2023年河北省教考聯(lián)盟高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2023年河北省教考聯(lián)盟高二物理第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖所示，沿直線通過(guò)速度選擇器的正離子從狹縫S射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，偏轉(zhuǎn)后出現(xiàn)的軌跡半徑之比為R1∶R2＝1∶2，則下列說(shuō)法正確的是()A.離子的速度之比為1∶2B.離子的比荷之比為2∶1C.離子的質(zhì)量之比為1∶2D.離子的電荷量之比為1∶22、矩形線圈，長(zhǎng)=20cm，寬=10cm，匝數(shù)=200，線圈回路總電阻R=5Ω。整個(gè)線圈平面內(nèi)均有垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò)。若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，則（）A.線圈回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間增大B.線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為0.2AC.當(dāng)t=0.3時(shí)，線圈的邊所受的安培力大小為0.016ND.在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為48J3、下列四幅圖分別對(duì)應(yīng)四種說(shuō)法，正確的是（）A.分子間的距離為r0時(shí)，分子勢(shì)能處于最小值B.微粒運(yùn)動(dòng)就是物質(zhì)分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，即布朗運(yùn)動(dòng)C.食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個(gè)方向都是一樣的D.猛推活塞，密閉的氣體溫度升高，壓強(qiáng)變小，外界對(duì)氣體做正功4、額定電壓都是110V、額定功率PA=110W和PB=40W的電燈兩盞，若接在電壓是220V的電路上，使兩盞電燈均能正常發(fā)光，且電路中消耗功率最小的電路是（）A. B.C. D.5、發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的物理學(xué)家是（）A.法拉第B.奧斯特C.庫(kù)侖D.安培6、如圖是磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖，在間距為d的平行金屬板A、C間，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩金屬板通過(guò)導(dǎo)線與變阻器R相連，等離子體以速度v平行于兩金屬板垂直射入磁場(chǎng)．若要增大該發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)，可采取的方法是A.只減小dB只增大BC.只增大RD.只減小v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，光滑絕緣水平面的右側(cè)存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成的復(fù)合場(chǎng)，電場(chǎng)方向豎直向下，磁場(chǎng)方向水平向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；一電荷量為q、質(zhì)量為m的小球a在水平面上從靜止開(kāi)始經(jīng)電壓U加速后，與靜止著的另一相同質(zhì)量的不帶電金屬小球b發(fā)生碰撞并粘在一起，此后水平向右進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)中，在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。電荷量的損失不計(jì)，重力加速度大小為g。下列判斷正確的是A.小球a可能帶正電B.小球a、b碰撞后的速度v=C.小球b做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=D.小球從圓軌道的最低點(diǎn)到最高點(diǎn)，機(jī)械能增加量△E=8、如圖所示，A、B、C、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，D是BC的中點(diǎn)A、B、C構(gòu)成一直角三角形，AB=0.1m，電場(chǎng)線與三角形所在的平面平行，已知A點(diǎn)的電勢(shì)為0V，B點(diǎn)的電勢(shì)為-5V，C點(diǎn)的電勢(shì)為15V，據(jù)此可以判斷（）A.場(chǎng)強(qiáng)方向由A指向CB.場(chǎng)強(qiáng)大小為100V/mC.將一帶電量為q=4×10-5C的正電荷從A點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做功4×10-4JD.將一帶電量為q=4×10-5C的正電荷從A點(diǎn)移到D點(diǎn)，電勢(shì)能增大了2×10-4J9、如圖所示，甲、乙兩個(gè)帶等量異種電荷而質(zhì)量不同的帶電粒子，以相同的速率經(jīng)小孔P垂直磁場(chǎng)邊界MN，進(jìn)入方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并垂直磁場(chǎng)邊界MN射出磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。不計(jì)粒子所受重力、空氣阻力和粒子間的相互作用，下列說(shuō)法正確的是（）A.甲帶正電荷，乙?guī)ж?fù)電荷B.甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量C.洛倫茲力對(duì)甲做正功D.甲在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于乙在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間10、在如圖所示的電路中，電壓表和電流表均為理想電表，電源內(nèi)阻不能忽略。閉合開(kāi)關(guān)S后，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向下調(diào)節(jié)，則下列敘述正確的是（）A.