吉林省舒蘭市一中2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

吉林省舒蘭市一中2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末綜合測試模擬試題注意事項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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準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、如圖所示是磁流體發(fā)電機的示意圖，兩平行金屬板P、Q之間有一個很強的磁場。一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負帶電粒子）沿垂直于磁場的方向噴入磁場。把P、Q與電阻R相連接。下列說法正確的是（）A.Q板的電勢高于P板的電勢B.R中有由b向a方向的電流C.若只改變磁場強弱，R中電流保持不變D.若只增大粒子入射速度，R中電流增大2、在精密的供電設(shè)備中常常能見到如圖所示的電容器，它們?yōu)殡娐菲渌考峁┓€(wěn)定的直流電，保證了設(shè)備安全穩(wěn)定地運行。下面對于該供電設(shè)備中存在的電容器的說法中正確的是()A.直流電、交流電都可以通過電容器B.直流電無法通過電容器、交流電可以通過電容器C.直流電、交流電都不可以通過電容器D.供電設(shè)備電路中的電容器，主要是為了儲存電量，供停電時使用3、如圖所示,在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來,此時磁鐵對水平面的壓力為FN1,現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導(dǎo)體棒,當(dāng)導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向里的電流后,磁鐵對水平面的壓力為FN2,則以下說法正確的是()A.彈簧長度將變長 B.彈簧長度將變短C.FN1=FN2 D.FN1<FN24、下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是A.磁場對電流產(chǎn)生力的作用B.電流的周圍能產(chǎn)生磁場C.軟鐵棒可被磁場磁化而帶磁性D.變化的磁場使閉合電路中產(chǎn)生電流5、一根粗細均勻的電阻絲的阻值為R，在材料和溫度不變的情況下，下列情況中阻值仍為R的是A.長度和橫截面的半徑都增大為原來的2倍B.長度不變，橫截面的面積增大為原來的2倍C.橫截面的面積不變，長度減小為原來的D.長度和橫截面的面積都減小為原來的6、如圖所示，在邊長為2a的正三角形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場．一個質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電粒子(重力不計)從AB邊的中心O以速度v進入磁場，粒子進入磁場時的速度方向垂直于磁場且與AB邊的夾角為60°，若要使粒子能從AC邊穿出磁場，則勻強磁場的大小B需滿足()A.B> B.B<C.B> D.B<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，直線MN是某電場中的一條電場線（方向未畫出）．虛線是一帶電粒子只在電場力的作用下，由a到b的運動軌跡，軌跡為一拋物線，下列判斷正確的是A.粒子所受電場力的方向一定是由M指向NB.帶電粒子由a運動到b的過程中動能一定逐漸減小C.帶電粒子在a點的電勢能一定大于在b點的電勢能D.帶電粒子在a點的加速度一定大于在b點的加速度8、如圖所示，邊長為L正方形線框，從圖示位置開始沿光滑斜面向下滑動，中途穿越垂直紙面向里、有理想邊界的勻強磁場區(qū)域，磁場的寬度大于L，以i表示導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流，從線框剛進入磁場開始計時，取逆時針方向為電流正方向，以下i－t關(guān)系圖象，可能正確的是()A. B.C. D.9、如圖所示電路，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當(dāng)滑動變阻器R3的滑片向上端移動時，則（）A.電壓表讀數(shù)減小B.電流表讀數(shù)減小C.燈泡亮度變亮D.R2上消耗的功率逐漸增大10、如圖所示，連接兩平行金屬板的導(dǎo)線的導(dǎo)線的一部分CD與一有電源回路的一部分GH平行且均在紙面內(nèi)，金屬板置于磁場中，磁場方向垂直于紙面向里，當(dāng)一束等離子體射入兩金屬板之間時，CD段導(dǎo)線受到力F的作用，則（）A.若等離子體從右方射入，F(xiàn)向左B.若等離子體從右方射入，F(xiàn)向右C.若等離子體從左方射入，F(xiàn)向左D.若等離子體從左方射入，F(xiàn)向右三、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）在探究平拋運動規(guī)律時，老師和同學(xué)們選用圖所示的裝置進行實驗．