2023年四川省成都市東辰國(guó)際學(xué)校物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2023年四川省成都市東辰國(guó)際學(xué)校物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)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(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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(wú)效。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、處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的一個(gè)帶電粒子，僅在磁場(chǎng)力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．將該粒子的運(yùn)動(dòng)等效為環(huán)形電流，那么此電流值A(chǔ).與粒子電荷量成正比 B.與粒子速率成正比C.與粒子質(zhì)量成正比 D.與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比2、一電流表G（表頭）的內(nèi)阻為Rg，滿偏電流為Ig，現(xiàn)欲把它改裝成量程為1200Ig的電流表，下列方法和判斷正確的是（）A.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)比Rg小得多的電阻，改裝后電流表的內(nèi)阻比Rg小得多B.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)比Rg大得多的電阻，改裝后電流表的內(nèi)阻比Rg大得多C.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)比Rg小得多的電阻，改裝后電流表的內(nèi)阻比Rg小得多D.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)比Rg大得多的電阻，改裝后電流表的內(nèi)阻比Rg大得多3、關(guān)于物理學(xué)史，下列說(shuō)法中不正確的是()A.庫(kù)侖總結(jié)出了真空中的兩靜止點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律B.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C.英國(guó)物理學(xué)家湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子D.美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器4、某小燈泡的一段伏安特性曲線如圖所示，當(dāng)通過(guò)燈泡的電流由0.10A變?yōu)?.15A時(shí)，燈泡的電阻變化了A.10Ω B.30ΩC.40Ω D.60Ω5、如圖甲所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電流的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示（正弦曲線）。下列說(shuō)法正確的是（）A.該交變電流電壓的最大值為440VB.該交變電流電壓的有效值為VC.在0.0025s時(shí)，該交變電流的電壓為220VD.在0.0025s時(shí)，該交變電流的電壓為V6、兩相鄰勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同、方向平行．一速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的帶電粒子（不計(jì)重力），從較強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域進(jìn)入到較弱磁場(chǎng)區(qū)域后，粒子的A.軌道半徑減小，角速度增大B.軌道半徑減小，角速度減小C.軌道半徑增大，角速度增大D.軌道半徑增大，角速度減小二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、某空間存在著如圖甲所示的足夠大的沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在磁場(chǎng)中A、B兩個(gè)物塊疊放在一起，置于光滑水平面上，物塊A帶正電，物塊B不帶電且表面絕緣．在t＝0時(shí)刻，水平恒力F作用在物塊B上，物塊A、B由靜止開(kāi)始做加速度相同的運(yùn)動(dòng)．在A、B一起向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是A.圖乙可以反映B對(duì)A的支持力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系B.圖乙可以反映B對(duì)A的摩擦力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系C.圖乙可以反映B對(duì)地面的壓力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系D.圖乙可以反映物塊A和物塊B的加速度大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系8、如圖所示是用電子射線管演示帶電粒子在磁場(chǎng)中受洛侖茲力的實(shí)驗(yàn)裝置，圖中虛線是電子的運(yùn)動(dòng)軌跡，那么下列關(guān)于此裝置的說(shuō)法正確的有A.A端接的是高壓直流電源的負(fù)極B.A端接的是高壓直流電源的正極C.C端是蹄形磁鐵的S極D.C端是蹄形磁鐵的N極9、質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小物塊，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，沿動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的絕緣水平面以初速度v0開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，如圖所示。