山東省藁城市第一中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末調(diào)研模擬試題含解析

山東省藁城市第一中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末調(diào)研模擬試題考生須知：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。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，在水平地面上固定一傾角為的光滑絕緣斜面，斜面處于電場強(qiáng)度大小為E、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場中。絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端，整根彈簧處于自然狀態(tài)（若規(guī)定彈簧自然長度時彈性勢能為零，彈簧的彈性勢能Ep=k△x2，其中k為彈簧勁度系數(shù)，△x為彈簧的形變量）一質(zhì)量為m、帶電量為q（q＞0）的滑塊從距離彈簧上端為s0處靜止釋放，滑塊在運(yùn)動過程中電量保持不變，設(shè)滑塊與彈簧接觸后粘在一起不分離且無機(jī)械能損失，物體剛好能返回到s0段中點(diǎn)，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g。則下列說法不正確的是（）A.滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時間為t=B.彈簧的勁度系數(shù)為k=C.滑塊運(yùn)動過程中的最大動能等于Ekm=（mgsinθ+qE）s0D.運(yùn)動過程中物體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能和電勢能總和始終不變2、甲、乙、丙三只阻值相同的電阻分別通以如圖所示的三種電流，電流的最大值和周期相等，則三只電阻產(chǎn)生的熱功率的比是（）A. B.C. D.3、如圖所示，由三個鋁制薄板互成120°角均勻分開的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個勻強(qiáng)磁場區(qū)域，其磁感應(yīng)強(qiáng)度分別用表示．現(xiàn)有帶電粒子自a點(diǎn)垂直O(jiān)a板沿逆時針方向射入磁場中，帶電粒子完成一周運(yùn)動，在三個磁場區(qū)域中的運(yùn)動時間之比為1∶2∶3，軌跡恰好是一個以O(shè)為圓心的圓，則其在b、c處穿越鋁板所損失的動能之比為A.1∶1 B.5∶3C.3∶2 D.27∶54、首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是()A.法拉第 B.麥克斯韋C.安培 D.奧斯特5、電源、開關(guān)S、定值電阻R1、燈泡L、光敏電阻R2和電容器連接成如圖所示的電路，電容器的兩平行板水平放置．當(dāng)開關(guān)S閉合，并且無光照射光敏電阻R2時，一帶電液滴恰好靜止在電容器兩板間的M點(diǎn)．當(dāng)用強(qiáng)光照射時，光敏電阻的阻值變小，則A.帶電液滴帶正電 B.燈泡亮度變暗C.電容器所帶電荷量減小 D.液滴向上運(yùn)動6、把一個7N的力沿兩個方向分解，這兩個分力的大小可能是()A.4N，4N B.3N，3NC.2N，2N D.1N，1N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，三個質(zhì)量相同，帶電荷量分別為＋q、－q和0的小液滴a、b、c，從豎直放置的兩板中間上方由靜止釋放，最后從兩板間穿過，軌跡如圖所示，則在穿過極板的過程中()A.電場力對液滴a、b做的功相同B.三者動能增量相同C.液滴a電勢能的增加量等于液滴b電勢能的減小量D.重力對三者做的功相同8、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A．其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程．該循環(huán)過程中，下列說法正確的是（）A.A→B過程中，氣體對外界做功B.B→C過程中，氣體分子的平均動能增加C.C→D過程中，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D.D→A過程中，氣體的內(nèi)能沒有變化9、如圖，小燈泡L1與電動機(jī)M并聯(lián)，再與小燈泡L2串聯(lián)接在電源上。閉合電鍵K，此時兩盞小燈泡都剛好正常發(fā)光，且電動機(jī)正常轉(zhuǎn)動。已知小燈泡L1額定電壓6V、額定功率6W，小燈泡L2額定電壓3V、額定功率9W，電源內(nèi)阻r=1Ω，電動機(jī)內(nèi)阻R=1Ω。則下列說法中正確的是A.通過電動機(jī)M的電流為3A B.電源的電動勢為9VC.電動機(jī)M的輸出功率為8W D.電源內(nèi)阻消耗的熱功率為9W10、在如圖甲所示的電路中，為定值電阻，為滑動變阻器，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑動觸頭P從最右端滑到最左端，兩個電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的完整過程圖線如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A.圖乙中圖線a是電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線B.電源內(nèi)阻為ΩC.電源的最大輸出功率為WD.滑動變阻器的最大功率為W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）用多用電表的歐姆擋測量阻值約為幾十千歐的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為歐姆擋調(diào)零旋鈕，把你認(rèn)為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上________a．