燈L1變亮，電壓表的示數(shù)增大B.燈L2變暗，電流表的示數(shù)增大C.電容器C所帶電荷量增加D.電容器C所帶電荷量減小三、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(guò)程。11．（6分）用如圖1所示電路測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中用一個(gè)定值電阻R0起保護(hù)作用．除電池、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：A．電流表（量程0.6A）；B．電壓表（量程3V）；C．定值電阻（阻值1Ω、額定功率5W）；D．定值電阻（阻值10Ω、額定功率10W）；E．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～10Ω、額定電流2A）；F．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～100Ω、額定電流1A）那么：（1）要正確完成實(shí)驗(yàn)，R0應(yīng)選擇_____，R應(yīng)選擇_____．（填器材前字母）（2）實(shí)驗(yàn)測(cè)得的6組數(shù)據(jù)已在U﹣I圖2中標(biāo)出，如圖所示，請(qǐng)你根據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)位置完成U﹣I圖線______（3）由圖線求出該電池的內(nèi)阻r=____Ω．（r的結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）某正弦式交流電流的方向在1S內(nèi)改變100次，則其頻率f=___周期T=_________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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10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14．（16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（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12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??；（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

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、B【解析】粒子沿直線通過(guò)速度選擇器，可知電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有：，解得：．可知粒子的速度之比為1：1，故A錯(cuò)誤．粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，根據(jù)，得荷質(zhì)比，因?yàn)樗俣认嗟?，磁感?yīng)強(qiáng)度相等，半徑之比為1：2，則荷質(zhì)比為2：1．故B正確；由題目條件，無(wú)法得出電荷量之比、質(zhì)量之比，故CD錯(cuò)誤．故選B.【點(diǎn)睛】離子通過(guò)速度選擇器，所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，根據(jù)平衡求出離子的速度之比．根據(jù)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑之比求出離子的荷質(zhì)比2、D【解析】A．由法拉第電磁感應(yīng)定律，則有可知，由于線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為定值則回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為且恒定不變，故A錯(cuò)誤；B．回路中感應(yīng)電流的大小為故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)t=0.3s時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，則安培力為故C錯(cuò)誤；D．1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為故D正確。故選D。3、A【解析】布朗運(yùn)動(dòng)是固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，間接反映分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)；根據(jù)分子力做功分析分子勢(shì)能；單晶體表現(xiàn)為各向異性；根據(jù)熱力學(xué)第一定律和理想氣體狀態(tài)方程分析壓縮氣體時(shí)各狀態(tài)參量的變化?！驹斀狻緼．分子間距離大于時(shí)，隨著距離減小，分子力體現(xiàn)引力，做正功，分子勢(shì)能減?。划?dāng)分子間的距離小于時(shí)，隨著距離減小，分子力體現(xiàn)斥力，做負(fù)功，分子勢(shì)能增加，由此可知，分子間的距離為時(shí)，分子勢(shì)能處于最小值，故A正確；B．布朗運(yùn)動(dòng)是固體顆粒的運(yùn)動(dòng)，反映了液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．食鹽晶體是單晶體，單晶體在物理性質(zhì)方面，具有各向異性的特點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．猛推活塞，密閉的氣體被絕熱壓縮，溫度升高，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增加，外界對(duì)封閉氣體做功，故D錯(cuò)誤。故選A?！军c(diǎn)睛】本題考查布朗運(yùn)動(dòng)，分子勢(shì)能及單晶體的性質(zhì)等，均屬于選修中的基礎(chǔ)內(nèi)容；準(zhǔn)確記憶相關(guān)概念是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。