2024屆河北省邢臺市清河縣清河中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024屆河北省邢臺市清河縣清河中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、某靜電場中的電場線方向不確定，分布如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示，由M運(yùn)動到N，以下說法正確的是()A.粒子必定帶正電荷B.該靜電場一定是孤立正電荷所產(chǎn)生的C.粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度D.粒子在M點的速度大于它在N點的速度2、如圖所示，在立方體區(qū)域內(nèi)有垂直于abcd平面向上的勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)有一負(fù)離子不計重力以速度v垂直于adhe平面向右飛入該區(qū)域，為使粒子能在該區(qū)域內(nèi)沿直線運(yùn)動，需在該區(qū)域內(nèi)加一勻強(qiáng)電場，則勻強(qiáng)電場的方向為A.垂直abfe平面向里 B.垂直adhe平面向左C.垂直abfe平面向外 D.垂直adhe平面向右3、如圖所示，木塊B與水平桌面間的接觸是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在其中，將彈簧壓縮到最短。若將子彈、木塊和彈簧合在一起作為系統(tǒng)，則此系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧被壓縮至最短的整個過程中（）A.動量不守恒，機(jī)械能不守恒 B.動量守恒，機(jī)械能不守恒C.動量不守恒，機(jī)械能守恒 D.動量守恒，機(jī)械能守恒4、如圖所示，在真空中，勻強(qiáng)電場的方向豎直向下，勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向里．三個油滴a、b、c帶有等量的同種電荷，已知a靜止，b向右勻速運(yùn)動，c向左勻速運(yùn)動．比較它們的質(zhì)量應(yīng)有A.a油滴質(zhì)量最大 B.b油滴質(zhì)量最大C.c油滴質(zhì)量最大 D.a、b、c的質(zhì)量一樣5、如圖所示，質(zhì)量相同的兩個帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強(qiáng)電場中，P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點（重力不計），則從開始射入到打到上板的過程中（）A.它們運(yùn)動的時間B.它們運(yùn)動的加速度C.它們的動能增加之比：：2D.它們所帶的電荷量之比：：26、如圖所示，無限長水平直導(dǎo)線中通有向右的恒定電流I，導(dǎo)線正上方沿豎直方向有一絕緣細(xì)線懸掛著的正方形線框．線框中通有沿逆時針方向的恒定電流I，線框的邊長為L，線框下邊與直導(dǎo)線平行，且到直導(dǎo)線的距離也為L.已知在長直導(dǎo)線的磁場中距長直導(dǎo)線r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝k(k為常量)，線框的質(zhì)量為m，則剪斷細(xì)線的瞬間，線框的加速度為()A.0B.＋gC.D.＋g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，實線是電場中一簇方向未知的電場線，虛線是一個帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，a、b是運(yùn)動軌跡上的兩點，若帶電粒子只受電場力作用，根據(jù)此圖能作出判斷的是（）A.帶電粒子所帶電荷的正、負(fù)B.帶電粒子在a、b兩點何處受力較大C.帶電粒子在a、b兩點何處的動能較大D.帶電粒子在a、b兩點何處的電勢能較大8、圖中虛線a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場內(nèi)間距相等的一組等勢面，已知等勢面b的電勢為6V．一電子經(jīng)過a時的動能為10eV，從a到d過程中克服電場力所做的功為6eV．不計重力，下列說法正確的是（）A.該電子經(jīng)過平面c時，其電勢能為4eVB.該電子可能會到達(dá)平面fC.平面f上的電勢為零D.該電子經(jīng)過平面b時的動能是經(jīng)過d時的2倍9、如圖所示，兩塊水平放置的平行正對的金屬板a、b分別與電池兩極相連，開始時開關(guān)S閉合，發(fā)現(xiàn)在距兩板距離相等的P點有一個帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，然后斷開開關(guān)，并將b板向下平移一小段距離，穩(wěn)定后，下列說法中正確的是A.液滴將加速向下運(yùn)動B.液滴將保持不動C.P點電勢升高，液滴在P點時電勢能減少D.P點電勢升高，液滴在P點時電勢能增大10、垂直紙面向外的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)，有一位于紙面的、電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別向兩個方向以v、3v的速度勻速拉出磁場，如圖所示，則導(dǎo)體框從兩個方向移出磁場的過程中A.導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同B.導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同C.通過導(dǎo)體框某一截面的電荷量相同D.導(dǎo)體框cd邊兩端電勢差的絕對值相同三、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）如圖所示，用理想變壓器給R供電，設(shè)輸入的交變電壓不變，當(dāng)R的滑片向上移動時四只電表及變壓器的輸入功率變化情況是：V1______V2_________A1_________A2_________P_________(填寫增大、減小或不變)12．