2023年河北省保定市物理高二第一學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

2023年河北省保定市物理高二第一學(xué)期期末檢測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、質(zhì)量為m的通電導(dǎo)體棒置于傾角為θ的光滑導(dǎo)軌上，下面四個圖中的磁場不可能使導(dǎo)體棒保持靜止的是A. B.C. D.2、一個電流表由靈敏電流表G并聯(lián)一個分流電阻R組成，如圖所示．在核對過程中發(fā)現(xiàn)它的示數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電流表示數(shù)稍大一點(diǎn)，下面的哪個辦法可以矯正？A.在電阻R的支路上串聯(lián)一個比R小得多的電阻B.在電阻R的支路上串聯(lián)一個比R大得多的電阻C.再并聯(lián)一個比R小得多的電阻D.再并聯(lián)一個比R大得多的電阻3、下列說法中正確的是（）A.線圈中產(chǎn)生的自感電動勢總是阻礙線圈中電流的變化B.感應(yīng)電動勢的大小跟穿過這一電路的磁通量的變化成正比C.感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場總是阻止引起感應(yīng)電流的磁通量的變化D.穿過閉合回路的磁通量不發(fā)生變化，回路中也可能有感應(yīng)電流產(chǎn)生4、如圖所示，半徑為R的圓形單匝線圈a內(nèi)有一單匝內(nèi)接三角形線圈b，兩線圈彼此絕緣，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場的邊緣與三角形線圈b重合，則穿過a、b兩線圈的磁通量之比為（）A.1：1 B.1：2C. D.5、如圖所示，A、B兩個帶正電的粒子，所帶電荷量分別為與，質(zhì)量分別為和．它們以相同的速度先后垂直于電場線從同一點(diǎn)進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場后，粒子打在N板上的點(diǎn)，B粒子打在N板上的點(diǎn)，若不計重力，則（）A. B.C. D.6、如圖所示，兩固定在絕緣水平面上的同心金屬圓環(huán)P、Q水平放置，圓環(huán)P中通有如圖所示的電流，以圖示方向為電流正方向，下列說法正確的是（）A.時刻，兩圓環(huán)間無作用力B.時刻，圓環(huán)Q中感應(yīng)電流為零C.~時間內(nèi)，圓環(huán)Q中感應(yīng)電流始終沿逆時針方向D.~T時間內(nèi)，圓環(huán)Q有擴(kuò)張的趨勢二、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，帶電小球A、B的電荷分別為QA、QB，OA＝OB，都用長L的絲線懸掛在O點(diǎn)。靜止時A、B相距為d。為使平衡時A、B間距離減為，可采用以下哪些方法（）A.將小球A、B的質(zhì)量都增大到原來的2倍B.將小球B的質(zhì)量增大到原來的8倍C.將小球A、B的電荷量都減小到原來的一半D.將小球A、B的電荷量都減小到原來的一半，同時將小球B的質(zhì)量增大到原來的2倍8、如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電流表和電壓表均為理想電表，R1、R3為定值電阻為滑動變阻器，C為平行板電容器。開關(guān)S閉合后，兩極板間的帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)滑動變阻器滑片P向a端滑動過程中，下列說法正確的是（）A.R3的功率變大B.電壓表、電流表示數(shù)都變大C.增大平行板間距，則液滴可能保持不動D.電容器C所帶電荷量減少，液滴向下加速運(yùn)動9、如圖所示，已知一帶電小球在光滑絕緣的水平面上從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，水平進(jìn)入互相垂直的勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B的復(fù)合場中（E、g和B已知），小球在此空間的豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是（）A.小球帶負(fù)電B.小球做勻速圓周運(yùn)動過程中機(jī)械能保持不變C.小球做勻速圓周運(yùn)動過程中周期D.若電壓U增大，則小球做勻速圓周運(yùn)動的周期變大10、如圖所示，相互正交的勻強(qiáng)電場方向豎直向下，勻強(qiáng)磁場垂直紙面向里．帶有等量同種電荷的三個液滴在此空間中，液滴靜止不動，液滴沿水平線向右做直線運(yùn)動，液滴沿水平線向左做直線運(yùn)動，則下列說法中正確的是A.三個液滴都帶負(fù)電B.液滴的速率一定大于液滴的速率C.三個液滴中液滴質(zhì)量最大D.