2023-2024學年云南省鎮(zhèn)康縣第一中學物理高二上期末復習檢測模擬試題含解析

2023-2024學年云南省鎮(zhèn)康縣第一中學物理高二上期末復習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，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、帶電量分別﹣2Q和+4Q的兩個完全相同的金屬小球，相距為L（L遠大于小球半徑）時相互作用力的大小為F．現(xiàn)把兩個小球互相接觸后放置在距離為L的地方，則現(xiàn)在兩個小球之間的相互作用力大小為（）A.2F B.4FC. D.2、兩個大小相同、可看成點電荷的金屬小球a和b，分別帶有等量異種電荷，被固定在絕緣水平面上，這時兩球間靜電力的大小為F.現(xiàn)用一個不帶電且與金屬小球a、b大小相同的絕緣金屬小球c先與a球接觸，再與b球接觸后移去，則a、b兩球間的靜電力大小變?yōu)椋ǎ〢. B.C. D.3、如圖所示的非勻強電場中，如果電荷量q＝10－5C的正點電荷僅在電場力的作用下由A點移動到B點，電場力做功為8×10－3J，則（）A.電場中A、B兩點間的電勢差為80VB.該點電荷由A點移到B點電勢能增加了8×10－3JC.該點電荷由A點移到B點動能能減少了8×10－3JD.該點電荷受到電場力的大小，在A點時比在B點時大4、為測定某點的電場強度，在該點放一電荷量為-q的檢驗電荷，測得該點的電場強度為E1；再在該點改放另一電荷量為+2q的檢驗電荷，測得電場強度為E2．則A.E1>E2，方向相反B.E1<E2，方向相同C.E1=E2，方向相反D.E1=E2，方向相同5、如圖所示，真空中兩點電荷固定在M、N兩點，在MN連線上有關(guān)于中點O點對稱的兩點a、c，在MN連線的中垂線上有關(guān)于O點對稱的兩點b、d，則A.若兩點電荷為等量同種電荷，則a點與c點電場強度相同B.若兩點電荷為等量同種電荷，則b點與d點電場強度大小相等C.若兩點電荷為等量異種電荷，一正點電荷從b點到d點，電勢能先增大后減小D.若兩點電荷為等量異種電荷，一正點電荷在a點的電勢能大于在c點的電勢能6、圖為描述某靜電場的電場線，a、b、c是同一條電場線上的三個點，其電場強度大小分別為Ea、Eb、Ec，關(guān)于Ea、Eb、Ec的比較，下列說法正確的是（）A. B.C. D.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、在如圖所示電路中，閉合開關(guān)，當滑動變阻器的滑片P向下滑動時，四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表A、V1、V2和V3的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表A、V1、V2和V3示數(shù)變化量的大小分別用△I、△U1、△U2和AU3表示．下列說法正確的是（）A不變，不變B.變大，變大C.變大，不變D.比值變大，比值不變8、回旋加速器的原理如圖所示，它由兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的（）A.離子從電場中獲得能量B.離子從磁場中獲得能量C.只增大空隙距離可增加離子從回旋加速器中獲得的動能D.只增大D形盒的半徑可增加離子從回旋加速器中獲得的動能9、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其核心部分如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，用來加速質(zhì)量為m，電量為q的質(zhì)子，質(zhì)子每次經(jīng)過電壓為U電場區(qū)時，都恰好被加速，使質(zhì)子由靜止加速到動能為E后，由A孔射出，質(zhì)子所受重力可以忽略，下列說法正確的是（）A.其它條件不變時，增大D形盒半徑R，質(zhì)子的最終動能E將增大B.其它條件不變時，只增大加速電壓U，質(zhì)子的最終動能E將增大C.加速器中的電場和磁場都可以使帶電粒子加速D.電壓變化的周期與質(zhì)子在磁場中運動的周期相等時，可以使質(zhì)子每次通過電場時總是加速10、如圖所示，等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在方向垂直三角形所在平面向外的勻強磁場，直角邊bc長度為L．三個完全相同的帶正電的粒子1、2、3，分別從b點沿bc方向以速率v1、v2、v3射入磁場，在磁場中運動的時間分別為t1、t2、t3，且t1﹕t2﹕t3=3﹕3﹕2，做勻速圓周運動的軌道半徑分別為r1、r2、r3．不計粒子的重力及粒子間的相互作用．下列關(guān)系式一定成立的是A.v1=v2 B.v2＜v3C. D.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）在測定一組干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，備有下列器材：A.電流表1(量程2mA，內(nèi)阻r1=100Ω)B.電流表2(量程1A，內(nèi)阻約10ΩC.定值電阻R0(2900Ω)D.滑動變阻器R(0~20Ω)E.