2024屆甘肅省靖遠(yuǎn)縣四中高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2024屆甘肅省靖遠(yuǎn)縣四中高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題注意事項：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中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器速度選擇器內(nèi)互相垂直的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和擋板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片平板S下方有強度為的勻強磁場下列表述正確的是A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小2、如圖所示，為地球赤道上的物體，為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，為地球同步衛(wèi)星．則下列說法正確的是（）A.角速度的大小關(guān)系是B.向心加速度的大小關(guān)系是C.線速度的大小關(guān)系是D.周期的大小關(guān)系是3、把電阻是1的一根金屬絲截成等長的十段，再把這十段金屬絲并聯(lián)起來，這樣并聯(lián)的一組金屬絲的總電阻是（）A.0.01 B.0.10C.10 D.1004、如圖所示，線框面積為S，線框平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向垂直，則穿過平面的磁通量的情況是()A.若從初始位置轉(zhuǎn)過180°角，磁通量的變化量為零B.若從初始位置轉(zhuǎn)過90°角，磁通量的變化量為零C.若使線框繞OO′轉(zhuǎn)過60°角，磁通量為BSD.若使線框繞OO′轉(zhuǎn)過30°角，磁通量為BS5、面積是0.50m2的導(dǎo)線環(huán)，處于磁感強度為2.0×10-2T的勻強磁場中，環(huán)面與磁場垂直，穿過導(dǎo)線環(huán)的磁通量等于（）A.2.5×10-2WbB.1.5×10-2WbC.1.0×10-2WbD.4.0×10-2Wb6、下列說法中正確的是（）A.隨地球自轉(zhuǎn)的物體在地球上任意位置受到地球?qū)υ撐矬w的萬有引力都大于其重力B.磁懸浮列車運行過程中懸浮于軌道上方，所以運行的磁懸浮列車為失重狀態(tài)C.射線是原子核外電子電離形成的電子流，它具有中等的穿透能力D.法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線形象地描述電場二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、現(xiàn)有18g水、18g水蒸汽和32g氧氣，在它們的溫度都是100℃時，下列說法正確的是（）A.它們的分子數(shù)目相同，分子的平均速率相同B.它們的分子數(shù)目相同，分子的平均動能相同C.它們的分子數(shù)目相同，水蒸氣的內(nèi)能比水大D.它們的分子數(shù)目不相同，分子的平均動能相同8、法拉第圓盤發(fā)電機的示意圖如圖所示．銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸．圓盤處于方向豎直向上的勻強磁場B中，半徑為L．若從上向下看，圓盤以角速度ω順時針轉(zhuǎn)動，下列說法正確的有A.P的電勢高于Q的電勢B.P的電勢低于Q的電勢C.圓盤轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為BL2ωD.若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍9、(多選)如圖為一個電磁泵從血庫里向外抽血的結(jié)構(gòu)示意圖，長方體導(dǎo)管的左、右表面絕緣，上、下表面為導(dǎo)體，管長為a、內(nèi)壁高為b、寬為L且內(nèi)壁光滑．將導(dǎo)管放在垂直左、右表面向右的勻強磁場中，由于充滿導(dǎo)管的血漿中帶有正、負(fù)離子，將上、下表面和電源接通，電路中會形成大小為I的電流，導(dǎo)管的前后兩側(cè)便會產(chǎn)生壓強差p，從而將血漿抽出，其中v為血漿流動方向．若血漿的電阻率為ρ，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，則下列判斷正確的是()A.此裝置中血漿的等效電阻B.此裝置中血漿受到安培力大小F＝BILC.增大磁感應(yīng)強度可以加快血漿的外抽速度D.前后兩側(cè)的壓強差10、下列說法正確的是（）A.只有原子序數(shù)大于或等于83的元素才具有放射性B.β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時所產(chǎn)生的C.在光電效應(yīng)實驗中，某金屬的截止頻率對應(yīng)的波長為λ0，若用波長為（λ＞λ0）的單色光做該實驗，會產(chǎn)生光電效應(yīng)D.某種放射性元素的樣品經(jīng)過8小時后還有沒有衰變，它的半衰期是2小時三、實驗題：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）如圖，讀出下列游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)(1)游標(biāo)卡尺讀數(shù)為______cm(2)螺旋測微器讀數(shù)為______mm12．（12分）某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ，步驟如下：(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖甲，由圖可知其長度為______mm；用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑為______mm；用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖丙，則該電阻的阻值約為______Ω。