陜西韓城2023年高二物理第一學(xué)期期末預(yù)測試題含解析

陜西韓城2023年高二物理第一學(xué)期期末預(yù)測試題注意事項(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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷相距3r，帶電量均為Q，關(guān)于電荷之間的靜電力F大小判斷正確的是（）A.F＝ B.F=3C.F= D.F=92、2017年10月24日，在地球觀測組織（GEO）全會期間舉辦的“中國日”活動上，我國正式向國際社會免費(fèi)開放共享我國新一代地球同步靜止軌道氣象衛(wèi)星“風(fēng)云四號”（如圖所示）和全球第一顆二氧化碳監(jiān)測科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星（簡稱“碳衛(wèi)星”）的數(shù)據(jù)．“碳衛(wèi)星”是繞地球極地運(yùn)行的衛(wèi)星，在離地球表面700公里的圓軌道對地球進(jìn)行掃描，匯集約140天的數(shù)據(jù)可制作一張無縫隙全球覆蓋的二氧化碳監(jiān)測圖，有關(guān)這兩顆衛(wèi)星的說法正確的是（）A.“風(fēng)云四號”衛(wèi)星的向心加速度大于“碳衛(wèi)星”的向心加速度B.“風(fēng)云四號”衛(wèi)星的線速度小于“碳衛(wèi)星”的線速度C.“碳衛(wèi)星”的運(yùn)行軌道理論上可以和地球某一條經(jīng)線重合D.“風(fēng)云四號”衛(wèi)星的線速度大于第一宇宙速度3、直線OM和直線ON之間的夾角為30°，如圖所示，直線OM上方存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外。一帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）。粒子沿紙面以大小為v的速度從OM上的某點(diǎn)向左上方射入磁場，速度與OM成30°角。已知該粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡與ON只有一個(gè)交點(diǎn)，并從OM上另一點(diǎn)射出磁場。不計(jì)重力。粒子離開磁場的出射點(diǎn)到兩直線交點(diǎn)O的距離為（）A. B.C. D.4、如果人造地球衛(wèi)星受到地球的引力為其在地球表面時(shí)的一半,則人造地球衛(wèi)星距地面的高度是（已知地球的半徑為R）A.R B.C. D.5、如圖為質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)原理圖，磁場方向如圖，某帶電粒子穿過S′孔打在MN板上的P點(diǎn)．則（）A.該粒子一定帶負(fù)電B.a極板電勢一定比b極板高C.到達(dá)P點(diǎn)粒子的速度大小與ab間電磁場強(qiáng)弱無關(guān)D.帶電粒子的比值越大，PS′間距離越大6、研究下列物體的運(yùn)動，不適合使用經(jīng)典力學(xué)描述的是（）A.行駛的自行車 B.接近光速運(yùn)動的粒子C.投出的籃球 D.飛馳的汽車二、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，有選錯的得0分。7、足夠長的光滑絕緣槽與水平方向的夾角分別為α和β(α<β)，如圖所示，加垂直于紙面向里的磁場，分別將質(zhì)量相等，帶等量正、負(fù)電荷的小球a和b，依次從兩斜面的頂端由靜止釋放，關(guān)于兩球在槽上的運(yùn)動，下列說法正確的是()A.在槽上a、b兩球都做變加速直線運(yùn)動，但總有aa>abB.在槽上a、b兩球都做勻加速直線運(yùn)動，aa>abC.a、b兩球沿直線運(yùn)動的最大位移分別為xa、xb，則xa>xbD.a、b兩球沿槽運(yùn)動的時(shí)間分別為ta、tb，則ta<tb8、如圖甲所示，在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢如圖乙中曲線a、b所示，則下列說法正確的是()A.曲線a表示的交變電動勢瞬時(shí)值B.曲線b表示的交變電動勢最大值為28.8VC.時(shí)，曲線a、b對應(yīng)的感應(yīng)電動勢大小之比為3∶2D.時(shí)，曲線a對應(yīng)線框的磁通量最大，曲線b對應(yīng)線框的磁通量為09、如圖所示，兩根互相平行的長直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點(diǎn)，且與紙面垂直，導(dǎo)線中通有大小不等、方向相反的電流．a(chǎn)、0、b在M、N的連線上，0為MN的中點(diǎn)，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到0點(diǎn)的距離均相等．