2023-2024學年山東省棗莊市薛城區(qū)物理高二上期末預測試題含解析

2023-2024學年山東省棗莊市薛城區(qū)物理高二上期末預測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、如圖所示，在“研究影響通電導體棒所受磁場力的因素”實驗中，要使導體棒擺動幅度增大，以下操作中可行的是A.減少磁鐵的數(shù)量B.更換成磁性較弱的磁鐵C.改變導體棒中的電流方向D.增大導體棒中的電流強度2、如圖所示，界面MN與水平地面之間有足夠大正交的勻強磁場B和勻強電場E，磁感線和電場線都處在水平方向且互相垂直．在MN上方有一個帶正電的小球由靜止開始下落，經(jīng)電場和磁場到達水平地面．若不計空氣阻力，小球在通過電場和磁場的過程中，下列說法中正確的是()A.小球做勻變速曲線運動B.小球的電勢能保持不變C.洛倫茲力對小球做正功D.小球動能的增量等于其電勢能和重力勢能減少量的總和3、關(guān)于電勢差的說法中，正確的是（）A.兩點間的電勢差等于電荷從其中一點移到另一點時，電場力所做的功B.1C電荷從電場中一點移動到另一點，如果電場力做了1J功，這兩點間的電勢差就是1VC.在兩點間移動電荷時，電場力做功的多少跟這兩點間的電勢差無關(guān)D.兩點間的電勢差的大小跟放入這兩點間的電荷的電量成反比4、如圖所示，在通電直導線下方，有一電子沿平行導線方向以速度v開始運動，則()A.將沿軌跡Ⅰ運動，半徑越來越小B.將沿軌跡Ⅰ運動，半徑越來越大C.將沿軌跡Ⅱ運動，半徑越來越小D.將沿軌跡Ⅱ運動，半徑越來越大5、用電場線能很直觀、很方便地比較電場中各點的強弱。如圖，左邊是等量異種點電荷形成電場的電場線，右邊是場中的一些點：O是電荷連線的中點，E、F是連線中垂線上相對O對稱的兩點，B、C和A、D也相對O對稱，則下列認識不正確的是（）A.B、C兩點場強大小和方向都相同B.A、D兩點場強大小相等，方向相反C.E、F兩點場強大小和方向都相同D.從E到F過程中場強先增大后減小6、如圖所示，有三個點電荷A、B、C位于一個等邊三角形的三個頂點上，已知A、B都帶正電荷，A所受B、C兩個電荷的靜電力的合力如圖中FA所示，則下列說法正確的是（）A.C帶正電，且QC＜QB B.C帶正電，且QC＞QBCC帶負電，且QC＜QB D.C帶負電，且QC＞QB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、如圖所示的電路中，所有電阻都不受溫度影響，滑片位于滑動變阻器R2的中點，電鍵S閉合時，水平放置的平行板電容器中帶電塵埃恰好處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將滑片由中點移動到b端的過程中，設(shè)△U1、△U2、△U3分別為三塊電壓表示數(shù)變化量的絕對值，△I為流經(jīng)電源電流變化量的絕對值，則下列說法正確的是（）A.不斷增大B.C.通過R3的電流由c經(jīng)R3至dD.塵埃帶負電，向上做加速度越來越大的加速運動8、如圖所示，有三個質(zhì)量相等分別帶正電、負電和不帶電的小球，從P點以相同的初速度垂直電場方向進入勻強電場E中，它們分別落到A、B、C三點，則可判斷（）A.三個小球到達正極板時的動能關(guān)系是：B.三個小球在電場中運動的時間C.三個小球在電場中運動的加速度關(guān)系是：D.落到A點的小球帶負電，落到B點的小球不帶電9、如圖所示，一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細線掛于O點，將圓環(huán)拉離平衡位置并釋放，圓環(huán)擺動過程中經(jīng)過有界的水平勻強磁場區(qū)域，A，B為該磁場的豎直邊界，若不計空氣阻力，則（）A.圓環(huán)向右穿過磁場后，不能擺至原來的高度B.在進入和離開磁場時，圓環(huán)中均有感應電流C.圓環(huán)進入磁場后離平衡位置越近速度越大，感應電流也越大D.圓環(huán)最終不能靜止在平衡位置10、如圖所示，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強磁場（磁感應強度為B）和勻強電場（電場強度為E）組成的速度選擇器，然后粒子通過平板S上的狹縫P進入另一勻強磁場（磁感應強度為B′），最終打在A1A2上，下列表述正確的是（）A.粒子帶負電B.所有打在A1A2上的粒子，在磁感應強度為B′的磁場中的運動時間都相同C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.粒子打在A1A2的位置越靠近P，粒子的比荷越大三、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）張明同學在測定某種合金絲的電阻率時：(1)用螺旋測微器測得其直徑為_____mm（如圖甲所示）；(2)用20分度游標卡尺測其長度為______cm（如圖乙所示）；(3)用圖丙所示電路測得的電阻值將比真實值________(填“偏大”或“偏小”)12．（12分）圖中的A、B、C為黑箱（即看不見內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)的一個盒子）上的三個接點，兩個接點間最多只能接一個電學元件。