開關(guān)和導線若干(1)某同學根據(jù)提供的器材設(shè)計電路來完成實驗，PQ連接_________，MN連接_________(填“電流表“1”或“電流表“2”)(2)該同學利用測出的實驗數(shù)據(jù)作出的I1-I2圖線(I1為電流表1的示數(shù)，I2為電流表2的示數(shù)，且I1遠小于I2)如圖乙所示，則由圖線可得被測電池的電動勢E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω．（保留兩位有效數(shù)字）(3)若將圖線縱軸改為_________（用所測物理量的符號表示)，則圖線與縱軸交點的物理含義即為被測電池電動勢的大小12．（12分）在“用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中，提供的器材有：A．干電池一節(jié)B．電流表（量程0．6A）C．電壓表（量程0～3V）D．電鍵S和若干導線E．滑動變阻器R（最大阻值20Ω，允許最大電流2A）①為使測量盡可能精確，請根據(jù)原理圖甲用筆畫線代替導線將如圖乙所示的實物圖連成實驗電路_________（已連接了部分線）②完成下列實驗步驟中所缺的內(nèi)容：A．按實驗要求連接好電路，使滑動變阻器以阻值______接入電路中（選填“最大”或“最小”）B．閉合電鍵，移動________，使電壓表和電流表的指針有明顯偏轉(zhuǎn)，讀取電壓表和電流表的示數(shù)C．繼續(xù)移動，并再次讀取電壓表和電流表示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)D．斷開電鍵，整理好器材，進行實驗數(shù)據(jù)處理③將實驗測得的數(shù)據(jù)標在如圖丙所示的坐標圖中，作出U—I圖線，由此求得待測電池的電動勢E=_____V，內(nèi)電阻r=_____Ω．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）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(yīng)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(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L14．（16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(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，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(nèi)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(zhì)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(yīng)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

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】未接觸前，據(jù)庫侖定律得；兩球接觸后兩球的帶電量，兩球間的相互作用力．故C項正確，ABD三項錯誤【點睛】帶異種電荷的相同金屬小球接觸后，兩小球所帶電荷先中和再平分2、D【解析】設(shè)a球與b球的電荷量大小均為q，距離為r，則a和b之間的庫侖引力為：，假設(shè)a球帶正電，當不帶電的小球c與a球接觸后，a、c兩球平分電荷，每球帶電持量為，當再把c球與b球接觸后，兩球的電荷先中和，再平分，每球所帶電荷量為，由于r不變，則a、b兩球之間的相互作用力的大小為：，故D正確，ABC錯誤。3、D【解析】根據(jù)電場力做功公式W=qU求解A、B兩點間的電勢差．電場力做功多少．電荷的電勢能就減小多少．由電場線的疏密判斷出場強的大小，再分析電場力的大小【詳解】A、B兩點間的電勢差．故A錯誤．正電荷由A點移動到B點，電場力做功為8×10-3J，電勢能減小了8×10-3J，動能能增加了8×10－3J，故BC錯誤；由電場線分布可知，A處場強大于B處場強，由F=Eq分析得知，該點電荷在A點時受到電場力的大小比在B點時大．故D正確．故選D4、D【解析】在該點放一電荷量為-q的檢驗電荷，測得該點的電場強度為E1，在該點改放另一個電荷量為+2q的點電荷，該點的電場強度不變，大小仍為E1，方向與E1相同，即E1=E2．故D正確故選D5、B【解析】量同種電荷的電場特點，中垂線上關(guān)于O點對應(yīng)的各點場強大小相等，方向相反，連線上關(guān)于O點對稱各點場強大小相等，反向相反；等量異種電荷MN之間的電場方向是相同的，由M指向N或由N指向M；MN中垂線上的電場強度、電勢關(guān)于O點對稱，bd是一條等勢線．