2023-2024學(xué)年山東省泰安市第一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年山東省泰安市第一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、某實(shí)驗(yàn)小組，在測定電源電勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了甲、乙兩干電池的U-I圖象，如圖所示，則以下說法正確的是（）A.E甲E乙，r甲r乙 B.E甲E乙，r甲r乙C.E甲E乙，r甲r乙 D.E甲E乙，r甲r乙2、為測定某點(diǎn)的電場強(qiáng)度，在該點(diǎn)放一電荷量為-q的檢驗(yàn)電荷，測得該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E1；再在該點(diǎn)改放另一電荷量為+2q的檢驗(yàn)電荷，測得電場強(qiáng)度為E2．則A.E1>E2，方向相反B.E1<E2，方向相同C.E1=E2，方向相反D.E1=E2，方向相同3、如圖為描述某靜電場的電場線，a、b、c是同一條電場線上的三個(gè)點(diǎn)，其電場強(qiáng)度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢分別為φa、φb、φc。關(guān)于Ea、Eb、Ec的比較，下列說法正確的是（）A. B.C. D.，4、關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力，下列說法正確的是A.減速下降的電梯內(nèi)的乘客處于失重狀態(tài)B.物體的速度變化越大,其加速度就越大C.行駛中的汽車,在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后,由于不再受力的作用,所以它會逐漸減速而停止運(yùn)動(dòng)D.物體所受重力的大小與物體所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)5、如圖所示，一質(zhì)量為m的帶電絕緣小球用絲線懸吊于勻強(qiáng)磁場中。將小球分別從等高點(diǎn)A和B由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，則小球第一次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)相同的物理量是A.速度B.絲線的拉力C.洛倫茲力D.向心加速度6、電場中有一點(diǎn)P，下列說法正確的是（）A.若放在P點(diǎn)的電荷的電荷量減半，則P點(diǎn)場強(qiáng)減半B.若P點(diǎn)沒有試探電荷，則P點(diǎn)的場強(qiáng)為零C.P點(diǎn)的場強(qiáng)越大，則同一電荷在P點(diǎn)所受的靜電力越大D.P點(diǎn)的場強(qiáng)方向?yàn)樵囂诫姾稍谠擖c(diǎn)的受力方向二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在虛線EF、GH之間分布著方向水平、垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場，EF、GH間距為h，正方形導(dǎo)線框ABCD由粗細(xì)均勻的同種材料制成，質(zhì)量，邊長，將其從EF上方處由靜止釋放，線框運(yùn)動(dòng)過程中線框平面始終與磁場垂直，且CD邊始終與EF平行，已知線框下邊CD剛要出磁場時(shí)，線框的速度為，線框穿過磁場區(qū)的過程中產(chǎn)生的熱量，取重力加速度，下列說法正確的是A.磁場上下兩邊界的間距B.線框AB邊剛要進(jìn)入磁場時(shí)線框的速度大小為C.線框CD邊剛進(jìn)入磁場時(shí)C、D兩點(diǎn)間的電壓為D.線框CD邊剛出磁場時(shí)C、D兩點(diǎn)間的電壓為8、將光敏電阻R、定值電阻R0、電流表、電壓表、開關(guān)和有一定內(nèi)阻的電源連接成如圖所示電路，已知光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小．若閉合開關(guān)，逐漸增大光照強(qiáng)度，下列有關(guān)電路中的變化，說法正確的是（）A.電壓表與電流表的示數(shù)之比將逐漸減小B.電壓表、電流表，兩表變化量大小的比值將逐漸減小C.電源的輸出功率逐漸減小D.電源的效率逐漸減小9、質(zhì)譜儀由如圖所示的兩部分區(qū)域組成：左側(cè)是一速度選擇器，M、N是一對水平放置的平行金屬板，分別接到直流電源兩極上，板間在較大范圍內(nèi)存在著方向相互垂直，且電場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場；右側(cè)是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的另一勻強(qiáng)磁場，一束帶電粒子不計(jì)重力由左端O點(diǎn)射入質(zhì)譜儀后沿水平直線運(yùn)動(dòng)，從A點(diǎn)垂直進(jìn)入右側(cè)磁場后分成甲、乙兩束，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，兩束粒子最后分別打在乳膠片的P1、P2兩個(gè)位置，A、P1、P2三點(diǎn)在同一條直線上，測出，帶電粒子電荷量和質(zhì)量之比稱為比荷，則下列說法正確的是A.甲、乙兩束粒子在右側(cè)B2磁場中的速度大小都等于B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C.若甲、乙兩束粒子的質(zhì)量相等，則甲、乙兩束粒子的電荷量比為4：3D.若甲、乙兩束粒子的電荷量相等，則甲、乙兩束粒子的質(zhì)量比為4：310、如圖所示，矩形線圈abed在勻強(qiáng)磁場中分別繞垂直于磁場方向的軸P1和P2以相同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時(shí)A.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流，且均為0B.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢C.線圈繞P1和P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向相同，都是a-b-c-dD.