甘肅省會(huì)寧縣2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

甘肅省會(huì)寧縣2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(hào)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，L1和L2為直流電阻可忽略的電感線圈。A1、A2和A3分別為三個(gè)相同的小燈泡。下列說法正確的是（）A.圖甲中，閉合S1瞬間和斷開S1瞬間，通過A1的電流方向不同B.圖甲中，閉合S1，隨著電路穩(wěn)定后，A1會(huì)再次亮起C.圖乙中，斷開S2瞬間，燈A3立刻熄滅D.圖乙中，斷開S2瞬間，燈A2立刻熄滅2、如圖所示，一個(gè)物塊在與水平方向成α角的恒力F作用下。沿水平面向右運(yùn)動(dòng)一段距離x，在此過程中，恒力F對(duì)物塊所做的功為（）A.Fxsinα B.FxcosαC. D.3、做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在第1秒內(nèi)的位移為3m，第2秒內(nèi)的位移為5m，則（）A.第1秒末的速度為1m/sB.加速度一定為2m/s2C.加速度一定為3m/s2D.第2秒末的速度為4m/s4、回旋加速器在科學(xué)研究中得到了廣泛應(yīng)用，其原理如圖所示．D1和D2是兩個(gè)中空的半圓形金屬盒，置于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們接在電壓為U、周期為T的交流電源上．位于D1圓心處的質(zhì)子源A能不斷產(chǎn)生質(zhì)子（初速度可以忽略），它們?cè)趦珊兄g被電場(chǎng)加速．當(dāng)質(zhì)子被加速到最大動(dòng)能Ek后，再將它們引出．忽略質(zhì)子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，則下列說法中正確的是（）A.若只增大交變電壓U，則質(zhì)子的最大動(dòng)能Ek會(huì)變大B.若只增大交變電壓U，則質(zhì)子在回旋加速器中運(yùn)行的時(shí)間不變C.若只將交變電壓的周期變?yōu)?T，仍能用此裝置持續(xù)加速質(zhì)子D.質(zhì)子第n次被加速前、后的軌道半徑之比為5、如圖，兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點(diǎn)，且與直面垂直，導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流。a、O、b在M、N的連線上，O為MN的中點(diǎn)，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到O點(diǎn)的距離均相等。關(guān)于以上幾點(diǎn)處的磁場(chǎng)，下列說法正確的是（）A.O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B.a、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反C.c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同D.a、c兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不同6、如圖，質(zhì)量相同的兩顆衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A的軌道半徑小于B的軌道半徑，下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星A的運(yùn)行速度大于7.9km/sB.衛(wèi)星B的發(fā)射速度大于7.9km/sC.衛(wèi)星A的機(jī)械能大于衛(wèi)星B的機(jī)械能D.衛(wèi)星B的加速度大于衛(wèi)星A的加速度二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下圖所示的各電流不是交流電的是：（）A. B.C. D.8、如圖所示，兩水平面（虛線）之間的距離為h，存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。將一質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從距電場(chǎng)上邊界為h處的A點(diǎn)以初速度v平行于電場(chǎng)的方向射出。小球進(jìn)入電場(chǎng)后做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間離開電場(chǎng)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。則（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為B.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C.小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的水平位移大小為D.小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的水平位移大小為9、如圖所示，一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)線掛于O點(diǎn)，將圓環(huán)拉離平衡位置并釋放，圓環(huán)擺動(dòng)過程中經(jīng)過有界的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，A，B為該磁場(chǎng)的豎直邊界，若不計(jì)空氣阻力，則（）A.圓環(huán)向右穿過磁場(chǎng)后，不能擺至原來的高度B.在進(jìn)入和離開磁場(chǎng)時(shí)，圓環(huán)中均有感應(yīng)電流C.圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)后離平衡位置越近速度越大，感應(yīng)電流也越大D.圓環(huán)最終不能靜止在平衡位置10、下列關(guān)于機(jī)械波的說法中正確的是A.一列聲波由空氣傳播到水中，頻率和波長(zhǎng)都發(fā)生變化B.火車?guó)Q笛時(shí)向觀察者駛來，觀察者聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)出的頻率高C.在波動(dòng)中，振動(dòng)相位總是相同的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離，叫做波長(zhǎng)D.