（12分）(1)完成下列游標(biāo)卡尺及螺旋測微器的讀數(shù)：(a)______cm；(b)_________cm；(c)_____mm。(2)如圖a為多用電表示意圖，其中S、K、T為三個可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測量一阻值約2000Ω的定值電阻.測量的某些操作步驟如下：①旋動部件_____，使指針對準(zhǔn)電流的“0”刻線；②將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋______位置（填“×1”、“×10”、“×100”、“×1k”）；③將插入“+”“-”插孔的表筆短接，旋動部件_____，使指針對準(zhǔn)電阻的_____（填“0刻線”或“∞刻線”）；④將紅、黑表筆筆尖分別接觸待測電阻器的兩端，當(dāng)指針擺穩(wěn)后指向圖b的位置，則該電阻的電阻值Rx=______；⑤測量完畢，應(yīng)將調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它的尖端指向_____或交流電壓500V位置。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(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14．（16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，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(dá)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(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【解題分析】由電荷的運(yùn)動軌跡可知，電荷所受的電場力斜向上，由于電場線的方向未知，所以不能確定電荷的電性，故A錯誤．孤立正電荷的電場線從正電荷出發(fā)到無窮遠(yuǎn)處終止的直線，故該靜電場不一定是孤立正電荷產(chǎn)生的．故B錯誤．電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，由圖可知，N點的場強(qiáng)大于M點的場強(qiáng)的大小，在N點的受力大于在M的受力，所以粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度，故C正確．正電荷沿著電場的方向運(yùn)動，所以電場力做正功，電荷的電勢能減小，動能增加，所以粒子在M點的速度小于它在N點的速度動能，故D錯誤．故選C2、A【解題分析】帶電粒子恰好在電場與磁場中做直線運(yùn)動，當(dāng)受到電場力與磁場力時，則兩力必平衡．這樣確保速度不變，才會使洛倫茲力不變，否則不可能做直線運(yùn)動．當(dāng)只受到電場力時，磁場方向須與運(yùn)動方向相平行，此時雖在磁場中但沒有洛倫茲力存在【題目詳解】當(dāng)勻強(qiáng)磁場方向豎直向上，不計重力的負(fù)離子，則洛倫茲力垂直紙面向里，由于直線運(yùn)動，所以電場力與洛倫茲力大小相等，則離子受到的電場力垂直紙面向外，而勻強(qiáng)電場方向垂直于紙面向里，使離子做勻速直線運(yùn)動，故A正確，BCD錯誤【題目點撥】當(dāng)兩個電場力與磁場力均存在時，必須是平衡力，因為洛倫茲力是與速度有關(guān)的力．當(dāng)粒子的運(yùn)動方向與磁場方向平行時，沒有洛倫茲力存在，所以只要考慮電場力就可以3、A【解題分析】子彈射入木塊過程子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，但是子彈射入木塊后留在其中，這個過和屬于完全非彈性碰撞動能損失最大，有內(nèi)能產(chǎn)生，所以機(jī)械能不守恒，在彈簧被壓縮至最短的過程，有彈力作用，所以系統(tǒng)動量不守恒，但是機(jī)械能守恒，則全過程系統(tǒng)的動量不守恒，機(jī)械能也不守恒，所以A正確；BCD錯誤；故選A。4、C【解題分析】a球受力平衡，有：Ga=qE…①重力和電場力等值、反向、共線，故電場力向上，由于電場強(qiáng)度向下，故球帶負(fù)電，b球受力平衡有：Gb+qvB=qE…②c球受力平衡，有：Gc=qvB+qE…③解得：Gc＞Ga＞Gb故選C。5、D【解題分析】A．粒子在垂直電場方向不受力，做勻速直線運(yùn)動，位移相等，速度相等，由得知，運(yùn)動的時間相等，故A錯誤；B．粒子在平行電場方向受到電場力作用，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)位移時間關(guān)系公式，有解得由于兩帶電粒子平行電場方向分位移之比為：：2所以，故B錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律，有由兩式解得所以它們所帶的電荷量之比：：2故D正確；C．根據(jù)動能定理，有又：：2，：：2所以動能增加量之比：：4故C錯誤；故選：D。6、D【解題分析】線框下邊受到的安培力的大小為方向向下；線框上邊受到的安培力大小方向向上；根據(jù)牛頓第二定律可得F1+mg-F2=ma解得：A．0，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．＋g，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．＋g，與結(jié)論相符，選項D正確；故選D。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、BCD【解題分析】A.合力大致指向軌跡凹的一向，可知電場力方向向左，由于電場線方向未知，無法判斷帶電粒子的電性。故A錯誤；B.a處電場線較密，則a處電場強(qiáng)度較大，由F=qE知，帶電粒子在a處受力較大。