2023-2024學(xué)年黑龍江省牡丹江市五縣市高二物理第一學(xué)期期末預(yù)測試題含解析

2023-2024學(xué)年黑龍江省牡丹江市五縣市高二物理第一學(xué)期期末預(yù)測試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道到地心的距離約為地球半徑的3倍，地球表面處的重力加速度為g，則該軌道處的重力加速度約為A. B.C.4g D.9g2、如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，定值電阻R0，A和B是小燈泡，光敏電阻Rt阻值隨光照強(qiáng)度增加而減小．用逐漸增強(qiáng)的光照射光敏電阻Rt過程中A.電源路端電壓不變B.R0兩端電壓減小C.燈A和燈B都變暗D.燈A變亮，燈B變暗3、如圖所示為做簡諧運(yùn)動(dòng)物體的振動(dòng)圖像．由圖可知A.0~0.5s時(shí)間內(nèi)，物體的加速度從零變?yōu)檎蜃畲驜.0.5s~1.0s時(shí)間內(nèi)，物體所受回復(fù)力從零變?yōu)檎蜃畲驝.1.0s~1.5s時(shí)間內(nèi)，物體的速度從零變?yōu)檎蜃畲驞.1.5s~2.0s時(shí)間內(nèi)，物體的動(dòng)量從從零變?yōu)檎蜃畲?、方形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面向外，帶電粒子a、b是經(jīng)質(zhì)譜儀篩選出的具有相同比荷的帶電粒子，粒子從磁場左側(cè)邊界中點(diǎn)o垂直于邊界垂直于磁場射入磁場中，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，a、b粒子分別從方形磁場左下角和右下角離開磁場，則（）A.粒子帶正電B.a粒子質(zhì)量大于b粒子C.a粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于b粒子D.a粒子進(jìn)入磁場的速度大于b粒子5、如圖描繪的是一顆懸浮微粒受到周圍液體分子撞擊的情景．關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是A.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.液體溫度越低，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈C.懸浮微粒越大，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)的越明顯D.懸浮微粒做布朗運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊造成的6、下列關(guān)于電場線和磁感線的說法中，正確的是A.電場線和磁感線都是電場或磁場中實(shí)際存在的線B.磁場中兩條磁感線一定不相交，但在復(fù)雜電場中的電場線是可以相交的C.靜電場的電場線不閉合，而磁感線是閉合的D.通電導(dǎo)線放入磁場中一定會(huì)受到磁場力作用二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合電鍵S，將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)一段距離后，（電壓表和電流表均視為理想）下列結(jié)論正確的是（）A.燈泡L變亮 B.電源的輸出功率變小C電流表讀數(shù)變小 D.電容器C上電荷量減小8、如圖，在xOy坐標(biāo)平面內(nèi)有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場，abcd是平面內(nèi)直角梯形的四個(gè)頂點(diǎn)，坐標(biāo)如圖所示，已知a、b、c三點(diǎn)電勢分別為2V、6V、8V，下列說法正確的是A.坐標(biāo)原點(diǎn)O的電勢為4VB.d點(diǎn)的電勢為5VC.c、O兩點(diǎn)的電勢差等于b、a兩點(diǎn)的電勢差D.勻強(qiáng)電場方向沿cb方向9、在豎直平面內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場。在電場中有一根長為2m的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端系質(zhì)量為0.04kg、帶電荷量為3×10-5C的帶電小球（視為質(zhì)點(diǎn)），它靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成37°角，如圖所示。給小球一個(gè)初速度，讓小球恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，取小球在靜止時(shí)的位置為電勢能和重力勢能的零點(diǎn)，下列說法正確的是（取cos37°=0.8，g=10m/s2）()A.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為1×104N/CB.小球的動(dòng)能最小值為0.96JC.小球的機(jī)械能最小值為1.54JD.小球運(yùn)動(dòng)過程中的最大電勢能為0.96J10、一半徑為r的帶負(fù)電細(xì)橡膠圓環(huán)水平放置，其單位長度所帶凈電荷數(shù)目為n，單個(gè)電荷的電荷量為e．當(dāng)圓環(huán)以角速度ω繞中心軸線順時(shí)針(從上往下看)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是A.該圓環(huán)形成的等效電流為nerωB.該圓環(huán)形成的等效電流為C.等效電流在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向上D.