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋×1kb．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋×100d．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度，斷開兩表筆e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)交流500V擋，并拔出兩表筆根據(jù)上圖所示指針位置，此被測電阻的阻值約為________Ω12．（12分）某中學(xué)為了探究額定功率為4W、額定電壓為4V的小燈泡消耗的功率與電壓的關(guān)系，準(zhǔn)備了如下的實驗器材：A.電壓表V1（0～1V，內(nèi)阻2kΩ）B電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）C.電流表A（0～1A，內(nèi)阻約1Ω）D.定值電阻R1＝6kΩE.定值電阻R2＝16kΩF.滑動變阻器R（0～10Ω，額定電流2A）G.學(xué)生電源（直流5V，內(nèi)阻不計）H.開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）為了減小實驗誤差，電壓表應(yīng)選用____，定值電阻應(yīng)選用____（均用序號字母填寫）；（2）在探究功率與電壓的關(guān)系時，要求電壓從零開始調(diào)節(jié)，并且多次測量，畫出滿足要求的電路圖___；（3）根據(jù)設(shè)計的電路圖，寫出小燈泡兩端電壓U與電壓表讀數(shù)UV的關(guān)系U＝___．若小燈泡的電功率為P，則關(guān)系圖線可能正確的是____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）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，軌道受到的壓力大小14．（16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(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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??；（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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(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、C【解析】A.滑塊從靜止釋放到與彈簧剛接觸的過程中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度大小為a，由牛頓第二定律得：由位移公式得：聯(lián)立可得：故A正確；B.滑塊從釋放到返回到s0段中點(diǎn)的過程，由功能關(guān)系得：解得：故B正確；C.滑塊速度最大時受力平衡，設(shè)此時彈簧壓縮量為x0，則有解得：從靜止釋放到速度達(dá)到最大的過程中，由動能定理得：彈簧彈力做功：則最大動能：故C錯誤；D.物體運(yùn)動過程中只有重力和電場力做功，故只有重力勢能、電勢能和和彈性勢能動能參與轉(zhuǎn)化，滑塊機(jī)械能和電勢能的總和始終不變，故D正確。本題選擇不正確的，故選C。2、D【解析】設(shè)電阻為R，根據(jù)交變電流的圖象可知：第一個圖中，有效值為I1，根據(jù)電流熱效應(yīng)可知第二個圖中，正弦交流電流的有效值為：第三個圖中，方波電流的有效值為：I3=I0據(jù)P=I2R得三只電阻產(chǎn)生的熱功率的比是：A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析不符，故C錯誤；D.與分析相符，故D正確。故選：D。3、D【解析】帶電粒子在磁場運(yùn)動的時間為，在各個區(qū)域的角度都為，對應(yīng)的周期為，則有，故，則三個區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度之比為，三個區(qū)域的磁場半徑相同為，又動能，聯(lián)立得，故三個區(qū)域的動能之比為：，故在b處穿越鋁板所損失的動能為，故在c處穿越鋁板所損失的動能為，故損失動能之比為，D正確，選D.4、A【解析】英國物理學(xué)家法拉第最早發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A正確，BCD錯誤，故選A。5、D【解析】先讀懂電路圖，知該電路R1和R2串聯(lián)，電容器兩端間的電壓等于R1兩端間的電壓，當(dāng)用強(qiáng)光照射光敏電阻R2時，光敏電阻的阻值變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析電容器兩端的電壓變化，從而知道電場的變化；再分析帶電液滴的受力情況，確定運(yùn)動．通過電容器兩端電壓的變化，就可知道電容器所帶電量的變化【詳解】電容器上極板帶正電，油滴受電場力向上，可知油滴帶負(fù)電，選項A錯誤；當(dāng)用強(qiáng)光照射光敏電阻R2時，光敏電阻的阻值變小，電路中電流增大，由PL=I2RL知燈泡的功率增大，將變亮，故B錯誤．電流增大，R1兩端間的電壓增大，則電容器的電壓增大，由電容器的電量公式Q=CU知電容器所帶的電荷量增大，故C錯誤．電容器板間場強(qiáng)E=U/d，知板間電壓增大，場強(qiáng)增大，液滴所受的電場力（方向向上）增大，故液滴向上運(yùn)動，故D正確．