2023-2024學年北京市東城區(qū)東直門中學物理高二上期末達標檢測模擬試題含解析

2023-2024學年北京市東城區(qū)東直門中學物理高二上期末達標檢測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、回旋加速器的廣泛應用有力推動了現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展。其工作原理圖如圖所示，置于真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過狹縫的時間可忽略不計，磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直，A處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為m，電荷量為+q，在加速器中被加速.設(shè)粒子初速度為零，高頻交流電壓為U，加速過程中不考慮重力作用和相對論效應。則（）A.增大加速電壓U，粒子獲得的最大動能增加B.增大加速電壓U，粒子達到最大動能所用時間將減少C.增大磁感應強度B，要使該粒子仍能正常加速，必須增大交流電的周期D.增大磁感應強度B，并使粒子能正常加速，粒子獲得的最大動能不變2、學校運動會進行跳遠比賽時，要在沙坑里填沙。這樣做的目的是為了減小人觸地過程中的（）A.落地速度 B.動量的變化量C.沙對腳的作用力 D.速度的變化量3、在物理學的發(fā)展過程中，許多物理學家的科學發(fā)現(xiàn)推動了人類社會的進步，人類社會的進步又促進了物理學的發(fā)展．下列敘述中錯誤的是()A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應 B.庫侖發(fā)現(xiàn)了電荷間的相互作用規(guī)律C.洛侖茲提出了分子電流假說 D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象4、a、b、c、d是勻強電場中的四個點，它們正好是一個矩形的四個頂點．電場線與矩形所在的平面平行．已知a點的電勢是20V，b點的電勢是24V，d點的電勢是4V，如圖．由此可知，c點的電勢為（）A.4V B.8VC.12V D.24V5、用塑料梳子梳頭時，塑料梳子和頭發(fā)都會帶電，這是因為A.摩擦創(chuàng)造了電荷 B.靜電感應創(chuàng)造了電荷C.電子在梳子和頭發(fā)之間發(fā)生了轉(zhuǎn)移 D.質(zhì)子在梳子和頭發(fā)之間發(fā)生了轉(zhuǎn)移6、如圖所示，把同一個點電荷分別放在電場線上中的A、B兩點，則下列關(guān)于電場強度EA、EB和點電荷在電場中所受到到的電場力FA、FB關(guān)系正確的是（）A.EA>EB、FA>FB B.EA<EB、FA<FBC.EA<EB、FA>FB D.EA>EB、FA<FB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、關(guān)于晶體、非晶體、液晶，下列說法正確的是A.所有晶體都表現(xiàn)為各向異性B.晶體一定有規(guī)則的幾何形狀，形狀不規(guī)則的金屬一定是非晶體C.所有的晶體都有確定的熔點，而非晶體沒有確定的熔點D.液晶的微觀結(jié)構(gòu)介于晶體和液體之間，其光學性質(zhì)會隨電壓的變化而變化8、如圖所示平行金屬板A、B組成的電容器，充電后與靜電計相連。要使靜電計指針張角變大，下列措施中可行的是（）A.將B板向上平移少許B.將B板向左平移少許C.在A、B兩板間平行插入厚度小于極板間距的陶瓷板D.在A、B間平行插入厚度小于極板間距的鋁板9、如圖所示的xOy平面內(nèi)，存在正交的勻強磁場和勻強電場，勻強磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直xOy平面向里，勻強電場大小為E，方向沿y軸正方向．將一質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子從O點由靜止釋放，粒子的運動曲線如圖所示，運動周期為T，P點距x軸的距離為粒子運動過程中距x軸最大距離的一半，粒子的重力忽略不計．以下說法正確的是()A.粒子帶正電B.粒子運動到最低點時，粒子所受電場力與洛倫茲力大小相等C.粒子由P點運動到與之等高的Q點所用時間為D.粒子在運動過程中，距x軸的最大距離為10、如圖所示，豎直正對的平行板電容器帶等量異種電荷，帶正電的右板與靜電計相連，左板接地．假設(shè)兩極板所帶的電荷量不變，電場中P點固定一帶正電的點電荷，下列說法正確的是A.