2023-2024學(xué)年浙江省名校物理高二上期末綜合測試模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年浙江省名校物理高二上期末綜合測試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，平行板電容器兩極板M、N相距d，兩極板分別與電壓恒為U的電源兩極兩極，極板M帶正電，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電油滴在極板中央處于靜止?fàn)顟B(tài)，且此時極板帶電荷量與油滴帶電荷量的比值為k，則（）A.油滴帶負電B.油滴帶電荷量為C.電容器的電容為D.將極板N向下緩慢移動一小段距離，油滴將向上運動2、如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌PP′和QQ′處于同一水平面內(nèi)，P和Q之間連接一電阻R，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中?，F(xiàn)垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒MN，用一水平向右的力F拉動導(dǎo)體棒MN，下列關(guān)于導(dǎo)體棒MN中感應(yīng)電流的方向和它所受安培力的方向的說法正確的是（）A.感應(yīng)電流的方向是Q→PB.感應(yīng)電流的方向是M→NC.安培力水平向左D.安培力水平向右3、當(dāng)在電場中某點放入電量為q的正試探電荷時，測得該點的場強為E，若在同一點放入電量的負試探電荷時，測得該點的場強（）A.大小為2E，方向與E相同 B.大小為2E，方向與E相反C.大小為E，方向與E相同 D.大小為E，方向與E相反4、甲、乙兩物體分別在恒定的合外力和的作用下沿同一直線運動，它們的動量隨時間的變化關(guān)系如圖所示，設(shè)甲在時間內(nèi)所受的沖量為，乙在時間內(nèi)所受的沖量為，則下列F、I的關(guān)系正確的是（）A. B.C. D.5、如圖所示，屬于交流電的是()A. B.C. D.6、下列敘述符合史實的是（）A.卡文迪許通過扭秤實驗首先發(fā)現(xiàn)了點電荷之間相互作用的規(guī)律B.法拉第最早引入了電場的概念，并提出電場線是真實存在的C.焦耳發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系D.富蘭克林發(fā)明了避雷針二、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、在如圖甲所示的電路中，L1、L2和L3為三個相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示．當(dāng)開關(guān)S閉合后，電路中的總電流為0.25A，則此時()A.通過L1的電流為通過L2的電流的2倍B.此時L1、L2和L3的電阻均為12ΩC.L1消耗的電功率為0.75WD.L1消耗的電功率為L2消耗的電功率的4倍8、兩個完全相同的金屬小球，半徑遠小于兩小球之間距離，帶電量之比為1∶7，相距為r，兩者之間的引力為F，相互接觸后再放回原來的位置上，則相互作用力為原來的（）A.3/7 B.4/7C.9/7 D.16/79、圖中虛線所圍的區(qū)域內(nèi)存在電場強度為E的勻強電場和磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場．已知從左側(cè)水平射入的電子，在穿過該區(qū)域時未發(fā)生偏轉(zhuǎn)．不計重力，則在這個區(qū)域中的E和B的方向可能是A.E和B都沿水平方向，并與電子運動方向相同B.E和B都沿水平方向，并與電子運動的方向相反C.E豎直向上，B垂直紙面向外D.E豎直向上，B垂直紙面向里10、如圖所示，勻強電場中a、b、c、d四個水平平面，間距相等，每個平面上各點的勻強電場方向都垂直于平面．一個電子射入電場后的運動軌跡如實線MN所示，由此可知（）A.電場強度方向向左B.電子在N的動能小于在M的動能C.a平面的電勢低于b平面D.電子在N的電勢能小于在M的電勢能的電勢三、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）如圖所示為伏安法測電阻一種常用電路。以下分析正確的是（）A.此接法的測量值大于真實值B.此接法的測量值小于真實值C.此接法要求待測電阻值小于電流表內(nèi)阻D.開始實驗時滑動變阻器滑動頭P應(yīng)處在最左端12．（12分）用一段金屬絲做“測定金屬的電阻率”的實驗，為便于選擇測電阻的合適電路，先用多用電表粗測金屬絲的電阻，選擇開關(guān)指向歐姆擋“×1”擋位，接著進行________再測電阻，測量結(jié)果如圖甲所示，由此可知金屬絲的電阻值約為_____Ω。然后用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，某次測量結(jié)果如圖乙所示，這次測量的讀數(shù)為______________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(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、A【解析】由題，帶電荷量為的微粒靜止不動，則微粒受到向上的電場力，平行板電容器板間場強方向豎直向下，則微粒帶負電．故A正確；由平衡條件得：，解得油滴帶電荷量為：，故B錯誤；根據(jù)，結(jié)合，且，則得電容器的電容為：．故C錯誤；極板N向下緩慢移動一小段距離，電容器兩極板距離增大，板間場強減小，微粒所受電場力減小，則微粒將向下做加速運動，故D錯誤考點：帶電粒子在電場中的運動【名師點睛】本題整合了微粒的力平衡、電容器動態(tài)分析，由平衡條件判斷微粒的電性，注意由受力情況來確定運動情況，是解題的思路2、C【解析】根據(jù)右手定則判斷可知導(dǎo)體棒MN中感應(yīng)電流方向N→M，電阻R感應(yīng)電流的方向是P→Q，根據(jù)左手定則判斷可知MN所受的安培力方向水平向左。