液滴和液滴一定做的是勻速直線運(yùn)動三、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“測定電池電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，已連接好部分實驗電路(1)按如圖甲所示的實驗電路，把圖乙中剩余的電路連接起來____________(2)在圖乙的電路中，為避免燒壞電表，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于________端(填“A”或“B”)(3)圖丙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的U-I圖象，由圖可知，電源的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω，短路電流I短＝________A12．（12分）用伏安法測定值電阻R的阻值常用圖甲和圖乙的電路。(1)利用圖甲電路測量時，由于電壓表的內(nèi)阻不是無窮大，會導(dǎo)致R的測量值____（填“偏大”或“偏小”）；利用圖乙電路測量時，電流表的內(nèi)阻對測量結(jié)果也會帶來影響。(2)為了消除電表內(nèi)阻對實驗結(jié)果的影響，某同學(xué)做法如下：測量R兩端的電壓時不接入電流表，測量通過R的電流時不接入電壓表。你認(rèn)為這種做法合理嗎？請說明理由______(3)某同學(xué)測得一個圓柱體電阻阻值R約為20Ω，再用游標(biāo)卡尺（20分度）和螺旋測微器分別測量它的長度和直徑，如圖丙和丁所示，長度L為___mm，直徑d為___mm，計算該電阻的電阻率的表達(dá)式為ρ＝___（用R、L、d表示）。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??；（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(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，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、C【解析】A.導(dǎo)線所受安培力豎直向上，若其大小等于重力，則導(dǎo)線可以靜止在光滑的斜面上，故A可能靜止，不符合題意；B.導(dǎo)線所受安培力水平向右，受重力和支持力，三個力可以平衡，所以導(dǎo)線能靜止在光滑的斜面上，故B可能靜止，不符合題意；C.導(dǎo)線所受安培力豎直向下，受重力和支持力，三個力不可能平衡，所以導(dǎo)線不能靜止在光滑的斜面上，故C不可能靜止，符合題意；D.導(dǎo)線所受安培力沿斜面向上，受重力和支持力，三力可以平衡，所以導(dǎo)線能靜止在光滑的斜面上，故D可能靜止，不符合題意2、D【解析】電流表示數(shù)示數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電流表示數(shù)稍大一點(diǎn)，說明所并聯(lián)電阻的分流太小，則分流電阻阻值偏大，讓分流電阻變的稍小些即可；在電阻R的支路上串聯(lián)一個比R小得多的電阻，分流電阻變大，故A錯誤；在電阻R的支路上串聯(lián)一個比R大得多的電阻，分流電阻變大，故B錯誤；再并聯(lián)一個比R小得多的電阻，分流電阻將變得太小，故C錯誤；再并聯(lián)一個比R大得多的電阻，分流電阻稍變小，故D正確；故選D3、A【解析】A．由楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生的自感電動勢總是阻礙線圈中電流的變化，故A正確；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動勢的大小跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比，故B錯誤；C．由楞次定律可知，根據(jù)楞次定律得知：感應(yīng)電流的磁場總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，而不是阻止磁通量的變化，故C錯誤；D．穿過閉合回路的磁通量不發(fā)生變化時，回路中一定沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D錯誤。故選A。4、A【解析】磁通量其中要求S為穿過磁場的有效面積，從題中可以看出兩個圖形的有效面積是相等的，所以穿過a、b兩線圈的磁通量之比為1:1。A．1：1，故A符合題意；B．1：2，故B不符合題意；C．，故C不符合題意；D．，故D不符合題意。故選A。5、C【解析】設(shè)粒子進(jìn)入電場時的速度為，電荷量為q，質(zhì)量為m，所以加速度運(yùn)動時間偏轉(zhuǎn)位移為，整理得顯然由于A粒子的水平位移小，則有，但A粒子的電荷量不一定大，質(zhì)量關(guān)系也不能確定，故C正確6、A【解析】A．時刻圓環(huán)P中的電流最大，但變化率為零，則穿過Q的磁場的磁通量最大，但變化率為零，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知Q中無感應(yīng)電流，則P與Q間無相互作用力，故A正確；B．時刻雖然P中的電流為零，但是電流的變化率最大(圖像的斜率)，故在Q中產(chǎn)生了最大的感應(yīng)電流，故B錯誤；C．~時間內(nèi)的原電流為順時針減小，由安培定則可知Q中的磁場方向向下，由楞次定律可知Q中的感應(yīng)電流為順時針，~時間內(nèi)的原電流為逆時針增大，由安培定則可知Q中的磁場方向向上，由楞次定律可知Q中的感應(yīng)電流為順時針，故C錯誤；D．