吉林省長春市19中2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

吉林省長春市19中2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，電荷量為-q的點(diǎn)電荷與均勻帶電圓形薄板相距為2d，點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心，垂線上的a、b兩點(diǎn)關(guān)于薄板對(duì)稱，到薄板的距離都是d．若圖中a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，則b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向分別為（靜電力常數(shù)k）A.kq/d2，垂直薄板向左B.8kq/9d2，垂直薄板向右C.kq/9d2，垂直薄板向左D.10kq/9d2，垂直薄板向右2、關(guān)于電容器的電容，下列說法正確的是（）A.電容器不帶電時(shí)，其電容為零B.電容器帶電荷量越多，其電容越大C.電容器兩極板間電壓越低，其電容越小D.電容器的電容只由它本身的性質(zhì)決定3、如圖，沿東西方向站立的兩同學(xué)（左西右東)做“搖繩發(fā)電”實(shí)驗(yàn)：把一條長導(dǎo)線的兩端連在一個(gè)靈敏電流計(jì)（零刻度在表盤中央）的兩個(gè)接線柱上，形成閉合回路，然后迅速搖動(dòng)MN這段“繩”．假設(shè)圖M中情景發(fā)生在赤道，則下列說法正確的是A.當(dāng)“繩”搖到最高點(diǎn)時(shí)，“繩”中電流最大B.當(dāng)“繩”搖到最低點(diǎn)時(shí)，“繩”受到的安培力最大C.當(dāng)“繩”向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，N點(diǎn)電勢(shì)比M點(diǎn)電勢(shì)高D.搖“繩”過程中，靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向不變4、關(guān)于導(dǎo)體的電阻和電阻率，下列說法中正確的是（）A.由可知，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端電壓成正比，與流過導(dǎo)體的電流成反比B.由可知，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度成正比，與導(dǎo)體的橫截面積成反比C.由可知，導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的橫截面積成正比，與導(dǎo)體的長度成反比D.導(dǎo)體電阻率由材料的種類決定，與溫度無關(guān)5、如圖，豎直平行金屬板帶等量異種電荷，一帶電微粒（僅受重力和電場(chǎng)力）沿圖中直線從A向B運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是（）A.微?？赡軒д?B.微粒機(jī)械能減小C.微粒電勢(shì)能減小 D.微粒動(dòng)能不變6、下列說法正確的是A.電勢(shì)有正負(fù)，所以是矢量B.電流的方向規(guī)定為正電荷移動(dòng)的方向，所以電流強(qiáng)度是矢量C.比較磁通量時(shí)，需要考慮磁感線從面的哪一側(cè)穿過，因?yàn)榇磐渴鞘噶緿.某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向規(guī)定為該處小磁針靜止時(shí)N極所指的方向，所以磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量二、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、如圖（甲）所示的電路中，將滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)片由a端向b端移動(dòng)，用兩個(gè)理想電表分別測(cè)量電壓和電流，得到部分U-I關(guān)系圖像如圖（乙）所示，則（）A.電源的電動(dòng)勢(shì)為9VB.滑動(dòng)變阻器的總阻值為20ΩC.當(dāng)電壓表示數(shù)為4.5V時(shí)，電源效率最高D.當(dāng)電壓表示數(shù)為5.0V時(shí)，R2消耗的總功率最大8、如圖，光滑絕緣水平面的右側(cè)存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成的復(fù)合場(chǎng)，電場(chǎng)方向豎直向下，磁場(chǎng)方向水平向外，磁感應(yīng)強(qiáng)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(jìn)入復(fù)合場(chǎng)中，在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。電荷量的損失不計(jì)，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(yùn)動(dòng)的半徑為r=D.小球從圓軌道的最低點(diǎn)到最高點(diǎn)，機(jī)械能增加量△E=9、下列說法中正確的是A.電感的感抗只由線圈自身決定B.感生電場(chǎng)是一種渦旋電場(chǎng)，電場(chǎng)線是閉合的C.金屬塊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做變速運(yùn)動(dòng)，可能產(chǎn)生渦流D.電壓互感器的原線圈并聯(lián)在高壓電路中，副線圈接電壓表10、在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)過程中，下列說法正確的是A.電壓表V1示數(shù)在變大，電壓表V2示數(shù)在變小B.電流表A的示數(shù)減小，電壓表V3示數(shù)在變小C.電容器的電荷量增大，電阻R1消耗的電功率變大D.電源內(nèi)阻損耗的功率變大，電源消耗的總功率變大三、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）為了探究加速度與質(zhì)量關(guān)系，實(shí)驗(yàn)室提供如圖所示的器材：A為小車，B為電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車的拉力等于砝碼和小桶的總重力.請(qǐng)回答下列問題：(1)為了消除小車與長木板之間摩擦力的影響，采用的做法是___________.(2)為了直觀地判斷小車加速度a與其質(zhì)量m的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)保持______不變，作______圖象（選填“a-m”或“”）12．（12分）霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，用它可以檢測(cè)磁場(chǎng)及其變化，廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域.