，所以A錯(cuò)誤．B項(xiàng)正確C項(xiàng)、電解槽的發(fā)熱功率為：，所以C項(xiàng)錯(cuò)誤D項(xiàng)、電路消耗總功率為為：,所以D錯(cuò)誤故選項(xiàng)B正確3、C【解題分析】由萬有引力定律得：，，解得r=R，則衛(wèi)星距地面的高度h=r-R=（-1）R；故選C4、B【解題分析】A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B正確；C．洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律，故C錯(cuò)誤；D．法拉第認(rèn)為電、磁作用都是通過場來傳遞的，故D錯(cuò)誤。故選B。5、C【解題分析】A．電場強(qiáng)度的方向與運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電場力的功與電勢差的關(guān)系；Uab＝＝＝－5V選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．靜電力做5eV的正功，電勢能減少5eV，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C。6、C【解題分析】M在a處產(chǎn)生的磁場方向垂直于aM偏左下方，N在a處產(chǎn)生的磁場方向垂直于aN偏左上方，根據(jù)平行四邊形定則，知a處的磁場方向水平向左，C正確，ABD錯(cuò)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解題分析】對(duì)于P、Q兩個(gè)滑塊包括彈簧組成的系統(tǒng)，由于只有彈簧的彈力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，即系統(tǒng)動(dòng)能和彈簧彈性勢能之和不變，動(dòng)能是變化的，故A錯(cuò)誤；P以某一初速度壓縮彈簧，在彈簧彈力作用下P做減速運(yùn)動(dòng)，Q做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)P與Q速度相等時(shí)，彈簧最短，彈性勢能最大，故B正確；設(shè)最終P、Q兩個(gè)滑塊的速度分別為和規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得，解得：，或，，故C錯(cuò)誤；從P滑塊和彈簧接觸到彈簧壓縮至最短的過程中，滑塊Q一直受到向右的彈力，速度先向左減小至零，再向右增大，故D正確8、AC【解題分析】由右圖所示B-t圖象可知，0-T/2內(nèi)，線圈中向里的磁通量增大，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，沿ABCDA方向，即電流為正方向；T/2-T內(nèi)，線圈中向里的磁通量減小，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，即電流為負(fù)方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律：，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小保持不變．故A正確，B錯(cuò)誤；0-T/2內(nèi)，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，根據(jù)左手定則可知，AB邊受到的安培力的方向向右，為正值；T/2-T內(nèi)，電路中的電流為順時(shí)針，AB邊受到的安培力的方向向左，為負(fù)值；根據(jù)安培力的公式：F=BIL，電流大小不變，安培力的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比．故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC點(diǎn)睛：本題考查了判斷感應(yīng)電流隨時(shí)間變化關(guān)系，關(guān)鍵是分析清楚B-t圖象，其斜率反應(yīng)感應(yīng)電流的大小和方向，應(yīng)用楞次定律即可正確解題，要注意排除法的應(yīng)用9、BCD【解題分析】A．輸入電壓決定輸出電壓，發(fā)電廠的輸出電壓不變，升壓變壓器的匝數(shù)不變，所以升壓變壓器的輸出電壓不變，故A錯(cuò)誤；B．輸出功率決定輸入功率，根據(jù)：可知升壓變壓器輸出電壓不變，功率變?yōu)樵瓉?倍，輸電線上的電流變?yōu)樵瓉淼?倍，故B正確；C．根據(jù)電功率的表達(dá)式：可知輸電線上電阻不變，電流變?yōu)樵瓉淼?倍，則輸電線上消耗的功率增大為原來的4倍，故C正確；D．輸電線上損耗的功率占總功率的比例：輸電線上電流增大，占比增大，故D正確。故選BCD10、BC【解題分析】手指的嵴和峪與金屬電極的距離不同，根據(jù)電容的決定式分析電容的大?。呻娙莸亩x式分析電容的電壓一定時(shí)，電量的變化.【題目詳解】A、指紋的嵴處與半導(dǎo)體基板上對(duì)應(yīng)的金屬顆粒距離近時(shí)，根據(jù)電容的決定式得知，電容大．故A錯(cuò)誤B、指紋的峪處與半導(dǎo)體基板上對(duì)應(yīng)的金屬顆粒距離遠(yuǎn)時(shí)，根據(jù)電容的決定式得知，電容?。蔅正確C、在手指擠壓絕緣表面時(shí)，手指與對(duì)應(yīng)的金屬顆粒距離靠近，電容增大，而電壓一定，則由Q=CU可知，各金屬顆粒電極電量增大，故C正確，D錯(cuò)誤.故選：B、C.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、①.1.8②.1000【解題分析】（1）[1]．根據(jù)電表的改裝原理可知，應(yīng)并聯(lián)的電阻（2）[2]．根據(jù)電表的改裝原理可知，R2的阻值為12、①.A②.R1③.240④.分流⑤.增大【解題分析】（1）[1]．描繪燈泡伏安特性曲線電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；由于燈泡內(nèi)阻較小，因此應(yīng)采用電流表外接法，故選擇A電路；（2）[2]．由于采用分壓接法，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的R1；（3）[3][4]．由圖可知，當(dāng)電壓為2.5V時(shí)，電流為240mA；由于采用電流表外接法，電壓表分流使電流表示數(shù)偏大；（4）[5]．U-I圖象中圖象的斜率表示電阻，則由圖可知，隨著電壓的升高電阻增大；原因是燈絲電阻隨溫度的升高電阻率增大。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、8cm【解題分析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、(1)(2)3N【解題分析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對(duì)于小球由A→C的過程中，由動(dòng)能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時(shí)受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律