(2)該同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：A．待測圓柱體電阻RB．電流表A1，（量程0～4mA，內(nèi)阻約為50Ω）C．電流表A2，（量程0～10mA，內(nèi)阻約為30Ω）D．電壓表V1，（量程0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ）E.電壓表V2，（量程0～15V，內(nèi)阻約為25kΩ）F．滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）G．滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）H．直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）I．開關(guān)S、導(dǎo)線若干為使實驗誤差較小，要求便于調(diào)節(jié)且測得多組數(shù)據(jù)進行分析，所選電流表_____，電壓表______，滑動變阻器_____（填所選器材的符號），并在虛線框中畫出測量的電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號。____(3)若該同學(xué)用伏安法跟用多用電表測量得到R測量值幾乎相等，由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ=________Ω·m。(保留2位有效數(shù)字)四、計算題：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，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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．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）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強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，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點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，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中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】帶電粒子在速度選擇器中受電場力和洛倫茲力平衡，做勻速直線運動，進入偏轉(zhuǎn)電場后做勻速圓周運動，根據(jù)半徑公式得出半徑與粒子比荷的關(guān)系【詳解】粒子在速度選擇器中做勻速直線運動，有，解得進入偏轉(zhuǎn)電場后，有，解得，知r越小，比荷越大．同位素電量相等，質(zhì)量不同，則偏轉(zhuǎn)半徑不同，所以質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具．故A正確，CD錯誤．因為電荷所受電場力與洛倫茲力平衡，根據(jù)左手定則知，磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向外．故B錯誤．故選A2、D【解析】a與c的角速度相等，即，而b、c都圍繞地球做勻速圓周運動，則有：，解得：，因b的半徑小于c的半徑，故，所以有：，根據(jù)可知，，故A錯誤，D正確；a與c的角速度相等，由可知，a的半徑小于c的半徑，故，而b、c都圍繞地球做勻速圓周運動，則有：，解得：，因b的半徑小于c的半徑，故，所以，故B錯誤；a與c的角速度相等，由可知，a的半徑小于c的半徑，故，而b、c都圍繞地球做勻速圓周運動，則有：，解得：，因b的半徑小于c的半徑，故，所以，故C錯誤；故選D【點睛】本題中涉及到三個做圓周運動物體，ac轉(zhuǎn)動的周期相等，bc同為衛(wèi)星，故比較它們的周期、角速度、線速度、向心加速度的關(guān)系時，涉及到兩種物理模型，要兩兩比較3、A【解析】把電阻是1的一根金屬絲截成等長的十段，根據(jù)電阻定律R=知，每段金屬絲的電阻為0.1，再把這十段金屬絲并聯(lián)起來，橫截面積變?yōu)樵瓉淼?0倍，則總電阻為原來的十分之一，所以這樣并聯(lián)的一組金屬絲的總電阻為0.01，故A正確，B、C、D錯誤4、D【解析】圖示時刻，線圈與磁場垂直，穿過線圈的磁通量等于磁感應(yīng)強度與線圈面積的乘積．當(dāng)它繞軸轉(zhuǎn)過θ角時，線圈在垂直磁場方向投影面積為Scosθ，磁通量等于磁感應(yīng)強度與這個投影面積的乘積．線圈從圖示轉(zhuǎn)過90°時，磁通量為0，磁通量的變化量大小等于初末位置磁通量之差【詳解】A.線圈與磁場垂直，穿過線圈的磁通量等于磁感應(yīng)強度與線圈面積的乘積．故圖示位置的磁通量為φ=BS，從初始位置轉(zhuǎn)過180°角,

磁通量變化為△?=BS?(?BS)=2BS，故A錯誤；B.線圈從圖示轉(zhuǎn)過90°的過程中，S垂直磁場方向上的投影面積逐漸減小，故磁通量逐漸減小，當(dāng)線圈從圖示轉(zhuǎn)過90°時，S磁通量為0，故B錯誤；C.使框架繞OO′轉(zhuǎn)過60°角，則在垂直磁場方向的投影面積為S/2，則磁通量為BS/2，故C錯誤；D.使框架繞OO′轉(zhuǎn)過30°角，則在垂直磁場方向的投影面積為S，則磁通量為BS，故D正確；故選D.5、C【解析】在勻強磁場中，當(dāng)線圈與磁場垂直時，穿過線圈的磁通量：，故選項C正確，選項ABD錯誤【點睛】本題關(guān)鍵記住磁通量的計算公式Φ=BS，在勻強磁場中，當(dāng)線圈與磁場垂直時，穿過線圈的磁通量Φ=BS，當(dāng)線圈與磁場成θ角時，磁通量6、D【解析】A.