安徽省銅陵一中、阜陽一中2023年高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

安徽省銅陵一中、阜陽一中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．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，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，兩個(gè)電阻串聯(lián)后接在電路中兩點(diǎn),已知兩點(diǎn)間電壓不變．某同學(xué)把一個(gè)實(shí)驗(yàn)室里的電壓表并聯(lián)在兩端時(shí)，讀數(shù)為V；將該電壓表并聯(lián)在兩端時(shí)，讀數(shù)為4V，則兩點(diǎn)間電壓（）A.大于9V B.等于9VC.小于9Ｖ D.無法確定2、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3、電場強(qiáng)度是用比值定義法定義的物理量，下列哪個(gè)物理量的表達(dá)式是不相同的物理方法（）A.電流 B.磁感應(yīng)強(qiáng)度C電容 D.電阻4、如圖所示，固定于水平面的“”形導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)線框兩平行導(dǎo)軌間距為d，左端接一電動勢為E0，內(nèi)阻不計(jì)的電源。一質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒MN垂直平行足夠長導(dǎo)軌放置并接觸良好，忽略摩擦阻力和導(dǎo)軌的電阻。閉合開關(guān)S，導(dǎo)體棒從靜止開始運(yùn)動，經(jīng)過時(shí)間t，達(dá)到最大速度運(yùn)動的距離為（）A. B.C. D.5、在同一平面內(nèi)有四根彼此絕緣的通電直導(dǎo)線，如圖所示，四根導(dǎo)線中電流I4＝I3>I2>I1，要使O點(diǎn)磁場增強(qiáng)，則應(yīng)切斷哪一根導(dǎo)線中的電流()A.I1 B.I2C.I3 D.I46、電吹風(fēng)中的電動機(jī)帶動風(fēng)葉轉(zhuǎn)動，電熱絲給空氣加熱，生成的熱風(fēng)可將頭發(fā)吹干。設(shè)電動機(jī)線圈的電阻為R1，它與電熱絲的電阻R2串聯(lián)，接到直流電源上，電吹風(fēng)兩端電壓為U，通過的電流為I。下列說法正確的是（）A.電吹風(fēng)兩端電壓U=I（R1+R2）B.電吹風(fēng)消耗的電功率為UI+I2（R1+R2）C.電吹風(fēng)輸出的機(jī)械功率為UI-I2（R1+R2）D.電吹風(fēng)消耗的電功率為I2（R1+R2）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，在傾角為θ的光滑斜面上，垂直紙面水平放置一根長為L、質(zhì)量為m的通電直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里.欲使導(dǎo)線靜止于斜面上，則外加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向可以是（）A.，方向垂直斜面向下B.，方向豎直向下C.，方向水平向左D.，方向水平向左8、如圖，在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中有一U形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與磁場垂直。金屬桿PQ置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌形成閉合回路PQRS，一圓環(huán)形金屬線框T位于回路圍成的區(qū)域內(nèi)，線框與導(dǎo)軌共面?，F(xiàn)讓金屬桿PQ突然向左運(yùn)動，在運(yùn)動開始的瞬間，關(guān)于感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是（）A.PQRS中沿順時(shí)針方向，T中沿逆時(shí)針方向B.PQRS中沿逆時(shí)針方向，T中沿順時(shí)針方向C.T具有收縮趨勢，PQ受到向右的安培力D.T具有擴(kuò)張趨勢，PQ受到向右的安培力9、在如圖所示的電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑片向下移動時(shí)，關(guān)于燈泡A的亮度及電容器C所帶電量Q的變化判斷正確的是（）A.燈泡變亮 B.燈泡變暗C.帶電量Q減小 D.帶電量Q增大10、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時(shí)的動能，則下列方法可行的是（）A.增大磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度 B.減小狹縫間的距離C.增大D形金屬盒的半徑 D.增大兩D形金屬盒間的加速電壓三、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）用半徑相同的兩小球A、B的碰撞驗(yàn)證動量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，斜槽與水平槽圓滑連接．實(shí)驗(yàn)時(shí)先不放B球，使A球從斜槽上某一固定點(diǎn)C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡．再把B球靜置于水平槽前端邊緣處，讓A球仍從C處由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自的痕跡．記錄紙上的O點(diǎn)是重垂線所指的位置，若測得各落點(diǎn)痕跡到O點(diǎn)的距離分別用OM、OP、ON表示，并知A、B兩球的質(zhì)量分別為mA和mB，（且mA>mB，）則碰撞前后系統(tǒng)動量守恒滿足的表達(dá)式為_____________________12．（12分）現(xiàn)在要測量一段電阻絲的電阻率ρ，其阻值Rx約為0.5Ω，允許通過的最大電流為0.5A.現(xiàn)有如下器材可供選擇：電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻約為0.6Ω)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約為3kΩ)待測電阻絲Rx(阻值約為0.5Ω)標(biāo)準(zhǔn)電阻R0(阻值5Ω)滑動變阻器R1(5Ω，2A)滑動變阻器R2(200Ω，1.5A)直流電源E(E＝6V，內(nèi)阻不計(jì))開關(guān)S、導(dǎo)線若干(1)圖為四位同學(xué)分別設(shè)計(jì)的測量電路的一部分，你認(rèn)為合理的是________；(2)實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器應(yīng)該選擇________(選填“R1”或“R2”)，并采用________接法；（分壓，限流）(3)根據(jù)你在(1)(2)中的選擇，在圖甲上完成實(shí)驗(yàn)電路的連接________；(4)實(shí)驗(yàn)中，如果兩電表的讀數(shù)分別為U和I，測得拉直后電阻絲的長度為L、直徑為D，則待測電阻絲的電阻率ρ的計(jì)算式為ρ＝________；(5)用螺旋測微器測量待測電阻絲的直徑時(shí)讀數(shù)如圖乙所示，則該電阻絲的直徑D＝________.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，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(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L15．（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、A【解析】并聯(lián)后的總電阻小于任一支路電阻，由串聯(lián)分壓可知，當(dāng)把一個(gè)實(shí)驗(yàn)室里的電壓表并聯(lián)在兩端時(shí)，讀數(shù)為5V，沒有并聯(lián)電壓表時(shí)，R1兩端電壓肯定大于5V，同理R2兩段電壓肯定大于4V，所以電源電壓肯定大于9V，A對；2、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；粒子的動能取決于電量，電量不同動能不同，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)動和質(zhì)譜儀的有關(guān)知識3、A【解析】比值法定義中，被定義的物理量與等式右邊的各個(gè)物理量沒有關(guān)系。【詳解】A．根據(jù)閉合電路歐姆定律，可知電路中電流的大小為可見電流與電動勢和整個(gè)回路的總電阻有關(guān)，故A不是應(yīng)用了比值法定義，A符合題意；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F、I、L無關(guān)，故采用的是比值定義法，B不符合題意；C．電容C反映電容器容納電荷的本領(lǐng)大小，與Q、U無關(guān)，電容采用的是比值定義法，C不符合題意；D．電阻與U、I無關(guān)，采用的是比值定義法，D不符合題意。故選A。4、C【解析】閉合開關(guān)S后，線框與導(dǎo)體組成的回路中產(chǎn)生電流，導(dǎo)體棒受到安培力作用開始加速運(yùn)動，導(dǎo)體切割磁感線會使電路中的電流變小，加速度變小，當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的電動勢等于電源電動勢時(shí)，電路中的電流為零，導(dǎo)體棒不受安培力作用，合外力為零，開始做勻速運(yùn)動，即達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)動．有E0=Bdv解得對導(dǎo)體棒用動量定理整個(gè)過程中通過導(dǎo)體棒的電荷量聯(lián)立解得故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C5、D【解析】從圖中可得在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向都為垂直紙面向里，而在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?，故要使O點(diǎn)磁場增強(qiáng)，則應(yīng)該切斷，D正確【點(diǎn)睛】本題利用安培定則判斷磁場方向比較簡單，但磁場疊加，較為復(fù)雜，采用作圖法可防止思路出現(xiàn)混亂6、C【解析】A．電吹風(fēng)為非純電阻電路，所以電吹風(fēng)兩端的電壓U>I（R1+R2），A錯(cuò)誤；BD．電吹風(fēng)消耗的電功率為UI，BD錯(cuò)誤；C．