浙江省嘉興市2023年高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

浙江省嘉興市2023年高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，甲是一個帶正電的小物塊，乙是一個不帶電的絕緣物塊，甲、乙疊放在一起靜置于粗糙的水平地板上，地板上方空間有水平向里的勻強(qiáng)磁場．現(xiàn)用水平恒力拉乙物塊，使甲、乙無相對滑動地一起水平向左加速運(yùn)動，則在加速運(yùn)動階段（）A.乙物塊與地之間的摩擦力不斷減小B.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷減小C.乙物塊與地之間的摩擦力大小不變D.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷增大2、下列說法正確的是A.電容器，電流、磁感應(yīng)強(qiáng)度都用到了比值定義法B.在勻強(qiáng)電場中，同一直線上距離相等的任意兩點(diǎn)間的電勢差大小一定都相等C.電荷所受電場力一定與該處電場方向一致，但所受洛倫茲力不一定與磁場方向垂直D.通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力越大，該處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度就越強(qiáng)3、如圖所示，MN、PQ是水平方向的勻強(qiáng)磁場的上下邊界，磁場寬度為L．一個邊長為a的正方形導(dǎo)線框（L>2a）從磁場上方下落，運(yùn)動過程中上下兩邊始終與磁場邊界平行．線框進(jìn)入磁場過程中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象如右圖所示，則線框從磁場中穿出過程中線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象可能是以下的哪一個（）A. B.C. D.4、如圖所示，圓形區(qū)域半徑為R，區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場。磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，P為磁場邊界上的最低點(diǎn)。大量質(zhì)量均為m，電荷量絕對值均為q的帶負(fù)電粒子，以相同的速率v從P點(diǎn)沿各個方向射入磁場區(qū)域。粒子的軌道半徑r＝2R，A、C為圓形區(qū)域水平直徑的兩個端點(diǎn)，粒子重力不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，則下列說法不正確的是（）A.粒子射入磁場的速率為v＝B.粒子在磁場中運(yùn)動的最長時(shí)間為t＝C.不可能有粒子從C點(diǎn)射出磁場D.若粒子的速率可以變化，則可能有粒子從A點(diǎn)水平射出5、現(xiàn)有四條完全相同的垂直于紙面放置的平行長直導(dǎo)線，橫截面分別位于一正方形abcd的四個頂點(diǎn)上，內(nèi)部分別通有方向垂直于紙面向里，大小為，，，的恒定電流．已知載流長直導(dǎo)線周圍磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，式中常量，I為電流強(qiáng)度，r為距導(dǎo)線的距離．若電流Ia在正方形的幾何中心O點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則O點(diǎn)處實(shí)際的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及方向?yàn)椋ê雎噪娏鏖g的相互作用）（）A.，方向指向ad中點(diǎn) B.，方向指向ab中點(diǎn)C.10B，方向垂直于紙面向里 D.10B，方向垂直于紙面向外6、如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間的距離的關(guān)系如圖中曲線所示．F＞0為斥力，F(xiàn)＜0為引力．a(chǎn)、b、c、d為x軸上四個特定的位置．現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則（）A.乙分子由a到b做加速運(yùn)動，由b到c做減速運(yùn)動B.乙分子由a到d運(yùn)動過程中，加速度先減小后增大C.乙分子由a到b的過程中，兩分子間的分子勢能一直減小D.乙分子由b到d的過程中，兩分子間的分子勢能一直增大二、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、關(guān)于磁場，下列說法中正確的是A.一小段通電導(dǎo)線所受安培力為零，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B.一小段通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向與該處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同C.一小段通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向與該處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直D.小磁針N極受到磁場力的方向就是該處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向8、圖為靜電除塵器除塵機(jī)理的示意圖．