2023年河南周口市川匯區(qū)物理高二上期末檢測模擬試題含解析

2023年河南周口市川匯區(qū)物理高二上期末檢測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、關(guān)于電源的電動勢，下面敘述不正確的是（）A.同一電源接入不同電路，電動勢不會發(fā)生變化B.電動勢等于閉合電路中接在電源兩極間的電壓表測得的電壓C.電源的電動勢反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小D.在外電路接通時，電源的電動勢等于內(nèi)外電路上的電壓之和2、一圓筒處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與筒的軸平行，筒的橫截面如圖所示.圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，筒繞其中心軸以角速度ω順時針轉(zhuǎn)動．在該截面內(nèi)，一帶電粒子從小孔M射入筒內(nèi)，射入時的速度方向與MN成30°角．當(dāng)筒轉(zhuǎn)過90°時，該粒子恰好從小孔N飛出圓筒，不計(jì)重力．若粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞，則帶電粒子的比荷為（）A. B.C. D.3、在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中有一個面積為S的閉合金屬線框abcd，如圖所示．開始時金屬線框與磁感線平行，當(dāng)線框繞OO'軸轉(zhuǎn)動30°角時，穿過線框的磁通量為（）A.BS B.C. D.04、在磁場中的某一位置放置一條直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁場方向垂直放置．下圖中幾幅圖象表示的是導(dǎo)線受的安培力力F與通過的電流I的關(guān)系．a(chǎn)、b分別代表一組F、I的數(shù)據(jù)．下圖中正確的是A. B.C. D.5、避雷針能夠避免建筑物被雷擊的原因是()A.云層中帶電荷被避雷針吸附并貯存在避雷針中B.避雷針的尖端向云層放電，中和了云層中的電荷C.云層與避雷針發(fā)生摩擦，避雷針上產(chǎn)生的電荷被導(dǎo)入大地D.以上說法都不對6、如圖所示，電源內(nèi)阻為r，定值電阻，可變電阻R的最大阻值為2r，當(dāng)可變電阻的滑動觸頭從最左端向右端滑動過程中（）A.電源的輸出功率一直變大B.電源的輸出功率一直變小C.當(dāng)可變電阻滑到時電源的輸出功率最大D.當(dāng)可變電阻滑到R=r時電源的輸出功率最大二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、下列說法中正確的是A.溫度越高，液體內(nèi)懸浮微粒的布朗運(yùn)動越劇烈B.水龍頭中滴下的水滴在空中呈球狀是由表面張力引起的C.液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子間距離比較大，分子力表現(xiàn)為引力D.干濕泡溫度計(jì)的兩個溫度計(jì)的示數(shù)差越大，表示空氣中水蒸氣越接近飽和狀態(tài)8、如圖所示，磁流體發(fā)電機(jī)的長方體發(fā)電導(dǎo)管的前后兩個側(cè)面是絕緣體，上下兩個側(cè)面是電阻可忽略的導(dǎo)電電極，兩極間距為，極板長和寬分別為和，這兩個電極與可變電阻相連，在垂直前后側(cè)面的方向上有一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為．發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為的高溫電離氣體——等離子體，等離子體以速度向右流動，并通過專用通道導(dǎo)出．不計(jì)等離子體流動時的阻力，調(diào)節(jié)可變電阻的阻值，則A.運(yùn)動的等離子體產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為B.可變電阻中的感應(yīng)電流方向是從到C.若可變電阻的阻值為，則其中的電流為D.若可變電阻的阻值為，則可變電阻消耗的電功率為9、如圖所示，在勻強(qiáng)電場中有A、B、C三點(diǎn)，三點(diǎn)構(gòu)成直角三角形，∠A＝37°，AB邊長為5m，D為AB中點(diǎn)，電場線與ABC所在平面平行，A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為14V、6V和6V，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則A.DC兩點(diǎn)間電勢差UDC＝4V B.D點(diǎn)電勢φD＝8VC.該電場的電場強(qiáng)度E＝2V/m D.該電場的方向?yàn)檠谺C方向10、如圖所示，一帶電粒子（電荷量為q）以速度v由A點(diǎn)垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場中，在C點(diǎn)穿出磁場時的速度方向與帶電粒子原來的入射方向成30°夾角，則該帶電粒子的質(zhì)量與穿過磁場所用的時間的大小為（）A.帶電粒子的質(zhì)量為B.帶電粒子的質(zhì)量為C.帶電粒子穿過磁場所用時間為D.