故選C。3、C【解析】電場強度由電場本身決定，與放入的試探電荷無關(guān)，故選C。4、C【解析】由圖象可知，甲乙兩物體動量變化量的大小相等，根據(jù)動量定理知，沖量的大小相等，即I1=I2根據(jù)I=Ft知，沖量的大小相等，作用時間長的力較小，可知F1＞F2故C正確，ABD錯誤。故選C。5、C【解析】交流電是指電流的大小和方向均隨時間做周期性變化的電流；由圖可知，符合條件的只有C；故選C6、D【解析】A．庫侖在前人的基礎(chǔ)上，通過實驗得到真空中點電荷的相互作用規(guī)律，故A錯誤；B．英國物理學(xué)家法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場，但電場線是假想的曲線，故B錯誤；C．歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，反映導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系，故C錯誤；D．美國科學(xué)家富蘭克林研究了放電現(xiàn)象，發(fā)明了避雷針，故D正確。故選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、AC【解析】A.根據(jù)電路圖可知，通過L1的電流為干路電流，通過L2的電流為支路電流，且L1、L2和L3為三個相同規(guī)格的小燈泡，因此通過L1的電流為通過L2的電流的2倍，故A正確；B.因為電路中的總電流為0.25A，根據(jù)圖乙L1結(jié)合歐姆定律可得所以求得，但L2和L3為支路，電流小于0.25A，所以電阻小于，故B錯誤；C.根據(jù)公式可得故C正確；D.根據(jù)圖像可知，L1、L2的電壓之比大于2:1，電流之比為2:1，因此根據(jù)公式可知，L1、L2的電功率之比大于4:1，即L1消耗的電功率大于L2消耗的電功率的4倍，故D錯誤。8、CD【解析】由庫侖定律可得，兩球接觸前的庫侖力：；當(dāng)兩球帶同種電荷時，兩球接觸后平分電量，則兩球的電量：兩球接觸后的庫侖力；當(dāng)兩球帶異種電荷時，兩球接觸后平分電量，則兩球的電量；兩球接觸后的庫侖力，故CD正確，AB錯誤．故選CD點睛：兩相同小球相互接觸再分開，則電量先中和然后再平分總電荷量；庫侖定律計算中可以只代入電量，最后再根據(jù)電性判斷庫侖力的方向9、ABC【解析】A、若E和B都沿水平方向，并與電子運動方向相同，則有電子所受電場力方向與運動方向相反，而由于電子運動方向與B方向相互平行，所以不受磁場力，因此穿過此區(qū)域不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)．故A正確；B、若E和B都沿水平方向，并與電子運動方向相反，則有電子所受電場力方向與運動方向相同，而由于電子運動方向與B方向在一條直線上，所以不受磁場力，因此穿過此區(qū)域不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)．故B正確；C、若E豎直向上，B垂直于紙面向外，則有電場力豎直向下，而磁場力由左手定則可得方向豎直向上，所以當(dāng)兩力大小相等時，電子穿過此區(qū)域不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)．故C正確；D、若E豎直向上，B垂直于紙面向里，則有電場力方向豎直向下，而磁場力方向由左手定則可得豎直向下，所以兩力不能使電子做直線運動，故D錯誤；10、BC【解析】根據(jù)電場線方向與等勢線垂直和電子所受的電場力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，判斷出電子所受的電場力方向，分析電場力做功的正負，根據(jù)動能定理分析動能的變化和電勢能的變化．根據(jù)順著電場線方向電勢降低，判斷電勢的高低【詳解】A、根據(jù)電場線方向與等勢線垂直可知，電場線方向必定位于豎直方向，則電子所受的電場力必定在豎直方向．電子做曲線運動，所受的電場力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，所以可知電子所受的電場力方向應(yīng)豎直向下，電子帶負電，電場力方向與電場強度方向相反，所以可知電場強度方向豎直向上，如圖所示，故A錯誤;BD、若電子由M運動到N，電子所受的電場力方向應(yīng)豎直向下，與速度方向的夾角為鈍角，對電子做負功，根據(jù)動能定理可知，電子的動能減小，電勢能增加，所以電子在N的動能小于在M的動能，在N的電勢能大于在M的電勢能，故B正確，D錯誤;C、根據(jù)順著電場線方向電勢降低，得知，a點電勢低于b點電勢，故C正確【點睛】解決本題的關(guān)鍵是根據(jù)電子的軌跡彎曲方向和電場線方向判斷出電場力方向，運用動能定理和電場力做功與電勢能變化的關(guān)系進行分析，注意掌握電場線與等勢面之間的關(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、A【解析】AB．上圖是電流表的內(nèi)接法測電阻，圖中電壓表示數(shù)大于的兩端電壓，所以測量值A(chǔ)正確，B錯誤；C．內(nèi)接法的誤差是由于電流表的分壓造成的，如果待測電阻值比電流表內(nèi)阻越大，電流表分壓作用越小，誤差越小，C錯誤；D．為了安全期間，以防超過電表量程，滑動變阻器開始要處于最右端，讓分壓最小，D錯誤。故選A。12、①.歐姆調(diào)零②.6.0③.0.155【解析】[1][2][3]在測量電阻前要進行歐姆調(diào)零；根據(jù)讀數(shù)規(guī)則可知讀數(shù)為：6.0Ω；根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則可讀數(shù)為：0+15.5×0.01=0.155mm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、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感