若僅將左板上移少許，則靜電計指針偏角變小B.若僅將左板右移少許，則靜電計指針偏角變小C.若僅將左板上移少許，則P點電勢升高D.若僅將左板右移少許，則P的點電荷電勢能增大三、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）測電池的電動勢E和內(nèi)阻r①首先直接用多用電表測定該電池電動勢，在操作無誤的情況下，多用電表盤面如圖a所示，其示數(shù)為__V；②然后，用電壓表V、電阻箱R、定值電阻（R0=5Ω）、開關(guān)S、若干導線和該電池連成電路，進一步測定該電池電動勢和內(nèi)阻（ⅰ）在圖b中，根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導線，完成實物圖連接________；（ⅱ）閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱阻值R，讀出電壓表V相應示數(shù)U，記錄多組R、U數(shù)據(jù)，并計算出相應的與的值，做出-圖線如圖c所示，分析該圖線斜率k的物理意義知k=___；（用E、r、R0表示）（ⅲ）從圖線中可求得待測電池電動勢E=__V，內(nèi)阻r=__Ω；（計算結(jié)果均保留到小數(shù)點后兩位）（ⅳ）若考慮電壓表為非理想表，則電池電動勢E測量值相對真實值__（填“偏大”，“偏小”或“不變”）。12．（12分）某同學用如甲圖所示的電路測定電源的電動勢和內(nèi)阻，所用的實驗器材有：待測電源E，電阻箱R（最大阻值99．99），定值電阻R0（阻值為2．0），電壓表（量程為3V，內(nèi)阻約為2k），開關(guān)S實驗步驟：將電阻箱阻值調(diào)到最大，先閉合開關(guān)S，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應的阻值R，以為縱坐標，R為橫坐標，作圖線（如圖乙）（1）E為電源電動勢，r為電源內(nèi)阻，寫出關(guān)系表達式（用E、r、R0表示）____（2）根據(jù)圖線求得電源電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=______．（保留兩位有效數(shù)字）（3）用該種方法測電源電動勢存在系統(tǒng)誤差，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是_______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）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當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）求磁感應強度B的大?。唬?）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、B【解析】A．當粒子達最大半徑時，粒子將不能再加速；故根據(jù)得則最大動能最大動能與U無關(guān)，故A錯誤；B．由動能定理得聯(lián)立得兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計，則時間為粒子在磁場中運動的時間，磁場中運動的周期，則所以增大加速電壓U，粒子達到最大動能Ek所用時間將減少，故B正確；C．增大磁感應強度B，要使該粒子仍能正常加速，即粒子做圓周運動的周期與交流電周期相等，由公式可知，粒子做圓周運動的周期減小，故C錯誤；D．增大磁感應強度B，粒子獲得的最大動能將變大，故D錯誤。故選B。2、C【解析】AD．落地速度是由下跳時的高度決定的，沙坑不會改變落地速度，而落地后速度為零，故速度的變化量也不會改變，故AD錯誤；BC．跳遠比賽時，運動員從與沙坑接觸到靜止動量的變化量相等，設(shè)為△p，由動量定理可知，人受到的合力的沖量I=△P是一定的，人落在沙坑中比落在地面上延長了人與沙坑的接觸時間，t變大，由動量定理得△P=Ft，△P一定，t越長，動量變化率越小，人受到的合外力越??；故能減小的只有動量的變化率，即沙對腳的作用力，故C正確，B錯誤。故選C。3、C【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，選項A正確；庫侖發(fā)現(xiàn)了電荷間的相互作用規(guī)律，選項B正確；安培提出了分子電流假說，選項C錯誤；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，選項D正確；此題選擇不正確的選項，故選C.4、B【解析】根據(jù)在勻強電場中將某一線段等分同時就將該線段兩端的電勢差等分將線段bd五等分，如圖所示，則Ube=Ubd=×（24-4）=4v，故Ube=φb-φe=4v，故φf-φd=4v，故φe=24-4=20v．