2023年固原市重點中學物理高二上期末檢測模擬試題含解析

2023年固原市重點中學物理高二上期末檢測模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、半徑為r帶缺口的剛性金屬環(huán)在紙面上固定放置,在環(huán)的缺口兩端引出兩根導線,分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板A、B連接,兩板間距為d且足夠大,如圖甲所示.有一變化的磁場垂直于紙面,規(guī)定向外為正,變化規(guī)律如圖乙所示.在平行金屬板A、B正中間有質量未知、電荷量大小為q的帶電液滴,液滴在0到0.1s處于靜止狀態(tài),已知重力加速度為10m/s2.則以下說法正確的是()A.液滴帶正電B.第0.3s時液滴的運動方向改變C.液滴質量為D.第0.4s內液滴位移大小為0.04(單位:米)2、質量為的同學，雙手抓住單杠做引體向上，他的重心的速率隨時間變化的圖象如圖所示．取，由圖象可知A.時他的加速度B.他處于超重狀態(tài)C.時他受到單杠的作用力的大小是D.時他處于超重狀態(tài)3、關于物理學史，下列說法中不正確的是()A.庫侖總結出了真空中的兩靜止點電荷間相互作用的規(guī)律B.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應C.英國物理學家湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子D.美國物理學家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器4、如圖所示，質量為m長為L的金屬棒MN兩端用等長的輕質細線水平懸掛，處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為B．當棒中通以恒定電流后，金屬棒擺起后兩懸線與豎直方向夾角的最大值為，則下列說法正確的是（）A.電流由N流向MB.懸線與豎直方向夾角時，金屬棒處于平衡態(tài)C.懸線與豎直方向成時，金屬棒的速率最大D.恒定電流大小為5、如圖，一束負離子從S點沿水平方向射出，在沒有電、磁場時恰好擊中熒光屏上的坐標原點O；若同時加上電場和磁場后，負離子束最后打在熒光屏上坐標系的第Ⅲ象限中，則所加電場E和磁場B的方向可能是(不計離子重力及相互作用力)（）A.E向上，B向上 B.E向下，B向下C.E向上，B向下 D.E向下，B向上6、如圖為質譜儀測定帶電粒子質量的裝置示意圖。速度選擇器中場強E方向向下，磁感應強度的方向垂直紙面向里，右側分離器中磁感應強度的方向垂直紙面向外。在處有甲、乙、丙、丁四個一價正離子垂直于和入射。若，，不計重力，則分別打在四點的離子分別是（）A.甲乙丙丁 B.甲丁乙丙C.丙丁乙甲 D.甲乙丁丙二、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、在兩平行金屬板間，有如圖所示的互相正交的勻強電場和勻強磁場．α粒子（氦原子核）以速度v0從兩板的正中央垂直于電場方向和磁場方向從左向右射入，恰好能沿直線勻速通過．下列說法正確的是（）A.若電子以速度沿相同方向射入，電子將向下偏轉B.若質子以速度沿相同方向射入，質子將沿直線勻速通過C.若質子以大于的速度沿相同方向射入，質子將向下偏轉D.若質子以大于的速度沿相同方向射入，質子將向上偏轉8、在如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內電阻為r，C為電容器，R0為定值電阻，R為滑動變阻器.開關閉合后，燈泡L能正常發(fā)光．當滑動變阻器的滑片向右移動時，下列判斷正確的是（）A.燈泡L將變暗 B.燈泡L將變亮C.電容器C的電荷量將減小 D.電容器C的電荷量將增大9、如圖甲所示，光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一電阻R，整個裝置處于方向垂直導軌平面向上的勻強磁場中。t=0時對金屬棒施加一平行于導軌的外力F，使金屬棒由靜止開始沿導軌向上運動，金屬棒電阻為r，導軌電阻忽略不計。已知通過電阻R的感應電流I隨時間t變化的關系如圖乙所示。下列關于金屬棒運動速度v、外力F、流過R的電荷量q以及閉合回路中磁通量的變化率隨時間變化的圖象正確的是（）A. B.C. D.10、如圖一質量為m物體放在水平面上，受到與水平方向成37°的拉力F作用，物體始終保持靜止狀態(tài)，則下面的說法正確的有：（）A.地面受到的壓力大小為mgB.物體受到的靜摩擦力大小為FC.當拉力變大時物體所受的靜摩擦力變大D.