2024屆西藏省物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

2024屆西藏省物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖所示，兩根豎直放置的光滑平行導(dǎo)軌，其中一部分處于方向垂直導(dǎo)軌所在平面并且有上下水平邊界的勻強磁場中．一根金屬桿MN保持水平并沿導(dǎo)軌滑下(導(dǎo)軌電阻不計)，當金屬桿MN進入磁場區(qū)后，其運動的速度隨時間變化的圖線不可能的是()A. B.C. D.2、將一帶電荷量為－q的試探電荷從無窮遠處移到電場中的A點，該過程中電場力做功為W，規(guī)定無窮遠處的電勢為零，則試探電荷在A點的電勢能及電場中A點的電勢分別為()A.－W， B.W，－C.W， D.－W，－3、如圖所示的實驗中，平行板電容器的極板A與靜電計小球連接，極板B和靜電計外殼都接地．若極板B稍向上移一些，則A.電容器電容變大，靜電計指針偏角不變B.電容器電容變小，靜電計指針偏角變小C.極板上的電量幾乎不變，靜電計指針偏角變大D.極板上的電量幾乎不變，靜電計指針偏角變小4、如圖所示，幾位同學(xué)在做“搖繩發(fā)電”實驗：把一條長導(dǎo)線的兩端連在一個靈敏電流計的兩個接線柱上，形成閉合回路．兩個同學(xué)迅速搖動AB這段“繩”．假設(shè)圖中情景發(fā)生在赤道，地磁場方向與地面平行，由南指向北．圖中搖“繩”同學(xué)是沿東西站立的，甲同學(xué)站在西邊，手握導(dǎo)線的A點，乙同學(xué)站在東邊，手握導(dǎo)線的B點．則下列說法正確的是A.當“繩”搖到最高點時，“繩”中電流最大B.當“繩”搖到最低點時，“繩”受到的安培力最大C.當“繩”向下運動時，“繩”中電流從A流向BD.在搖“繩”過程中，A點電勢總是比B點電勢高5、如圖所示，平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極，一帶正電的小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合S，給電容器充電，這時懸線偏離豎直方向的夾角為θ，則下列說法正確的是（）A.保持S閉合，將A板向B板靠近，則θ增大B.保持S閉合，將A板向B板靠近，則θ不變C.斷開S，將A板向B板靠近，則θ增大D.斷開S，將A板向B板靠近，則θ減小6、用電流表和電壓表測量電阻的電路如圖所示，其中為待測電阻．電表內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響不能忽略，下列說法中正確的是()A.電流表的示數(shù)小于通過Rx的電流B.電流表的示數(shù)大于通過Rx的電流C.電壓表的示數(shù)小于Rx兩端的電壓D.電壓表的示數(shù)大于Rx兩端的電壓二、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、如圖所示，圖線a是線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生正弦式交變電流的圖象，當調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦式交變電流的圖象如圖線b所示，下列關(guān)于這兩個正弦式交變電流的說法正確的是A.在圖中t＝0時刻穿過線圈的磁通量均為0B.線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3∶2C.交變電流a的峰值為10VD.交變電流b的峰值為5V8、中國科學(xué)家首次觀察到反常霍爾效應(yīng)．以下來分析一個常規(guī)霍爾效應(yīng)：如圖所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．當電流通過導(dǎo)體板時，在導(dǎo)體板的上表面A和下表面A′之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．實驗表明，當磁場不太強時，電勢差U、電流I和B的關(guān)系式為，式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)，設(shè)導(dǎo)體板單位體積中自由電子的個數(shù)為n，電子量為e．則下列說法正確的是（）A.A的電勢高于A′的電勢B.A的電勢低于A′的電勢C.霍爾系數(shù)D.霍爾系數(shù)9、如圖，光滑絕緣水平面的右側(cè)存在著勻強電場和勻強磁場組成的復(fù)合場，電場方向豎直向下，磁場方向水平向外，磁感應(yīng)強度大小為B；一電荷量為q、質(zhì)量為m的小球a在水平面上從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，與靜止著的另一相同質(zhì)量的不帶電金屬小球b發(fā)生碰撞并粘在一起，此后水平向右進入復(fù)合場中，在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動。電荷量的損失不計，重力加速度大小為g。下列判斷正確的是A.小球a可能帶正電B.小球a、b碰撞后的速度v=C.小球b做勻速圓周運動的半徑為r=D.小球從圓軌道的最低點到最高點，機械能增加量△E=10、下列說法正確的是（）A.如圖甲所示，是用來加速帶電粒子的回旋加速器的示意圖，要想粒子獲得的最大動能增大，可增加電壓UB.如圖乙所示，是磁流體發(fā)電機的結(jié)構(gòu)示意圖，可以判斷出B極板是發(fā)電機的正極，A極板是發(fā)電機的負極C.