φf=8v．故φa=φe，連接cf，則cf∥ae，故c點的電勢φc=φf=8v．故B正確．故選B考點：電勢【名師點睛】①在勻強電場中將某一線段等分同時就將該線段兩端的電勢差等分；②在勻強電場中電場線平行且均勻分布故等勢線平行且均勻分布．以上兩點是解決此類題目的金鑰匙5、C【解析】塑料梳子梳頭時，塑料梳子和頭發(fā)之間通過摩擦的方式起電，起電的實質(zhì)都是電子的轉(zhuǎn)移，并沒有創(chuàng)造電荷，C正確，A、B、D錯誤6、B【解析】電場線的疏密表示電場強度的強弱，由于B點的電場線密，所以B點的電場強度大于A點的場強，電場力大與A點的電場力，故選項B正確．故選B考點：電場線；電場強度二、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、CD【解析】單晶體表現(xiàn)為各向異性，多晶體表現(xiàn)為各向同性，選項A錯誤；單晶體一定有規(guī)則的幾何形狀，形狀不規(guī)則的金屬是多晶體，選項B錯誤；所有的晶體都有確定的熔點，而非晶體沒有確定的熔點，選項C正確；液晶的微觀結(jié)構(gòu)介于晶體和液體之間，其光學性質(zhì)會隨電壓的變化而變化，選項D正確；故選CD.8、AB【解析】A.根據(jù)電容決定式，將B板向上平移少許，正對面積S減小，電容C減小，根據(jù)，由于充電后斷開電源，電容器兩極板上的電量Q不變，電容C減小，電壓U增大，靜電計指針張角變大，故A正確；B.根據(jù)電容決定式，將B板向左平移少許，極板距離d增大，電容C減小，根據(jù)，由于充電后斷開電源，電容器兩極板上的電量Q不變，電容C減小，電壓U增大，靜電計指針張角變大，故B正確；C.根據(jù)電容決定式，在A、B兩板間平行插入厚度小于極板間距的陶瓷板,電容C增大，根據(jù)，由于充電后斷開電源，電容器兩極板上的電量Q不變，電容C增大，電壓U減小，靜電計指針張角減小，故C錯誤；D.根據(jù)電容決定式，在A、B間平行插入厚度小于極板間距的鋁板，電容C增大，根據(jù)，由于充電后斷開電源，電容器兩極板上的電量Q不變，電容C增大，電壓U減小，靜電計指針張角減小，故D錯誤。故選AB。9、AC【解析】考查帶電粒子在復合場中的運動。詳解】A．粒子由靜止開始運動，故開始時電場力方向向下，故帶正電，A正確；B．粒子運動到最低點時，合運動的洛倫茲力向上，電場力向下，合力提供向心力，故洛倫茲力大于電場力，B錯誤；C．粒子的初速度為零，將初速度沿水平方向分解為水平向左和水平向右的兩個相等分速度v1和v2，大小都是v，向右的分速度v2，對應的洛倫茲力f2與電場力平衡，故粒子的第二分運動以v1的初速度向左運動，做逆時針的勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律，有：其中：聯(lián)立解得：粒子由P點運動到與之等高的Q點所用時間為：C正確；D．粒子在運動過程中，距x軸的最大距離為：D錯誤。故選AC。10、BC【解析】A.兩極板所帶的電荷量不變，若僅將左板上移少許，根據(jù)可知，電容C減小，由可知，U增大，所以靜電計指針偏角θ增大，故A錯誤；B.若僅將左板右移少許，d減小，可知，電容C增大，由可知，U減小，由則靜電計指針偏角θ變小，故B正確；C.若僅將左板上移少許，根據(jù)可知，電容C減小，由可知，U增大，由可知，E增大；左極板接地，由沿電場線的方向電勢降低可知P點的電勢為正，根據(jù)可得，P點電勢升高，故C正確；D.若僅將左板右移少許，兩極板所帶的電荷量不變，則E不變，根據(jù)可得，P點電勢減小，則由可得P的點電荷電勢能減小，故D錯誤；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、①.1.55②.③.④.1.59(1.54~1.67)⑤.0.55(0.44~0.80)⑥.偏小【解析】①[1]多用電表量程應該是直流2.5V檔，則最小刻度為0.05V，示數(shù)為1.55V；②(ⅰ)[2]電路如圖；(ⅱ)[3]由全電路歐姆定律可知變形可得圖線斜率k的物理意義知k=(ⅲ)[4][5]由圖線可知解得E=1.54Vr=0.48Ω(ⅳ)[6]如果考慮電壓表的內(nèi)阻，根據(jù)實驗的原理考慮電壓表的內(nèi)阻，此時圖線的縱軸截距表示所以E測小于E真，r測小于r真12、①.②.5.7③.3.7④.由于電壓表的分流【解析】（1）根據(jù)閉合回路歐姆定律可得，變形可得（2）圖像的斜率，解得，圖像的縱截距，解得（3