4、C【解析】由P=和已知條件可知RA＜RB對(duì)于A電路，由于RA＜RB，所以UB>110V，B燈燒毀，兩燈不能正常發(fā)光，對(duì)于B電路，由于RB>RA，A燈又并聯(lián)變阻器，并聯(lián)電阻更小于RB，所以UB>110VB燈燒毀，對(duì)于C電路，B燈與變阻器并聯(lián)，電阻可能等于RA，所以可能有UA=UB=110V兩燈可以正常發(fā)光，對(duì)于D電路，若變阻器的有效電阻等于A、B的并聯(lián)電阻，則UA=UB=110V兩燈可以正常發(fā)光，比較C、D兩個(gè)電路，由于C電路中變阻器功率為(IA－IB)×110，而D電路中變阻器功率為(IA+IB)×110，所以C電路消耗電功率最小。故選C。5、B【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了庫(kù)侖定律，安培發(fā)現(xiàn)了分子電流假說(shuō)，B正確6、B【解析】等離子體進(jìn)入垂直射入磁場(chǎng)，受洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在兩極板間形成電勢(shì)差，最終電荷受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，根據(jù)平衡確定電動(dòng)勢(shì)與什么因素有關(guān)【詳解】根據(jù)平衡得，qvB=q，解得電動(dòng)勢(shì)E=Bdv，所以可以通過(guò)增大B、d、v來(lái)增大電動(dòng)勢(shì)．故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B【點(diǎn)睛】本題考查了磁流體發(fā)電機(jī)原理，解決本題的關(guān)鍵知道穩(wěn)定時(shí)電荷受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡二、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、BD【解析】A．小球a和b碰后在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故重力等于電場(chǎng)力，即洛倫茲力提供向心力，所以由于電場(chǎng)力的方向與場(chǎng)強(qiáng)的方向相反，故小球帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．小球a經(jīng)加速電場(chǎng)加速由動(dòng)能定理有小球a經(jīng)加速電場(chǎng)后的速度為小球a與b發(fā)生碰撞，由動(dòng)量守恒有解得故B正確；C．小球a和b碰后在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，則有解得故C錯(cuò)誤；D．由功能關(guān)系可知，機(jī)械能的增加量為電場(chǎng)力所做的功，則有故D正確。故選BD。8、BD【解析】A．由題意知：D點(diǎn)電勢(shì)為5V，根據(jù)對(duì)稱性，0V電勢(shì)應(yīng)該在BD中點(diǎn)，又因?yàn)椤螧=60°，故電場(chǎng)線沿BC方向，且由C指向B，故A錯(cuò)誤。B．由題意BC=0.2m，得故B正確。CD．將一帶電量為q=4×10-5C的正電荷從A點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功W=Uq=5V×4×10-5C=2×10-4J電勢(shì)能增大了2×10-4J，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9、AB【解析】A．在P點(diǎn)，速度向下，磁場(chǎng)向外，甲受向左的洛倫茲力，根據(jù)左手定則，甲帶正電荷；同理，在P點(diǎn)，乙受向右的洛倫茲力，速度向下，磁場(chǎng)向外，根據(jù)左手定則，乙?guī)ж?fù)電荷，故A正確；B．粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，有所以由于q、v、B均相同，甲的軌道半徑大，說(shuō)明甲的質(zhì)量大，故B正確C．根據(jù)左手定則，洛倫茲力與速度垂直，故洛倫茲力永不做功，故C錯(cuò)誤；D．周期由于所以由于q、B均相同，m不同，故時(shí)間不相等，故D錯(cuò)誤故選AB。10、BD【解析】AB．將滑動(dòng)變阻器的滑片P向下調(diào)節(jié)，變阻器接入電路的電阻減小，R與燈L2并聯(lián)的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知，干路電流I增大，路端電壓U減小，則電壓表示數(shù)減小，燈L1變亮；R與燈L2并聯(lián)電路的電壓U并=U-U1，U減小，U1增大，則U并減小，燈L2變暗。流過(guò)電流表的電流IA=I-I2，I增大，I2減小，IA增大，電流表的示數(shù)增大，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．R與燈L2并聯(lián)電路的電壓減小，電容器板間電壓減小，則其帶電量減小。故C錯(cuò)誤，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(guò)程。11、①.C②.E③.；【解析】為使滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)時(shí)電表示數(shù)有明顯變化，應(yīng)使R0與電源內(nèi)阻r盡可能接近，從而確定定值電阻和滑動(dòng)變阻器選?。鶕?jù)縱軸截距求出電動(dòng)勢(shì)，結(jié)合圖線的斜率求出內(nèi)阻的大小【詳解】一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)一般約為1.5V，內(nèi)阻較小，為保護(hù)電路，應(yīng)使R0與電源內(nèi)阻r盡可能接近，因r較小，則考慮選擇定值電阻C和滑動(dòng)變阻器E；根據(jù)描出的點(diǎn)作出對(duì)應(yīng)的伏安特性曲線如圖所示；根據(jù)圖象可知，與U軸的交點(diǎn)為1.50V，對(duì)應(yīng)的電壓值即表示電動(dòng)勢(shì)；R0+r==1.875Ω；故r=1.875-1.0=0.875=0.88Ω【點(diǎn)睛】本題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，知道儀器選擇的方法，并掌握根據(jù)圖象求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的方法12、①.50Hz②.0.02s【解析】交變電流在一個(gè)周期內(nèi)電流的方向改變兩次，周期與頻率互為倒數(shù)【詳解】交變電流在一個(gè)周期內(nèi)方向改變兩次，1s內(nèi)電流的方向改