初始時，A球靜止在彈性金屬片的右側(cè)，B球被夾在金屬片的左側(cè)．用小錘打擊彈性金屬片后，A球和B球同時開始運動．實驗中，______（選填“A球”“B球”或“A、B兩球”）做拋體運動．老師用該實驗裝置完成了一次實驗，觀察到兩個小球同時落地，于是得出結(jié)論：平拋運動在豎直方向的分運動是自由落體運動．小明同學(xué)認為不夠嚴密，請你闡述小明的理由（寫出一條即可）_________________________________________________12．（12分）如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。(1)在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持______不變，用鉤碼所受的重力作為______，用DIS測小車的加速度；(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a－F關(guān)系圖線（如圖所示）。此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是______；A.小車與軌道之間存在摩擦B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大D.所用小車的質(zhì)量太大四、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）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、D【解析】AB．等離子體進入磁場，根據(jù)左手定則可知正電荷向上偏，打在上極板上；負電荷向下偏，打在下極板上；所以上極板帶正電，下極板帶負電，則P板的電勢高于Q板的電勢，流過電阻電流方向由a到b；故A錯誤，B錯誤；C．根據(jù)穩(wěn)定時電場力等于磁場力即：則有：再由歐姆定律：電流與磁感應(yīng)強度成正比，改變磁場強弱，R中電流也改變；故C錯誤；D．由上分析可以知道，若只增大粒子入射速度，R中電流也會增大；故D正確。故選D。2、B【解析】由于電容器的作用是“通交流、隔直流；通高頻、阻低頻”，所以直流電不能通過電容器，而交流電可以通過電容器，供電設(shè)備中的電容器，主要是為電路其他部分提供穩(wěn)定的直流電。故選B。3、B【解析】開始時磁體受重力和支持力，二力平衡，故彈簧處于原長，磁體對地壓力等于磁體的重力；通電后，根據(jù)條形磁體磁感線分布情況得到直線電流所在位置磁場方向如圖所示，由左手定則可判斷出通電導(dǎo)線所受安培力方向如圖所示；由牛頓第三定律可知，條形磁鐵受到的電流對磁體的作用力斜向左上方，如圖所示，故磁體對地面的壓力減小，F(xiàn)N1>FN2，同時彈簧縮短；所以選項B正確，選項ACD錯誤．故選B4、D【解析】電磁感應(yīng)指閉合回路中部分導(dǎo)體做切割磁感線運動，或者穿過閉合線圈的磁通量變化，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象A.磁場對電流產(chǎn)生力的作用屬于電流在磁場中受力．故A錯誤；B.電流的周圍能產(chǎn)生磁場屬于電流的磁效應(yīng)．故B錯誤；C.軟鐵棒可被磁場磁化而帶磁性屬于鐵磁性物質(zhì)的磁化過程．故C錯誤；D.變化的磁場使閉合電路中產(chǎn)生電流是因磁通量的變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，形成感應(yīng)電流的現(xiàn)象．屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象．故D正確5、D【解析】A.由可知，當(dāng)長度和橫截面的半徑都增大為原來的2倍時，橫截面積增大為原來的4倍，故電阻變?yōu)樵瓉淼囊话?；故A錯誤；B.由可知，長度不變，橫截面積增為2倍時，電阻變?yōu)樵瓉淼囊话?，故B錯誤；C.由可知，當(dāng)長度減為原來的一半，橫截面積不變時，電阻變化原來的倍，故C錯誤；D.由可知，當(dāng)長度和橫截面積都縮小一半時，電阻不變；故D正確故選D.6、B【解析】粒子剛好達到C點時，其運動軌跡與AC相切，如圖所示：則粒子運動的半徑為洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得粒子要從AC邊射出，則，故故B正確；故選B。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、AC【解析】A、由于該粒子只受電場力作用且做曲線運動，物體所受外力指向軌跡內(nèi)側(cè)，所以粒子受力分析一定是由M指向N，故A正確；B、粒子從a運動到b的過程中，電場力做正功，電勢能減小，動能增加，故B錯誤；C、粒子從a運動到b的過程中，電場力做正功，電勢能減小，帶電粒子在a點的電勢能一定大于在b點的電勢能，故C正確．