2024屆湖北省黃岡市羅田縣物理高二上期末考試模擬試題含解析

2024屆湖北省黃岡市羅田縣物理高二上期末考試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示，在x軸上方存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，x軸下方存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，兩磁場右邊界均足夠?qū)挘粠ж?fù)電的粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，從原點(diǎn)O與x軸成30°角斜向上射入磁場，且在x軸上方磁場中的運(yùn)動(dòng)半徑為R，下列說法正確的是A.粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)一定能回到原點(diǎn)OB.粒子完成一次周期性運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C.粒子在x軸上方和下方兩磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為2:1D.粒子從原點(diǎn)出發(fā)后到第二次穿過x軸時(shí)，沿x軸前進(jìn)2R2、如圖所示，真空中有兩個(gè)帶等量正電荷的Q1、Q2固定在水平x軸上的A、B兩點(diǎn)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球恰好靜止在A、B連線的中垂線上的C點(diǎn)，由于某種原因，小球帶電荷量突然減半。D點(diǎn)是C點(diǎn)關(guān)于AB對稱的點(diǎn)，則小球從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A.小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.小球受到的電場力可能先減小后增大C.電場力先做正功后做負(fù)功D.小球的機(jī)械能一直不變3、電源和一個(gè)水平放置的平行板電容器、二個(gè)變阻器R1、R2和定值電阻R3組成如圖所示的電路．當(dāng)把變阻器R1、R2調(diào)到某個(gè)值時(shí)，閉合開關(guān)S，電容器中的一個(gè)帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)再進(jìn)行其他相關(guān)操作時(shí)（只改變其中的一個(gè)），以下判斷正確的是（）A.將R1的阻值增大時(shí)，液滴將向下運(yùn)動(dòng)B.將R2的阻值增大時(shí)，液滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)C.把電容器的上極板向上平移少許，電容器的電荷量將減小D.斷開開關(guān)S，電容器上的帶電荷量將減為零4、圖中所示為某種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．此質(zhì)譜儀由以下幾部分構(gòu)成：粒子源N；P、Q間的加速電場；靜電分析器，即中心線半徑為R的四分之一圓形通道，通道內(nèi)有均勻輻射電場，方向沿徑向指向圓心O，且與圓心O等距的各點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等；磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向外；膠片M．由粒子源發(fā)出的不同帶電粒子，經(jīng)加速電場加速后進(jìn)入靜電分析器，某些粒子能沿中心線通過靜電分析器并經(jīng)小孔S垂直磁場邊界進(jìn)入磁場，最終打到膠片上的某點(diǎn)．粒子從粒子源發(fā)出時(shí)的初速度不同，不計(jì)粒子所受重力．下列說法中正確的是A.從小孔S進(jìn)入磁場的粒子速度大小一定相等B.從小孔S進(jìn)入磁場的粒子動(dòng)能一定相等C.打到膠片上同一點(diǎn)的粒子速度大小一定相等D.打到膠片上位置距離O點(diǎn)越遠(yuǎn)的粒子，比荷越大5、奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了()A.磁場的存在 B.磁場的方向性C.電流可以產(chǎn)生磁場 D.磁場間有相互作用6、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(dòng)，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(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(cuò)的得0分。7、如圖所示，L是自感系數(shù)很大的線圈，但其自身的電阻幾乎為零。A和B是兩個(gè)相同的小燈泡。下列說法正確的是A.開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，A燈泡先亮，B燈泡后亮B.開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，A、B兩燈泡同時(shí)亮，然后B燈泡逐漸熄滅C.開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，A燈泡熄滅，B燈泡閃亮后熄滅D.開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，A、B兩燈泡同時(shí)熄滅8、如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，放置一根長為L，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒．在導(dǎo)體棒中通以電流I時(shí)，欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，下列外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向正確的是（）A.，方向沿斜面向上B.，方向垂直斜面向下C.，方向豎直向下D.，方向豎直向上9、如圖所示，要使Q線圈產(chǎn)生圖示方向的電流，可采用的方法有A.閉合電鍵K后，把R的滑片左移B.閉合電鍵K后，把P中的鐵心從左邊抽出C.閉合電鍵K后，把Q靠近PD.無需閉合電鍵K，只要把Q靠近P即可10、如圖所示，縱坐標(biāo)表示兩個(gè)分子間引力、斥力的大小，橫坐標(biāo)表示兩個(gè)分子間的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關(guān)系，為兩曲線的交點(diǎn)，則下列說法中正確的是（）A.為斥力曲線，為引力曲線，點(diǎn)橫坐標(biāo)的數(shù)量級為B.為引力曲線，為斥力曲線，點(diǎn)橫坐標(biāo)的數(shù)量級為C.若兩個(gè)分子間距離增大，則分子勢能也增大D.