故選D【點(diǎn)睛】本題考查了電容器的動態(tài)分析、閉合電路的歐姆定律、部分電路的歐姆定律、勻強(qiáng)電場．解決本題的關(guān)鍵抓住電容器兩端電壓與R1兩端電壓相等，利用閉合電路歐姆定律進(jìn)行動態(tài)分析6、A【解析】根據(jù)三角形定則，以7N為一條邊，以每組選項的分力大小做力的圖示，可知只有A中的兩個分力能夠和7N能構(gòu)成三角形，其他三組都不能，則只有4N、4N這兩個力可能是7N力的兩個分力。故選A。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、AD【解析】A項：因為液滴a、b的電荷量大小相等，則液滴所受的電場力大小相等，由靜止釋放，穿過兩板的時間相等，則偏轉(zhuǎn)位移大小相等，電場力做功相等，故A正確；B項：電場力對a、b兩液滴做功相等，重力做功相等，則動能的增量相等，對于c液滴，只有重力做功，小于a、b動能的增量，故B錯誤；C項：對于液滴a和液滴b，電場力均做正功，電勢能均減?。蔆錯誤；D項：根據(jù)公式，液滴進(jìn)入電場后豎直方向都做自由落體運(yùn)動，運(yùn)動位移相機(jī)，則重力對三者做功相同，故D正確點(diǎn)晴：解決本題的關(guān)鍵知道電場力做功與電勢能的關(guān)系，以及會通過等時性比較偏轉(zhuǎn)位移的大小，本題根據(jù)等時性，比較出a、b液滴的運(yùn)動時間，從而比較出偏轉(zhuǎn)位移，得知電場力做功情況，電場力做功等于電勢能的減小量8、AC【解析】A→B過程中，體積增大，氣體對外界做功，B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，溫度降低，C→D過程中，等溫壓縮，D→A過程中，絕熱壓縮，外界對氣體做功，溫度升高【詳解】A．由圖可知A→B過程中溫度不變，內(nèi)能不變，體積增大，氣體對外界做功，所以氣體吸收熱量，故A正確；B．由圖可知B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，氣體分子的平均動能減小，故B錯誤；C．由圖可知C→D過程中，等溫壓縮，體積變小，分子數(shù)密度變大，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁分子數(shù)增多，故C正確；D．由圖可知D→A過程中，絕熱壓縮，外界對氣體做功，內(nèi)能增加，溫度升高，分子平均動能增大，故D錯誤故選AC【點(diǎn)睛】本題考查了熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用，根據(jù)圖象判斷出氣體體積如何變化，從而判斷出外界對氣體做功情況，再應(yīng)用熱力學(xué)第一定律與題目所給條件即可正確解題；要知道：溫度是分子平均動能的標(biāo)志，理想氣體內(nèi)能由問題溫度決定9、CD【解析】A．兩盞小燈泡都剛好正常發(fā)光，所以小燈泡L1中的電流為小燈泡L2中的電流為電動機(jī)中的電流為故A錯誤；B．由閉合電路歐姆定律得故B錯誤；C．電動機(jī)M的輸出功率為故C正確；D．電源內(nèi)阻消耗的熱功率為故D正確。故選CD。10、AC【解析】A．將滑動變阻器的滑片P從最右端移到最左端，接入電路的電阻減小，電路中的電流增大，R1的電壓和電源的內(nèi)電壓增大，則R2的電壓減小，所以電壓表V1的示數(shù)增大，電壓表V2的示數(shù)減小，可知圖線b反映的是電壓表V1的示數(shù)隨電流的變化，圖線a反映的是電壓表V2的示數(shù)隨電流的變化，故A正確。B．根據(jù)閉合電路歐姆定律得電壓表V2的示數(shù)為：U2=E-I（R1+r）①由圖線a的斜率大小等于R1+r，由圖知：圖線b的斜率等于R1，則有：則電源的內(nèi)阻為r=5Ω，故B錯誤；C．圖線a延長與U軸截距為電源的電動勢E=6V，當(dāng)內(nèi)阻等于外阻時，電源的輸出功率最大，最大的輸出功率為：故C正確；D．把R1等效為內(nèi)阻，則當(dāng)滑動變阻器的阻值等于R1+r時，滑動變阻器消耗的功率最大，故當(dāng)滑動變阻器阻值為10Ω時，滑動變阻器消耗的功率最大，滑動變阻器的最大功率為：故D錯誤；故選AC。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.adbe②.3×104Ω（或3.0×104Ω）【解析】使用歐姆表測電阻，應(yīng)選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近，選擇擋位后要進(jìn)行歐姆調(diào)零，然后測電阻，歐姆表使用完畢，要把選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋．多用電表測電阻的結(jié)果應(yīng)是讀數(shù)與倍率的乘積【詳解】待測阻值約為幾十千歐，則歐姆表應(yīng)選擇歐姆擋×1k；選擇擋位后，應(yīng)進(jìn)行歐姆調(diào)零；然后測量電阻；最后把選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋．所以正確的步驟是adbe歐姆表指針位置如圖，選擇擋位為歐姆擋×1k；則被測電阻的阻值約為12、①.（或）②.D（或）③.如圖所示：④.⑤.C【解析】（1）由于小燈泡的額定電壓為4V，若選15V量程，則量程太大，所以應(yīng)選A，但需要進(jìn)行改裝為U=4V量程的電壓表；根據(jù)歐姆定律和串并聯(lián)規(guī)律應(yīng)有：U=，解得：R=6kΩ，所以定值電阻應(yīng)選D；（2）實驗要求電壓從零調(diào)，說明變阻器應(yīng)采用分壓式接法；根據(jù)純電阻功率P=,燈泡的電阻R==4Ω，電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表應(yīng)用外接法，電路圖如圖所示：（3）根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)知，燈泡電壓