D、由a到b的運動軌跡，軌跡為一拋物線，說明粒子一定受恒力，即帶電粒子在a點的加速度等于在b點的加速度，故D錯誤；故選AC【點睛】依據(jù)帶電粒子的運動軌跡確定其所受電場力方向是解決帶電粒子在電場中運動問題的突破口，然后可進一步根據(jù)電場線、電場力做功等情況確定電勢、電勢能的高低變化情況8、BC【解析】根據(jù)楞次定律得到，線框進磁場和出磁場過程感應(yīng)電流方向相反．線框進磁場時感應(yīng)電流方向為逆時針，取逆時針方向為電流的正方向，所以進磁場電流為正值，出磁場電流為負值．當(dāng)剛線框下邊進磁場時，當(dāng)產(chǎn)生的安培力和重力沿斜面平行方向分力相等時，線框做勻速運動，產(chǎn)生不變的感應(yīng)電動勢，產(chǎn)生不變的電流．當(dāng)剛線框下邊進磁場時，當(dāng)產(chǎn)生的安培力小于重力沿斜面平行方向分力時，線框做加速度在減小的加速運動，產(chǎn)生逐漸增大的感應(yīng)電動勢，產(chǎn)生逐漸增大的感應(yīng)電流當(dāng)線框完全進入磁場后，磁通量不變，無感應(yīng)電流，在重力作用下，線框做加速運動．當(dāng)剛線框下邊出磁場時，回路重新產(chǎn)生電流，并且此時電流絕對值應(yīng)該大于線框完全進入磁場瞬間的電流值，由于安培力大于重力，所以要做減速運動，產(chǎn)生減小的感應(yīng)電動勢，產(chǎn)生減小的電流，而電流減小，安培力也減小，所以線框做加速度在減小的減小運動，即v隨時間t的變化圖象的斜率減小，由于感應(yīng)電動勢E=BLv，所以感應(yīng)電流，所以電流I隨時間t的變化圖象的斜率也應(yīng)該減小，故AD錯誤，BC正確，故選BC點睛：圖象往往由解析式選擇．本題采用排除法，分成線性和非線性兩類圖象，對比同類圖象的不同之處進行選擇.第II卷（非選擇題9、BD【解析】分析電路的結(jié)構(gòu)，由滑片的移動可知電路中電阻的變化，再由閉合電路歐姆定律可知各電表示數(shù)的變化；【詳解】由圖可知，燈泡與滑動變阻器R3串聯(lián)后與R2并聯(lián)后，再由R1串聯(lián)接在電源兩端．當(dāng)滑片向上移動時，滑動變阻器接入電路的電阻增大，則電路中總電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流減小，路端電壓增大，同時R1兩端的電壓也減小，故并聯(lián)部分的電壓增大，則流過R2的電流增大，根據(jù)P＝I2R知消耗的功率增大，故電流表示數(shù)減小，燈泡分壓減小，燈泡變暗，因并聯(lián)部分的電壓增大，而R3中電壓增大，故電壓表示數(shù)增大，故AC錯誤，BD正確；【點睛】解決閉合電路歐姆定律的題目，一般可以按照整體-局部-整體的思路進行分析，要靈活選用等效的方法研究電路的結(jié)構(gòu)10、AD【解析】電路中的電流的方向為由G到H，當(dāng)?shù)入x子體從右方射入時，由左手定則可以判斷電容器的上極板帶負電，下極板帶正電，電流的方向為由D到C，電流的方向與電路中GH的電流的方向相反，兩導(dǎo)線相互排斥，CD受到的作用力向左，故A正確，B錯誤；等離子體從左方射入時，由左手定則可以判斷電容器的上極板帶正電，下極板帶負電，電流的方向為由C到D，電流的方向與電路中GH的電流的方向相同，所以CD受到的作用力向右，即指向GH，故C錯誤，D正確【點睛】根據(jù)右側(cè)的電路可知導(dǎo)線GH中的電流的方向為由G到H，在由粒子的進入的方向可以判斷電容器中的電流的方向，由同向電流互相吸引，異向電流互相排斥可以得出CD的受力的方向三、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.A球；②.改變小球距地面的高度和打擊的力度，多次重復(fù)這個實驗【解析】探究平拋運動的規(guī)律中，實驗同時讓A球做平拋運動，B球做自由落體運動，若兩小球同時落地，則說明平拋運動豎直方向是自由落體運動，而不能說明A球水平方向的運動性質(zhì)【詳解】用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時B球被松開，由于B球僅受重力，初速度為零，做自由落體運動．兩球落到地面的時間相等，可知平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，所以A球做了拋體運動，由于誤差的存在，所以應(yīng)該多次測量來減小誤差，即改變小球距地面的高度和打擊的力度，多次重復(fù)這個實驗，觀看兩個球是否還能同時落地【點睛】本題屬于簡單基礎(chǔ)題目，實驗雖然簡單，但是很直觀的驗證了平拋運動在豎直方向上的運動規(guī)律．注意該實驗不能得出平拋運動在水平方向上的運動規(guī)律12、①.小車的總質(zhì)量②.小車所受外力③.C【解析】(1)[1][2]探究加速度與力的關(guān)系，應(yīng)保持小車的質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車受到的合外力(2)[3]本實驗要探索“加速度和力關(guān)系”所以應(yīng)保持小車的總質(zhì)量不變，鉤碼所受的重力作為小車所受合外力；由于OA段a－F關(guān)系為一傾斜的直線，所以在質(zhì)量不變的條