為探明內(nèi)部結(jié)構(gòu)，某同學用多用電表進行了四步測量：（1）用直流電壓擋測量：A、B、C三點間均無電壓；（2）用歐姆擋測量：A、C間正反向電阻完全相同；（3）用歐姆擋測量：黑表筆接A點、紅表筆接B點，有電阻；反接后阻值很大；（4）用歐姆擋測量：黑表筆接C點、紅表筆接B點，有電阻，阻值比第（2）步測得的大；反接后阻值很大。下列黑箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖正確的是___________A.B.C.D.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L14．（16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??；（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

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、D【解析】A：減少磁鐵的數(shù)量，磁感應強度減小，安培力減小，導體棒擺動幅度減?。蔄項不可行B：更換成磁性較弱的磁鐵，磁感應強度減小，安培力減小，導體棒擺動幅度減小．故B項不可行C：改變導體棒中的電流方向，安培力大小不變，導體棒擺動幅度不變．故C項不可行D：增大導體棒中的電流強度，安培力增大，導體棒擺動幅度增大．故D項可行2、D【解析】小球進入電場時，速度方向豎直向下，受到自身重力豎直向下，電場力水平向右，洛倫茲力水平向右，合力方向與速度不共線，小球做曲線運動，而且與速度不能保持垂直，小球不能做勻速圓周運動，但隨著速度大小變化，洛倫茲力變化，加速度變化，不是勻變速曲線運動選項A錯．電場力做正功，電勢能減少，選項B錯．洛倫茲力不做功，選項C錯．根據(jù)功能關(guān)系，減少的重力勢能和電勢能之和等于增加的動能，選項D對考點：帶電小球在復合場中的運動3、B【解析】A．根據(jù)電勢差定義公式分析得知：兩點間的電勢差等于單位正電荷從其中一點移到另一點時，電場力所做的功，故A錯誤；B．根據(jù)電勢差定義公式分析得知，1C電荷從電場中一點移動到另一點，如果電場力做了1J的功，這兩點間的電勢差就是1V，選項B正確；C．根據(jù)WAB=UAB?q可知，在兩點間移動電荷時，電場力做功多少跟這兩點間的電勢差有關(guān)，選項C錯誤；D．兩點間的電勢差是由電場本身決定的，與檢驗電荷無關(guān)，故D錯誤。故選B。4、A【解析】CD．由安培定則可知，通電直導線在其下方的磁場垂直紙面向里，如圖所示，根據(jù)左手定則可知，電子所受洛倫茲力的方向向上，所以沿軌跡Ⅰ運動，故CD錯誤；AB．因離導線越近，磁感應強度越大，根據(jù)Bqv＝m可知，軌跡半徑越來越小，所以A正確，B錯誤。故選A。5、B【解析】A．根據(jù)對稱性看出，B、C兩處電場線疏密程度相同，則B、C兩點場強大小相同，這兩點場強的方向均由，方向相同，故A正確，不符合題意；B．根據(jù)對稱性看出，A、D兩處電場線疏密程度相同，則A、D兩點場強大小相同，由圖看出，A、D兩點場強方向相同，故B錯誤，符合題意；C．由圖看出，E、F兩點中，電場線疏密程度相同，說明兩點電場強度大小相等，電場線切線方向相同說明電場強度方向相同，故兩點電場強度相同，故C正確，不符合題意；D．由圖看出，電場線先變密，再變疏，所以場強先增大后減小，故D正確，不符合題意。故選B。6、C【解析】因A、B都帶正電，所以靜電力表現(xiàn)為斥力，即B對A的作用力沿BA的延長線方向，而不論C帶正電還是帶負電，A和C的作用力方向都必須在AC連線上，由平行四邊形定則知，合力必定為兩個分力的對角線，所以A和C之間必為引力，且FCA<FBA，所以C帶負電，且QC<QB．故選C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】根據(jù)閉合電路的歐姆定律U3＝E?I(R1+r)，所以，保持不變，故A錯誤；R1為定值電阻，；電壓表V1測量路端電壓，U1＝E?Ir，所以，故B錯誤；滑片由中點移動到b端的過程中，變阻器的電阻變大，電路總電阻變大，總電流變小，滑動變阻器兩端的電壓變大，滑動變阻器兩端的電壓等于電容器兩端的電壓，電容器電壓增加，電量增加，電容器充電，電流由負極板流向正極板，即通過R3的電流由c經(jīng)R3至d，故C正確；電容器上極板帶正電，電場方向向下，塵埃原來靜止，則重力和電場力平衡，電場力向上，所以塵埃帶負電，因為電容器兩端的電壓不斷增加，電場強度不斷增加，電場力不斷增加，根據(jù)牛頓第二定律Eq-mg=ma，加速度不斷增大，所以向上做加速度越來越大的加速運動，故D正確；故選CD.8、BC【解析】由圖可知上極板帶負電，所以平行板間有豎直向上的電場，正電荷在電場中受到向上的電場力，負電荷受到向下的電場力．則不帶電的小球做平拋運動，帶負電的小球做類平拋運動，加速度比重力加速度大，帶正電的小球做加速度比重力加速度小的類平拋運動．由此根據(jù)平拋和類平拋運動規(guī)律求解【詳解】在平行金屬板間不帶電小球、帶正電小球和帶負電小球的受力如下圖所示：由圖可知不帶電小球做平拋運動：；帶正電小球做類平拋運動：；帶負電小球做類平拋運動：所以落到A點的是帶正電小球；落到B點的是不帶電小球；落到C點的是帶負電小球A、根據(jù)動能定理，三小球到達下板時的動能等于這一過程中合外力對小球做的功．