則下列說法正確的是()A.0點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不可能為零B.b點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不可能為零C.a、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能相等，方向相反D.c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能相等，方向相同10、如圖a所示在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量m的單匝均勻正方形銅線框，邊長為a，在1位置以速度v0進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場并開始計(jì)時(shí)t＝0，若磁場的寬度為b（b＞3a），在3t0時(shí)刻線框到達(dá)2位置速度又為v0并開始離開勻強(qiáng)磁場．此過程中v﹣t圖象如圖b所示，則（）A.t＝0時(shí)，線框右側(cè)邊MN的兩端電壓為Bav0B.在t0時(shí)刻線框的速度為C.線框完全離開磁場的瞬間位置3速度一定比t0時(shí)刻線框的速度大D.線框從1位置進(jìn)入磁場到完全離開磁場位置3過程中，線框中產(chǎn)生的電熱為2Fb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）在“用多用電表測電阻、電流和電壓”的實(shí)驗(yàn)中：（1）用多用電表測電流或電阻的過程中正確的是____A．在測量電阻時(shí)，更換倍率后必須重新進(jìn)行調(diào)零B．在測量電流時(shí)，更換量程后必須重新進(jìn)行調(diào)零C．在測量未知電阻時(shí)，必須先選擇倍率最大擋進(jìn)行試測D．在測量未知電流時(shí)，必須先選擇電流最大量程進(jìn)行試測（2）測量時(shí)多用電表指針指在如圖所示位置，若選擇開關(guān)處于“10V”擋，其讀數(shù)為__V；若選擇開關(guān)處于“”擋，其讀數(shù)___（選填“大于”“等于”或“小于”）。12．（12分）在練習(xí)使用多用電表的實(shí)驗(yàn)中,請完成下列問題:(1)用多用電表測量某元件的電阻,選用“×100”倍率的電阻擋測量，發(fā)現(xiàn)多用電表指針偏轉(zhuǎn)角度過小，換相鄰的倍率的電阻擋，并歐姆調(diào)零后，再次進(jìn)行測量，多用電表的指針如圖甲所示，測量結(jié)果為______Ω；(2)某同學(xué)找發(fā)光二極管的負(fù)極的具體操作為:將多用電表選擇開關(guān)旋到電阻擋的“×1”擋，經(jīng)過歐姆調(diào)零之后，他把紅表筆接在二極管的短管腳上，把黑表筆接在二極管的長管腳上，發(fā)現(xiàn)二極管導(dǎo)通發(fā)光，然后他將兩表筆的位置互換以后，發(fā)現(xiàn)二極管不發(fā)光，這說明二極管的負(fù)極是________(填“長管腳”或“短管腳”)所連接的一極；(3)多用電表中大量程的電流表和電壓表是由表頭改裝而來的，現(xiàn)將滿偏電流為100的表頭改裝為大量程的電流表后，再改裝為兩個(gè)量程的電壓表，如圖乙所示，已知表頭上標(biāo)記的內(nèi)阻為900Ω，圖中虛線框內(nèi)是電壓表的改裝電路，利用和表頭構(gòu)成1mA量程的電流表，則定值電阻的阻值=_______，然后再將其改裝為兩個(gè)量程的電壓表，若則使用兩個(gè)接線柱時(shí)，電壓表的量程為_______V；使用兩個(gè)接線柱時(shí)，電壓表的量程為_______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）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?。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(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、C【解析】根據(jù)庫侖定律可知兩點(diǎn)電荷之間的靜電力把代入，解得，故ABD錯誤，C正確。故選C。2、B【解析】“風(fēng)云四號”衛(wèi)星是地球的同步衛(wèi)星，其運(yùn)行的軌道半徑大于“碳衛(wèi)星”的軌道半徑，根據(jù)，則其向心加速度小于“碳衛(wèi)星”的向心加速度，選項(xiàng)A錯誤；根據(jù)可知，“風(fēng)云四號”衛(wèi)星的線速度小于“碳衛(wèi)星”的線速度，選項(xiàng)B正確；“碳衛(wèi)星”的運(yùn)行軌道是過地心及地球兩極的固定平面，而地球的經(jīng)線是隨地球不斷轉(zhuǎn)動的，則“碳衛(wèi)星”的運(yùn)行軌道不可能和地球某一條經(jīng)線重合，選項(xiàng)C錯誤；“風(fēng)云四號”衛(wèi)星的運(yùn)行半徑大于地球的半徑，則其線速度小于第一宇宙速度，選項(xiàng)D錯誤；故選B.3、D【解析】帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的軌跡半徑為軌跡與ON相切，畫出粒子的運(yùn)動軌跡如圖所示，由幾何知識得CO′D為一直線解得故選D。