電吹風(fēng)輸出的機(jī)械功率為UI-I2（R1+R2），C正確。故選C。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、ABC【解析】A．磁場方向垂直斜面向下時(shí)，根據(jù)左手定則，安培力沿斜面向上，導(dǎo)體棒還受到重力和支持力，根據(jù)平衡條件和安培力公式，有解得，故A正確；B．磁場豎直向下時(shí)，安培力水平向左，導(dǎo)體棒還受到重力和支持力，根據(jù)平衡條件和安培力公式，有，解得，故B正確；C．磁場方向水平向左時(shí)，安培力豎直向上，與重力平衡，有，解得，故C正確；D．磁場方向水平向右時(shí)，安培力豎直向下，無法平衡，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題難度中等，安培力的大小以及方向與電流、磁場的方向有關(guān)，熟練掌握左手定則的使用，熟練分析受力分析的能力8、AC【解析】AB．PQ突然向左運(yùn)動，根據(jù)右手定則可知，電流方向由P到Q，即閉合回路PQRS中電流沿順時(shí)針方向，又由安培定則可知，回路PQRS中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里，故環(huán)形金屬線框T的磁通量將變大，由楞次定律可知，T中將產(chǎn)生沿逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A正確B錯(cuò)誤；CD．線框T的磁能量變大，由楞次定律可知，T有收縮的趨勢，以阻礙磁通量的增大，PQ中有由P到Q的電流，由左手定則可知，PQ受到的安培力向右，故C正確D錯(cuò)誤。故選AC。9、BC【解析】AB．當(dāng)滑動變阻器的滑動片向下移動時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律得知，干路電流增大，電源的內(nèi)電壓增大，則路端電壓減小，燈A的電壓減小，則燈A變暗。故A錯(cuò)誤，B正確。CD．電容器板間電壓等于變阻器兩端的電壓。由上得知，路端電壓減小，則通過A燈的電流減小，而干路電流增大，則通過R1的電流增大，R1的電壓也增大，則變阻器兩端的電壓減小，電容器所帶電量Q減小。故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10、AC【解析】由洛倫茲力提供向心力，可知計(jì)算得出則動能可知，動能與加速的電壓無關(guān)，與狹縫間的距離無關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和D形盒的半徑有關(guān)，增大磁感應(yīng)強(qiáng)度和D形盒的半徑，可以增加粒子的動能，故選AC。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、mAOP=mAOM+mBON【解析】結(jié)合平拋運(yùn)動的規(guī)律，抓住時(shí)間相等，結(jié)合平拋運(yùn)動的初速度和水平位移成正比，得出動量守恒的表達(dá)式【詳解】A球不碰撞時(shí)，做平拋運(yùn)動落在P點(diǎn)，與B碰撞后，B落在N點(diǎn)，A落在M點(diǎn)，平拋運(yùn)動的時(shí)間相等，可知平拋運(yùn)動的初速度正比于水平位移，根據(jù)動量守恒知，，即，可知成立的表達(dá)式為12、①.C②.R1③.分壓④.⑤.⑥.1.205【解析】(1)、(2)、關(guān)鍵是根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電路中需要的最大電阻來選擇變阻器阻值以及接法；根據(jù)求出的最小電阻來選擇保護(hù)電阻；根據(jù)待測電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻可知電流表應(yīng)用外接法，但因?yàn)榇郎y電阻阻值太小可知待測電阻應(yīng)與保護(hù)電阻串聯(lián)使用(3)根據(jù)是連接電路時(shí)應(yīng)先連接主干路然后再連接并聯(lián)電路，注意正負(fù)極和量程(4)關(guān)鍵是根據(jù)歐姆定律和電阻定律求出電阻率的表達(dá)式即可(5)關(guān)鍵是讀數(shù)時(shí)要分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分來讀，注意半毫米刻度線是否露出【詳解】(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中需要的最大電阻為：，所以變阻器應(yīng)選R1并且應(yīng)采用分壓式接法；電路中需要的最小電阻為：，為保護(hù)電流表應(yīng)與一保護(hù)電阻串聯(lián)，所以排除電路A，再根據(jù)待測電阻滿足，可知電流表應(yīng)用外接法，所以應(yīng)排除電路D，由于待測電阻阻值太小，將電壓表直接測量時(shí)電壓太小無法讀數(shù)，所以應(yīng)將待測電阻與保護(hù)電阻串聯(lián)后再與電壓表并聯(lián)才行，所以合理的電路應(yīng)是C；(2)根據(jù)題(1)中的分析可知，變阻器應(yīng)選R1，并且應(yīng)采用分壓式接法；(3)根據(jù)題（1）中分析可知電路連接圖如圖所示：(4)圖C電路圖應(yīng)有：①根據(jù)電阻定律應(yīng)有：②聯(lián)立①②可得：(5)螺旋測微器的讀數(shù)為：D=1mm+20.6×0.01mm=1.205（±0.002）mm；【點(diǎn)睛