2023年黑龍江省肇東第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2023年黑龍江省肇東第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列符合物理歷史事實(shí)的有A.盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)B.德布羅意認(rèn)為電子也有波動(dòng)性，且電子的波長(zhǎng)與它的動(dòng)量成反比C.貝克勒耳發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，揭示了原子可再分的序幕D.結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定2、電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB>0，將一正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中A.電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能增加B.電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減少C.電場(chǎng)力做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能增加D.電場(chǎng)力做負(fù)功，正電荷電勢(shì)能減少3、如圖所示，某區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．匝數(shù)為n、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈恰好有一半在磁場(chǎng)內(nèi)，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直．則穿過(guò)此線圈的磁通量為A.BL2B.BL2C.nBL2D.nBL24、若在一半徑為r，單位長(zhǎng)度帶電荷量為q(q>0)的均勻帶電圓環(huán)上有一個(gè)很小的缺口Δl(且Δl?r)，如圖所示，則圓心處的場(chǎng)強(qiáng)大小為（）A. B.C. D.5、如圖所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線與矩形線框同處于光滑水平面上，長(zhǎng)直導(dǎo)線固定，線框可以在桌面上自由滑動(dòng)，當(dāng)通以圖中所示電流時(shí)，矩形線框的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.靠近通電直導(dǎo)線 B.遠(yuǎn)離通電直導(dǎo)線C.保持靜止不動(dòng) D.順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)6、下列關(guān)于物理學(xué)史的說(shuō)法中正確的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.庫(kù)倫發(fā)現(xiàn)了庫(kù)倫定律，并由卡文迪許利用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了靜電力常量C.焦?fàn)柊l(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量給出了電能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系D.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，總結(jié)了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系二、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，矩形abcd處在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)線與矩形所在平面平行，ab=cd=L，ad=bc=2L，a點(diǎn)的電勢(shì)φa=10V，b點(diǎn)的電勢(shì)φb=12V，c點(diǎn)的電勢(shì)φc=8V。一帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子從b點(diǎn)以初速度v0射入電場(chǎng)，入射方向與bc成45°角，一段時(shí)間后恰好經(jīng)過(guò)c點(diǎn)。不計(jì)帶電粒子的重力，下列說(shuō)法中正確的是A.d點(diǎn)的電勢(shì)φd=6VB.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由b指向dC.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為D.帶電粒子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的時(shí)間為8、如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度為1×103N/C，ab=dc=4cm，bc=ad=3cm，則下述計(jì)算結(jié)果正確的是（）A.a、b之間的電勢(shì)差為4000VB.a、c之間的電勢(shì)差為40VC.將q=-5×10-3C的點(diǎn)電荷沿矩形路徑abcda移動(dòng)一周，靜電力做功為零D.將q=-5×10-3C的點(diǎn)電荷沿abc或adc從a移動(dòng)到c，靜電力做功都是-0.25J9、如圖所示，將平行板電容器與電池組相連，兩板間的帶電油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將兩板緩慢地錯(cuò)開一些，其他條件不變，則（）A.電容器帶電荷量不變B.電容器帶電荷量減小C.小油滴仍靜止D.小油滴將向下運(yùn)動(dòng)10、帶電油滴以水平速度v0垂直進(jìn)入磁場(chǎng)，恰做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，若油滴質(zhì)量為m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則下述說(shuō)法正確的是（）A.油滴必帶負(fù)電荷，電荷量為B.油滴必帶正電荷，比荷C.油滴必帶正電荷，電荷量為D.油滴帶什么電荷都可以，只要滿足三、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）某發(fā)電站的輸出功率為104kW，輸出電壓為4kV，通過(guò)理想變壓器升壓后向125km遠(yuǎn)處用戶供電．已知輸電線的電阻率為ρ＝2.4×10－8Ω·m，導(dǎo)線橫截面積為1.5×10－4m2，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%，求：所用的理想升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是______，如果用戶用電器的額定電壓為220V，所用理想降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比是______.12．（12分）在“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，已連接好部分實(shí)驗(yàn)電路（1）按如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，把圖乙中剩余的電路連接起來(lái)________（2）如圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U－I圖象，由圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.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）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L14．（16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15．（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】A．