由分子動(dòng)理論可知，溫度相同的氫氣和氧氣，分子平均動(dòng)能相同三、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）在測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示(1)實(shí)驗(yàn)過程中，電流表應(yīng)選______滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______(請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母)A．電流表A1(量程0.6A，內(nèi)阻約0.8Ω)B．電流表A2(量程3A，內(nèi)阻約0.5Ω)C．滑動(dòng)變阻器R1(0～10Ω)D．滑動(dòng)變阻器R2(0～2000Ω)(2)根據(jù)圖示的電路，電流表測量值_______真實(shí)值(選填“大于”或“小于”)(3)若測量是新干電池，其內(nèi)電阻比較?。谳^大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表讀數(shù)變化________(選填“明顯”或“不明顯”)(4)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)，將實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)圖中，請作出U-I圖線_____，由此求得待測電池的電動(dòng)勢E=_____V，內(nèi)電阻r=______Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）．所得內(nèi)阻的測量值與真實(shí)值相比________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）12．（12分）在“測電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，有以下器材：待測干電池（電動(dòng)勢約為1.5V，內(nèi)阻約為1）；電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻3k）；電流表（量程0～0.6A，內(nèi)阻1.0）；滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值10，額定電流2A）滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值100，額定電流0.1A）①實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)用___________；（選填“R1”或“R2”）②為了減小誤差，應(yīng)選擇電路__________；（選填“甲”或“乙”）③在實(shí)驗(yàn)中測得多組電壓和電流值，得到如下圖所示的電壓與電流關(guān)系圖線，根據(jù)圖線求出的電源電動(dòng)勢E=_______V；內(nèi)阻r=_______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）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(dòng)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）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

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、B【解析】根據(jù)左手定則判斷可知，粒子在第一象限沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，而在第四象限沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，故不可能回到原點(diǎn)0．故A錯(cuò)誤．因第四象限中磁感應(yīng)強(qiáng)度為第一象限中的一半；故第四象限中的半徑為第一象限中半徑的2倍；如圖所示；由幾何關(guān)系可知，負(fù)電荷在第一象限軌跡所對應(yīng)的圓心角為60°，在第四象限軌跡所對應(yīng)的圓心角也為60°，粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T=，保持不變，在一個(gè)周期內(nèi)，粒子在第一象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t1=；同理，在第四象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為；完在成一次周期性運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為T′=t1+t2=．故B正確．由r=，知粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與B成反比，則粒子在x軸上方和下方兩磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為1：2．故C錯(cuò)誤．根據(jù)幾何知識得：粒子第二次射入x軸上方磁場時(shí)，沿x軸前進(jìn)距離為x=R+2R=3R．故D錯(cuò)誤．故選B2、B【解析】A．小球初始時(shí)能靜止，由小球水平方向合力為0可知A、B兩電荷電荷量必定相等，設(shè)；小球下落過程受到重力和電場力作用，由牛頓第二定律可得由于和均發(fā)生變化，故小球不做勻加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．由等量同種電荷的分布可知，電荷C在中垂線上受到的電場力為其中垂線上從無限遠(yuǎn)處到兩電荷連線中點(diǎn)場強(qiáng)先變大后變小，只要C點(diǎn)位置合適，從C點(diǎn)到O點(diǎn)，小球受到的電場力先減小，從O點(diǎn)到D點(diǎn)，電場力再增大，故小球受到的電場力可能先變減小后增大，B正確；C．由題意可知，小球帶正電，故從C到D電場力先做負(fù)功后做正功，故C錯(cuò)誤；D．小球運(yùn)動(dòng)過程中電場力做功了，故小球機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤；故選B。3、C【解析】A.閉合開關(guān)S，電容器上極板帶正電，帶電液滴受重力和電場力處于平衡，電場力豎直向上，可知帶電液滴帶負(fù)電．當(dāng)R1的阻值增大時(shí)，電容器兩端間的電勢差不變，板間場強(qiáng)不變，則帶電液滴受到的電場力不變，液滴保持靜止不動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.將R2的阻值增大時(shí)，則R2兩端間的電壓增大，所以電容器兩端間的電壓增大，液滴所受的電場力變大，液滴將向上運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C.把電容器的上極板向上平移少許，d增大，電容減小，電容器兩端的電勢差不變，則由Q=CU得知，電容器的電荷量將減小，故C正確；D.斷開開關(guān)，穩(wěn)定時(shí)電容器兩端間的電勢差等于電源的電動(dòng)勢．