物塊經(jīng)時(shí)間t移動(dòng)距離x后停了下來(lái)，設(shè)此過(guò)程中，q不變，則下列說(shuō)法中正確的（）A. B.C. D.10、如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的體積V和攝氏溫度t的關(guān)系圖象，氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的有（）A.氣體的內(nèi)能增大B.氣體的壓強(qiáng)減小C.氣體的壓強(qiáng)不變D.氣體對(duì)外做功，同時(shí)從外界吸收熱量三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖所示，甲圖中變阻器的滑片從一端滑到另一端的過(guò)程中，兩電壓表的讀數(shù)變化情況如乙圖中的AC、BC兩直線所示．依據(jù)甲、乙圖完成填空（兩表電阻對(duì)實(shí)驗(yàn)有少許影響）（1）電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)的變化圖線為乙圖中的_____（填A(yù)C、BC）；（2）電源的內(nèi)阻＝_____；若電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值和真實(shí)值分別用和表示，則_____（填“＞”、“＜”或“＝”）；（3）變阻器R的最大阻值為_(kāi)____12．（12分）為了測(cè)量由兩節(jié)干電池組成的電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，其中R為電阻箱，R0=5Ω為保護(hù)電阻(1)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，再閉合開(kāi)關(guān)S，讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值．多次重復(fù)上述操作，可得到多組電壓值U及電阻值R，并以為縱坐標(biāo)，以為橫坐標(biāo)，畫(huà)出的關(guān)系圖線（該圖線為一直線），如圖乙所示．由圖線可求得電池組的電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω．（保留兩位有效數(shù)字）(2)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是___________四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)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?。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14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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

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】帶電粒子以速率v垂直射入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，由洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期，由電流的定義式得出電流的表達(dá)式，再進(jìn)行分析解：設(shè)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，半徑為r，則由qvB=m，得r=，T=環(huán)形電流：I==，可見(jiàn)，I與q的平方成正比，與v無(wú)關(guān)，與B成正比，與m成反比故選D【點(diǎn)評(píng)】本題是洛倫茲力、向心力和電流等知識(shí)的綜合應(yīng)用，抓住周期與B、I的聯(lián)系是關(guān)鍵2、C【解析】根據(jù)電表改裝原理可知，電流表G改裝成大量程電流表要并聯(lián)分流電阻，量程擴(kuò)大倍數(shù)n=1200，則并聯(lián)電阻為，比Rg小得多，根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律可知，電阻越并聯(lián)，總阻值越小，故改裝后電流表的內(nèi)阻比Rg小得多，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。3、B【解析】庫(kù)侖總結(jié)出了真空中的兩靜止點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律，選項(xiàng)A正確；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；英國(guó)物理學(xué)家湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，選項(xiàng)C正確；美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，選項(xiàng)D正確；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選B.4、A【解析】根據(jù)電阻的定義式分別求出燈泡電流是0.10A和0.15A時(shí)的電阻，再求解燈絲電阻的改變量【詳解】當(dāng)電流為0.10A時(shí)，燈泡兩端的電壓為3V，此時(shí)燈泡的電阻；當(dāng)電流為0.15A時(shí)，燈泡兩端的電壓為6V，此時(shí)燈泡的電阻為，故電流變化前后，燈泡電阻變化了10Ω故選A【點(diǎn)睛】本題小燈泡的伏安特性曲線是非線性變化的，電阻，不能求斜率5、C【解析】A．如圖所示，該交變電流電壓的最大值（峰值）為：Em=220V≈311V故A錯(cuò)誤。B．該交變電流電壓的有效值為：故B錯(cuò)誤。CD．