2023年陜西省西安市長安區(qū)一中高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2023年陜西省西安市長安區(qū)一中高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，A、B、C是在地球大氣層外的圓形軌道上運(yùn)行的三顆人造地球衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）A.B、C的角速度相等，且小于A的角速度B.B、C的線速度大小相等，且大于A的線速度C.B、C的向心加速度相等，且大于A的向心加速度D.B、C的周期相等，且小于A的周期2、關(guān)于電場線和磁感線,下列說法正確的是A.電場線和磁感線都是閉合的曲線B.磁感線是從磁體的N極發(fā)出，終止于S極C.電場線和磁感線都不能相交D.電場線和磁感線都是現(xiàn)實(shí)中存在的3、如圖所示是電阻R的I－U圖象，由此得出()A.導(dǎo)體的電阻與與電阻兩端的電壓成正比B.電阻R＝0.5ΩC.在R兩端加上6.0V的電壓時，每秒通過電阻橫截面的電荷量是3.0CD.I－U圖象的斜率表示電阻4、電荷在磁場中運(yùn)動時受到洛侖茲力的方向如圖所示，其中正確的是（）A. B.C. D.5、兩個放在絕緣架上的相同金屬球相距r，球的半徑比r小得多，帶電量大小之比為1：5，相互作用大小為5F．將這兩個金屬球相接觸，然后分開，仍放回原處，則它們之間的相互作用力大小將變?yōu)?)A.3F B.9FC.5F D.9F/46、如圖所示，用水平外力將木塊壓在豎直墻上，使木塊保持靜止不動，則（）A.墻面受到的摩擦力與木塊受到的摩擦力是一對作用力與反作用力B.墻面受到的摩擦力與木塊受到的摩擦力是一對平衡力C.木塊受到的支持力與墻面受到的壓力是一對平衡力D.木塊受到支持力與木塊受到的重力是一對作用力與反作用力二、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、如圖甲所示，一個匝數(shù)為n的圓形線圈(圖中只畫了2匝)，面積為S，線圈的電阻為R，在線圈外接一個阻值為R的電阻和一個理想電壓表，將線圈放入垂直線圈平面指向紙內(nèi)的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，下列說法正確的是：（）A.0～t1時間內(nèi)P端電勢高于Q端電勢B.0～t1時間內(nèi)電壓表的讀數(shù)為C.t1～t2時間內(nèi)R上的電流為D.t1～t2時間內(nèi)圓形線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針8、圖中a、b為豎直向上的電場線上的兩點(diǎn)，一帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)由靜止釋放，沿電場線向上運(yùn)動，到b點(diǎn)恰好速度為零，下列說法中正確的是（）A.帶電質(zhì)點(diǎn)在a、b兩點(diǎn)所受的電場力都是豎直向上的B.a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高C.帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的電勢能小D.a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大9、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(qiáng)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(diǎn)沿bc方向以速率v1、v2、v3射入磁場，在磁場中運(yùn)動的時間分別為t1、t2、t3，且t1﹕t2﹕t3=3﹕3﹕2，做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑分別為r1、r2、r3．不計(jì)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.10、2012年6月24日，航天員劉旺手動控制“神舟九號”飛船完成與“天宮一號”的交會對接，形成組合體繞地球做勻速圓周運(yùn)動，軌道高度為340km。測控通信由兩顆在地球同步軌道運(yùn)行的“天鏈一號”中繼衛(wèi)星、陸基測控站、測量船，以及北京飛控中心完成。根據(jù)以上信息和你對航天相關(guān)知識的理解，下列描述正確的是A.組合體勻速圓周運(yùn)動的周期一定大于地球的自轉(zhuǎn)周期B.組合體勻速圓周運(yùn)動的線速度一定大于第一宇宙速度C.組合體勻速圓周運(yùn)動的角速度大于“天鏈一號”中繼衛(wèi)星的角速度D.“神舟九號”從低軌道必須加速才能與“天宮一號”交會對接三、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）某同學(xué)在探究性實(shí)驗(yàn)中需要精確地測量某靈敏電流計(jì)（微安表）的內(nèi)電阻，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，實(shí)驗(yàn)室可供他使用的器材如下：A.待測電流計(jì)（量程500uA，內(nèi)阻約1kΩ）B.電阻箱R（阻值1Ω~9999Ω）C.滑動變阻器R1（最大阻值10Ω）D.滑動變阻器R2（最大阻值1kΩ）E.電源（電動勢3V，內(nèi)阻不計(jì)）F.