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)cd邊受到的安培力等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)cd邊受到的安培力三、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）導(dǎo)電玻璃是制造LCD的主要材料之一，為測量導(dǎo)電玻璃的電阻率，某小組同學(xué)選取長度L=20.00cm、截面積為6.0×10-7m2的圓柱體導(dǎo)電玻璃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用歐姆表粗測該導(dǎo)電玻璃的電阻Rx，發(fā)現(xiàn)其電阻約為13.0Ω（1）為精確測量Rx的阻值，該小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，可供使用的主要器材如下：電源E（電動(dòng)勢為4.5V，內(nèi)阻約1Ω）；電阻箱R0（阻值0~999.9Ω）；電流表A1（量程0~200mA，內(nèi)阻約1.5Ω）；電流表A2（量程0~3A，內(nèi)阻約0.5Ω）；滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0~1kΩ）；滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0~20Ω）.①電流表應(yīng)選用____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用____．（填器材代號）②該小組進(jìn)行了如下操作：A．將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右端，將S1撥到位置1，閉合S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變電阻R，調(diào)到合適位置時(shí)讀出電流表的示數(shù)I；B．將S1撥到位置2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，當(dāng)電流表的讀數(shù)為____時(shí)，不再改變，此時(shí)電阻箱的數(shù)值如圖乙所示，可求得導(dǎo)電玻璃的電阻為Rx=____Ω（2）由以上實(shí)驗(yàn)可求得該導(dǎo)電玻璃的電阻率ρ=___Ω·m.12．（12分）有一根粗細(xì)均勻的空心導(dǎo)體管如圖a所示，截面為同心圓環(huán)（如圖b），其電阻約為，這種材料的電阻率為。某同學(xué)用以下器材測量該導(dǎo)體管的截面積（圖中陰影部分）：A．20分度的游標(biāo)卡尺B．螺旋測微器C．電流表（量程50mA，內(nèi)阻）D．電流表（量程100mA，內(nèi)阻約）E．滑動(dòng)變阻器R（）F．直流電源EG．空心導(dǎo)體管H．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干(1)用游標(biāo)卡尺測量導(dǎo)體棒長度如圖甲，示數(shù)_________mm；用螺旋測微器測量其外徑如圖乙，示數(shù)_________mm；(2)下圖是實(shí)驗(yàn)時(shí)連接的電路，閉合開關(guān)S，調(diào)整滑動(dòng)變阻器，記錄電流表的讀數(shù)和電流表的讀數(shù)，則導(dǎo)體管的截面積（圖中陰影部分）為________（用已知量和測量量的符號來表示）。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.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，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L14．（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(dòng)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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?。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15．（12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(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【解析】U-I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢；圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)為短路電流，圖象的斜率表示電源的電動(dòng)勢。由圖可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢；故E甲＞E乙，由圖象可知，甲圖象的斜率大于乙的斜率，故甲的內(nèi)阻大于乙的內(nèi)阻；故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選擇：C；2、D【解析】在該點(diǎn)放一電荷量為-q的檢驗(yàn)電荷，測得該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E1，在該點(diǎn)改放另一個(gè)電荷量為+2q的點(diǎn)電荷，該點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變，大小仍為E1，方向與E1相同，即E1=E2．故D正確故選D3、A【解析】根據(jù)電場線的特點(diǎn)可知，電場線越密電場強(qiáng)度越大，則故選A。4、D【解析】A.減速下降的電梯內(nèi)的乘客，加速度向上，處于超重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤B.物體的速度變化越快，加速度就越大，故B錯(cuò)誤C.行駛中的汽車，在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后，受到摩擦阻力作用，逐漸減速而停止運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤D.物體所受的重力的大小與物體所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，故D正確5、D【解析】A.拉力與洛倫茲力對小球不做功，僅僅重力作功，則小球機(jī)械能守恒，所以小球分別從A點(diǎn)和B點(diǎn)向最低點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)且兩次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相同，速度大小相同，方向相反。故A錯(cuò)誤；B.