當拉力變小時，地面受到的壓力變大三、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）有一內阻未知（約2kΩ~6kΩ）、量程（0~3V）的直流電壓表．某同學用一多用電表的歐姆檔，直接去測量該電壓表的內阻，則歐姆檔的選擇開關應撥至倍率“×_________”檔。該同學先將紅黑表筆短接調零后，應選圖___________（選填“甲”或“乙”）的方式連接。在實驗中，歐姆表的刻度盤如圖丙所示，則電壓表的電壓應為_______________Ω。12．（12分）某同學測量一個圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸和電阻。①分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示，長度為_____cm，直徑為_____mm。②按圖（c）鏈接電路后，實驗操作如下：（a）將滑動變阻器R1的阻值置于最_____處（填“大”或“小”）；將S2撥向接點1，閉合S1，調節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0；（b）將電阻箱R2的阻值調至最______（填“大”或“小”）；將S2撥向接點2；保持R1不變，調節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時R2阻值為1280Ω；③由此可知，圓柱體的電阻為_____Ω。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?。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、C【解析】由楞次定律可以判斷出兩極板哪個是正極，哪個是負極；由法拉第電磁感應定律可以求出感應電動勢，然后由勻強電場場強與電勢差的關系可以求出兩極板間的場強大小【詳解】A、根據題意液滴在0～0.1s處于靜止狀態(tài)，知液滴受到向上的電場力和向下的重力平衡，根據楞次定律，線圈中的感應電動勢沿順時針方向，A板接高電勢，B板接低電勢，兩板間的電場方向向上與電場力的方向相反，所以液滴帶負電，故A錯誤；B、根據楞次定律，在0.1s～0.3s內，線圈內感應電動勢逆時針方向，上極板接低電勢，下極板接高電勢，兩極板間電場向下，電場力向下，根據牛頓第二定律，其中，解得a=2g，液滴向下做初速度為0的勻加速運動，在第0.3s時速度最大，運動方向不改變，故B錯誤；C、根據法拉第電磁感應定律，兩極板間的電場強度，根據受力平衡，有，得；故C正確.D、根據楞次定律在0.3s～0.4s內，感應電動勢順時針方向，上極板接高電勢，下極板接低電勢，電場方向向上，液滴在0.3s～0.4s內做勻速直線運動，0.1s~0.3s勻加速直線運動，位移為，0.3s時速度v=at=2g×0.2=0.4g，在0.3s-0.4s勻速直線運動，位移，所以在第0.4s時液滴距初始位置距離為0.08g，故D錯誤；故選C.【點睛】本題考查了楞次定律、法拉第電磁感應定律、勻強磁場場強與電勢差的關系的應用，注意將產生感應電流的部分看作電源，則可知電容器兩端的電壓等于線圈兩端的電壓2、B【解析】速度時間圖象的斜率表示加速度，根據圖象求出t=0.4s和t=1.1s時的加速度，再根據牛頓第二定律求出單杠對該同學的作用力．根據加速度方向分析人的運動狀態(tài).【詳解】A、根據速度圖象的斜率表示加速度可知，t=0.5s時，他的加速度為0.3m/s2，選項A錯誤；B、t=0.4s時他向上加速運動，加速度方向豎直向上，他處于超重狀態(tài)，B正確；C、t=1.1s時他的加速度為0，他受到的單杠的作用力剛好等于重力600N，C錯誤；D、t=1.5s時他向上做減速運動，加速度方向向下，他處于失重狀態(tài)，選項D錯誤；故選B.【點睛】根據速度–時間圖象斜率代表加速度的特點，可以計算t=0.5s時的加速度；根據加速度的方向，可以確定他的超、失重狀態(tài).3、B【解析】庫侖總結出了真空中的兩靜止點電荷間相互作用的規(guī)律，選項A正確；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，選項B錯誤；英國物理學家湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，選項C正確；美國物理學家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，選項D正確；此題選擇不正確的選項，故選B.4、C【解析】A．根據左手定則可知電流的方向由M流向N，故A錯誤；B．