開關(guān)一只，導(dǎo)線若干①請你用筆畫代替導(dǎo)線，按圖甲的方案將圖乙中的實(shí)物圖連成可供測量的實(shí)驗(yàn)電路____；②在某一次測量中，得到了如上圖所示的數(shù)據(jù)，則R=_______Ω；I=_________uA；③實(shí)驗(yàn)時，該同學(xué)把滑動變阻器的滑片調(diào)至適當(dāng)位置處，而后保持滑動變阻器的阻值不變，通過調(diào)節(jié)電阻箱阻值R，使流過靈敏電流計(jì)的示數(shù)I發(fā)生變化，為使測量出的Rg值誤差較小，需保證在調(diào)節(jié)電阻箱阻值R時，盡可能不改變R與電流計(jì)兩端的電壓值之和，則滑動變阻器應(yīng)選擇_____（填“R1”或“R2”）；④若操作過程中得到如圖丙所示的（）圖線，若已知斜率為k，縱截距為b，則根據(jù)圖線，求得電流表內(nèi)阻Rg=__________（請用字母表示）；12．（12分）用DIS研究一定質(zhì)量氣體在溫度不變時，壓強(qiáng)與體積關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①把注射器活塞移至注射器中間位置，將注射器與壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)逐一連接；②移動活塞，記錄注射器的刻度值V，同時記錄對應(yīng)的由計(jì)算機(jī)顯示的氣體壓強(qiáng)值；③用圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出如圖乙所示圖線：(1)在做實(shí)驗(yàn)操作過程中，要采取以下做法：______是為了保證實(shí)驗(yàn)的恒溫條件，____是為了保證氣體的質(zhì)量不變。（填入相應(yīng)的字母代號）A.用橡皮帽堵住注射器的小孔B.移動活塞要緩慢C.實(shí)驗(yàn)時，不要用手握住注射器D.在注射器活塞上涂潤滑油(2)如果實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范正確，但如圖所示的圖線不過原點(diǎn)，則代表_______。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）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14．（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）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L

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、A【解析】A．根據(jù)萬有引力提供向心力得到所以軌道越大，角速度越小，B、C的角速度相等，且小于A的角速度，A正確；B．根據(jù)萬有引力提供向心力得到所以軌道越大，線速度越小，B、C的線速度大小相等，且小于A的線速度，B錯誤；C．根據(jù)萬有引力提供向心力得到軌道越大，向心加速度越小，B、C的向心加速度相等，且小于A的向心加速度，C錯誤；D．根據(jù)周期公式，結(jié)合選項(xiàng)A分析得到，B、C的周期相等，且大于A的周期，D錯誤；故選A。2、C【解析】電場線不閉合，A錯；磁感線在磁鐵內(nèi)部是從S極指向N極，B錯；電場線和磁感線都是人們?yōu)榱搜芯繄龆傧氤鰜淼囊幌盗星€，電場線和磁場線都不相交；D錯；3、C【解析】A．導(dǎo)體電阻是導(dǎo)體本身的屬性，與兩端的電壓和通過的電流無關(guān)，選項(xiàng)A錯誤；B．根據(jù)電阻的定義式，故B錯誤；C．由圖知，當(dāng)U=6V時，I=3A，則每秒通過電阻橫截面的電荷量是q=It=3×1C=3.0C故C正確。D．I－U圖象的斜率倒數(shù)表示電阻，選項(xiàng)D錯誤；故選C。4、A【解析】根據(jù)左手定則得，A選項(xiàng)洛倫茲力方向豎直向下，B選項(xiàng)洛倫茲力方向豎直向下，C選項(xiàng)不受洛倫茲力，D選項(xiàng)洛倫茲力方向垂直紙面向外．故A正確，BCD錯誤．故選A【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判定電荷在磁場中運(yùn)動速度、磁場和電荷受到洛侖茲力三者之間的方向關(guān)系5、B【解析】由庫侖定律可得相互作用力為：如果帶同種電荷，當(dāng)兩球接觸后再分開平分總電量，故分開后兩球的帶電量為3q；則庫侖力為：如果帶異種電荷，當(dāng)兩球接觸后先中和再平分總電量，故分開后兩球的帶電量為2q；則庫侖力為：A.3F與分析結(jié)果不符，故A錯誤B.9F與分析結(jié)果相符，故B正確C.5F與分析結(jié)果不符，故C錯誤D.9F/4與分析結(jié)果不符，故D錯誤6、A【解析】作用力與反作用力屬于物體之間的相互作用力，平衡力是作用在一個物體上，由此分析【詳解】墻面受到的摩擦力與木塊受到的摩擦力是一對作用力與反作用力，故A正確、B錯誤；木塊受到的支持力與墻面受到的壓力是一對作用力與反作用力，故C錯誤；木塊受到的支持力與木塊受到的重力沒有關(guān)系，故D錯誤；故選A【點(diǎn)睛】本題主要是考查作用力與反作用力、平衡力的判斷，知道平衡力是作用在一個物體上，作用力與反作用力作用在兩個物體上二、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、AC【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求感應(yīng)電動勢，由閉合電路歐姆定律求電路電流，根據(jù)歐姆定律求電壓表的讀數(shù)；根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流方向，從而確定PQ端電勢的高低【詳解】A．