因?yàn)榻蛔冸娏鞯碾妷旱暮瘮?shù)表達(dá)式為：當(dāng)t=0.0025s時(shí)故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6、D【解析】由于磁場(chǎng)方向與速度方向垂直，粒子只受到洛倫茲力作用，即，軌道半徑，洛倫茲力不做功，從較強(qiáng)到較弱磁場(chǎng)區(qū)域后，速度大小不變，但磁感應(yīng)強(qiáng)度變小，軌道半徑變大，根據(jù)角速度可判斷角速度變小，選項(xiàng)D正確【定位】磁場(chǎng)中帶電粒子的偏轉(zhuǎn)【名師點(diǎn)睛】洛倫茲力在任何情況下都與速度垂直，都不做功，不改變動(dòng)能【此處有視頻，請(qǐng)去附件查看】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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】對(duì)整體分析，運(yùn)用牛頓第二定律得出加速度，判斷出整體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后求出洛倫茲力與時(shí)間的變化關(guān)系；運(yùn)用隔離法求出A對(duì)B的摩擦力的大小、A對(duì)B的壓力大小【詳解】對(duì)整體分析，運(yùn)用牛頓第二定律得出加速度：，水平方向受到的力不變，使用B的加速度不變．物體由靜止做勻加速運(yùn)動(dòng)，速度v=at；故洛倫茲力：F=qvB=qBat，A受的支持力：N=mAg+qvB=mAg+qBat，符合圖中所示規(guī)律，故A正確；物塊B對(duì)物塊A的摩擦力大小f=mAa，所以f隨時(shí)間t的變化保持不變，故不可能是摩擦力的變化圖象，故B錯(cuò)誤．對(duì)整體分析可知，N'=mAg+mBg+qvB=mAg+mBg+qBat，故同樣可以由圖示規(guī)律表示，故C正確．整體的加速度不變，則選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.【點(diǎn)睛】解決本題關(guān)鍵能夠正確地進(jìn)行受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解，以及注意整體法和隔離法的運(yùn)用．同時(shí)還要掌握洛倫茲力的特點(diǎn)，明確洛倫茲力的大小和方向規(guī)律8、AD【解析】AB．由圖可知，電子是從A端射出，則A端是高壓直流電源的負(fù)極．故A正確，B錯(cuò)誤；CD．電子是從A向B運(yùn)動(dòng)，且洛倫茲力向下，則由左手定則可得磁場(chǎng)方向由C向D，C端是蹄形磁鐵的N極，故D正確，C錯(cuò)誤。故選AD。9、AC【解析】AB．假設(shè)物塊不受洛倫茲力，據(jù)動(dòng)能定理得因?yàn)槲飰K帶正電，受到向下的洛倫茲力，摩擦力增大，滑行的距離減小，則故A正確，B錯(cuò)誤；CD．假設(shè)洛倫茲力是恒力，大小為保持不變，則由動(dòng)量定理得得因?yàn)槲飰K向左做減速運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力減小，加速度減小，滑行時(shí)間變長(zhǎng)，則有故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10、ABD【解析】A．A到B氣體的溫度升高，內(nèi)能增大，故A正確；BC．在V-t圖象中等壓線是延長(zhǎng)線過(guò)-273.15℃的直線，斜率越大，壓強(qiáng)越小，氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過(guò)程中，壓強(qiáng)變小，故B正確，C錯(cuò)誤；D．從狀態(tài)A到狀態(tài)B，體積增大，氣體對(duì)外做功，W＜0；溫度升高，內(nèi)能增大，△U＞0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q知Q＞0，故D正確；故選ABD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.（1）AC②.（2）1.0③.=④.（3）12【解析】（1）當(dāng)變阻器的滑動(dòng)片向左移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，電路中電流增大，定值電阻R0的電壓增大，路端電壓減小，由圖分析可得V1對(duì)應(yīng)AC、V2對(duì)應(yīng)BC（2）因?yàn)閁1=E-Ir，則內(nèi)阻；若將電流表的內(nèi)阻等效為電源的內(nèi)阻，則因電壓表V2測(cè)量的是等效電源（包括電源的電流表）的路端電壓的準(zhǔn)確值，電流表A測(cè)量的是電源電流的準(zhǔn)確值，則電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量是準(zhǔn)確的，即：E真=E測(cè)；（3）當(dāng)滑動(dòng)變阻器取最大值時(shí)，電流最小Imin=0.5A，而UR=U1-U2=7.5-1.5=6V所以【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)物理圖象的理解能力，搞清電路的結(jié)構(gòu)以后可以把本題看成動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題，來(lái)選擇兩電表示對(duì)應(yīng)的圖線12、①.2.9②.1.1③.電壓表分流，（導(dǎo)致通過(guò)電源的電流的測(cè)量值偏?。窘馕觥?1)根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行數(shù)學(xué)變形，得,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得知關(guān)系圖線的縱截距，斜率;由圖得到b=0.35，則電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻r=kE-R0=2.1×2.9-5≈1.2Ω(2)由圖甲所示電路圖可知，電壓表與電阻箱并聯(lián)，由于電壓表的分流作用，流過(guò)保護(hù)電阻與電源的電流大于流過(guò)電阻箱的電流，這是造成實(shí)驗(yàn)誤差的原因【點(diǎn)睛】本題主要考查運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)處理問(wèn)題的能力，采用的是轉(zhuǎn)換法，將非線性關(guān)系轉(zhuǎn)換成線性，直觀簡(jiǎn)單四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第