等效電流在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向下三、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）某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量電阻元件的長度為L，用螺旋測微器測量金屬絲直徑d。(1)電阻元件長L為______，金屬絲的直徑d為______；(2)選用“×10”倍率的電阻擋估測元件電阻，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過大，因此需選擇倍率的電阻擋______（填：“×1”或“×100”）。并先進(jìn)行______再進(jìn)行測量，之后多用表的示數(shù)如圖所示，測量結(jié)果為R=______。12．（12分）用如圖所示的裝置來探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系．兩個(gè)變速輪塔通過皮帶連接，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長槽和短槽分別隨變速輪塔勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的鋼球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．橫臂的擋板對鋼球的壓力提供向心力，鋼球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)鋼球所受向心力的比值．如圖是探究過程中某次實(shí)驗(yàn)時(shí)裝置的狀態(tài)（1）在研究向心力的大小F與質(zhì)量m關(guān)系時(shí)，要保持_____相同A．ω和rB．ω和mC．m和rD．m和F（2）圖中所示，兩個(gè)鋼球質(zhì)量和半徑相等，則是在研究向心力的大小F與______的關(guān)系A(chǔ)．質(zhì)量mB．半徑rC．角速度ω（3）若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值為1:9，與皮帶連接的兩個(gè)變速輪塔的半徑之比為______A．1:3B．3:1C．1:9D．9:1.四、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、A【解析】設(shè)地球半徑為R，在該軌道處，對人造地球衛(wèi)星根據(jù)牛頓第二定律有：在地面處，忽略地球的自轉(zhuǎn)，對地面上小物體則根據(jù)牛頓第二定律有：整理可以得到：，即，故選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤2、C【解析】由光敏電阻的性質(zhì)可知電路中電阻的變化，則由閉合電路歐姆定律可得出電路中電流的變化以及路端電壓的變化；由串聯(lián)電路的規(guī)律可得出并聯(lián)部分電壓的變化，再由并聯(lián)電路的規(guī)律可得出通過小燈泡的電流的變化.【詳解】用逐漸增強(qiáng)的光照射光敏電阻Rt過程中，Rt阻值減小，外電路電阻減小，總電流變大，路端電壓減小，燈泡A的電流減小亮度變暗，則左邊支路的電流變大，R0兩端電壓變大，燈泡B兩端電壓減小亮度變暗，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤，C正確；故選C.【點(diǎn)睛】閉合電路的動(dòng)態(tài)分析問題一般按外電路、內(nèi)電路再外電路的分析思路進(jìn)行；分析內(nèi)電路主要根據(jù)總電流及內(nèi)阻分析內(nèi)壓，而外電路較為復(fù)雜，要注意靈活應(yīng)用電路的性質(zhì)3、D【解析】A.0～0.5s時(shí)間內(nèi)，物體的位移x從零變?yōu)檎蜃畲?，根?jù)牛頓第二定律可得：可得加速度從零變?yōu)樨?fù)向最大，故A錯(cuò)誤；B.0.5s～1.0s時(shí)間內(nèi)，物體所受回復(fù)力從負(fù)向最大變?yōu)榱?，故B錯(cuò)誤；C.1.0s～1.5s時(shí)間內(nèi)，物體的速度從負(fù)向最大變?yōu)榱?，故C錯(cuò)誤；D.1.5s～2.0s時(shí)間內(nèi)，物體的速度從零變?yōu)檎蜃畲?，根?jù)P=mv可知物體的動(dòng)量從零變?yōu)檎蜃畲螅蔇正確4、A【解析】A．由左手定則可知，粒子帶正電，選項(xiàng)A正確；B．由題中條件不能確定粒子質(zhì)量關(guān)系，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可知，兩粒子的周期相同，根據(jù)，因a粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)角大，則a粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于b粒子，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知a粒子的運(yùn)動(dòng)半徑較小，則進(jìn)入磁場的速度小于b粒子，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.5、D【解析】布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體表面的固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；懸浮微粒越小，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越明顯，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；懸浮微粒做布朗運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊造成的，選項(xiàng)D正確；故選D.