地球上隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體，在兩極以外的區(qū)域，萬有引力的一個分力充當(dāng)向心力，另一分力是重力，兩分力間夾角小于直角，萬有引力大于重力；在兩極地區(qū)，向心力為零，則萬有引力等于重力；故A錯誤。B.磁懸浮列車處于懸浮狀態(tài)，在豎直方向受力平衡，不是失重狀態(tài)，故B錯誤。C.β射線是具有放射性的元素的原子核中的一個中子轉(zhuǎn)化成一個質(zhì)子同時釋放出一個高速電子即β粒子，它具有中等的穿透能力，故C錯誤。D.英國物理學(xué)家法拉第最早引入了電場的概念，并提出電場線和磁感線來形象表示電場和磁場，故D正確。二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、BC【解析】水和水蒸汽分子量相同，摩爾質(zhì)量相同，相同質(zhì)量的水和水蒸汽分子數(shù)相同，則分子數(shù)為個個32g的氧氣分子數(shù)為個個故有溫度是分子熱運動平均動能的標(biāo)志，溫度相等，則分子熱運動的平均動能相同，由于氧分子的質(zhì)量大，故氧分子的平均速率小；內(nèi)能包括分子勢能和分子熱運動的動能，故三者的內(nèi)能不相同，100℃時，18g的水變?yōu)樗羝鼰?，故水蒸汽的?nèi)能比水大，故B，C正確，A、D錯誤。故選BC。8、BC【解析】AB．把銅盤等效為無數(shù)根導(dǎo)體棒，根據(jù)右手定則可知，電流從P流向Q，又因為此時PQ段相當(dāng)于電源，故P的電勢低于Q的電勢；故A錯誤，B正確。C．設(shè)圓盤轉(zhuǎn)動了△t時間，則該時間內(nèi)，等效導(dǎo)體棒掃過面積的磁通量為根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有故C正確。D．若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電動勢變?yōu)樵瓉淼?倍，此時電流在R上的熱功率變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤。故選BC。9、ACD【解析】導(dǎo)體長度為b，橫截面積為aL，由電阻定律可得此裝置中血漿的等效電阻為：R=ρ，故A正確．導(dǎo)體長度為a，故所受安培力為F=BIb，故B錯誤．根據(jù)洛倫茲力與電場力平衡，則有qvB=q，解得：U=Bav，當(dāng)增大磁感應(yīng)強度B時，則前后表面的電勢差U增大，導(dǎo)致電場力增大，則會加快血漿的外抽速度，故C正確；壓強公式得可得：，故D正確．故選ACD10、BD【解析】小于83元素的同位素也有放射性；β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子衰變得來的；比結(jié)合能越大，原子中核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定；根據(jù)光電效應(yīng)的條件：入射光的頻率大于極限頻率，且波長越長，頻率越小；半衰期是半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間，經(jīng)過8小時后還有1/16沒有衰變，求出半衰期的次數(shù)，從而求出半衰期的時間.【詳解】原子序數(shù)大于83的元素都具有放射性，但不是只有原子序數(shù)大于83的元素才具有放射性，故A錯誤；β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時所產(chǎn)生的，故B正確；某金屬的截止頻率對應(yīng)的波長為λ0，根據(jù)，結(jié)合光電效應(yīng)發(fā)生的條件可知，若用波長為λ（λ＞λ0）的單色光做該實驗，其頻率變小，不會產(chǎn)生光電效應(yīng)，故C錯誤；每經(jīng)過一個半衰期，有半數(shù)發(fā)生衰變，經(jīng)過8小時后還有沒有衰變，根據(jù)公式：m＝m0?（）n知，經(jīng)過了4個半衰期，所以半衰期等于2小時，故D正確．所以BD正確，AC錯誤【點睛】理解β衰變的電子從何而來，注意光電效應(yīng)的作用，掌握光電效應(yīng)的條件，及對截止頻率與截限波長的理解，同時理解半衰期公式三、實驗題：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、①.10.04②.5.803（5.802~5.804）【解析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀【詳解】（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為100mm，游標(biāo)尺上第4個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為4×0.1mm=0.4mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.4mm=100.4mm=10.04cm（2）螺旋測微器的固定刻度為5.5mm，可動刻度為30.3×0.01mm=3.030mm，所以最終讀數(shù)為5.5mm+3.030mm=5.803mm【點睛】對于基本測量儀器如游標(biāo)卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進行有關(guān)測量12、①.50.15②.4.700③.220④.C⑤.D⑥.F⑦.⑧.【解析】（1）[1]由圖甲，游標(biāo)卡尺讀數(shù)為50mm+3×0.05mm=50.15mm[2]由圖乙，螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀，螺旋測微器的讀數(shù)為4mm+0.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm[3]由圖丙，用歐姆表測電阻的讀數(shù)為指針示數(shù)乘以倍率，當(dāng)指針指在中央附近時測量值較準(zhǔn)確，歐姆表表盤的示數(shù)為

0×10Ω=220Ω（2）[4][5][6]電源電動勢為4V，故電壓表應(yīng)選V1，即選D；待測電阻中最大電流約為則電