帶電粒子穿過磁場所用時間為三、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）利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差(1)應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是下圖中的________(選填“甲”或“乙”)(2)某位同學(xué)選好合適器材，連好電路圖后，通過改變滑動變阻器的位置，記錄了6組數(shù)據(jù)，然后以橫軸表示電流I，縱軸表示電壓U做出U－I圖線，并判斷出U－I線的斜率的絕對值為k，縱軸截距為b，則干電池的電動勢E＝________，內(nèi)電阻r＝________12．（12分）在測定金屬的電阻率的實(shí)驗(yàn)中，金屬導(dǎo)線長約0．8m，直徑小于1mm，電阻大約為4Ω．實(shí)驗(yàn)主要步驟如下，請?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠只虬匆筮B線：(1)用米尺測量金屬導(dǎo)線的長度，測3次，求出平均值L；(2)在金屬導(dǎo)線的3個不同位置上用_______測量直徑，求出平均值d；(3)用伏安法測量金屬導(dǎo)線的電阻R．現(xiàn)有器材：直流電源（電動勢約4．5V，內(nèi)阻很?。娏鞅鞟1（量程0～0．6A，內(nèi)阻0．125Ω），電流表A2（量程0～3．0A，內(nèi)阻0．025Ω），電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻3kΩ），滑動變阻器R0（最大阻值10Ω），開關(guān)S、導(dǎo)線若干①如果既要滿足測量要求，又要測量誤差較小，應(yīng)該選用的電流表是_______；②其實(shí)驗(yàn)電路原理圖如下，你認(rèn)為應(yīng)該選擇那種________（甲或乙）方法，并在實(shí)物圖上畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路________(4)根據(jù)上述測得的金屬導(dǎo)線長度L，直徑d和電阻R，由電阻率的表達(dá)式ρ=_______算出該金屬的電阻率四、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）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(jì)，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15．（12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

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】電動勢是電源本身的特性，與外電路無關(guān)，故A對．電動勢的值為閉合電路中內(nèi)外電路上的電壓之和，閉合電路中接在電源兩極間的電壓表測得的電壓為路端電壓，不是電源電動勢．故B錯，D對．電源的電動勢物理意義是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，故C對．故選B考點(diǎn)：電動勢的概念2、C【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動根據(jù)幾何關(guān)系，則有：，，所以有：，，即軌跡圓弧所對的圓心角為，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的周期，粒子在磁場中勻速圓周運(yùn)動的時間：圓筒轉(zhuǎn)動所用時間：粒子勻速圓周運(yùn)動的時間和圓筒轉(zhuǎn)動時間相等，即有：可得：解得：故選C。3、B【解析】通過線圈的磁通量可以根據(jù)Φ＝BSsinθ進(jìn)行求解，θ為線圈平面與磁場方向的夾角【詳解】當(dāng)線圈繞OO′軸轉(zhuǎn)過30°時，Φ＝BSsinθ＝0.5BS【點(diǎn)睛】解決本題關(guān)鍵掌握磁通量的公式，知道當(dāng)線圈平面與磁場平行時，磁通量為0，當(dāng)線圈平面與磁場方向垂直時，磁通量最大4、C【解析】在勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)電流方向與磁場垂直時所受安培力為：由于磁場強(qiáng)度和導(dǎo)線長度不變，因此與的關(guān)系圖象為過原點(diǎn)的直線；A．與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析相符，故C正確；D．與分析不符，故D錯誤；故選C。5、B【解析】當(dāng)帶電云層靠近建筑物時，避雷針上產(chǎn)生的感應(yīng)電荷會通過針尖放電，逐漸中和云中的電荷，減少建筑物上的感應(yīng)電荷的積累，使建筑物免遭雷擊，其原理為尖端放電，故B正確，ACD錯誤6、C【解析】對于電源，當(dāng)電源的內(nèi)外電阻越接近，電源的輸出功率越大，相等時，電源的輸出功率最大【詳解】由題意知，電源的內(nèi)阻為r，當(dāng)可變電阻的滑動觸頭從最左端向右端滑動過程中，外電阻從到變化，根據(jù)上述結(jié)論可知，電源的輸出功率先增大后減小，當(dāng)時電源的輸出功率最大，C正確，ABD錯誤。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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、ABC【解析】見解析【詳解】A．溫度越高，液體分子運(yùn)動越激烈，對懸浮微粒的作用力越不平衡，液體分子對懸浮顆粒的合大越大，布朗運(yùn)動越劇烈，故A正確；B．水滴表面層內(nèi)的分子間距較大，表現(xiàn)出來的是引力，在引力作用下要表面積要收縮，相同體積的時球的表面積最小，所以水龍頭中滴下的水滴在空中呈球狀，故B正確；C．