懸線與豎直方向夾角為θ=60°時，金屬棒速率為零，并非處于平衡狀態(tài)，故B錯誤；C．導體棒在角的范圍內擺動，由運動的對稱性可知懸線與豎直方向的夾角為θ=30°時金屬棒的速率最大，故C正確；D．在θ=30°時，導體棒處于平衡狀態(tài)，則對金屬棒進行受力分析可知，，解得，故D錯誤；故選C。5、A【解析】由題意及可知，電子在電場中受力應向下，故電場方向應向上；而粒子在磁場作用下向左偏轉，故說明洛侖茲力向左，由左手定則可知，B應向上。故選A。6、B【解析】四種一價粒子，只有兩個粒子通過速度選擇器，只有速度滿足，才能通過速度選擇器。所以通過速度選擇器進入磁場的粒子是乙和丙，根據可得：，乙的質量小于丙的質量，所以乙的半徑小于丙的半徑，則乙打在P3點，丙打在P4點。甲的速度小于乙的速度，即小于，洛倫茲力小于電場力，粒子向下偏轉，打在P1點。丁的速度大于乙的速度，即大于，洛倫茲力大于電場力，粒子向上偏轉，打在P2點。故B正確，ACD錯誤。故選B。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、BD【解析】粒子受到向上的洛倫茲力和向下的電場力，二力平衡時粒子沿直線運動，當二力不平衡時，粒子做曲線運動，由公式qv0B=qE，電量與電性不會影響粒子的運動性質；再分析電子的受力情況，從而明確電子是否會發(fā)生偏轉【詳解】由于α粒子從左向右射入正交的電場和磁場空間，恰能做勻速直線運動，則兩力平衡，即Eq=qvB，所以選擇的速度v=，與電性和電量無關，但有確定的進、出口．若電子以相同的速度射入，相對α粒子電場力和洛侖茲力均反向，則電子仍將做勻速直線運動，所以選項A錯誤；同理，質子以相同的速度射入時，相對α粒子電場力和洛侖茲力雖減小，但兩力仍平衡，沿直線通過，所以選項B正確；若質子進入的速度變大，電場力不變，但向上的洛侖茲力變大，所以質子將向上偏轉，選項C錯誤，選項D正確．故選BD【點睛】本題考查了利用質譜儀進行粒子選擇原理，只要對粒子進行正確的受力分析即可解決此類問題，注意掌握粒子做直線運動，一定是勻速直線運動，且粒子的電量與電性均不會影響運動性質8、AD【解析】AB.當滑動變阻器的滑片向右移動時，變阻器在路電阻增大，外電阻增大，電路中電流減小，燈L變暗，故A正確，B錯誤；CD.電容器的電壓等于路端電壓，電路中電流減小，內電壓增減小，可見路端電壓是增大的，則由Q=CU知，電容器C的電荷量將增大，故C錯誤，D正確；9、AB【解析】A．根據如圖乙所示的I-t圖象可知I=kt，其中k為比例系數(shù)，由閉合電路歐姆定律可得又E=Blv聯(lián)立解得故v-t圖象是一條過原點且斜率大于零的直線，說明導體棒做的是初速度為零的勻加速直線運動，即v=at，A正確；B．由法拉第電磁感應定律可得所以有故圖象是一條過原點且斜率大于零的直線，B正確；C．對導體棒由牛頓第二定律可得F-BIl-mgsinθ=ma而，v=at聯(lián)立解得可見F-t圖象是一條斜率大于零且與速度軸正半軸有交點的直線，C錯誤；D．流過R電荷量q為故q-t圖象是一條開口向上的拋物線，D錯誤。故選AB。10、CD【解析】本題主要考查受力分析，對物體受力分析并進行正交分解，根據平衡條件列出方程并討論即可【詳解】對物體受力分析可知，水平方向有：，豎直方向有：，則地面對物體的支持力大小為，由牛頓第三定律可知，地面受到的壓力大小為，故AB錯誤；當拉力增大時，摩擦力也增大，故C正確；當拉力變小時，減小，則增大，故D正確三、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、①.100②.甲③.4000【解析】[1]當歐姆表的指針指在中間位置附近時，測量值較為準確，電壓表內阻約為，表盤中央刻度線約為30，為準確測量電壓表內阻，應選擇×100擋;[2]歐姆表的正極插孔與內部電源的負極相連，與電壓表構成一閉合回路，電流從負極流出，進入電壓表的正極，應選擇圖甲正確；[3]由圖示表盤可知，電壓表內阻為。12、(1).5.01(2).5.315(3).大(4).大(5).1280【解析】①[1]根據游標卡尺讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5cm，游標尺讀數(shù)為0.1×1mm，長度為5.01cm；[2]根據螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則，主尺讀數(shù)為5mm，可動刻度為31.5×0.01mm，所以直徑為5.315mm。②（a）[3]為了保護電路，因此閉合電鍵前，滑動變阻器一定調到阻值最大；（b）[4]將S2撥向接點2時，為了保護電路安全，一