電容器的電壓增大，帶電量增加，不會(huì)為零，故D錯(cuò)誤4、C【解析】對粒子加速過程有：，粒子經(jīng)過圓形通道后從S射出后，速度不變，與v相同，可見比荷不同，速度就不同，A錯(cuò)誤；粒子的動(dòng)能取決于電量，電量不同動(dòng)能不同，B錯(cuò)誤；打到膠片上的位置取決于半徑，可見打到膠片相同位置的粒子只與比荷有關(guān)，由前面分析之，比荷相同，速度相同，C正確；由r的表達(dá)式知，打到膠片上位置距離O點(diǎn)越遠(yuǎn)的粒子，比荷越小，D錯(cuò)誤考點(diǎn)：帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)和質(zhì)譜儀的有關(guān)知識5、C【解析】奧斯特將通電導(dǎo)線放于小磁針上方時(shí)發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場，即電流可以產(chǎn)生磁場。A.磁場的存在與分析不符，故A錯(cuò)誤。B.磁場的方向性與分析不符，故B錯(cuò)誤。C.電流可以產(chǎn)生磁場與分析相符，故C正確。D.磁場間有相互作用與分析不符，故D錯(cuò)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(gè)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(cuò)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(cuò)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(cuò)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(gè)物體上，作用力與反作用力作用在兩個(gè)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(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(cuò)的得0分。7、BC【解析】AB．剛閉合S時(shí)，電源的電壓同時(shí)加到兩燈上，A、B同時(shí)亮，隨著L中電流增大，由于線圈L直流電阻可忽略不計(jì)，分流作用增大，B逐漸被短路直到熄滅，外電路總電阻減小，總電流增大，A燈更亮，故A錯(cuò)誤，B正確。CD．燈泡B與線圈L構(gòu)成閉合回路，所以穩(wěn)定后再斷開開關(guān)S后，燈泡B由暗變亮再逐漸熄滅，燈泡A立即熄滅，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。8、AD【解析】若外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直斜面向上，受到的安培力沿斜面向上，由平衡知識可知：mgsinθ=BIL，解得，故A正確；若外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直斜面向下，則沿斜面向下的安培力、支持力與重力，所以棒不可能處于平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；若外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向豎直向下，則水平向左的安培力、支持力與重力，所以棒不可能處于平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；若外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向豎直向上，則水平向右的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態(tài)，則大小BIL=mgtanα，即；故D正確；故選AD9、AC【解析】A．閉合電鍵K后，把R的滑片左移，Q中的磁場方向從左向右，且在增大，根據(jù)楞次定律，左邊導(dǎo)線電流方向向下。故A正確。B．閉合電鍵K后，將P中的鐵心從左邊抽出，Q中的磁場方向從左向右，且在減小，根據(jù)楞次定律，左邊導(dǎo)線電流方向向上。故B錯(cuò)誤。C．閉合電鍵，將Q靠近P，Q中的磁場方向從左向右，且在增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律，左邊導(dǎo)線的電流向下。故C正確。D．若不閉合電鍵K，即使把Q靠近P，也不會(huì)導(dǎo)致穿過線圈的磁通量改變，因此不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BD【解析】隨分子距離增大，分子斥力減小的比引力快；分子力的平衡距離的數(shù)量級為10-10m；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志.【詳解】隨分子距離增大，分子斥力減小的比引力快，cd為斥力曲線，當(dāng)分子引力和斥力大小相等時(shí)，分子力為零，e點(diǎn)橫坐標(biāo)為平衡距離數(shù)量級為10-10m，A選項(xiàng)錯(cuò)誤，B選項(xiàng)正確；若r<r0，分子距離增大，分子力做正功，分子勢能減小，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，相同溫度的氫氣和氧氣，分子平均動(dòng)能相同，D選項(xiàng)正確；故選BD.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.A②.C③.小于④.不明顯⑤.⑥.1.5⑦.1.9⑧.偏小【解析】本題考查測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)【詳解】(1)因?yàn)橐话愀呻姵仉妱?dòng)勢為1.5V，結(jié)合電路中的電阻情況得知電路中的電流比較小，所以應(yīng)該選量程為0.6A的電流表更合適，故電流表選A；因?yàn)槭窍蘖魇诫娐罚瑒?dòng)變阻器應(yīng)該選擇總阻值和電源內(nèi)阻更接近的，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇C；(2)此電路圖采用的是電流表相對電源的外接法，因?yàn)殡妷罕泶嬖诜至髯饔?，故而電流表的測量值實(shí)際并不是主路電路，主路電流應(yīng)該等于電流表的示數(shù)與流經(jīng)電壓表的電流之和，故電流表測量值應(yīng)小于真實(shí)值；(3)若電源比較新，內(nèi)阻較小，則內(nèi)電壓的變化也比較小，故路端電壓變化不明顯，即電壓表示數(shù)變化不明顯；(4)將方格紙上的個(gè)點(diǎn)連成如圖所示的直線，由圖線可得，該圖線與縱軸的焦點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢，該圖線的斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻，即E=1.5V，r=1.9Ω，因使用該種方法測量得出的，即測量值相比于真實(shí)值偏小12、①.R1；②.甲；③.1.50；④.3.1【解析】(1)由題意可知，電源的內(nèi)阻約為1Ω，故為了易于調(diào)節(jié)，準(zhǔn)確測量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選小電阻R1；(2)由等效電路可知，甲圖電源內(nèi)阻的測量值為電源內(nèi)阻與電壓表的并聯(lián)值，乙圖電源的測量值為電源內(nèi)阻