2023年湖南平江二中物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2023年湖南平江二中物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、以初速度v0豎直上拋一個(gè)小球，若不計(jì)空氣阻力，在上升過程中，從拋出到小球動(dòng)能減少一半所經(jīng)過的時(shí)間[]A. B.C. D.2、紅寶石激光器的工作物質(zhì)紅寶石是含有鉻離子的三氧化二鋁晶體，利用其中的鉻離子產(chǎn)生激光.鉻離子的能級圖如圖所示，是基態(tài)的能量，是亞穩(wěn)態(tài)的能量，是激發(fā)態(tài)的能量.若以脈沖氙燈發(fā)出的波長為的綠光照射晶體.處于基態(tài)的鉻離子受到激發(fā)而躍遷到激發(fā)態(tài).然后自發(fā)地躍遷到亞穩(wěn)態(tài)，釋放波長為的光子.處于亞穩(wěn)態(tài)的離子躍遷到基態(tài)時(shí)輻射出的光就是激光，這種激光的波長為A. B.C. D.3、如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10︰l，電流表、電壓表均為理想電表，R、L和D分別是光敏電阻（其阻值隨光強(qiáng)增大而減?。?、理想線圈和燈泡．原線圈接入圖乙所示的正弦交流電壓u，下列說法中正確的是（）A.交流電的方向每秒鐘改變50次B.在t=0．005s時(shí)，電壓表的示數(shù)為VC.有光照射R時(shí)，D變亮D.抽出L中的鐵芯，電流表的示數(shù)變小4、如圖所示為兩分子勢能與分子間距離之間的關(guān)系圖象，則下列說法中正確的是（）A.當(dāng)兩分子間距離r=r1時(shí)，分子勢能為零，分子力也為零B.當(dāng)兩分子間距離r=r1時(shí)，分子勢能最小，分子力表現(xiàn)為引力C.當(dāng)兩分子間距離r>r2時(shí)，隨著r的增大，分子力做負(fù)功D.當(dāng)兩分子間距離r>r2時(shí)，隨著r的增大，分子勢能減小5、如圖所示，在M、N處各有一條垂直紙面的長直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有大小相等方向相反的恒定電流，O點(diǎn)是MN連線的中點(diǎn)．其中N處電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1.則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為A.2B1 B.C.B1 D.06、如圖所示，兩個(gè)垂直紙面的勻強(qiáng)磁場方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場區(qū)域?qū)挾染鶠閍，一正三角形(中垂線長為a)導(dǎo)線框ABC從圖示位置方向勻速穿過兩磁場區(qū)域，以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，在下圖中感應(yīng)電流i與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖象正確的是()A. B.C. D.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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、南極考察隊(duì)隊(duì)員在地球南極附近用彈簧秤豎直懸掛一還未通電的螺線管，如圖所示，下列說法正確的是（）A.若將a端接電源正極，b端接電源負(fù)極，則彈簧秤示數(shù)將減小B.若將a端接電源正極，b端接電源負(fù)極，則彈簧秤示數(shù)將增大C.若將b端接電源正極，a端接電源負(fù)極，則彈簧秤示數(shù)將增大D.若將b端接電源正極，a端接電源負(fù)極，則彈簧秤示數(shù)將減小8、如圖所示，在正方形區(qū)域abcd內(nèi)有方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場．在t＝0時(shí)刻，位于正方形中心O的離子源向平面abcd內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射出大量帶正電的粒子，所有粒子的初速度大小均相同，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑恰好等于正方形的邊長，不計(jì)粒子的重力以及粒子間的相互作用力．已知平行于ad方向向下發(fā)射的粒子在t＝t0時(shí)刻剛好從磁場邊界cd上某點(diǎn)離開磁場，下列說法正確的是（）A.粒子在該磁場中勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為6t0B.粒子的比荷為C.粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡越長，對應(yīng)圓弧的圓心角越大D.初速度方向正對四個(gè)頂點(diǎn)的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長9、如圖所示，帶電平行金屬板A，B，板間的電勢差為U，A板帶正電，B板中央有一小孔．