塵埃在電場中通過某種機(jī)制帶電，在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的．下列表述正確的是A.到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷B.電場方向由集塵極指向放電極C.帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相同D.同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大9、質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)原理圖如圖所示，水平極板間有垂直極板方向的勻強(qiáng)電場，圓筒N內(nèi)可以產(chǎn)生質(zhì)子和氚核，它們由靜止進(jìn)入極板間，經(jīng)極板間的電場加速后進(jìn)入下方的勻強(qiáng)磁場．在磁場中運(yùn)動半周后打到底片P上，不計(jì)質(zhì)子和氚核受到的重力及它們間的相互作用，下列判斷正確的是A.質(zhì)子和氚核在極板間運(yùn)動的時(shí)間之比為1:3B.質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的時(shí)間之比為1:1C.質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的速率之比為D.質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動軌跡半徑之比為10、如圖，實(shí)線為等量異種點(diǎn)電荷周圍電場線，虛線是以正點(diǎn)電荷為中心的圓，M點(diǎn)是兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，N點(diǎn)在虛線上．若將一試探正點(diǎn)電荷沿逆時(shí)針方向從M點(diǎn)經(jīng)虛線移動到N點(diǎn)，則（）A.電荷所受電場力逐漸減小B.電荷所受電場力大小不變C.電荷將克服電場力做功D.電荷的電勢能保持不變?nèi)?、?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）將兩個金屬電極鋅片和銅片插入一個水果中就可以做成一個水果電池，通過前期查閱相關(guān)資料，得知其電動勢約為1.3~2.0V，內(nèi)阻約為400~800Ω．某興趣小組為了精確測量水果電池的電動勢和內(nèi)阻利用滑動變阻器R(0-3kΩ)，毫安表滿偏電流3mA，電阻約10Ω)電壓表(量程0-2.0V，電阻約1000Ω)，開關(guān)導(dǎo)線等設(shè)計(jì)了如圖甲、乙兩種實(shí)驗(yàn)電路(1)為了使結(jié)果更加精確，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選擇_________圖的電路(填“甲”或“乙”).(2)按照所選電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到多組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，并記錄在下表內(nèi).序號12345678電壓1.281.080.890.750.640.420.400.18電流0.470.841.231.481.691.872.132.52請根據(jù)測量數(shù)據(jù)在答題卡的坐標(biāo)紙中描出第5、6組數(shù)據(jù)，并作出U-I圖線________.(3)根據(jù)U-I圖像，可知此水果電池的電動勢為________V，內(nèi)阻為______Ω(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).12．（12分）欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導(dǎo)線的電阻，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材：A．電池組（3V，內(nèi)阻1Ω）B．電流表（0～3A，內(nèi)阻約0.2Ω）C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω）D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ）E．滑動變阻器（0～20Ω，額定電流1A）F．滑動變阻器（0～2000Ω，額定電流0.3A）G．開關(guān)、導(dǎo)線(1)上述器材中電流表應(yīng)選用的是_______；滑動變阻器應(yīng)選用的是_________；（填寫各器材的字母代號）；(2)在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖__________________；(3)一組實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)如圖所示，圖示中I=______A，U=______V。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(shí)，軌道受到的壓力大小14．（16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L15．（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(jì)，整個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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】AC．