由受力圖可知，帶負電小球合力最大為，做功最多，動能最大；帶正電小球合力最小為，做功最少，動能最?。矗海蔄錯誤；B、根據(jù)題意，三小球在豎直方向都做初速度為0的勻加速直線運動，球到達下極板時，在豎直方向產(chǎn)生的位移h相等，根據(jù)，，得三小球運動時間，正電荷最長，不帶電小球次之，帶負電小球時間最短，故，B正確；CD、根據(jù)運動軌跡，結(jié)合受力分析可以判斷，落到A點的是帶正電小球；落到B點的是不帶電小球；落到C點的是帶負電小球，故，，，因，故，C正確，D錯誤；故選BC【點睛】確認不帶電小球做平拋運動，帶電小球做類平拋運動，分水平和豎直方向分析小球的運動，水平方向勻速直線運動，豎直方向初速度為0的勻加速直線運動，由運動的合成與分解進行分析9、ABD【解析】圓環(huán)向右穿過磁場后，會產(chǎn)生電流，根據(jù)能量守恒求解．當圓環(huán)進入或離開磁場區(qū)域時磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生電流．最終整個圓環(huán)在磁場區(qū)域來回擺動，不產(chǎn)生感應電流，機械能守恒【詳解】A項：圓環(huán)向右穿過磁場后，會產(chǎn)生電流，圓環(huán)中將產(chǎn)生焦耳熱，根據(jù)能量守恒知圓環(huán)的機械能將轉(zhuǎn)化為電能，所以回不到原來的高度了，故A正確；B項：當圓環(huán)進入或離開磁場區(qū)域時磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生電流，故B正確；C項：整個圓環(huán)進入磁場后，磁通量不發(fā)生變化，不產(chǎn)生感應電流，機械能守恒．離平衡位置越近速度越大，感應電流為零，故C錯誤；D項：在圓環(huán)不斷經(jīng)過磁場，機械能不斷損耗過程中圓環(huán)越擺越低，最后整個圓環(huán)只會在磁場區(qū)域來回擺動，因為在此區(qū)域內(nèi)沒有磁通量的變化（一直是最大值），所以機械能守恒，即圓環(huán)最后的運動狀態(tài)為在磁場區(qū)域來回擺動，而不是靜止在平衡位置，故D正確故選ABD【點睛】本題為楞次定律的應用和能量守恒相合．注意楞次定律判斷感應電流方向的過程，先確認原磁場方向，再判斷磁通量的變化，感應電流產(chǎn)生的磁場總是阻礙原磁通量的變化10、CD【解析】A．帶電粒子在磁場中向左偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，知該粒子帶正電，故A錯誤；B．所有打在上的粒子，在磁場中做勻速圓周運動，運動的時間等于由則與帶電粒子的比荷有關(guān)，故B錯誤；C．粒子經(jīng)過速度選擇器時所受的電場力和洛倫茲力平衡，有則故C正確；D．經(jīng)過速度選擇器進入磁場B'的粒子速度相等，根據(jù)粒子打在上的位置越靠近P，則半徑越小，粒子的比荷越大，故D正確。故選擇CD。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、①.3.202-3.205②.5.015③.偏小【解析】（1）解決本題的關(guān)鍵明確：螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀（2）游標卡尺讀數(shù)方法，主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀（3）由電路圖，根據(jù)電表內(nèi)阻的影響確定誤差情況【詳解】（1）螺旋測微器的固定刻度為3.0mm，可動刻度為20.5×0.01mm=0.205mm，所以最終讀數(shù)為3.0mm+0.205mm=3.205mm（2）20分度的游標卡尺，精確度是0.05mm，游標卡尺的主尺讀數(shù)為50mm，游標尺上第3個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為3×0.05mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為：50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm（3）由歐姆定律得，電阻阻值R=U/I，由于電壓表分流作用使電流測量值偏大，則電阻測量值偏小【點睛】考查螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)；游標卡尺不需要估讀、螺旋測微器需要估讀．掌握由歐姆定律分析電路的誤差的方法12、A【解析】（1）使用直流電壓檔進行測量，目的是看內(nèi)部是否有電源，由于A、B、C三點間均無電壓，因此黑箱內(nèi)不存在電源；（2）使用歐姆檔進行測量時注意黑表筆是和內(nèi)部電源的正級相連的，可知：在測量AC之間的電阻時，對兩個接線柱進行正反測量，其阻值相同，說明AC之間接有一個定值電阻；（3）在測量AB之間電阻時，黑表筆接A時電阻很小，接B時電阻很大，說明AB之間