4、C【解析】由萬有引力定律得：，，解得r=R，則衛(wèi)星距地面的高度h=r-R=（-1）R；故選C5、B【解析】粒子經(jīng)過速度選擇器時(shí)所受的電場力和洛倫茲力平衡，根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向判斷電荷的電性．根據(jù)平衡求出粒子經(jīng)過速度選擇器的速度．通過帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)，根據(jù)半徑的大小判斷粒子比荷的大小【詳解】A項(xiàng)：粒子在里的磁場中向右運(yùn)動，向上偏轉(zhuǎn)，由左手定則可知粒子帶正電，故A錯誤；B項(xiàng)：由左手定則可知，粒子在選擇器中受向上的洛倫茲力，由qE=qvB，此時(shí)粒子受力平衡，電場力的方向向下，所以電場強(qiáng)度的方向也向下，a極板電勢一定比b極板高，故B正確；C項(xiàng)：由qE=qvB可知，粒子的速度：，到達(dá)P點(diǎn)粒子的速度大小與ab間電磁場強(qiáng)弱有關(guān)，故C錯誤；D項(xiàng)：由洛倫茲力提供向心力得：則：知荷質(zhì)比越大，r越小，PS′間距離越小，越靠近狹縫，故D錯誤故應(yīng)選：B【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道粒子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動6、B【解析】根據(jù)題中“不適合經(jīng)典力學(xué)的物體的運(yùn)動”可知，本題考查經(jīng)典力學(xué)規(guī)律適用范圍，運(yùn)用經(jīng)典力學(xué)規(guī)律適用范圍的判斷條件：經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀物體及低速運(yùn)動，進(jìn)行分析【詳解】解：A.C.D、行駛的自行車、投出的籃球以及飛馳的汽車的運(yùn)行都屬低速，經(jīng)典力學(xué)能適用．故ACD不符合題意．故ACD錯誤；B、粒子接近光速運(yùn)動，屬于高速，而微觀粒子的能量，則是微觀粒子，所以經(jīng)典力學(xué)就不在適用，故B正確【點(diǎn)睛】當(dāng)物體的速度接近光速時(shí)，從相對論角度來說，時(shí)間延長、空間縮短、質(zhì)量增加，不適合使用經(jīng)典力學(xué)描述二、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，有選錯的得0分。7、BD【解析】兩小球受到的洛倫茲力都與斜面垂直向上，沿斜面方向的合力為重力的分力，則其加速度為ab=gsinα

aa=gsinβ，可見在槽上a、b兩球都做勻加速直線運(yùn)動，aa＞ab，

故B正確，A錯誤；當(dāng)加速到洛倫茲力與重力沿垂直斜面向下分力相等時(shí)，小球脫離斜面，則mgcosβ=Bqv又v2=2gsinαxa求得；同理得：；因α＜β，則

xa＜xb

故C錯誤，又由v=gsinβta

得，同理得，則ta＜tb，故D正確；故選BD8、AC【解析】根據(jù)題意可知考查正弦式交變電流e-t圖像變化規(guī)律，找出e、、隨時(shí)間的變化規(guī)律，抓住同一時(shí)刻各個(gè)物理量的特點(diǎn)分析可得【詳解】A．由題圖乙可知，，，則曲線a表示的交變電動勢瞬時(shí)值，故A符合題意；B．由題圖乙知曲線a、b表示的交變電流的周期之比，由可知，所以曲線a、b表示的交變電動勢的最大值之比，又有，則，故B不符合題意；C．曲線a表示的交變電動勢瞬時(shí)值，曲線b表示的交變電動勢瞬時(shí)值，將代入，得，，，故C符合題意；D．由題圖乙知時(shí)，a的電動勢最大，對應(yīng)線框的磁通量為0，b的電動勢為0，對應(yīng)線框的磁通量最大，故D不符合題意【點(diǎn)睛】在中性面位置（線圈平面垂直磁場方向）時(shí)，磁通量最大，磁通量的變化率為零，瞬時(shí)電動勢為零，電流方向變化，在垂直中性面（線圈平面和磁場方向平行）時(shí)磁通量為零，磁通量變化率最大，瞬時(shí)電動勢最大．理解同一時(shí)刻各個(gè)物理量的特點(diǎn)是解決本題的關(guān)鍵9、AB【解析】根據(jù)右手螺旋定則，M處導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后磁感應(yīng)強(qiáng)度不等于0，故A正確．