2023年河北省保定市曲陽縣第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

2023年河北省保定市曲陽縣第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末檢測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、如圖所示，虛線為勻強(qiáng)電場的等勢線，一個帶電小球以一定的速度射入該勻強(qiáng)電場后，運(yùn)動軌跡如圖所示，已知小球受到的重力不能忽略，則下列有關(guān)說法中正確的是()A.小球在b點的動能一定大于小球在a點的動能B.若小球從a點向b點運(yùn)動，則動能和電勢能的和一定增加C.若小球從b點向a點運(yùn)動，則重力勢能和電勢能的和一定減小D.根據(jù)圖中信息不能確定小球在a、b兩點的電勢能大小2、如圖所示，MN．PQ為同一水平面的兩平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的磁場，導(dǎo)體ab．cd與導(dǎo)軌有良好的接觸，當(dāng)ab沿軌道向右滑動時，cd將（）A.右滑 B.不動C.左滑 D.無法確定3、如圖所示，MN、PQ是水平方向的勻強(qiáng)磁場的上下邊界，磁場寬度為L．一個邊長為a的正方形導(dǎo)線框（L>2a）從磁場上方下落，運(yùn)動過程中上下兩邊始終與磁場邊界平行．線框進(jìn)入磁場過程中感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖象如右圖所示，則線框從磁場中穿出過程中線框中感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖象可能是以下的哪一個（）A. B.C. D.4、下列關(guān)于電阻率的敘述，錯誤的是()A.當(dāng)溫度極低時，超導(dǎo)材料的電阻率會突然減小到零B.常用導(dǎo)線是用電阻率較小的鋁、銅材料做成的C.材料的電阻率取決于導(dǎo)體的電阻、橫截面積和長度D.金屬材料的電阻率隨溫度變化而變化5、如圖，在光滑水平桌面上有一邊長為L、電阻為R的正方形導(dǎo)線框；在導(dǎo)線框右側(cè)有一寬度為d(d>L)的條形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場的邊界與導(dǎo)線框的一邊平行，磁場方向豎直向下．導(dǎo)線框以某一初速度向右運(yùn)動．t＝0時導(dǎo)線框的右邊恰與磁場的左邊界重合，隨后導(dǎo)線框進(jìn)入并通過磁場區(qū)域．下列v-t圖像中，可能正確描述上述過程的是()A. B.C. D.6、圖中水平虛線表示某電場的一組互相平行的等勢面，各等勢面的電勢值如圖所示，則（）A.在B處場強(qiáng)方向是豎直向下的B.A、B兩處場強(qiáng)EA和EB相比是EB＞EAC.1C的正電荷從B到A，電場力做正功2JD.負(fù)電荷從A移到B時電場力做負(fù)功二、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，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在－R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時發(fā)射出一個帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，重力忽略不計，所有粒子均能到達(dá)y軸，其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚Δt時間，則()A.粒子到達(dá)y軸的位置一定各不相同B.磁場區(qū)域半徑R應(yīng)滿足R≤C.從x軸入射的粒子最先到達(dá)y軸D.Δt＝－，其中角度θ的弧度值滿足sinθ＝8、一帶電粒子在電場中僅在電場力作用下，從A點運(yùn)動到B點，速度大小隨時間變化的圖象如圖所示，、分別是帶電粒子在A、B兩點對應(yīng)的時刻，則下列說法中正確的有（）A.A處的場強(qiáng)一定小于B處的場強(qiáng)B.A處的電勢一定高于B處的電勢C.帶電粒子從A到B的過程中，電場力一定對它做正功D.帶電粒子在A處的電勢能一定小于B處的電勢能9、如圖所示，電流表、電壓表均為理想電表，L為小燈泡，C為電容器，R為滑動變阻器，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r．現(xiàn)將開關(guān)S閉合，當(dāng)滑動變阻器滑片P向右移動時，下列結(jié)論正確的是（）A.燈泡L變亮B.電流表讀數(shù)變小C.電壓表讀數(shù)變小D.電容器C上的電荷量增加10、如圖所示，虛線框MNQP內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里．a(chǎn)、b、c是三個質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子，它們從PQ邊上的中點沿垂直于磁場的方向射入磁場，圖中畫出了它們在磁場中的運(yùn)動軌跡．若不計粒子所受重力，則A.粒子a帶負(fù)電，粒子b、c帶正電B.粒子c在磁場中運(yùn)動的時間最長C.粒子c在磁場中的動能最大D.粒子c在磁場中的加速度最小三、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）在用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，現(xiàn)備有以下器材：A．