2024屆河南省信陽(yáng)市息縣息縣一中物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2024屆河南省信陽(yáng)市息縣息縣一中物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、兩個(gè)可自由移動(dòng)的點(diǎn)電荷，分別放在A、B兩處，如圖所示，A處電荷帶負(fù)電Q1，B處電荷帶正電Q2，且Q2＝4Q1，另取一個(gè)可以自由移動(dòng)的點(diǎn)電荷Q3放在A、B直線(xiàn)上，欲使Q1、Q2、Q3三者均處于平衡狀態(tài)，則（）A.Q3為負(fù)電荷，且放于A的左方 B.Q3為負(fù)電荷，且放于B右方C.Q3為正電荷，且放于A左方 D.Q3為正電荷，且放于B右方2、在如圖所示的電路中，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向上調(diào)節(jié)，下列說(shuō)法正確的是（）A.燈變亮，電容器的帶電荷量增大B.燈變暗，電壓表的示數(shù)增大C.燈變暗，電壓表和電流表的示數(shù)都增大D.燈變暗，電流表的示數(shù)減小3、如圖，矩形abcd的長(zhǎng)ad＝0.6m，寬ab＝0.3m，o、e分別是ad、bc的中點(diǎn)，以o、e為圓心有兩個(gè)半徑均為R＝0.3m的四分之一圓弧，區(qū)域obedo內(nèi)有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(邊界上無(wú)磁場(chǎng))，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.25T。一群不計(jì)重力、質(zhì)量m＝3×10－9kg、電荷量q＝2×10－5C的帶正電粒子垂直于ad邊以v＝5×102m/s的速度射入磁場(chǎng)區(qū)域。下列判斷正確的是（）A.所有粒子射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向都平行B.所有粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等C.從od邊射入的粒子，出射點(diǎn)都在e點(diǎn)D.從ao邊射入的粒子，出射點(diǎn)都在b點(diǎn)4、一個(gè)阻值為R的電阻兩端加上電壓U后，通過(guò)電阻橫截面的電荷量q隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，此圖象的斜率可表示為()A.U B.RC. D.5、關(guān)于磁感線(xiàn)，下列說(shuō)法正確的是A.磁感線(xiàn)只能表示磁場(chǎng)的方向B.磁感線(xiàn)只能表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱C.磁感線(xiàn)的疏密能形象描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱D.磁感線(xiàn)可以用細(xì)鐵屑來(lái)顯示，因而是真實(shí)存在的6、由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E＝F/q可知A.E和F成正比，F(xiàn)越大，E越大 B.E和q成反比，q越小，E越大C.E的方向與F的方向相同 D.E的大小可由F/q計(jì)算二、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、如圖所示，固定的水平長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)中通有電流I，矩形金屬線(xiàn)框與導(dǎo)線(xiàn)在同一豎直平面內(nèi)，線(xiàn)框位于導(dǎo)線(xiàn)下方，且線(xiàn)框的一邊與導(dǎo)線(xiàn)平行，當(dāng)線(xiàn)框被移動(dòng)時(shí)，關(guān)于穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量的變化情況，下列說(shuō)法正確的有A.當(dāng)線(xiàn)框水平向左移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量變小B.當(dāng)線(xiàn)框水平向右移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量不變C.當(dāng)線(xiàn)框豎直向下移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量變小D.當(dāng)線(xiàn)框豎直向下移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量不變8、如圖是表示在同一電場(chǎng)中a、b、c、d四點(diǎn)分別引入檢驗(yàn)電荷時(shí)，測(cè)得的檢驗(yàn)電荷的電荷量跟它所受電場(chǎng)力的函數(shù)關(guān)系圖象，那么下列敘述正確的是()A.這個(gè)電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)B.a、b、c、d四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是Ed＞Ea＞Eb＞EcC.a、b、c、d四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是Ea＞Ec＞Eb＞EdD.a、b、d三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相同9、如圖所示，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在－R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出一個(gè)帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，重力忽略不計(jì)，所有粒子均能到達(dá)y軸，其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚Δt時(shí)間，則()A.粒子到達(dá)y軸的位置一定各不相同B.磁場(chǎng)區(qū)域半徑R應(yīng)滿(mǎn)足R≤C.從x軸入射的粒子最先到達(dá)y軸D.Δt＝－，其中角度θ的弧度值滿(mǎn)足sinθ＝10、用多用電表的歐姆檔檢驗(yàn)性能良好的晶體二極管，發(fā)現(xiàn)多用電表的指針向右偏轉(zhuǎn)的角度很小，這說(shuō)明A.二極管加有正向電壓，故測(cè)得電阻很小B.二極管加有反向電壓，故測(cè)得電阻很大C.