2023-2024學(xué)年山東省煙臺市芝罘區(qū)煙臺一中物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年山東省煙臺市芝罘區(qū)煙臺一中物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)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?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、關(guān)于電場和磁場、電場線和磁感線，下列說法正確的是（）A.電場和磁場都是假想的，不是客觀存在的物質(zhì)B.在電場中的電荷一定受到電場力的作用，在磁場中的運動電荷一定受到磁場力的作用C.電場線和磁感線是可以形象描述場的強弱和方向的客觀存在的曲線D.磁場中任何兩條磁感線都不相交2、將一帶電荷量為－q的試探電荷從無窮遠處移到電場中的A點，該過程中電場力做功為W，規(guī)定無窮遠處的電勢為零，則試探電荷在A點的電勢能及電場中A點的電勢分別為()A.－W， B.W，－C.W， D.－W，－3、電場中有a、b兩點，a點電勢為4V，若把電量為2×10-8C的負電荷，從a移到b的過程中，電場力做正功4×10-8J，則（）A.a、b兩點中，a點電勢較高 B.b點電勢是6VC.b點電勢是-2V D.b點電勢是2V4、如圖所示中OA為一遵循胡克定律的彈性輕繩，其一端固定于天花板上的O點，另一端與靜止在動摩擦因數(shù)恒定的水平地面上的滑塊A相連．當(dāng)繩處于豎直位置時，滑塊A對地面有壓力作用．B為緊挨繩的一光滑水平小釘，它到天花板的距離BO等于彈性繩的自然長度．現(xiàn)用一水平力F作用于A，使之向右緩慢地做直線運動，則在運動過程中（）A.地面對A的支持力N逐漸增大B.地面對A的摩擦力f保持不變C.地面對A的支持力N逐漸減小D.地面對A的摩擦力f逐漸減小5、下列說法正確的是（）A.平拋運動是勻變速曲線運動B.勻速圓周運動是加速度不變的運動C.一對相互作用力做功一定是等大且正負號相反D.當(dāng)物體做曲線運動時，所受合外力做功一定不為零6、如圖所示的電路中，電源的電動勢為6V，當(dāng)開關(guān)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，長為的輕繩上端固定在O點，下端系一小球（小球可視為質(zhì).點）在O點正下方距O點處的P點固定一小釘子，現(xiàn)將小球拉至A點，使細線與豎直方向間夾角為（很?。?，然后由靜止釋放小球，小球運動的最低點為B，點C（圖中未標(biāo)出）是小球能夠到達的左方最高位置.A、B、P、O在同一豎直平面內(nèi)，重力加速度為g，不計空氣阻力。下列說法正確的有A.點C與點A等高 B.點C在點A上方C.小球擺動的周期為 D.小球擺動的周期為8、如圖甲，有一個原.副線圈匝數(shù)比為4:1的理想變壓器，圖中的電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接如圖乙所示的正弦式交流電，其中為熱敏電阻（其電阻值隨溫度的升高而減?。瑸槎ㄖ惦娮?，下列說法正確的是()A.t＝0.02s時電壓表V2的示數(shù)為9VB.副線圈兩端電壓的瞬時值表達式為（V）C.變壓器原.副線圈中的電流之比和輸入.輸出功率之比均為1：4D.Rt處溫度升高時，電流表的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)不變9、如圖甲所示，一個圓形線圈的匝數(shù)n=100，線圈面積S=200cm2，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個阻值R=4Ω的阻值，把線圈放入一方向垂直線圈平面的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示．下列說法中正確的是（）A.線圈中的感應(yīng)電流方向為順時針方向B.電阻R兩端的電壓隨時間均勻增大C.線圈電阻r消耗的功率為4×10-4WD.前4s內(nèi)通過R的電荷量為8×10-2C10、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時的動能，則下列方法可行的是（）A.增大磁場的磁感應(yīng)強度 B.減小狹縫間的距離C.增大D形金屬盒的半徑 D.增大兩D形金屬盒間的加速電壓三、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）（1）用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖所示的讀數(shù)是_____cm。