在電動(dòng)自行車中有多處用了霍爾傳感器，最典型的是測(cè)速、調(diào)速轉(zhuǎn)把、斷電剎把以及電動(dòng)車無刷電機(jī)和霍爾助力傳感器等。實(shí)驗(yàn)表明，銅以及大多數(shù)金屬的導(dǎo)電物質(zhì)是帶負(fù)電荷的電子，但鋅中的導(dǎo)電物質(zhì)帶的是正電。(1)霍爾元件的原理圖如圖所示，若制作霍爾元件的材料使用的是鋅，通入如圖所示的電流后，N表面的電勢(shì)_________M表面的電勢(shì)（填“高于”、“低于”、“等于”）；(2)霍爾元件能夠把磁學(xué)量_________轉(zhuǎn)換為電學(xué)量_________（填物理量的名稱）。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(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）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15．（12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(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

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、D【解析】求解本題的關(guān)鍵是明確點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的公式及合場(chǎng)強(qiáng)為零的含義，及其帶點(diǎn)薄板產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)的特點(diǎn)【詳解】因?yàn)閍點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)疊加原理可知，帶電薄板與點(diǎn)電荷-q在a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，故帶電薄板在a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向垂直薄板向左；根據(jù)薄板電場(chǎng)的對(duì)稱性可知，薄板在b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小也為，方向垂直薄板向右；點(diǎn)電荷在b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小為：，方向垂直薄板向右；故b點(diǎn)處合場(chǎng)強(qiáng)為，方向垂直薄板向右故本題選D【點(diǎn)睛】熟記點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式，理解合場(chǎng)強(qiáng)為零的含義，掌握帶點(diǎn)薄板產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)的特點(diǎn)2、D【解析】電容器的電容與電容器是否帶電、帶電量多少以及兩端有無電壓均無關(guān)，只與兩極板間距、正對(duì)面積以及電介質(zhì)有關(guān)，也就是說電容器的電容只由它本身的性質(zhì)決定，故選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤；D正確。故選：D.3、C【解析】A．當(dāng)“繩”搖到最高點(diǎn)時(shí)，繩轉(zhuǎn)動(dòng)速度與地磁場(chǎng)方向平行，不切割磁感線，感應(yīng)電流最小，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)“繩”搖到最低點(diǎn)時(shí)，繩轉(zhuǎn)動(dòng)的速度與地磁場(chǎng)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(cuò)誤；C．當(dāng)“繩”向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，地磁場(chǎng)向北，根據(jù)右手定則判斷可知，“繩”中N點(diǎn)電勢(shì)比M點(diǎn)電勢(shì)高．故C正確；D．在搖“繩”過程中，當(dāng)“繩”向下運(yùn)動(dòng)和向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，“繩”切割磁感線的方向變化，則感應(yīng)電流的方向變化，即靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向改變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤4、B【解析】電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，其大小與電壓和電流無關(guān)，故A錯(cuò)誤；根據(jù)電阻定律可知，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度成正比，與導(dǎo)體的橫截面積成反比，故B正確；導(dǎo)體的電阻率由導(dǎo)體的材料及溫度決定；導(dǎo)體的橫截面積及導(dǎo)體的長度無關(guān)，故CD錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤．5、B【解析】A．帶電微粒在電場(chǎng)中受到重力和電場(chǎng)力兩個(gè)力作用，電場(chǎng)力在水平方向，由微粒做直線運(yùn)動(dòng)可知，電場(chǎng)力方向必定水平向左，則微粒帶負(fù)電．故A錯(cuò)誤BC．電場(chǎng)力做負(fù)功，機(jī)械能減小，電勢(shì)能增加．故B正確，C錯(cuò)誤D．微粒的合力方向與速度方向相反，對(duì)微粒做負(fù)功，則其動(dòng)能減?。蔇錯(cuò)誤故選B.6、D【解析】A、電勢(shì)是標(biāo)量，電勢(shì)有正負(fù)之分，電勢(shì)的正負(fù)是相對(duì)的，它相對(duì)于你所取的零電勢(shì)面，故A錯(cuò)誤；B、電流的方向表示正電荷定向移動(dòng)的方向，由于電流運(yùn)算時(shí)不遵守平行四邊形定則，所以電流不是矢量，故B錯(cuò)誤；C、磁通量是通過閉合線圈的磁感線的條數(shù)，它是標(biāo)量，但是磁通量也有正負(fù)，磁通量的正負(fù)并不表示磁通量的方向，故C錯(cuò)誤；D、磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向規(guī)定為該處小磁針靜止時(shí)N極所指的方向，故D正確；故選D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、AB【解析】A．