~T時間內(nèi)原電流為逆時針減小，由安培定則可知Q中的磁場方向向上，由楞次定律可知Q中的感應(yīng)電流為逆時針，兩線圈的電流同為逆時針，兩者有相互吸引的安培力，則Q有收縮的趨勢，故D錯誤。故選A。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】如圖所示，B受重力、絲線的拉力及庫侖力，將拉力及庫侖力合成，其合力應(yīng)與重力大小相等、方向相反，由幾何關(guān)系可知＝而庫侖力F=，即==有mgd3=kQAQBL則d=要使d變?yōu)?，可以將小球B的質(zhì)量增大到原來的8倍而保證上式成立，或?qū)⑿∏駻、B的電荷量都減小到原來的一半，同時將小球B的質(zhì)量增大到原來的2倍，也可保證等式成立故選BD。8、AC【解析】AB．當(dāng)滑動變阻器滑片P向a端滑動過程中，接入電路的電阻增大，R2與R3并聯(lián)的電阻增大，總電阻增大，則總電流減小，R1電壓減小，則電壓表示數(shù)變小，R2與R3并聯(lián)的電壓增大，通過R3電流增大，根據(jù)知功率變大，電流表示數(shù)為總電流減去通過R3電流，故電流表示數(shù)變小，故B錯誤，A正確；C．R3兩端的電壓增大，增大平行板間距，根據(jù)知電場強(qiáng)度可能恒定，粒子可能保持不動，故C正確；D．R2與R3并聯(lián)的電壓增大，電容器板間電壓增大，帶電量增大，板間場強(qiáng)增大，液滴所受的電場力增大，則液滴將向上加速運(yùn)動，故D錯誤。故選AC。9、AC【解析】小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，重力與電場力平衡，則知小球所受的電場力豎直向上，與電場方向相反，因此小球帶負(fù)電，故A正確．小球做勻速圓周運(yùn)動，動能不變，重力勢能不斷變化，兩者之和即機(jī)械能在變化，故B錯誤．小球做勻速圓周運(yùn)動，由洛倫茲力提供向心力，則有qvB=mr，又qE=mg，聯(lián)立得，故C正確．在加速電場中，根據(jù)動能定理得qU=mv2，得，知若電壓U增大，小球獲得的速度v增大，小球做勻速圓周運(yùn)動的軌跡半徑增大，根據(jù)知小球做勻速圓周運(yùn)動的周期不變．故D錯誤．故選AC10、AD【解析】三個帶電油滴都受力平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解確定電性與質(zhì)量大小，再依據(jù)洛倫茲力、電場力與重力關(guān)系，來判定速率的大小，最后根據(jù)洛倫茲力受到速率的影響，從而確定運(yùn)動性質(zhì)；【詳解】AC、a球受力平衡，有：，重力和電場力等值、反向、共線，故電場力向上，由于電場強(qiáng)度向下，故球帶負(fù)電；b球受力平衡，有：，c球受力平衡,有：，解得：，故A正確，C錯誤；B、由上分析可知，無法確定b與c洛倫茲力大小，因此無法確定液滴速率大小，故B錯誤；D、根據(jù)可知，液滴的洛倫茲力受到速率的約束，若不是做勻速直線運(yùn)動時，則洛倫茲力變化，導(dǎo)致受力不平衡，那么就不可能做直線運(yùn)動，故D正確；故選AD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.圖見解析②.B③.1.50④.1⑤.1.50【解析】（1）[1]．由原理圖可知滑動變阻器為限流接法，電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端，由原理圖連接實物圖所示；（2）[2]．為保證實驗安全，在開始時電路中電流應(yīng)為最小值，故滑動變阻器應(yīng)接入最大阻值，由圖可知，滑動變阻器接入部分為左半部分；故滑片應(yīng)接到B端；（3）[3]．由U-I圖可知，電源的電動勢E=1.50V；[4]．當(dāng)路端電壓為1V時，電流為0.5A，則由閉合電路歐姆定律可知：；[5]．短路電流12、①.偏?、?不合理．因為兩次測得的電壓和電流不是同一電路狀態(tài)下的值，或兩次測量時的電路結(jié)構(gòu)不同③.8.15④.2.968～2.972⑤.【解析】(1)[1]利用圖甲電路測量時，由于電壓表的分流作用，流過待測電阻的真實電流小于電流表示數(shù)，由公式可知，導(dǎo)致R的測量值偏小；(2)[2]這種做法不合理，因為兩次測得的電壓和電流不是同一電路狀態(tài)下的值，或兩次測量時的電路結(jié)構(gòu)不同；(3)[3]游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為0.8cm=8mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×3mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為8mm+0.15mm=8.15mm；[4]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為2.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×47.0mm=0.470mm，所以最終讀數(shù)為2.5mm+0.470m