（2）某同學(xué)先用多用電表粗測其電阻，用已經(jīng)調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測量，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大，這時他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“_____”檔位（選填“×100”或“×1”），然后進行_____，再次測量電阻絲的阻值，其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D所示，則此段電阻絲的電阻為_____Ω（電阻絲電阻結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。12．（12分）甲、乙兩組同學(xué)通過實驗研究水果電池組電動勢和內(nèi)阻他們了解到水果電池的內(nèi)阻可能比較大，因此設(shè)計了一個如圖所示的電路進行測量。（1）甲同學(xué)制作了一個蘋果電池組，接入圖的電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器的位置，測量出相應(yīng)的電壓U和電流I，并將所測數(shù)據(jù)用“+”標(biāo)注在坐標(biāo)紙上，如圖所示。請你畫出這個蘋果電池組的U-I圖線。（）（2）根據(jù)圖的U-I圖線可求得該電池組的電動勢E=_________V（保留三位有效數(shù)字），內(nèi)阻r=_________Ω（保留三位有效數(shù)字）。（3）關(guān)于該實驗的誤差，下列說法正確的是____________。A.由于電壓表內(nèi)阻的影響，會使電源內(nèi)阻的測量值偏大B.由于電壓表內(nèi)阻的影響，會使電源內(nèi)阻的測量值偏小C.由于電流表內(nèi)阻的影響，會使電源內(nèi)阻的測量值偏大D.由于電流表內(nèi)阻的影響，會使電源內(nèi)阻的測量值偏?。?）乙組同學(xué)制作了一個檸檬電池組，完成了上述的實驗后，發(fā)現(xiàn)電動勢與甲組測到的基本相同，只是內(nèi)阻差異較大。這兩組同學(xué)對兩個電池組做了進一步探究，對電池組的輸出功率P隨外電阻R變化的關(guān)系，以及電池組的輸出功率P隨路端電壓U變化的關(guān)系進行了猜想，并分別畫出了如圖所示的P-R和P-U圖象。若已知甲電池組的內(nèi)阻較大，則下列各圖中可能正確的是______________（選填選項的字母）。A.B.C.D.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，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(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)強度B的大?。唬?）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L

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【解析】A．電場和磁場都是客觀存在的，電場線和磁感線才是為了形象描述場而假想的曲線，故A錯誤；B．在電場中的電荷一定受到電場力的作用，而在磁場中運動電荷速度方向與磁場方向共線時不受磁場力的作用，故B錯誤；C．電場線和磁感線是可以形象描述場強弱和方向的假想曲線，故C錯誤；D．磁感線是閉合曲線，磁場中任何兩條磁感線都不相交，故D正確。故選D。2、A【解析】考查電場力做功與電勢能的關(guān)系?！驹斀狻繜o窮遠處的電勢為零，則試探電荷在無窮遠處時，電勢能為零，試探電荷從無窮遠處移到電場中的A點，電場力做功為W，由解得由電場力做功公式：其中無窮遠處的電勢，解得，A正確。故選A。3、B【解析】從a移到b的過程中電場力做正功，電勢能減小，又因為是負電荷，則電勢升高，所以b點電勢較高，故A錯誤；根據(jù)電勢差定義：，則φa-φb=-2V，可得：φb=6V，故B正確，CD錯誤．所以B正確，ACD錯誤4、B【解析】AC對物體進行受力分析如上圖所示，綬慢移動物體處于平衡狀態(tài)，豎直方向合力為零，施加F前，設(shè)B點到物體A的距離為h，施加F后，由平衡關(guān)系可得分析該式可知支持力不變，故AC都錯誤；BD．地面對A的摩擦力，F(xiàn)N不變，摩擦力不變，故B正確，D錯誤。故選擇B選項。5、A【解析】A．