此時(shí)紅表筆接的是二極管的正極D.此時(shí)黑表筆接的是二極管的正極三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)研究在固定斜面上運(yùn)動(dòng)物體的平均速度、瞬時(shí)速度和加速度之間的關(guān)系．使用的器材有：斜面、滑塊、長(zhǎng)度不同的矩形擋光片、光電計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)步驟如下：①如圖(a)，將光電門(mén)固定在斜面下端附近，將一擋光片安裝在滑塊上，記下?lián)豕馄岸讼鄬?duì)于斜面的位置，令滑塊從斜面上方由靜止開(kāi)始下滑；②當(dāng)滑塊上的擋光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)，用光電計(jì)時(shí)器測(cè)得光線(xiàn)被擋光片遮住的時(shí)間Δt；③用Δs表示擋光片沿運(yùn)動(dòng)方向的長(zhǎng)度[如圖(b)所示]，表示滑塊在擋光片遮住光線(xiàn)的Δt時(shí)間內(nèi)的平均速度大小，求出；④將另一擋光片換到滑塊上，使滑塊上的擋光片前端與①中的位置相同，令滑塊由靜止開(kāi)始下滑，重復(fù)步驟②、③；⑤多次重復(fù)步驟④；⑥利用實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)作出v－Δt圖，如圖(c)所示完成下列填空：(1)用a表示滑塊下滑的加速度大小，用vA表示擋光片前端到達(dá)光電門(mén)時(shí)滑塊的瞬時(shí)速度大小，則與vA、a和Δt的關(guān)系式為＝________.(2)由圖(c)可求得vA＝______cm/s，a＝______cm/s2.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)12．（12分）在研究勻變速度直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，每秒50次的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖所示，選出0、1、2、3、4共5個(gè)記數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)點(diǎn)間還有4個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)未畫(huà)出，則小車(chē)在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度是______，小車(chē)的加速度是______，已測(cè)得，，，四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)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(guò)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(huà)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、C【解題分析】假設(shè)Q3放在Q1Q2之間，那么Q1對(duì)Q3的電場(chǎng)力和Q2對(duì)Q3的電場(chǎng)力方向相同，Q3不能處于平衡狀態(tài)，所以假設(shè)不成立設(shè)Q3所在位置與Q1距離為r13，Q3所在位置與Q2的距離為r23，要能處于平衡狀態(tài)，所以Q1對(duì)Q3的電場(chǎng)力大小等于Q2對(duì)Q3的電場(chǎng)力大小即：由于Q2=4Q1，所以r23=2r13，所以Q3位于Q1的左方根據(jù)同種電荷排斥,異種電荷吸引，可判斷Q3帶負(fù)電故選：C.點(diǎn)睛：由于Q1帶正電荷，Q2帶負(fù)電荷，根據(jù)同種電荷排斥，異種電荷吸引，要使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，對(duì)其Q3受力分析，去判斷所處的位置2、B【解題分析】A．根據(jù)歐姆定律，流過(guò)L1的電流其中當(dāng)滑片P向上調(diào)節(jié)時(shí)，R增大，I減小，所以燈泡L1變暗；電容器兩端電壓增大，所帶電荷量增大，故A錯(cuò)誤；B．電壓表示數(shù)當(dāng)I減小時(shí)，電壓表示數(shù)增大，故B正確；C．流過(guò)電流表的電流已知R增大，I減小，所以減小，故C錯(cuò)誤；D．燈泡L2兩端電壓隨著I減小而增大，所以燈泡L2將變亮，故D錯(cuò)誤。故選B。3、D【解題分析】詳解】C．粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)洛倫茲力提供向心力：得：因，從邊射入的粒子，形成以為半徑的圓弧，從點(diǎn)射入粒子的從點(diǎn)出去；同理從之間射入的其他粒子，到邊界處速度均豎直向上，因邊界上無(wú)磁場(chǎng)，之間所有粒子全部通過(guò)點(diǎn)，C錯(cuò)誤；ABD．從邊射入的粒子先做一段時(shí)間的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，設(shè)某一個(gè)粒子在點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，其圓心為，如圖所示：根據(jù)幾何關(guān)系，可知虛線(xiàn)的四邊形是菱形，則粒子的出射點(diǎn)一定是從點(diǎn)射出。同理可知，從邊射入的粒子，出射點(diǎn)全部從點(diǎn)射出，但射出的速度方向并不相同，根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知，從邊射入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角不相同，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間不相同，AB錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、C【解題分析】根據(jù)，可知圖線(xiàn)的斜率代表的是電流，而電流，選C5、C【解題分析】本題考查了磁感線(xiàn)，磁場(chǎng)方向的規(guī)定，記住相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)于解決此類(lèi)識(shí)記性的題目非常方便；【題目詳解】磁感線(xiàn)是人們?yōu)樾蜗竺枋龃艌?chǎng)的特點(diǎn)而引入的，不是真實(shí)存在的，磁感線(xiàn)上各點(diǎn)的切線(xiàn)方向就是各