干電池1個、B．滑動變阻器（0~50Ω）、C．滑動變阻器（0~1750Ω）、D．電壓表（0~3V）、E．電壓表（0~15V）、F．電流表（0~0.6A）、G．電流表（0~3A）其中滑動變阻器應(yīng)選____，電流表應(yīng)選___，電壓表應(yīng)選___填寫字母序號即可）上圖是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的U-I圖像．由此可知這個干電池的電動勢E=_____V，內(nèi)電阻r=_____Ω12．（12分）某興趣小組研究一金屬絲的物理性質(zhì)（1）首先用螺旋測微器測量其直徑,其值__________mm（2）有一游標(biāo)卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標(biāo)尺上有20個小的等分刻度．用它測量一小球的直徑,如圖所示的讀數(shù)是__________mm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，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(qiáng)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(qiáng)度B的大小；（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14．（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，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(dá)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、A【解析】由運(yùn)動軌跡可知合力方向，從而可知電場力向上，由做功與能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系可分析各選項【詳解】由運(yùn)動軌跡可知合力方向指向軌跡的凹向，從而可知電場力向上，若電荷從a運(yùn)動到b，則合力做正功，動能增加，即小球在b點的動能一定大于小球在a點的動能，故A正確；從a到b，重力勢能增大，則動能和電勢能的和應(yīng)該減小，故B錯誤；因只有重力和電場力做功，若小球從b點向a點運(yùn)動，合力做負(fù)功，則動能減小，則電勢能和重力勢能之和增大，故C錯誤；若由a到b，電場力做正功，則電勢能減小，故D錯誤．故選A【點睛】應(yīng)熟記做曲線運(yùn)動的物體所受的合力方向的特點是：做曲線運(yùn)動的物體所受的合力方向大致指向曲線的凹側(cè)2、A【解析】假設(shè)導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面向上的磁場，當(dāng)ab沿軌道向右滑時，向上的磁通量減少時，感應(yīng)電流的磁場就與原來磁場的方向相同，即向上；所以電流從d流向c，由左手定則可以判斷cd所受安培力向右，所以cd右滑，故A正確。故選A。3、B【解析】由題意可知，線框進(jìn)入磁場過程中感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖象如圖（乙）所示，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線框勻速進(jìn)入磁場，由于L＞2a，當(dāng)完全進(jìn)入磁場后，因磁通量不變，則沒有感應(yīng)電流，線框只受到重力，使得線框速度增加，當(dāng)出磁場時，速度大于進(jìn)入磁場的速度，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，出磁場的感應(yīng)電流大于進(jìn)磁場的感應(yīng)電流，導(dǎo)致出磁場時的安培力大于重力，導(dǎo)致線框做減速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律，BIL-mg=ma，則做加速度在減小的減速運(yùn)動，故B正確，ACD錯誤；故選B【點睛】由題意可知，線框進(jìn)入磁場時，做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)L＞2a，則可知，出磁場時，速度與進(jìn)入磁場的速度相比較，從而確定線框的運(yùn)動性質(zhì)，進(jìn)而由法拉第電磁感應(yīng)定律，可求得感應(yīng)電流的大小如何變化，即可求解4、C【解析】A.當(dāng)溫度極低時，超導(dǎo)材料的電阻率會突然減小到零，故選項A不符合題意；B.鋁、銅的電阻率較小，故常用的導(dǎo)線是用鋁、銅材料做成的，故選項B不符合題意；C.材料的電阻率取決于導(dǎo)體的材料和溫度，與導(dǎo)體的電阻、橫截面積和長度無關(guān)，故選項C符合題意；D.材料的電阻率取決于導(dǎo)體的溫度，故材料的電阻率隨溫度變化而變化，故選項D不符合題意5、D【解析】線框進(jìn)入磁場時，由右手定則和左手點則可知線框受到向左的安培力，由于，則安培力減小，故線框做加速度減小的減速運(yùn)動；同理可知線框離開磁場時，線框也受到向左的安培力，做加速度減小的減速運(yùn)動；線框完全進(jìn)入磁場后，線框中沒有感應(yīng)電流，不再受安培力作用，線框做勻速運(yùn)動，本題選D6、C【解析】根據(jù)電場線與等勢面垂直，且由電勢高處指向電勢低處，可知電場線方向應(yīng)豎直向上，則B處的場強(qiáng)方向是豎直向上，故A錯誤．