如圖丙所示，是速度選擇器，帶電粒子能夠沿直線勻速通過速度選擇器的條件是Eq＝qvB，即D.如圖丁所示，是磁電式電流表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，線圈在極靴產(chǎn)生的勻強磁場中轉(zhuǎn)動三、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）用電流表和電壓表測定干電池電動勢E和內(nèi)電阻r，所用的電路如圖，一位同學(xué)測得了實驗的U-I圖像。（1）根據(jù)U-I圖像，可得電池的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω。（2）這位同學(xué)對以上實驗進行了誤差分析。其中正確的是（）A．實驗產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電壓表的分流作用B．實驗產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電流表的分壓作用C．實驗測出的電動勢小于真實值D．實驗測出的內(nèi)阻大于真實值（3）同學(xué)們探究用不同方法測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，提出的實驗方案中有如下四種器材組合。為使實驗結(jié)果盡可能準確，最不可取的一組器材是（）A．一個安培表、一個伏特表和一個滑動變阻器B．一個伏特表和多個定值電阻C．一個安培表和一個電阻箱D．兩個安培表和一個滑動變阻器12．（12分）《驗證機械能守恒定律》的實驗采用重物自由下落的方法（1）用公式mv2/2=mgh，對紙帶上起點的要求是___________,為此目的，所選紙帶第一、二兩點間距應(yīng)接近______________（2）若實驗中所用重錘的質(zhì)量為m=1kg，打點紙帶如圖所示，打點時間間隔為0.02s，則記錄B點時，重錘的速度vB=_______，重錘的動能EKB=_______，從開始下落起至B點時，重錘的重力勢能減小量是_________（3）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點的速度v，量出下落距離h，則以v2/2為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線是圖中中的_________.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R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度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L15．（12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

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、B【解析】當金屬桿MN進入磁場區(qū)后，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到向上的安培力．金屬桿MN進入磁場區(qū)時，若所受的安培力與重力相等，做勻速直線運動，速度不變，所以A圖象是可能的，故A錯誤．金屬桿MN進入磁場區(qū)時，若所受的安培力小于重力，做加速運動，隨著速度的增大，感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流增大，金屬桿所受的安培力增大，合外力減小，加速度減小，v-t圖象的斜率應(yīng)逐漸減小，故B圖象不可能，C圖象是可能的，故B正確，C錯誤．金屬桿MN進入磁場區(qū)時，若所受的安培力大于重力，做減速運動，隨著速度的減小，金屬桿所受的安培力減小，合外力減小，加速度減小，v-t圖象的斜率減小，D圖象是可能的，故D錯誤．故選B2、A【解析】考查電場力做功與電勢能的關(guān)系?！驹斀狻繜o窮遠處的電勢為零，則試探電荷在無窮遠處時，電勢能為零，試探電荷從無窮遠處移到電場中的A點，電場力做功為W，由解得由電場力做功公式：其中無窮遠處的電勢，解得，A正確。故選A。3、C【解析】靜電計的夾角與電容器的電壓有關(guān)，極板間電壓大夾角就大，當極板B稍向上移一些，由，S減小，電容C變小，又因為,電容器兩極板處于斷開狀態(tài)，電荷量不變，所以C減小，電壓U變大，靜電計指針夾角變大；故選C4、C【解析】地球的周圍存在磁場，且磁感線的方向是從地理的南極指向地理的北極，當兩個同學(xué)在迅速搖動電線時，總有一部分導(dǎo)線做切割磁感線運動，電路中就產(chǎn)生了感應(yīng)電流，根據(jù)繩子轉(zhuǎn)動方向與地磁場方向的關(guān)系，判斷感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的大小，從而判斷安培力的大小，由右手定則判斷感應(yīng)電流的方向和電勢高低解：A、當“繩”搖到最高點時，繩轉(zhuǎn)動的速度與地磁場方向平行，不切割磁感線，感應(yīng)電流最小，故A錯誤B、當“繩”搖到最低點時，繩轉(zhuǎn)動的速度與地磁場方向平行，不切割磁感線，感應(yīng)電流最小，繩受到的安培力也最小，故B錯誤C、當“繩”向下運動時，地磁場向北，根據(jù)右手定則判斷可知，“繩”中電流從A流向B．