根據(jù)電場力做功情況，分析電勢能的變化【詳解】若兩點電荷為等量同種電荷，則a點與c點的電場強度大小相等，方向相反，故A錯誤；若兩點電荷為等量同種電荷，因bd關(guān)于O點對稱，所以b點與d點的電場強度大小相等，故B正確；若兩點電荷為等量異種電荷，則b、d兩點電勢相等均為零，則一正點電荷從b點到d點，電勢能不變，選項C錯誤；若兩點電荷為等量異種電荷，若N點為正電荷時，則a點的電勢低于c點，一正點電荷在a點時的電勢能小于放在c點時的電勢能，故D錯誤；故選B【點睛】本題考查等量同種電荷和等量異種電荷的場強特點，要結(jié)合電場強度、電勢、電勢能等概念充分理解等量同種、等量異種電荷周圍的電場特點6、B【解析】電場線越密集則場強越大，a點最稀疏，c點最密集，可知故選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、ACD【解析】根據(jù)歐姆定律得知，故當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，均不變，A正確；，變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，則有，不變，B錯誤C正確；，變大；根據(jù)閉合電路歐姆定律得，則有，不變，D正確【點睛】本題對于定值電阻，是線性元件有，對于非線性元件，8、AD【解析】AB．離子每次通過D形盒D1、D2間的空隙時，電場力做正功，動能增加，而離子在磁場中運動時，洛倫茲力始終垂直其運動方向，洛倫茲力不做功，故離子從電場中獲得能量，沒有從磁場中獲得能量，A正確，B錯誤；CD．設(shè)D形盒的半徑為R，當離子圓周運動的半徑等于R時，獲得的動能最大，由洛倫茲力作為向心力可得可得則最大動能為可見離子最大動能與加速電壓及極板間的空隙間距均無關(guān)，而只增大D形盒的半徑可增加離子從回旋加速器中獲得的動能，C錯誤，D正確。故選AD。9、AD【解析】AB．根據(jù)得質(zhì)子的最大速度為則最大動能為增大D形盒的半徑，則質(zhì)子的能量增大。最大能量與加速電壓的大小無關(guān)，故A正確，B錯誤；C．回旋加速器是利用電場進行加速，磁場進行偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；D．質(zhì)子每次經(jīng)過電場時總是加速，質(zhì)子在磁場中運動的周期和交流電源的變化周期相等，故D正確。故選AD。10、BD【解析】三個相同的帶電粒子以不同速度沿同一方向進入三角形磁場區(qū)域，由半徑公式，則速度較大的帶電粒子進入磁場時做勻速圓周運動的半徑大，而再由帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的時間t=T，可知第一、二兩種粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)角度相同為90°，而第三個粒子偏轉(zhuǎn)60°，打在ac邊上，畫出其運動軌跡，由偏轉(zhuǎn)角度求出半徑【詳解】根據(jù)題設(shè)條件，三個相同的帶電粒子從b點沿bc方向以不同速度進入三角形磁場區(qū)域，粒子在磁場中做勻速圓周運動洛侖茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，粒子軌道半徑與速度成正比，又因為三個粒子在磁場中運動的時間之比為t1：t2：t3=3：3：2，顯然它們在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度之比為3：3：2．即粒子1、2打在ab上，而粒子3打在ac上，軌跡如圖所示：粒子1、2打在ab上，而粒子3打在ac上，粒子3的速度比1、2的速度大，粒子2的速度大于粒子1的速度，故A錯誤，B正確；對速度為v1和v2的粒子，其偏轉(zhuǎn)角度均為90°，由幾何關(guān)系可知r1<L，對速度為v3的粒子偏轉(zhuǎn)60°，運動軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系知：r3×sin60°=L，解得：，故C錯誤，D正確；故選BD【點睛】三個相同的粒子以不同速度沿相同方向進入三角形磁場區(qū)域，由于半徑不同，再加上在磁場中的時間之比就能確定三個粒子偏轉(zhuǎn)角之比，再綜合磁場區(qū)域與粒子通過直線邊界的對稱性，從而確定三個粒子打在磁場邊界的位置，從而可以比較速度大小，也能求出半徑關(guān)系三、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.（1）電流表2，②.電流表1；③.（2）4.5，④.1.5；⑤.（3）I1(RO+r1)或3000I1【解析】（1）PQ連接電流表測電路電流，MN連接內(nèi)阻已知的電流表相當于改裝了一只電壓表，故PQ接電流表2，MN接電流表1.（2）由閉合電路歐姆定律，解得：，結(jié)合圖像解得：;（3）若將圖線的縱軸改為I1(R0+r1)或3000I1，則圖線與縱軸交點的物理含義即為被測電池電動勢的大小【點睛】本題沒有電壓表，所以需要利用已知內(nèi)阻的電流表改裝電壓表，并結(jié)合閉合電路歐姆定律求出坐標系所對應(yīng)的數(shù)學函數(shù)，利用截距和斜率求解即可12、①.②.最大③.滑動變阻器的滑片④.E=1.48V⑤.r=0.400Ω【解析】（1）根據(jù)電源的電動勢的大小，可以確定電流的范圍，從而可以選擇需要的滑動變阻器的大小，根據(jù)電路圖連接線路即可；（2）閉合電鍵前，應(yīng)使滑動變阻器以阻值最大接入電路中，這樣在閉合電鍵時，電流最小．改變滑動變阻器的大小，再次讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同