0～t1時間內(nèi)，磁通量增大，根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流沿逆時針方向，線圈相當(dāng)于電源，上端正極下端負(fù)極，所以P端電勢高于Q端電勢，故A正確；B．0～t1時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，電壓表的示數(shù)等于電阻R兩端的電壓,故B錯誤；C．t1～t2時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，故C正確；D．t1～t2時間內(nèi)，磁通量減小，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流沿順時針方向，故D錯誤；故選AC.【點(diǎn)睛】解決本題關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律，并用來求解感應(yīng)電動勢大?。}中線圈相當(dāng)于電源，可與電路知識進(jìn)行綜合考查第II卷（非選擇題8、ABD【解析】A．帶電質(zhì)點(diǎn)從a由靜止釋放，能沿電場線豎直向上運(yùn)動，電荷所受的電場力一定豎直向上，且a、b點(diǎn)在同一條電場線上，故電荷受到的電場力方向相同，A正確；B．由題意知電場線的方向豎直向上，沿電場線方向電勢降低，故a點(diǎn)的電勢一定比b點(diǎn)的電勢高，B正確；C．帶電質(zhì)點(diǎn)在整個向上運(yùn)動的過程中，電場力均做正功，故電荷的電勢能減小，即在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的電勢能大，C錯誤；D．由題意可知，帶電質(zhì)點(diǎn)先加速上升，后減速上升，故一定要考慮重力，且加速階段電場力大于重力，減速階段電場力小于重力，故a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大，D正確。故選ABD。9、BD【解析】三個相同的帶電粒子以不同速度沿同一方向進(jìn)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(jìn)入磁場時做勻速圓周運(yùn)動的半徑大，而再由帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)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(yùn)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(diǎn)沿bc方向以不同速度進(jìn)入三角形磁場區(qū)域，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)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?yàn)槿齻€粒子在磁場中運(yùn)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(yùn)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(diǎn)睛】三個相同的粒子以不同速度沿相同方向進(jìn)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10、CD【解析】設(shè)飛船的質(zhì)量為m，軌道為r，地球的質(zhì)量為M．根據(jù)牛頓第二定律得：則得A．由于同步衛(wèi)星的軌道高度約3.6×104km，遠(yuǎn)大于組合體的高度，則根據(jù)可知，組合體勻速圓周運(yùn)動的周期一定小于同步衛(wèi)星的周期，即小于地球自轉(zhuǎn)的周期，故A錯誤B．第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球圓周運(yùn)動的最大速度，等于近地衛(wèi)星的速度，由知，組合體勻速圓周運(yùn)動的線速度一定小于第一宇宙速度，故B錯誤C．由知，組合體的軌道半徑較小，角速度較大，故C正確D．“神州九號”在低軌道通過加速做離心運(yùn)動，可以到“天宮一號”的軌道上去，從而實(shí)現(xiàn)和“天宮一號”對接，故D正確。故選CD。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.連線圖見解析②.1750③.240④.R1⑤.【解析】①[1]實(shí)物連線如圖：②[2][3]由圖可知R=1750Ω；I=240μA；③[4]在調(diào)節(jié)電阻箱阻值R時，盡可能不改變R與電流計(jì)兩端的電壓值之和，則滑動變阻器應(yīng)該選用阻值較小的R1；④[5]由歐姆定律，設(shè)電流計(jì)和電阻箱兩端的電壓之和為U，則U=I（R+Rg）整理可得由題意可得解得12、①.BC②.AD③.注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位的氣體體積【解析】(1)[1][2]移動活塞要緩慢；實(shí)驗(yàn)時，不要用手握住注射器，都是為了保證實(shí)驗(yàn)的恒溫條件，故選BC；用橡皮帽堵住注射器的小孔；在注射器活塞上涂潤滑油是為了保證氣體的質(zhì)量不變，故選AD。(