平拋運動的加速度等于重力加速度g，保持不變，則平拋運動是勻變速曲線運動，選項A正確；B．勻速圓周運動的加速度方向始終指向圓心，方向改變，選項B錯誤；C．一對相互作用力，其大小一定相等，方向相反，但其對應(yīng)的位移不一定相等，所以其做功不一定是等大正負號相反，選項C錯誤；D．當(dāng)物體做曲線運動時，所受合外力一定不為零，但合外力做功不一定不為零，例如勻速圓周運動合外力就不做功，選項D錯誤。故選A。6、C【解析】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【解析】AB．小球擺動過程中，只有重力做功，機械能守恒，兩側(cè)最高點動能均零，故重力勢能也相等，故最大高度相同，即點C與點A等高，故A正確，B錯誤；CD．小球B→A→B的時間為小球B→C→B的時間為故小球擺動的周期為故C錯誤，D正確。故選AD。8、AD【解析】B.原線圈接的圖乙所示的正弦交流電，由圖知最大電壓，周期0.02s，故角速度是，（V），因變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4：1，可知次級電壓最大值為，則副線圈兩端電壓的瞬時值表達式為：（V），故B錯誤；A.電壓表V2的示數(shù)為有效值，級電壓最大值為，所以有效值為，故A正確；C.根據(jù)可知，變壓器原、副線圈中的電流之比1：4；輸入、輸出功率之比為1：1，故C錯誤；D.變壓器次級電壓由初級電壓和匝數(shù)比決定，則Rt處溫度升高時，次級電壓不變，電壓表V2的示數(shù)不變，次級電阻減小，則電流表的示數(shù)變大，故D正確；9、CD【解析】A．根據(jù)楞次定律可知，穿過線圈的磁通量增大，則線圈中的感應(yīng)電流方向為逆時針方向，故A錯誤；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律：可得：感應(yīng)電動勢：平均電流：電阻R兩端的電壓U=0.02×4=0.08V即電阻R兩端的電壓不變，故B錯誤；C．線圈電阻消耗的功率：P=I2r=0.022×1=4×10-4W故C正確；D．前4s內(nèi)通過的電荷量為：q=It=0.02×4=0.08C故D正確；故選CD。10、AC【解析】由洛倫茲力提供向心力，可知計算得出則動能可知，動能與加速的電壓無關(guān)，與狹縫間的距離無關(guān)，與磁感應(yīng)強度大小和D形盒的半徑有關(guān)，增大磁感應(yīng)強度和D形盒的半徑，可以增加粒子的動能，故選AC。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、①.0.680mm②.×1歐姆③.調(diào)零④.12.0Ω【解析】(1)[1]由圖示螺旋測微器可知，，故固定刻度的讀數(shù)為0.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×18.0mm=0.180mm，所以最終讀數(shù)為：

5mm+0.180mm=0.680mm(2)[2]選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”擋位的多用電表測量，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大，說明所選擋位太大，為準(zhǔn)確測量，應(yīng)換小擋，應(yīng)該將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“×1”檔位，[3]然后進行歐姆調(diào)零；[4]由圖示表盤可知，則此段電阻絲的電阻為：

0×1Ω=12.0Ω12、①.圖見解析②.1.16③.④.C⑤.BC【解析】(1)[1]根據(jù)圖中所標(biāo)注的數(shù)據(jù)，做出圖像如圖所示：(2)[2][3]根據(jù)：可知U-I圖像與縱軸的交點即電動勢，結(jié)合圖像可得E=1.16V，斜率即內(nèi)阻：(3)[4]實驗電路設(shè)計電流表外接，使得電流表分壓，即電壓偏小。只有當(dāng)電流為0時，電壓表才不分壓，即圖像中只有與縱軸的交點是準(zhǔn)確的；斜率即電源內(nèi)阻由于電流表分壓而偏大，故選C。(4)[5]AB．根據(jù)電源的輸出功率規(guī)律可以知道，當(dāng)內(nèi)外電阻相等時輸出功率最大；如果外電阻大于內(nèi)電阻時，隨著電阻的增大輸出功率將越來越小，由：可以知道電動勢相同，內(nèi)阻越小的乙輸出功率越大，所以A錯誤，B正確；CD．當(dāng)內(nèi)阻和外阻相等時，輸出功率最大；此時輸出電壓為電動勢的一半。由A的分析可以知道乙輸出的功率比甲的大；而當(dāng)外電路斷開時，路