根據(jù)右手螺旋定則，M處導(dǎo)線在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處導(dǎo)線在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后磁感應(yīng)強(qiáng)度不等于0．故B正確；M在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，在b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，根據(jù)場強(qiáng)的疊加知，a、b兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同．故C錯誤．M在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cM偏下，在d出產(chǎn)生的磁場方向垂直dM偏下，N在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cN偏下，在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直于dN偏下，但因兩條導(dǎo)線中通有大小不等的電流，根據(jù)平行四邊形定則，知c、d兩處的合場強(qiáng)不可能相等．故D錯誤．故選AB10、BD【解析】A.t＝0時(shí)，MN邊切割磁感線相當(dāng)于電源，線框右側(cè)邊MN的兩端電壓為外電壓，感應(yīng)電動勢：E＝Bav0外電壓U外EBav0，故A項(xiàng)不合題意.B.根據(jù)圖象可知在t0～3t0時(shí)間內(nèi)，線框做勻加速直線運(yùn)動，合力等于F，則在t0時(shí)刻線框的速度為v＝v0-a?2t0＝v0故B項(xiàng)符合題意.C.因?yàn)閠＝0時(shí)刻和t＝3t0時(shí)刻線框的速度相等，進(jìn)入磁場和穿出磁場的過程中受力情況相同，故線框完全離開磁場時(shí)的速度與t0時(shí)刻的速度相等，故C項(xiàng)不合題意.D.因?yàn)閠＝0時(shí)刻和t＝3t0時(shí)刻線框的速度相等，進(jìn)入磁場和穿出磁場的過程中受力情況相同，故線框完全離開磁場時(shí)的速度與t0時(shí)刻的速度相等，進(jìn)入磁場克服安培力做的功和離開磁場克服安培力做的功一樣多.線框在位置1和位置2時(shí)的速度相等，從位置1到位置2過程中外力做的功等于克服安培力做的功，即有Fb＝Q，所以線框穿過磁場的整個(gè)過程中，產(chǎn)生的電熱為2Fb，故D項(xiàng)符合題意.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.AD②.5.4③.小于【解析】（1）[1]A.在測量電阻時(shí)，更換倍率后，歐姆表的內(nèi)部電阻發(fā)生了變化，歐姆擋的零刻度在最右邊，也就是電流滿偏，所以必須重新進(jìn)行調(diào)零，選項(xiàng)A正確；B.在測量電流時(shí)，根據(jù)電流表的原理，電流的零刻度在左邊，更換量程后不需要調(diào)零，選項(xiàng)B錯誤；C.在測量未知電阻時(shí)，若先選擇倍率最大擋進(jìn)行試測，當(dāng)被測電阻較小時(shí)，電流有可能過大，所以應(yīng)從倍率較小的擋進(jìn)行測試，若指針偏角過小，再換用倍率較大的擋，選項(xiàng)C錯誤；D.在測量未知電流時(shí)，為了電流表的安全，必須先選擇電流最大量程進(jìn)行試測，若指針偏角過小，再換用較小的量程進(jìn)行測量，選項(xiàng)D正確。故選AD。（2）[2].選擇開關(guān)處于“10V”擋，最小分度值為0.2V，所以此時(shí)的讀數(shù)為5.4V。[3]（因多用電表的歐姆擋的刻度分布不是均勻的，越向左，刻度越密集，所以10至30的中間數(shù)值一定小于20，若選擇開關(guān)處于“×10”擋，由圖可知其讀數(shù)小于。12、①.7000②.短管腳③.100④.1⑤.3【解析】由題圖可知，考查了用多用電表測電阻，根據(jù)多用電表的電表結(jié)構(gòu)以及測量原理進(jìn)行分析：（1）歐姆表的讀數(shù)要乘以倍率（2）歐姆表電流由黑表筆流出進(jìn)入二極管正極則導(dǎo)通發(fā)光，據(jù)此分析（3）電表的改裝由串并聯(lián)電路的原理進(jìn)行求解各值【詳解】（1）多用電表指針偏轉(zhuǎn)角度過小，則阻值大要用大量程，即選“×1000“檔，則讀數(shù)為：7×1000＝7000Ω（2）二極管正向?qū)?，反向截止，歐姆表電流由黑表筆流出進(jìn)入二極管正極則導(dǎo)通發(fā)光，即紅表筆接短管腳（3）并聯(lián)電阻改裝成電流表，并聯(lián)阻值：R1100Ω接a