以甲乙整體為研究對象，分析受力如圖，則有N=F洛+（m甲+m乙）g，當(dāng)甲乙一起加速運(yùn)動時(shí)，洛倫茲力F洛增大，乙物塊與地之間的滑動摩擦力f增大．故AC錯誤BD．乙與地面之間的摩擦力f增大，F(xiàn)一定，根據(jù)牛頓第二定律得，加速度a減小，對甲研究得到，乙對甲的摩擦力f甲=m甲a，則得到f甲減小，甲、乙兩物塊間的靜摩擦力不斷減?。蔅正確，D錯誤2、B【解析】A．電容、磁感應(yīng)強(qiáng)度都用到了比值定義法；但電流不是用比值法定義的，故A錯誤；B．根據(jù)U=Ed可知，在勻強(qiáng)電場中，同一直線上距離相等的任意兩點(diǎn)間的電勢差大小一定都相等，故B正確；C．正電荷所受電場力一定與該處電場方向一致，負(fù)電荷所受電場力一定與該處電場方向相反，運(yùn)動電荷所受的洛倫茲力一定與磁場方向垂直，故C錯誤；D．根據(jù)公式F=BILsinθ，通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力大，該處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定強(qiáng)，還與電流方向與磁場方向的夾角θ有關(guān)，故D錯誤；故選B.3、B【解析】由題意可知，線框進(jìn)入磁場過程中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象如圖（乙）所示，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線框勻速進(jìn)入磁場，由于L＞2a，當(dāng)完全進(jìn)入磁場后，因磁通量不變，則沒有感應(yīng)電流，線框只受到重力，使得線框速度增加，當(dāng)出磁場時(shí)，速度大于進(jìn)入磁場的速度，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，出磁場的感應(yīng)電流大于進(jìn)磁場的感應(yīng)電流，導(dǎo)致出磁場時(shí)的安培力大于重力，導(dǎo)致線框做減速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律，BIL-mg=ma，則做加速度在減小的減速運(yùn)動，故B正確，ACD錯誤；故選B【點(diǎn)睛】由題意可知，線框進(jìn)入磁場時(shí)，做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)L＞2a，則可知，出磁場時(shí)，速度與進(jìn)入磁場的速度相比較，從而確定線框的運(yùn)動性質(zhì)，進(jìn)而由法拉第電磁感應(yīng)定律，可求得感應(yīng)電流的大小如何變化，即可求解4、C【解析】A．由洛倫茲力提供向心力，有解得根據(jù)題意r＝2R可得故A正確，不符合題意；B．當(dāng)粒子以圓形區(qū)域的直徑2R為弦做圓周運(yùn)動時(shí)，粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間最長，由幾何關(guān)系可知此時(shí)軌跡對應(yīng)的圓心角為60°，粒子運(yùn)動的周期為則粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為故B正確，不符合題意；C．粒子的軌道半徑為2R，磁場的半徑為R，粒子可能從C點(diǎn)射出，故C錯誤，符合題意；D．當(dāng)粒子的軌道半徑為R時(shí)，豎直向上射出的粒子，可以從A點(diǎn)水平射出，且速率滿足故D正確，不符合題意。故選C。5、A【解析】假設(shè)，則根據(jù)矢量的合成法則，可知，四棒在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場為零；而如今，，，，的恒定電流，且電流Ia在正方形的幾何中心O點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，由右手螺旋定則可知，方向O指向b；根據(jù)矢量的合成法則可知，由a、c兩棒產(chǎn)生的磁場方向，由右手螺旋定則可知，方向O指向d；而根據(jù)矢量的合成法則可知，b、d兩棒產(chǎn)生的磁場方向：O指向a；所以再由矢量合成法則可知，a、b、c、d長直通電導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生合磁場的方向：由O點(diǎn)指向ad中點(diǎn)，根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，a、c兩棒產(chǎn)生的磁場大小為2B，同理b、d兩棒產(chǎn)生的磁場也為2B，則合磁場大小為A正確，BCD錯誤。故選A。6、C【解析】A．從a到b，分子力引力，分子力做正功，做加速運(yùn)動，由b到c為引力做加速運(yùn)動，故A錯誤；B．乙分子由a到d的運(yùn)動過程中，先是吸引力先增后減，后來是斥力逐漸變大，則加速度先是先增后減，后來又逐漸變大，選項(xiàng)B錯誤；C．乙分子由a到b的過程中，分子力一直做正功，故分子勢能一直減小，故C正確；D．由b到c為引力做正功，由b到d的過程中，分子力做負(fù)功，故兩分子間的分子勢能先減小后增大，故D錯誤。故選C?！军c(diǎn)睛】該題考查分子之間的相互作用，分子間的勢能要根據(jù)分子間作用力做功進(jìn)行分析，可以類比重力做功進(jìn)行理解記憶。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、CD【解析】A.