液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子間距離比較大，引力大于斥力，所以分子力表現(xiàn)為引力，故C正確；D．空氣相對濕度越小，濕泡中的液體越容易揮發(fā)，干濕泡溫度計(jì)的兩個溫度計(jì)的示數(shù)差越大，說明此時空氣中水蒸氣距飽和狀態(tài)相差較大，故D錯誤【點(diǎn)睛】見解析8、CD【解析】由題，運(yùn)動的電離氣體，受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢，相當(dāng)于電源；根據(jù)電阻定律求解內(nèi)電阻，根據(jù)左手定則判斷電流方向，根據(jù)平衡條件判斷感應(yīng)電動勢，并計(jì)算電功率【詳解】根據(jù)平衡有：，解得電源的電動勢E=Bdv，故A錯誤；根據(jù)左手定則，正電荷受到的洛倫茲力方向向上，負(fù)電荷受到的洛倫茲力向下，故電流向上經(jīng)過電源，向下經(jīng)過電阻，即可變電阻R中的感應(yīng)電流方向是從P到Q，故B錯誤；運(yùn)動的電離氣體，受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢，相當(dāng)于電源，其內(nèi)阻為，根據(jù)閉合電路的歐姆定律有：，則可變電阻消耗的電功率為，故CD正確，故選CD【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，會通過電荷的平衡求出電動勢的大小，會根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電流9、AC【解析】在勻強(qiáng)電場中，平行等距離的兩點(diǎn)電勢差相等；電場線與等勢線垂直，確定沿電場方向上的距離，從而根據(jù)E=U/d求出勻強(qiáng)電場的大小【詳解】在勻強(qiáng)電場中，平行等距離的兩點(diǎn)電勢差相等，則φA-φD=φD-φB，解得：φD=10V，所以UDC=φD-φC=4V，故A正確、B錯誤；三角形中B、C的電勢分別為6V和6V，則B和C為等勢點(diǎn)，BC為等勢線，電場線方向沿AC方向，則電場強(qiáng)度，故C正確、D錯誤．故選AC【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道勻強(qiáng)電場的等勢線為間距相等的平行直線，以及知道電場線與等勢線垂直10、BD【解析】粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場中，只受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動，畫出軌跡，由幾何知識求出軌跡的半徑，由牛頓第二定律求出質(zhì)量，由幾何知識求出軌跡所對的圓心角α，利用周期公式聯(lián)立即可求出帶電粒子穿過磁場所用時間詳解】粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場中，只受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動，畫出軌跡，由幾何知識得到粒子軌跡的半徑為，由牛頓第二定律，解得由幾何關(guān)系得到，軌跡的圓心角．則粒子在磁場中運(yùn)動的時間是，故選BD【點(diǎn)睛】本題是帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中圓周運(yùn)動問題，關(guān)鍵要畫出軌跡，根據(jù)圓心角求時間，由幾何知識求半徑是常用方法三、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.甲②.b③.k【解析】（1）干電池內(nèi)阻較小，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選題甲所示電路圖；（2）根據(jù)U-I圖象，電源的電動勢等于縱軸的截距，內(nèi)阻為斜率的絕對值；則干電池的電動勢E＝b，內(nèi)電阻r＝k；12、①.螺旋測微器（千分尺）②.電流表A1③.甲④.⑤.【解析】金屬導(dǎo)線的直徑由螺旋測微器測量；選擇器材需安全、精確，通過金屬導(dǎo)線的電阻的額定電流確定出電流表的量程．通過比較金屬導(dǎo)線的電阻與電流表內(nèi)阻和電壓表內(nèi)阻的關(guān)系，確定電路的選擇，若金屬導(dǎo)線的電阻遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，采取外接法，若金屬導(dǎo)線的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電流表的內(nèi)阻，采用內(nèi)接法．根據(jù)題意，結(jié)合電阻定律R＝ρ，即可求解【詳解】（2）金屬導(dǎo)線的直徑很小，因此通過螺旋測微器測量；（3）①電壓表的量程是3V，則金屬導(dǎo)線的最大電流，要求測量誤差較小，應(yīng)該選用的電流表A1；②金屬導(dǎo)線的電阻R=4Ω，由于R?RV，故應(yīng)選電流表外接法．即選擇甲圖③根據(jù)電路圖，連接實(shí)物圖，注意電表的量程，及正負(fù)極．如圖所示；（4）根據(jù)電阻定律R＝ρ，已知S=π()2，因此電阻率的表達(dá)式；【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握器材選取的原則，即安全，精確．以及掌握電流表內(nèi)外接哪種情況誤差比較小，“大內(nèi)偏大，小外偏小”．本題出示