圖中等差等勢面疏密均勻，則電場線疏密也均勻，說明此電場是勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)處處相同，故B錯誤．根據(jù)電場力做功公式W=qU得：1C的正電荷從B到A，電場力做功為WBA=qUBA=1C×（3V-1V）=2J，故C正確；1C的負(fù)電荷從A移到B時電場力做功為WAB=qUAB=（-1C）×（1V-3V）=2J，即電場力做功2J，選項D錯誤；故選C考點：等勢面；電場力的功【名師點睛】對于電場線和等勢面之間的關(guān)系要掌握牢固，本題也可以作出電場線，再進(jìn)行判斷；同時記住求解電場力做功的公式，理解各個物理量的意義二、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】粒子射入磁場后做勻速圓周運(yùn)動，其運(yùn)動軌跡如圖所示：y=±R的粒子直接沿直線做勻速運(yùn)動到達(dá)y軸，其它粒子在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)。A.由圖可知，發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子也有可能打在y=R的位置上，所以粒子到達(dá)y軸的位置不是各不相同的，故A錯誤；B.以沿x軸射入的粒子為例，若，則粒子不能達(dá)到y(tǒng)軸就偏向上離開磁場區(qū)域，所以要求，所有粒子才能穿過磁場到達(dá)y軸，故B正確；C.從x軸入射的粒子在磁場中對應(yīng)的弧長最長，所以該粒子最后到達(dá)y軸，而y=±R的粒子直接沿直線做勻速運(yùn)動到達(dá)y軸，時間最短，故C錯誤；D.從x軸入射的粒子運(yùn)動時間為：沿y=±R的粒子直接沿直線做勻速運(yùn)動到達(dá)y軸，時間最短，則所以其中角度為從x軸入射的粒子運(yùn)動的圓心角，根據(jù)幾何關(guān)系有：則有：而，所以有：故D正確8、AC【解析】v-t圖象的斜率等于加速度，由v-t圖象看出，質(zhì)點做加速度增大的加速運(yùn)動，而質(zhì)點在電場中僅受電場力作用，則知電場力增大，說明電場強(qiáng)度增大，即有A處的場強(qiáng)一定小于B處的場強(qiáng)．故A正確．由于電荷的電性未知，不能判斷電場線的方向，也就無法判斷電勢的高低．故B錯誤．質(zhì)點的動能增大，由能量守恒定律得知，其電勢能一定減小，電場力一定對它做正功，則有電荷在A處的電勢能一定大于在B處的電勢能．故C正確，D錯誤．故選AC【點睛】本題首先要根據(jù)速度圖象的斜率讀出質(zhì)點加速度的變化，判斷場強(qiáng)的大小，從能量的角度可判斷電勢能及電場力做功的正負(fù)9、AC【解析】當(dāng)滑動變阻器滑片P向右移動時，分析變阻器接入電路電阻的變化，確定外電路總電阻的變化，由歐姆定律分析總電流和路端電壓的變化，判斷兩電表讀數(shù)的變化和小燈泡亮度的變化，由歐姆定律分析電容器電壓的變化，確定其電荷量的變化；【詳解】A、當(dāng)滑動變阻器滑片P向右移動時，變阻器接入電路電阻減小，外電路總電阻減小，由歐姆定律得知，總電流增大，路端電壓減小，則電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小，燈泡L變亮，故AC正確，B錯誤；D、電容器的電壓，I增大，其它量不變，則U減小，由可知電容器C上電荷量Q減小，故D錯誤；【點睛】本題是電路的動態(tài)變化分析問題，按“部分→整體→部分”的思路進(jìn)行分析10、BD【解析】根據(jù)左手定則知粒子a帶正電，粒子b、c帶負(fù)電，故A錯誤；粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期：相同，粒子在磁場中的運(yùn)動時間：，由于m、q、B都相同，粒子c轉(zhuǎn)過的圓心角最大，則射入磁場時c的運(yùn)動時間最大，故B正確；粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動時，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，粒子的動能，由于：q、B、m都相同，因此r越大，粒子動能越大，由圖示可知，b的軌道半徑r最大，則b粒子動能最大，故C錯誤；由牛頓第二定律得：，解得加速度：，三粒子q、B、m都相等，c在磁場中運(yùn)動的半徑最小，c的加速度最小，故D正確．所以BD正確，AC錯誤三、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、BFD1.5V1Ω【解析】[1][2][3]干電池的電動勢大約1.5V，所以選擇量程為3V的電壓表；干電池中的電流不允許過大，一般不能大于0.6A，所以選擇量程為0.6A的電流表．則滑動變阻器阻值無需過大，所以選擇050Ω的滑動變阻器[4][5]由閉合電路歐姆定律得，即結(jié)合圖像可知：斜率的絕對值表示內(nèi)阻12、①.（均正確）②.【解析】螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀；【詳解】（1）由圖示螺旋測微器可知，其讀數(shù)為：（均正確）；（2）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)尺上第11個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)