故C正確D、在搖“繩”過程中，當“繩”向下運動時，“繩”中電流從A流向B，A點相當于電源的負極，B點相當于電源正極，則A點電勢比B點電勢低；當“繩”向上運動時，“繩”中電流從B流向A，B點相當于電源的負極，A點相當于電源正極，則B點電勢比A點電勢低；故D錯誤故選C【點評】本題要建立物理模型，與線圈在磁場中轉(zhuǎn)動切割相似，要知道地磁場的分布情況，能熟練運用電磁感應(yīng)的規(guī)律解題5、A【解析】若保持S閉合，則電容器兩極板之間的電壓保持不變，因此根據(jù)可知，當將A板向B板靠近時，電場強度增大，則電場力增大，θ將增大，故A正確；B錯誤；若斷開S，電容器帶電量保持不變，由和以及，可得：，由于Q、S不變，只是d變化，所以電場強度不變，故電場力不變，則θ不變，故CD錯誤；故選A【點睛】對于電容器的討論注意電容器的兩種狀態(tài)，同時熟練掌握公式：、、之間的推導(dǎo)，尤其是在電容器電量保持不變時，要正確根據(jù)這三個公式推導(dǎo)電場強度的表達式，從而正確判斷電場強度的變化6、B【解析】電壓表測量的是與其并聯(lián)電路的電壓值，電流表測量的是與之串聯(lián)電路的電流值，據(jù)此分析問題同；【詳解】A、由電路圖可知，實驗采用電流表外接法，電流表所測電流等于通過電阻的電流與通過電壓表的電流之和，電流表的示數(shù)大于通過的電流，故A錯誤，B正確；C、由電路圖可知，電壓表與待測電阻并聯(lián)，測量待測電阻兩端電壓，電壓表的示數(shù)等于兩端的電壓，故CD錯誤二、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】由圖讀出電壓最大值Um，周期T，由周期關(guān)系求出轉(zhuǎn)速關(guān)系．t=0時刻電壓為零，由法拉第電磁感應(yīng)定律分析磁通量【詳解】t=0時刻U=0，根據(jù)法拉第電感定律，磁通量變化率為零，而磁通量最大．則A錯誤．周期之比為2：3，則轉(zhuǎn)速之比為3；2，則B正確；交流電a的峰值為10V，選項C正確；根據(jù)Em=BωS可知，則Emb=V，選項D錯誤；故選BC.8、BD【解析】根據(jù)左手定則判斷電子的偏轉(zhuǎn)方向，從而確定電勢的高低．抓住電子所受的洛倫茲力和電場力平衡，結(jié)合電流的微觀表達式求出霍爾系數(shù)的大小【詳解】根據(jù)左手定則知，電子向A板偏轉(zhuǎn)，則A的電勢低于A′的電勢，因為I=nevS=nevhd，解得，根據(jù)evB＝e，解得U=vhB＝，因為U=，則霍爾系數(shù)K=．故BD正確，AC錯誤．故選BD【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，注意偏轉(zhuǎn)的是電子，掌握電流的微觀表達式，結(jié)合洛倫茲力和電場力平衡進行求解9、BD【解析】A．小球a和b碰后在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，故重力等于電場力，即洛倫茲力提供向心力，所以由于電場力的方向與場強的方向相反，故小球帶負電，故A錯誤；B．小球a經(jīng)加速電場加速由動能定理有小球a經(jīng)加速電場后的速度為小球a與b發(fā)生碰撞，由動量守恒有解得故B正確；C．小球a和b碰后在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，則有解得故C錯誤；D．由功能關(guān)系可知，機械能的增加量為電場力所做的功，則有故D正確。故選BD。10、BC【解析】A．根據(jù)，可得粒子獲得的最大動能為所以要想粒子獲得的最大動能增大，可增加D形盒的半徑，故A錯誤；B．根據(jù)左手定則，正電荷向下偏轉(zhuǎn)，所以B板帶正電，為發(fā)電機的正極，A極板是發(fā)電機的負極，故B正確；C．速度選擇器不能判斷帶電粒子的電性，不管是正電，還是負電只要速度滿足Eq＝qvB，即，粒子就能勻速通過速度選擇器，故C正確；D．線圈在極靴產(chǎn)生的磁場為均勻輻向磁場，該磁場為非勻強磁場，故D錯誤。故選BC。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、①.1.48②.0.72③.AC④.D【解析】(1)[1]根據(jù)U-I圖像，可得電池的電動勢E＝1.48V，[2]內(nèi)阻r＝(2)[3]AB．通過電源的電流實際為通過電流表和電壓表電流之和，通過電源的電流只計算電流表電流時比真實值小，說明實驗產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，主要是由于電壓表的分流作用，故A正確，B錯誤；CD．做出U-I圖象可知實驗測出的電動勢小于真實值，故C正確，D錯誤。故選擇AC選項。(3)[4]A．一個安培表、一個伏特表和一個滑動變阻器，由閉合電路歐姆定律可得聯(lián)立可求得E、rB．一個伏特表和多個定值電阻,由閉合電路歐姆定律可得聯(lián)立可測出E、rC．一個安培表和一個電阻箱，由閉合電路歐姆定律可得聯(lián)立可求得E、rD．兩個安培表和一個滑動變阻器，因無法知道滑動變阻器的確切阻值，無法根據(jù)歐姆定律列出方程，不能測出E、r。故選擇D選項。12、①.從初速度為零開始下落②.2mm③.0.59m/s④.0.17J⑤.0.17J⑥.C【解析】（1）用公式來驗證機械能守恒定律時，對紙帶上起點的要求是重錘是從初速度為零開始，打點計時器的打點頻率為50Hz，打點周期為0.02s，重物開始下落后，在第一個打點周期內(nèi)重物下落的高度所以所選的紙帶最初兩點間的距離接近2mm（2）利用勻變速直線運動的推論，B點的瞬時速度是AC