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，磁感線(xiàn)的疏密程度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱程度，故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤6、D【解題分析】：試題分析：A、電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無(wú)關(guān)，不能理解為E與F成正比，與q成反比，A錯(cuò)B、理由同A，B錯(cuò)C、當(dāng)F為正電荷受電場(chǎng)力時(shí)，E的方向與F方向相同；當(dāng)F為負(fù)電荷受電場(chǎng)力時(shí)，E的方向與F方向相反，C錯(cuò)D、E=F/q為場(chǎng)強(qiáng)的定義式，所以E的大小可以由E=F/q來(lái)計(jì)算，D對(duì)故選D考點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式點(diǎn)評(píng)：電場(chǎng)強(qiáng)度由場(chǎng)源電荷決定，與試探電荷無(wú)關(guān)，不能理解為E與F成正比，與q成反比二、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、BC【解題分析】根據(jù)右手螺旋定則判斷出直導(dǎo)線(xiàn)周?chē)拇艌?chǎng)方向，離導(dǎo)線(xiàn)越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱；當(dāng)線(xiàn)框水平向左或向右移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量不變，故A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)線(xiàn)框豎直向下移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量變小，故C正確，D錯(cuò)誤；8、CD【解題分析】由知圖象的斜率大小等于場(chǎng)強(qiáng)的大小，a、b、c、d四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是Ea＞Ec＞Eb＞Ed．此電場(chǎng)是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；圖象斜率的正負(fù)代表場(chǎng)強(qiáng)的方向，a、b、d為正值，表示a、b、d三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相同，選項(xiàng)D正確考點(diǎn)：本題旨在考查電場(chǎng)強(qiáng)度9、BD【解題分析】粒子射入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：y=±R的粒子直接沿直線(xiàn)做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸，其它粒子在磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)。A.由圖可知，發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子也有可能打在y=R的位置上，所以粒子到達(dá)y軸的位置不是各不相同的，故A錯(cuò)誤；B.以沿x軸射入的粒子為例，若，則粒子不能達(dá)到y(tǒng)軸就偏向上離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域，所以要求，所有粒子才能穿過(guò)磁場(chǎng)到達(dá)y軸，故B正確；C.從x軸入射的粒子在磁場(chǎng)中對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)，所以該粒子最后到達(dá)y軸，而y=±R的粒子直接沿直線(xiàn)做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸，時(shí)間最短，故C錯(cuò)誤；D.從x軸入射的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：沿y=±R的粒子直接沿直線(xiàn)做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸，時(shí)間最短，則所以其中角度為從x軸入射的粒子運(yùn)動(dòng)的圓心角，根據(jù)幾何關(guān)系有：則有：而，所以有：故D正確10、BC【解題分析】AB．測(cè)量電阻偏轉(zhuǎn)角度小，則電阻大，為反向電壓，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．測(cè)量時(shí)加的反向電壓，又因歐姆表的黑表筆接的電池的正極，則黑表筆應(yīng)與二極管的負(fù)極相連接。即紅表筆與二極管的正極相連接，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.②.③.【解題分析】（1）設(shè)擋光片末端到達(dá)光電門(mén)的速度為v，則由速度時(shí)間關(guān)系可知：，且聯(lián)立解得：；（2）由圖（c）結(jié)合幾何關(guān)系可求得，，即【題目點(diǎn)撥】此題主要考查學(xué)生對(duì)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律的運(yùn)用能力；解題時(shí)要搞清實(shí)驗(yàn)的原理，能通過(guò)運(yùn)動(dòng)公式找到圖象的函數(shù)關(guān)系，結(jié)合圖象的截距和斜率求解未知量12、①.0.430②.2.190【解題分析】研究勻變速度直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律【題目詳解】小車(chē)在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出C計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度是小車(chē)的加速度是四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、8cm【解題分析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【題目詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培