對(duì)于同一障礙物，波長(zhǎng)越長(zhǎng)的波越容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象三、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）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I一U圖線，現(xiàn)有下列器材供選用：A．電壓表（0～5V，內(nèi)阻10kΩ）B．電壓表（0～15V，內(nèi)阻20kΩ）C．電流表（0～3A，內(nèi)阻0.4Ω）D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻1Ω）E．滑動(dòng)變阻器（最大阻值10Ω，允許最大電流為2A）F．滑動(dòng)變阻器（最大阻值為500Ω，允許最大電流為lA）G．學(xué)生電源（直流6V）、開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用__，電流表應(yīng)選用_____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__．（用序號(hào)字母表示）（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用電路應(yīng)選圖______（填“甲”或“乙”）12．（12分）在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，若直接采用某電壓輸電，電壓和電能都會(huì)有很大的損失；現(xiàn)通過升壓變壓器使輸電電壓升高為原電壓的n倍，若在輸送電功率不變的情況下，則輸電線路上的電壓損失將減小為原來的________，輸電線路上的電能損失將減少為原來的________?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(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，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(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)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15．（12分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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】A．圖甲中，閉合電鍵的瞬間，流過燈泡A1的電流的方向向右；L1的為自感系數(shù)很大的自感線圈，則斷開電鍵的瞬間，自感電動(dòng)勢(shì)將阻礙其電流的減小，所以流過L1的電流方向不變，所以流過燈泡A1的電流的方向與開始時(shí)是相反的，故A正確；B．圖甲中，閉合S1，電路穩(wěn)定后，燈泡A1短路，無電流，故B錯(cuò)誤；CD．圖乙中，閉合S2電路中的電流穩(wěn)定后兩個(gè)燈泡都亮，斷開S2瞬間，L2對(duì)電流減小有阻礙作用，此時(shí)L2與兩個(gè)燈泡以及滑動(dòng)變阻器組成閉合回路，所以A2、A3電流都逐漸減小，燈泡逐漸變暗，故CD錯(cuò)誤。故選A。2、B【解析】由題意可知力、位移及二者之間的夾角，由功的計(jì)算公式可求得恒力的功?！驹斀狻坑蓤D可知，力的大小為恒力F，位移的大小為x，力和位移的夾角為α，故推力F對(duì)物體做功為W=Fxcosα故選B?！军c(diǎn)睛】本題考查功的公式，在解題時(shí)要注意夾角為力和位移之間的夾角。3、B【解析】A．第1秒末的速度等于2s內(nèi)的平均速度選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．物體的加速度選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D．第2秒末速度為選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.4、D【解析】回旋加速器是通過電場(chǎng)進(jìn)行加速，磁場(chǎng)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)來加速帶電粒子．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同，根據(jù)比較周期．當(dāng)粒子最后離開回旋加速器時(shí)的速度最大，根據(jù)求出粒子的最大速度，從而得出最大動(dòng)能的大小關(guān)系【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)得，則最大動(dòng)能，與加速電壓無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：若只增大交變電壓U，則質(zhì)子在回旋加速器中加速次數(shù)會(huì)減小，導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)間變短，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：若只將交變電壓的周期變?yōu)?T，而質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期不變，則兩周期不同，所以不能始終處于加速狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：根據(jù)洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有半徑公式與，所以質(zhì)子第n次被加速前后的軌道半徑之比為，故D正確故選D【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同，求出粒子的周期和最大動(dòng)能，根據(jù)質(zhì)量比和電量比，去比較周期和最大動(dòng)能5、C【解析】A．由安培定則和磁場(chǎng)疊加原理可判斷出O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，一定不為零，A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，均向下，B錯(cuò)誤；C．c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，均向下，C正確；D．a(chǎn)、c兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同，D錯(cuò)誤。故選C。6、B【解析】A.第一宇宙速度是所有繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，則衛(wèi)星A的運(yùn)行速度小于7.9km/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.