盧瑟福用粒子散射實(shí)驗(yàn)，在分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，他提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，不是原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故A錯(cuò)誤；B．德布羅意認(rèn)為電子也有波動(dòng)性，且電子的波長(zhǎng)與它的動(dòng)量成反比，故B正確；C．天然放射現(xiàn)象中，原子核發(fā)生衰變，生成新核，同時(shí)有中子產(chǎn)生，因此說(shuō)明了原子核可以再分，故C錯(cuò)誤；D．比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故D錯(cuò)誤2、B【解析】根據(jù)電場(chǎng)力做功公式，由于，，所以電場(chǎng)力做正功，由功能關(guān)系可知，電荷的電勢(shì)能減小，故B正確故選B3、B【解析】線圈平面與磁場(chǎng)垂直，在磁場(chǎng)中的有效面積為，又磁通量與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)，根據(jù)，則該線圈的磁通量為，B正確，ACD錯(cuò)誤4、C【解析】把缺口處填補(bǔ)為完整的圓，則填補(bǔ)上的小圓弧帶電荷量q′＝Δlq由于Δl?r，故可視為點(diǎn)電荷，它在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為：由對(duì)稱性可知整個(gè)圓環(huán)在O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E合＝0則存在缺口時(shí)在O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小E＝E′即故選C5、A【解析】根據(jù)同向電流相互吸引、異向電流相互排斥，則知線框左側(cè)的電流受到的安培力向左，右側(cè)的安培力向右，由于左側(cè)靠近電流I1，則I1對(duì)左側(cè)的安培力大于對(duì)右側(cè)的安培力，線圈所受的安培力合力方向向左，則線圈將向左運(yùn)動(dòng)A．描述與分析相符，故A正確.B．描述與分析不符，故B錯(cuò)誤C．描述與分析不符，故C錯(cuò)誤.D．描述與分析不符，故D錯(cuò)誤.6、C【解析】丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)之后，1831年英國(guó)科學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律，故A錯(cuò)誤；庫(kù)倫發(fā)現(xiàn)了庫(kù)倫定律，并利用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了靜電力常量，卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力恒量，故B錯(cuò)誤；焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量給出了電能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，故C正確；丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)，故D錯(cuò)誤．所以C正確，ABD錯(cuò)誤二、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、AD【解析】AB．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿著任意方向前進(jìn)相同的距離，電勢(shì)變化相同，所以：解得：可知中點(diǎn)的電勢(shì)也為，畫出等勢(shì)面，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，又因?yàn)殡妶?chǎng)線和等勢(shì)面處處垂直，畫出電場(chǎng)線方向如圖：A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差的關(guān)系：根據(jù)幾何關(guān)系可知：解得：，C錯(cuò)誤；D．據(jù)圖可知粒子在b點(diǎn)初速與電場(chǎng)力垂直，所以粒子在初速度方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平位移：所以：D正確。故選AD。8、BC【解析】A．之間的電勢(shì)差為A錯(cuò)誤；B．由圖看出，c、在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相等，則有B正確；C．將的點(diǎn)電荷沿矩形路徑移動(dòng)一周，電場(chǎng)力不做功，C正確；D．將的點(diǎn)電荷沿或從移動(dòng)到，電場(chǎng)力做功相等，電場(chǎng)力做功為D錯(cuò)誤。故選BC。9、BC【解析】由題中“將平行板電容器與電池組相連”可知，本題考查平行板電容器和帶電粒子平衡問題，根據(jù)電容器公式可分析本題?！驹斀狻緼B、因?yàn)槠叫邪咫娙萜髋c電池組相連，所以電容器電壓不變，根據(jù)公式，若將兩板緩慢地錯(cuò)開一些，則電容變小，因此Q變小，故A錯(cuò)誤B正確；CD、根據(jù)公式電壓不變，距離不變，因此電場(chǎng)強(qiáng)度不變，所以小油滴所受的電場(chǎng)力不變，故C正確D錯(cuò)誤。10、BC【解析】根據(jù)平衡條件知油滴受向上的洛倫茲力，根據(jù)左手定則判斷油滴必帶正電荷，由受力平衡有得油滴的比荷為故選BC。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、①.1∶25②.4800:11【解析】（1）根據(jù)電阻定律得出輸電線電阻，根據(jù)輸電線上損失的功率求出輸電線上的電流，從而根據(jù)P=UI求出升壓變壓器的輸出電壓；根據(jù)輸電線上的電流和電阻求出輸電線上的電壓損失；根據(jù)變壓比公式求解升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；（2）根據(jù)輸出電壓和電壓損失得出降壓變壓器的輸入電壓，結(jié)合電壓之比等于原副線圈的匝數(shù)之比求出降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)之比【詳解】（1）遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，如圖所示：導(dǎo)線電阻：R線=ρ代入數(shù)據(jù)得：R=40Ω升壓變壓器副線圈電流：I2=I線又I2R線=4%P解得：I2=100A根據(jù)P=U2I2得：U2=100

kV根據(jù)變壓比公式，有：（2）降壓變壓器的輸入電壓為：U3=U2-I2R線=96kV由，得：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道：1、原副線圈的電壓比、電流比與匝數(shù)比之間的關(guān)系；2、升壓變壓器的輸出電壓、降壓變壓器的輸入電壓、電壓損失之間的關(guān)系12、①.(1).②.(2).1.5③.1.0【解析】電壓表測(cè)量路端電壓，滑動(dòng)變阻器與電流表串聯(lián)，接線如圖所示（2）由電源圖線與縱軸的交點(diǎn)為電動(dòng)勢(shì)，圖線的斜率為電源的內(nèi)阻，由圖可知電源的電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為四、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、8cm【解析】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)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對(duì)于小球由A→C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時(shí)受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（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