如果電流方向與磁場方向平行，即使磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，通電導(dǎo)線所受的安培力也為零，故A錯誤；BC.通電導(dǎo)線所受安培力的方向總是與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和電流方向所決定的平面垂直，故B錯誤，C正確；D.某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向規(guī)定為小磁針N極在該點(diǎn)受到磁場力的方向，所以小磁針N極受到磁場力的方向就是該處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向，故D正確。故選：CD8、BD【解析】本題考查運(yùn)用分析實(shí)際問題工作原理的能力，解題時(shí)，抓住塵埃的運(yùn)動方向是突破口，要求同學(xué)們熟練掌握靜電的防止與應(yīng)用的具體實(shí)例【詳解】AB．由圖示可知，集塵機(jī)電勢高，放電極電勢低，放電極與集塵極間電場方向向左，即電場方向由集塵極指向放電極，塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移，則知塵埃所受的電場力向右，故到達(dá)集塵極的塵埃帶負(fù)電荷，故A錯誤，B正確C．電場方向向左，帶電塵埃所受電場力方向向右，帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相反，故C錯誤；D．由F=Eq可知，同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大，故D正確9、CD【解析】根據(jù)題圖可知，考查了回旋加速器的原理．根據(jù)粒子在回旋加速器在電場和磁場中的運(yùn)動特點(diǎn)即可求解【詳解】A、質(zhì)子和氚核在極板間運(yùn)動時(shí)，有，則，所以質(zhì)子和氚核在極板間運(yùn)動的時(shí)間之比為，故A錯誤；B、質(zhì)子和氚核都為半個周期，周期的表達(dá)式為，所以質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的時(shí)間之比為1:3，故B錯誤；C、質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的速率由加速電場來決定，則有，得，所以質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的速率之比為，故C正確；D、粒子在磁場中運(yùn)動半徑，故質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑之比為，D正確10、AC【解析】A、B、由電場線的分布情況可知，N處電場線比M處電場線疏，則N處電場強(qiáng)度比M處電場強(qiáng)度小，由電場力公式F=qE可知正點(diǎn)電荷從虛線上M點(diǎn)移動到N點(diǎn)，電場力逐漸減小，故A正確，B錯誤．C、D、根據(jù)順著電場線方向電勢降低，知虛線上各點(diǎn)的電勢比正電荷處的電勢低，根據(jù)U=Ed知：N與正電荷間的電勢差小于M與正電荷的電勢差，所以N點(diǎn)的電勢高于M點(diǎn)的電勢，從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電勢逐漸升高，正電荷的電勢能逐漸增大，則電場力做負(fù)功，故C正確，D錯誤．故選AC.【點(diǎn)睛】解答本題關(guān)鍵掌握等量異號點(diǎn)電荷電場線分布情況，知道電場線的物理意義：疏密表示電場強(qiáng)勢相對大小，方向反映電勢的高低．運(yùn)用公式U=Ed定性分析電勢差的大小三、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.甲②.③.1.50④.500【解析】(1)根據(jù)題意與實(shí)驗(yàn)原理選擇實(shí)驗(yàn)電路.(2)根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象.(3)電源U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為電源電動勢，圖象斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻.【詳解】(1)水果電池內(nèi)阻較大，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選擇圖甲所示電路圖(2)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出對應(yīng)點(diǎn)，然后根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象如圖所示：(3)由圖示電源U-I圖象可知，電源電動勢：E=150V，電源內(nèi)阻：.【點(diǎn)睛】本題根據(jù)閉合電路歐姆定律，用伏安法可測量電源的電動勢和內(nèi)阻，注意水果電池具有電動勢小，內(nèi)阻大的特點(diǎn)；同時(shí)掌握應(yīng)用圖象法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基本方法.12、①.C②.E③.④.0.48⑤.2.20【解析】(1)[1]電池組3V，根據(jù)歐姆定律，電路中的最大電流約為故電流表選C；[2]題目要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確要選擇滑動變阻器分壓接法，則選取總阻值較