一帶正電的微粒，帶電量為q，質(zhì)量為m，自孔的正上方距B板高h(yuǎn)處自由落下，若微粒恰能落至A，B板的正中央c點(diǎn)，則()A.微粒進(jìn)入電場后，電勢能和重力勢能之和不斷增大B.微粒下落過程中重力做功為，電場力做功為C.微粒落入電場中，電勢能逐漸增大，其增加量為D.若微粒從距B板高2h處自由下落，則恰好能達(dá)到A板10、下列說法正確的是（）A.如圖甲所示，是用來加速帶電粒子的回旋加速器的示意圖，要想粒子獲得的最大動(dòng)能增大，可增加電壓UB.如圖乙所示，是磁流體發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，可以判斷出B極板是發(fā)電機(jī)的正極，A極板是發(fā)電機(jī)的負(fù)極C.如圖丙所示，是速度選擇器，帶電粒子能夠沿直線勻速通過速度選擇器條件是Eq＝qvB，即D.如圖丁所示，是磁電式電流表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，線圈在極靴產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)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）為探究影響感應(yīng)電流方向的因素，幾位同學(xué)做了如下的實(shí)驗(yàn)。(1)小李同學(xué)選用圖（甲）中的器材模仿法拉第的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究①為了保證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，電源選用_______，電表選用________；（填寫器材前的代碼）A.低壓直流電源B.低壓交流電源C.220V交流電源D.靈敏電流計(jì)E.0~0.6A量程的電流表F.0~0.6V量程的電壓表②請?jiān)趯?shí)物圖中，用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整_______；③實(shí)驗(yàn)過程中，記錄的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下表所示，觀察四項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，能夠得出結(jié)論，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件與________的變化有關(guān)?(選填“A”“B”或“C”)A.磁場B.電場C.閉合導(dǎo)體回路包圍的面積開關(guān)和變阻器的狀態(tài)線圈B中是否有電流開關(guān)閉合瞬間有開關(guān)斷開瞬間有開關(guān)閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器不動(dòng)無開關(guān)閉合時(shí)，迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片有(2)小張同學(xué)用導(dǎo)軌、導(dǎo)體棒、電表、導(dǎo)線組成圖(乙)所示的電路，整個(gè)電路處于垂直導(dǎo)軌的磁場中，當(dāng)導(dǎo)體棒在金屬導(dǎo)軌上向右移動(dòng)時(shí)，電表中有電流，得出結(jié)論，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件與________的變化有關(guān)?(選填“A”“B”或“C”)A．磁場B．電場C．閉合導(dǎo)體回路包圍的面積依據(jù)小李和小張兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化，閉合導(dǎo)體回路中就有感應(yīng)電流。(3)小任同學(xué)根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生條件，想利用搖繩發(fā)電。如圖(丙)所示，把條大約10m長電線的兩端連在一個(gè)靈敏電流表的兩個(gè)接線柱上，形成閉合導(dǎo)體回路。兩個(gè)同學(xué)迅速搖動(dòng)這條電線，沿________方向站立時(shí)，發(fā)電的可能性比較大。(選填“東西”“南北”)。12．（12分）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I一U圖線，現(xiàn)有下列器材供選用：A．電壓表（0～5V，內(nèi)阻10kΩ）B．電壓表（0～15V，內(nèi)阻20kΩ）C．電流表（0～3A，內(nèi)阻0.4Ω）D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻1Ω）E．滑動(dòng)變阻器（最大阻值10Ω，允許最大電流為2A）F．滑動(dòng)變阻器（最大阻值為500Ω，允許最大電流為lA）G．學(xué)生電源（直流6V）、開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用__，電流表應(yīng)選用_____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__．