【點(diǎn)睛】懸浮在液體中的固體小顆粒做布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子對小顆粒的碰撞的作用力不平衡引起的，液體的溫度越低，懸浮小顆粒的運(yùn)動(dòng)越緩慢，且液體分子在做永不停息的無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)．固體小顆粒做布朗運(yùn)動(dòng)說明了液體分子不停的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)6、C【解析】考查電場線和磁感線的特點(diǎn)。【詳解】A．電場線和磁感線是為了形象地描述電場和磁場而假想出來的線，A錯(cuò)誤；B．電場線不相交不相切，B錯(cuò)誤；C．靜電場的電場線不閉合，磁感線是閉合的，C正確；D．當(dāng)通電導(dǎo)線與磁感線平行時(shí)，不受安培力作用，D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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)時(shí)，其接入電路的電阻增大，電路的總電阻增大，總電流I減小，燈泡的功率，不變，則P減小，燈泡L變暗，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)內(nèi)、外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，由于燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻，當(dāng)R增大時(shí)，電源的內(nèi)、外電阻的差值增大，則電源的輸出功率減小，故B正確；C．電路中電流減小，電流表讀數(shù)變小，故C正確；D．變阻器兩端電壓增大，電容器與變阻器并聯(lián)，電容器上電壓也增大，則其電荷量增大，故D錯(cuò)誤。故選BC。8、AC【解析】A.根據(jù)U=Ed可得，勻強(qiáng)電場中相互平行的直線上，電勢差與長度成正比，則代入數(shù)據(jù)得：故A正確；B.根據(jù)A選項(xiàng)的分析，有：代入數(shù)據(jù)得：故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)A選項(xiàng)的分析，c、o兩點(diǎn)的電勢差等于b、a兩點(diǎn)的電勢差，故C正確；D.b、d兩點(diǎn)電勢相等，b、d兩點(diǎn)連線為等勢線，根據(jù)電場線與等勢線垂直，且由高電勢指向低電勢知，勻強(qiáng)電場方向沿ba方向故D錯(cuò)誤。故選：AC9、ACD【解析】A．小球靜止時(shí)有解得，故A正確；B．將重力和電場力合成后的合力為，小球能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，其等效最高點(diǎn)為將繩反向延長與圓的交點(diǎn)，如圖所示，在等效最高點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小，由F提供向心力可得故動(dòng)能最小值為故B錯(cuò)誤；C．電場力做負(fù)功最多時(shí)，機(jī)械能最小，故機(jī)械能最小的點(diǎn)為圓軌道最左邊的點(diǎn)，如圖中C點(diǎn)，從A到C，電場力做功為在A點(diǎn)時(shí)，小球的機(jī)械能為從A到B，由動(dòng)能定理可得故小球在C位置的機(jī)械能為故C正確；D．小球在C位置時(shí)電勢能最大，故小球的最大電勢能為故D正確；故選ACD。10、AC【解析】負(fù)電荷Q均勻分布在橡膠環(huán)上，當(dāng)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在環(huán)上任取一截面則一個(gè)周期T內(nèi)穿過此截面的電荷量為Q，因此應(yīng)用電流的定義式，再結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)相關(guān)的知識(shí)即可求解.【詳解】A、B、負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的周期，則電流，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、等效電流方向是逆時(shí)針，故在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向上，故C正確，D錯(cuò)誤.故選AC.【點(diǎn)睛】本題考查等效電流的求法，解題關(guān)鍵在于明確一個(gè)周期內(nèi)流過導(dǎo)體截面的電量.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、①.11.050②.4.700③.④.歐姆調(diào)零⑤.30.0【解析】(1)[1]電阻元件長L為11cm+0.05mm×10=11.050cm；[2]金屬絲的直徑d為4.5mm+0.01mm×20.0=4.700mm；(2)[3][4][5]選用×10”倍率的電阻擋估測元件電阻，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過大，說明倍率檔選擇過高，因此需選擇倍率的電阻擋×1，并先進(jìn)行歐姆調(diào)零再進(jìn)行測量，之后多用表的示數(shù)如圖所示，測量結(jié)果為R=30.0。12、①.A②.C③.B【解析】（1）[1]．在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系時(shí)，需先控制某些量不變，研究另外兩個(gè)物理量的關(guān)系，該方法為控制變量法．故選A（2）[2]．兩個(gè)鋼球質(zhì)量和半徑相等，則是在研究向心力的大小F與角速度的關(guān)系，故選C（3）[3]．根據(jù)F=mω2r，兩球的向心力之比為1：9，半徑和質(zhì)量相等，則轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比為1：3，因?yàn)榭?/p>