故B正確；CD.從a運(yùn)動到b，電場力做負(fù)功，電勢能增大，動能減小。所以帶電粒子在a點的動能大于在b點的動能。在b點的電勢能大于在a點的電勢能。故CD正確；故選：BCD；8、BCD【解題分析】根據(jù)只有電場力做功，動能與電勢能之和不變，當(dāng)電場力做負(fù)功時，動能轉(zhuǎn)化為電勢能，在電勢為零處，電勢能為零，從而即可一一求解【題目詳解】虛線a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場內(nèi)間距相等一組等勢面，一電子經(jīng)過a時的動能為10eV，從a到d的過程中克服電場力所做的功為6eV，動能減小了6eV，電勢能增加了6eV，因此等勢面間的電勢差為2V，因平面b上的電勢為6V，由于電子的電勢能增加，等勢面由a到f是降低的，因此平面f上的電勢為零，故C正確；c等勢面的電勢為4V，則該電子經(jīng)過平面c時，其電勢能為-4eV，選項A錯誤；由上分析可知，電子在a等勢面的電勢能為-8eV，動能為10eV，則總能量為2eV，則若電子能到達(dá)f平面，則動能應(yīng)為2eV，選項B正確；在平面b上電勢為6V，則電子的電勢能為-6eV，則動能為8eV，在平面d上電勢為2V，則電子的電勢能為-2eV，則動能為4eV；即該電子經(jīng)過平面b時的動能是經(jīng)過d時的2倍，故D正確；故選BCD【題目點撥】考查電場力做功與電勢能變化的關(guān)系，掌握電勢能與動能之和不變，理解電勢為零處的電勢能為零是解題的關(guān)鍵9、BC【解題分析】A、B、液滴受力平衡，故電場力向上，可知液滴帶負(fù)電；電容器因斷開開關(guān)后電量保持不變，b板下移時，兩板間的距離增大，則由可知，場強(qiáng)E不變；則粒子受到的電場力不變，故液滴繼續(xù)保持靜止，故A錯誤、B正確.C、D、下極板接地，則P點的電勢等于P與b之間的電勢差，因E不變，d增大，故液滴處的電勢增大；因液滴帶負(fù)電，故其電勢能將減小，故C正確、D錯誤．故選BC【題目點撥】對于電容器的動態(tài)分析問題，關(guān)鍵在于明確電容器是斷開電源還是與電源相連；然后再由電容的定義式有決定式進(jìn)行分析求解10、BC【解題分析】感應(yīng)電流大小先由和歐姆定律分析，根據(jù)焦耳定律分析產(chǎn)生的熱；感應(yīng)電流方向根據(jù)楞次定律判斷；由分析通過導(dǎo)體框截面的電量關(guān)系，根據(jù)歐姆定律和電路的連接關(guān)系，分析邊兩端電勢差關(guān)系【題目詳解】A．設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為，線框邊長為，電阻為，則：又：得到，則，當(dāng)速度為時產(chǎn)生的焦耳熱多，故A錯誤；B．將導(dǎo)體框從兩個方向移出磁場的兩個過程中，磁通量均減小，而磁場方向都垂直紙面向外，根據(jù)楞次定律判斷知，導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向均沿逆時針方向，故B正確；C．根據(jù)：可知磁通量的變化量相同，電阻相等，則通過導(dǎo)體框截面的電量相同，故C正確；D．水平向右拉出時導(dǎo)體框邊兩端電勢差公式為：水平向上拉出時導(dǎo)體框邊兩端電勢差公式為：導(dǎo)體框邊兩端電勢差的絕對值不相同，故D錯誤【題目點撥】本題主要是考查了法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律和閉合電路歐姆定律；對于導(dǎo)體切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，可以根據(jù)來計算三、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.不變②.不變③.減少④.減少⑤.減少【解題分析】輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，由于輸入電壓和匝數(shù)比不變，根據(jù)，所以變壓器的輸出電壓也不變，所以V1、V2的示數(shù)都不變，當(dāng)變阻器的滑動頭P向上移動時，滑動變阻器的電阻增大，所以負(fù)線圈的電流減小，根據(jù)可知原線圈的電流也要減小，副線圈消耗的功率變小，則輸入功率等于輸出功率也減小【題目點撥】和閉合電路中的動態(tài)分析類似，，總的原則就是由部分電路的變化確定總電路的變化的情況，再確定其他的電路的變化的情況，即先部分后整體再部分的方法12、①.2.98②.6.170③.1.195（1.194~1.196）④.S⑤.“100”⑥.T⑦.0刻線⑧.2200⑨.OFF【解題分析】(1)[1]10分度的游標(biāo)卡尺精確度為0.1mm，主尺為29mm，游標(biāo)第8格對齊而不估讀，則讀數(shù)為：；[2]20分度的游標(biāo)卡尺精確度為0.05mm，主尺為61mm，游標(biāo)第14格對齊而不估讀，則讀數(shù)為：；[3]螺旋測微器轉(zhuǎn)動刻度共50格長0.5mm，則精確度為0.01mm，轉(zhuǎn)動刻度的格數(shù)估讀一位，讀數(shù)為：（1.194~1.196）；(2)[4]萬用表在測量之前要進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，即調(diào)節(jié)可調(diào)部件S，使電表指針停在左邊電流的“0”刻線；[5]待測阻值約2000Ω，2000Ω=20×100Ω，指針指在中間刻度15附近所測電阻較準(zhǔn)確，電阻的倍率擋選擇×100Ω，則調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它的尖端指向歐姆擋×100位置；[6][7]讀數(shù)前先歐姆調(diào)零，將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔，筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)可