（用序號字母表示）（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用電路應(yīng)選圖______（填“甲”或“乙”）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(gè)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）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(shí)，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(dòng)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(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】根據(jù)Ek=mv2得，當(dāng)小球動(dòng)能減為原來一半時(shí)的速度為v=v0，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：．故選D2、A【解析】由題意和玻爾原子理論可知：聯(lián)立可得這種激光的波長：A．與分析相符，故A正確；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選A。3、C【解析】通過觀察圖象可知交流電的周期為0.02s，頻率為50Hz，每秒鐘有50個(gè)周期，一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變兩次，每秒鐘電流方向改變100次，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤；在t=0．005s時(shí)，原線圈電壓達(dá)到了最大值V，根據(jù)匝數(shù)比可知，副線圈電壓最大值為V，由于電表示數(shù)顯示的是有效值22V，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤；原線圈電壓不變，匝數(shù)比不變，副線圈電壓不變，有光照射R時(shí)，電阻減小，副線圈電流變大，D變亮，所以C項(xiàng)正確；根據(jù)感抗公式，抽出L中的鐵芯，感抗減小，副線圈電流增大，原線圈電流增大，電流表的示數(shù)變大，所以D項(xiàng)正確4、C【解析】A.當(dāng)r＝r2時(shí)，分子勢能最小，此時(shí)分子力0，故A錯(cuò)誤；B.當(dāng)兩分子間距離r＝r1時(shí)，分子勢能最小，此時(shí)分子之間表現(xiàn)為斥力，B錯(cuò)誤；CD.由圖中可知，當(dāng)兩分子間距離r＞r2時(shí)，隨著r的增大，分子勢能增大，故分子力做負(fù)功，C正確，D錯(cuò)誤；故選C。5、A【解析】根據(jù)安培定則判斷得知，兩根通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場方向相同，由于O點(diǎn)是MN連線的中點(diǎn)，則兩根通電導(dǎo)線在MN兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，N處電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，根據(jù)平行四邊形進(jìn)行合成得到，M點(diǎn)和N點(diǎn)在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B1，故選A6、C【解析】電路的電阻是不變的，電流的變化規(guī)律就是電動(dòng)勢的變化規(guī)律，整個(gè)圖線可分為三段，在第一段內(nèi)，有效切割長度越來越大，電動(dòng)勢線性增大，電流的方向是逆時(shí)針的；在第二段內(nèi)，BCA和BA都在切割，而且產(chǎn)生的電流方向相同，被加強(qiáng)，是順時(shí)針的，所以選項(xiàng)C正確，其余的選項(xiàng)均被排除二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、AC【解析】根據(jù)安培定則，結(jié)合電流的方向判斷出通電螺線管的磁場的方向，然后根據(jù)同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引即可判定【詳解】AB、若將a端接電源正極，b端接電源負(fù)極，則根據(jù)安培定則可知，螺線管的下端是磁場的N極，磁場的方向向下；又南極附近的磁場的方向向上，所以螺旋管將受到排斥力，彈簧測力計(jì)示數(shù)將減小．故A正確，B錯(cuò)誤；C、若將b端接電源正極，a端接電源負(fù)極，則根據(jù)安培定則可知，螺線管的上端是磁場的N極，磁場的方向向上；又南極附近的磁場的方向向上，所以螺旋管將受到吸引力，彈簧測力計(jì)示數(shù)將增大．故C正確；D、由上分析可知，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】該題結(jié)合地球的磁場的特點(diǎn)考查安培定則，情景的設(shè)置新穎，與實(shí)際生活的結(jié)合比較好，是一道理論結(jié)合實(shí)際的好題目8、BC【解析】B．粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，初速度平行于ad方向發(fā)射的粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，其圓心為O1設(shè)正方形邊長為L，由幾何關(guān)系得得則又解得B正確；A．由上知A錯(cuò)誤；CD．由于粒子的初速度大小相等，所有粒子的軌跡半徑相等，運(yùn)動(dòng)軌跡最長的粒子轉(zhuǎn)過的圓心角最大，在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間也最長，初速度方向正對四個(gè)頂點(diǎn)的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的弧長不是最長，則時(shí)間不是最長，D錯(cuò)誤C正確。故選BC。9、ACD【解析】微粒從進(jìn)入電場至C點(diǎn)過程中，做減速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小，根據(jù)能量守恒可知電勢能和重力勢能之和一直增大，故A正確．微粒下降的高度為h+，重力做正功，為WG=mg（h+），電場力向上，位移向下，電場力做負(fù)功為．故B錯(cuò)誤．微粒落入電場中，電場力做負(fù)功，電勢能逐漸增大，其增加量等于微?？朔妶隽ψ龉Α鱁P=qU．根據(jù)能量守恒，還應(yīng)等于整個(gè)過程的重力勢能減小量，即△EP＝WG＝mg(h+)，故C正確；由題微粒恰能落至A，B板的正中央C點(diǎn)過程，由動(dòng)能定理得：；若微粒從距B板高2h處自由下落，設(shè)達(dá)到A板的速度為v，則由動(dòng)能定理得：，由兩式聯(lián)立得v=0，即恰好能達(dá)到A板．故D正確10、BC【解析】A．根據(jù)，可得粒子獲得的最大動(dòng)能為所以要想粒子獲得的最大動(dòng)能增大，可增加D形盒的半徑，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)左手定則，正電荷向下偏轉(zhuǎn)，所以B板帶正電，為發(fā)電機(jī)的正極，A極板是發(fā)電機(jī)的負(fù)極，故B正確；C．速度選擇器不能判斷帶電粒子的電性，不管是正電，還是負(fù)電只要速度滿足Eq＝qvB，即，粒子就能勻速通過速度選擇器，故C正確；D．線圈在極靴產(chǎn)生的磁場為均勻輻向磁場，該磁場為非勻強(qiáng)磁場，故D錯(cuò)誤。故選BC。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.A②.D③.④.A⑤.C⑥.東西【解析】(1)①[1]探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是通過開關(guān)的閉合與斷開，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)等方式改變流過A螺旋管的電流，從而讓B線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，故電源只需要低壓直流電源就能滿足要求，而不需要選低壓交流電源讓電流本身發(fā)生變化，則電源應(yīng)選A；[2]感應(yīng)電流的產(chǎn)生比較微弱，電流方向需要根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)判斷，則電流表選指針在中央的靈敏電流計(jì)最合適，故選D；②[3]A線圈為通電的電路，B線圈為產(chǎn)生感應(yīng)電流的回路，連接電路圖如圖所示③[4]根據(jù)四個(gè)操作可總結(jié)得到，開關(guān)的斷開與閉、閉合開關(guān)后移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片都改變了流過A線圈的電流大小，從而使得穿過B線圈的磁場變化，則產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件與磁場的變化有關(guān)，故A正確，BC錯(cuò)誤。故選A。(2)[5]導(dǎo)體棒在金屬導(dǎo)軌上向右移動(dòng)切割磁感線，勻強(qiáng)磁場恒定，但引起了回路所圍磁場的有效面積的增大，從而使得磁通量變大而產(chǎn)生感應(yīng)電流，故產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件與閉合導(dǎo)體回路包圍的面積的變化有關(guān)，故C正確，AB錯(cuò)誤。故選C。(3)[6]用跳繩構(gòu)成閉合回路切割地磁場的磁感線，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流，因地磁場在地球外部是由南向北，有豎直方向的分量，跳繩垂直切割磁感線能產(chǎn)生最大的感應(yīng)電流，則沿東西方向站立時(shí)，發(fā)電的可能性比較大。12、①.A②.D③.E④.甲【解析】(1)[1]因燈泡的額定電壓為4V，為保證安全選用的電壓表量程應(yīng)稍大于4V，但不能大太多，量程太大則示數(shù)不準(zhǔn)確；故只能選用0～5V的電壓表，故選A；[2]由P=UI得，燈泡的額定電流故電流表應(yīng)選擇0～0.6A的量程，故選D；[3]而由題意要求可知，電壓從零開始變化，