由A選項(xiàng)可知，速度大小相等，則根據(jù)牛頓第二定律可知，由于速度方向不同，導(dǎo)致產(chǎn)生的洛倫茲力的方向也不同，則拉力的大小也不同，故B錯(cuò)誤；C、由于小球的運(yùn)動(dòng)方向不同，則根據(jù)左手定則可知，洛倫茲力的方向不同，但大小卻相同，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)，可知小球的向心加速度大小相同，且方向指向固定點(diǎn)，即加速度相同，故D正確。故選：D。6、C【解析】AB．電場強(qiáng)度是由電場本身決定的，與是否放入試探電荷、放入電荷的電性、電荷量的多少均無關(guān)，故A、B錯(cuò)誤；C．電荷量一定時(shí)，由F=Eq可知，P點(diǎn)場強(qiáng)越大，同一電荷在P點(diǎn)所受的靜電力越大，故C正確；D．若試探電荷是正電荷，它在該點(diǎn)的受力方向就是P點(diǎn)的場強(qiáng)方向，若試探電荷是負(fù)電荷，它在該點(diǎn)的受力方向的反方向是P點(diǎn)場強(qiáng)的方向，故D錯(cuò)誤。故選C。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】AB、線框從開始下落到CD剛進(jìn)入磁場，根據(jù)動(dòng)能定理可得：，解得：，可知，則線框進(jìn)入磁場和出磁場兩個(gè)過程完全相同，產(chǎn)生的熱量相同；設(shè)線框AB邊剛要進(jìn)入磁場時(shí)線框的速度大小，則線框進(jìn)入磁場過程，由能量守恒定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：，線框完全在磁場中做加速度為g的勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：，代入數(shù)據(jù)解得：，故A錯(cuò)誤，B正確；C、線框CD邊剛進(jìn)入磁場時(shí)CD邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：，C、D兩點(diǎn)間的電壓為：，故C正確；D、線框CD邊剛出磁場時(shí)AB邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：，C、D兩點(diǎn)間的電壓為：，故D錯(cuò)誤；故選BC8、AD【解析】閉合電路的動(dòng)態(tài)變化情況的分析【詳解】A．由題意知，逐漸增大光照強(qiáng)度時(shí)，光敏電阻R的值逐漸減小，外電路的總電阻逐漸減小，由閉合電路的歐姆定律知，總電路的電流逐漸增大，通過光敏電阻R的電流也逐漸增大，所以電壓表與電流表的示數(shù)之比將逐漸減小，故A正確；B．光敏電阻R串聯(lián)在電路中，定值電阻R0和電源內(nèi)阻都是純電阻，它們各自上面的電壓變化量與電流變化量比值不變，因此，光敏電阻R的電壓變化量與電流變化量比值也不變，故B錯(cuò)誤C．電源的輸出功率由公式知，增大，由閉合電路的歐姆定律知,減小，電源的內(nèi)阻不知道大小，所以減小的情況也不知，因此的變化無法確定，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)電源的效率定義得,外電路的電阻越大，路端電壓越高，電源效率越高，電源的效率隨外電路電阻減小而減小，故D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】直流電路動(dòng)態(tài)變化要掌握各物理量變化的規(guī)律來分析9、AD【解析】A．粒子在平行金屬板間沿直線運(yùn)動(dòng)，說明洛倫茲力和電場力平衡，則可得，A正確；B．由題意，半徑與比荷成反比，由于，所以甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷；C．若甲、乙兩束粒子的質(zhì)量相等，則，C錯(cuò)誤；D．若甲、乙兩束粒子的電荷量相等，則，D正確10、BD【解析】AB．根據(jù)交變電流的產(chǎn)生規(guī)律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢最大值Em=NBSω，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時(shí)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大，由于兩次轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相同，線框面積相同，則它們產(chǎn)生的最大值相同，因此線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢，根據(jù)歐姆定律可知，線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流，此時(shí)感應(yīng)電流最大，不為0，故A錯(cuò)誤，B正確。

C．對cd邊由右手定則可得，在圖示位置時(shí)，線圈繞P1和P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)電流的方向相同，都是a→d→c→b，故C錯(cuò)誤。

D．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時(shí)，線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流，而安培力F=BIL，則線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)cd邊受到的安培力等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)cd邊受到的安培力，故D正確。故選BD。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.A1②.R2③.I④.12.8⑤.3.84×10-5【解析】(1)[1]電源電動(dòng)勢為4.5V，Rx電阻約為13.0Ω，根據(jù)，電流表只能選擇量程為200mA的電流表A1；[2]為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選阻值范圍0~20Ω的R2；[3]將S1撥到位置2，當(dāng)電流表的讀數(shù)為I時(shí)，電阻箱的阻值與導(dǎo)電玻璃的電阻相等。[4]根據(jù)圖示中電阻箱的數(shù)值可知導(dǎo)電玻璃的電阻12.8Ω。（2）根據(jù)知導(dǎo)電玻璃電阻率ρ12、①.100.50②.3.500③.【解析】（1）[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)100mm，游標(biāo)卡尺的精度0.05mm，游標(biāo)尺上第10條刻度線與主尺對齊，讀數(shù)為所以最終讀數(shù)為。（1）[2]螺旋測微器的固定