根據(jù)電路圖結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)aP的電阻等于bP的電阻時(shí)，并聯(lián)部分電阻最大，此時(shí)電壓表示數(shù)最大，根據(jù)乙圖可知，電壓表示數(shù)最大為5V，此時(shí)電流表示數(shù)為0.5A，則有則滑動(dòng)變阻器的總阻值為根據(jù)閉合電路歐姆定律得根據(jù)乙圖可知，當(dāng)電壓表示數(shù)U1=4V時(shí)電流表示數(shù)為I1=0.25A或I2=1A，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：聯(lián)立方程解得，故AB正確；C．電源效率當(dāng)電壓表示數(shù)為5.0V時(shí)，并聯(lián)部分電阻最大，則外電路電阻最大，此時(shí)路段電壓最大，效率最高，故C錯(cuò)誤；D．把R1看成內(nèi)阻，當(dāng)并聯(lián)部分電阻R2消耗的總功率最大，此時(shí)電壓表示數(shù)不是5V，故D錯(cuò)誤。故選AB。8、BD【解析】A．小球a和b碰后在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故重力等于電場(chǎng)力，即洛倫茲力提供向心力，所以由于電場(chǎng)力的方向與場(chǎng)強(qiáng)的方向相反，故小球帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．小球a經(jīng)加速電場(chǎng)加速由動(dòng)能定理有小球a經(jīng)加速電場(chǎng)后的速度為小球a與b發(fā)生碰撞，由動(dòng)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(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，則有解得故C錯(cuò)誤；D．由功能關(guān)系可知，機(jī)械能的增加量為電場(chǎng)力所做的功，則有故D正確。故選BD。9、BD【解析】電感對(duì)交變電流的阻礙作用大小由感抗表示，由感抗公式即可求解；感生電場(chǎng)的電場(chǎng)線是閉合的；閉合回路中，只有磁通量變化才能產(chǎn)生感應(yīng)電流；電壓互感器需要并聯(lián)在交變電路中【詳解】A．由感抗公式：可知頻率與電感會(huì)影響感抗的大小，故A錯(cuò)誤；B．感生電場(chǎng)的電場(chǎng)線是閉合的，故B正確；C．金屬塊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做變速運(yùn)動(dòng)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，但沒有磁通量的變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；D．并聯(lián)在電路中是電壓互感器，而串聯(lián)在電路中是電流互感器，故D正確【點(diǎn)睛】考查渦流產(chǎn)生條件，及渦流對(duì)應(yīng)的電場(chǎng)線與靜電場(chǎng)線的不同，掌握電壓互感器與電流互感器的區(qū)別，并對(duì)于電感對(duì)交流的影響可以根據(jù)感抗的公式，在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行記憶10、AD【解析】保持開關(guān)S閉合，根據(jù)變阻器接入電路電阻的變化，由歐姆定律分析電表讀數(shù)的變化．根據(jù)電容與板間距離的關(guān)系，分析電容的變化，確定電容器電量的變化，判斷R2中電流的方向．?dāng)嚅_開關(guān)S，分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化【詳解】A、B項(xiàng)：該電路中兩個(gè)電阻串聯(lián)，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)過程中，接入電路的有效電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析可知電路中電流I變大，則電流表A讀數(shù)變大；路端電壓：U=E-Ir減小，電壓表V3示數(shù)在變小，U1示數(shù)U1=IR1，隨I的增大在變大，U2示數(shù)U2=E-I（R1+r），隨電流I的增大而減小，故A正確，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：電容器兩端的電壓為路端電壓，U減小，根據(jù)Q=CU可知電容器的帶電量減小，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：電源內(nèi)阻損耗的功率，由于電流變大，所以電源內(nèi)阻損耗的功率變大，電源消耗的總功率，電流變大，所以電源消耗的總功率變大，故D正確故應(yīng)選：AD【點(diǎn)睛】電容器的動(dòng)態(tài)分析重點(diǎn)在于明確電容器的兩種狀態(tài)：充電后斷開電源則極板上的電量不變；電容器保持和電源相連，則兩板間的電勢(shì)差不變．要掌握、及電容決定因素三、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.把木板的右端(或安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的那端)適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力②.小桶和砝碼的總質(zhì)量或總重力③.【解析】(1)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取做法是將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)；(2)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，研究三者關(guān)系必須運(yùn)用控制變量法，且建立線性函數(shù)關(guān)系.【詳解】(1)將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使帶動(dòng)紙帶的小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力.(2)要探究小車的加速度a和質(zhì)量m的關(guān)系，應(yīng)該保持細(xì)線對(duì)車的拉力F不變(即砝碼和小桶的總重力不變，由F=ma可知，則為使圖象直觀應(yīng)作出圖象.【點(diǎn)睛】對(duì)于實(shí)驗(yàn)我們要明確實(shí)驗(yàn)原理、具體實(shí)驗(yàn)操作以及數(shù)據(jù)處理等，同時(shí)要清楚每一項(xiàng)操作存在的理由，比如為什么要平衡摩擦力，為什么要先接通電源后釋放紙帶等．要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用12、①.高于②.磁感應(yīng)強(qiáng)度③.電壓【解析】(1)[1]該霍爾元件中載流子帶正電，根據(jù)左手定則知，