第一宇宙速度也是所有繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星的最小的發(fā)射速度，則衛(wèi)星B的發(fā)射速度大于7.9km/s，選項(xiàng)B正確；C.衛(wèi)星B發(fā)射的較高，需要的能量較大，具有的機(jī)械能也較大，即衛(wèi)星A的機(jī)械能小于衛(wèi)星B的機(jī)械能，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.根據(jù)可知，衛(wèi)星B的加速度小于衛(wèi)星A的加速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】大小方向均隨時(shí)間做周期性變化的電流為交流電；而方向不變的電流為直流電【詳解】由圖可知，AC中的電流的大小和方向都不斷變化，故電流為交流電；B中的電流的大小時(shí)刻在變，但是電流的方向不變，故電流為直流電；D中的電流的大小和方向都不變，故電流也為直流電；故選BD.8、AC【解析】AB．小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)豎直分速度大小設(shè)小球進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度方向與水平方向的夾角為α，則小球進(jìn)入電場(chǎng)后做直線運(yùn)動(dòng)，重力和電場(chǎng)力的合力方向與速度方向相同，如圖，可知解得電場(chǎng)強(qiáng)度為故A正確，B錯(cuò)誤。CD．小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的水平位移大小為故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9、ABD【解析】圓環(huán)向右穿過磁場(chǎng)后，會(huì)產(chǎn)生電流，根據(jù)能量守恒求解．當(dāng)圓環(huán)進(jìn)入或離開磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生電流．最終整個(gè)圓環(huán)在磁場(chǎng)區(qū)域來回?cái)[動(dòng)，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能守恒【詳解】A項(xiàng)：圓環(huán)向右穿過磁場(chǎng)后，會(huì)產(chǎn)生電流，圓環(huán)中將產(chǎn)生焦耳熱，根據(jù)能量守恒知圓環(huán)的機(jī)械能將轉(zhuǎn)化為電能，所以回不到原來的高度了，故A正確；B項(xiàng)：當(dāng)圓環(huán)進(jìn)入或離開磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生電流，故B正確；C項(xiàng)：整個(gè)圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)后，磁通量不發(fā)生變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能守恒．離平衡位置越近速度越大，感應(yīng)電流為零，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：在圓環(huán)不斷經(jīng)過磁場(chǎng)，機(jī)械能不斷損耗過程中圓環(huán)越擺越低，最后整個(gè)圓環(huán)只會(huì)在磁場(chǎng)區(qū)域來回?cái)[動(dòng)，因?yàn)樵诖藚^(qū)域內(nèi)沒有磁通量的變化（一直是最大值），所以機(jī)械能守恒，即圓環(huán)最后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為在磁場(chǎng)區(qū)域來回?cái)[動(dòng)，而不是靜止在平衡位置，故D正確故選ABD【點(diǎn)睛】本題為楞次定律的應(yīng)用和能量守恒相合．注意楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的過程，先確認(rèn)原磁場(chǎng)方向，再判斷磁通量的變化，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)總是阻礙原磁通量的變化10、BD【解析】A．一列聲波由空氣傳播到水中，頻率不變，波速變大，由知波長(zhǎng)變長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；B．火車?guó)Q笛時(shí)向觀察者駛來，產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，觀察者聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)出的頻率高，故B正確；C．在波動(dòng)中，相鄰的振動(dòng)相位總是相同的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離，叫做波長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤；D．波長(zhǎng)越長(zhǎng)的波波動(dòng)性越強(qiáng)，對(duì)于同一障礙物，波長(zhǎng)越長(zhǎng)的波越容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故D正確三、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.D③.E④.甲【解析】(1)[1]因燈泡的額定電壓為4V，為保證安全選用的電壓表量程應(yīng)稍大于4V，但不能大太多，量程太大則示數(shù)不準(zhǔn)確；故只能選用0～5V的電壓表，故選A；[2]由P=UI得，燈泡的額定電流故電流表應(yīng)選擇0～0.6A的量程，故選D；[3]而由題意要求可知，電壓從零開始變化，并要多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，故只能采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，而分壓接法中應(yīng)選總阻值小的滑動(dòng)變阻器，故選E；(2)[4]在用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I一U圖線的實(shí)驗(yàn)中，電壓要從零開始變化，并要多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，故只能采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，所以電路圖選用圖甲；12、①.；②.【解析】[1]．如果保證輸送的電功率不變，將輸電電壓升高到原來的n倍，根據(jù)，電流變?yōu)樵瓉淼?；根?jù)U=Ir，則輸電線路上的電壓損失將減小為原來的；[2]．在電阻、通電時(shí)間一定時(shí)，根據(jù)，電流變?yōu)樵?/p>