2023年江蘇省鹽城市物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2023年江蘇省鹽城市物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，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(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、在如圖（a）所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器（最大阻值20Ω）．閉合電鍵S，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最右端滑到最左端，兩個(gè)電壓表（內(nèi)阻極大）的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖（b）所示．則下列說法正確的是（）A.圖線甲是電壓表V1示數(shù)隨電流變化的圖線B.電源內(nèi)電阻的阻值為10ΩC.電源的最大輸出功率為1.5WD.滑動(dòng)變阻器R2的最大功率為0.9W2、一個(gè)德布羅意波長為λ1的中子和另一個(gè)德布羅意波長為λ2的氘核同向正碰后結(jié)合成一個(gè)氚核，該氚核的德布羅意波長為()A. B.C. D.3、通過一阻值R=100Ω的電阻的交變電流如圖所示，其周期為1s．電阻兩端電壓的有效值為A12V B.4VC.15V D.8V4、如圖所示，在半徑為R的圓柱形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)電子以速度v0從M點(diǎn)沿半徑方向射入該磁場(chǎng)，從N點(diǎn)射出，速度方向偏轉(zhuǎn)了60°.則電子從M到N運(yùn)行的時(shí)間是()A.B.C.D.5、如圖為描述某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，a、b、c是同一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，其電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢(shì)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.，6、如圖為真空中兩點(diǎn)電荷A、B形成的電場(chǎng)中的一簇電場(chǎng)線，已知該電場(chǎng)線關(guān)于虛線對(duì)稱，O點(diǎn)為A、B電荷連線的中點(diǎn)，a、b為其連線的中垂線上對(duì)稱的兩點(diǎn)，則下列說法正確的是（）A.A、B可能為帶等量異號(hào)的正、負(fù)電荷B.A、B可能為帶不等量的正電荷C.a、b兩點(diǎn)處無電場(chǎng)線，故其電場(chǎng)強(qiáng)度可能零D.同一試探電荷在a、b兩點(diǎn)處所受電場(chǎng)力大小相等，方向一定相反二、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，半徑為R的光滑半圓弧絕緣軌道固定在豎直面內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向里．一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的小球由軌道左端A點(diǎn)無初速度滑下，軌道的兩端等高，C點(diǎn)為軌道的最低點(diǎn)，小球始終與軌道接觸，重力加速度為g，下列說法中正確的有（）A.小球能運(yùn)動(dòng)至軌道右端的最高點(diǎn)B.小球在最低點(diǎn)C點(diǎn)的速度大小為C.小球在C點(diǎn)的速度向右時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小為3mg-qBD.小球在C點(diǎn)的速度向左時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小為3mg-qB8、如圖所示為正方形，區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域有方向平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫出）．一帶電粒子從點(diǎn)沿方向射入磁場(chǎng)后經(jīng)過的中點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，接著從點(diǎn)射出電場(chǎng)．若不計(jì)粒子的重力，下列說法正確的是A.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為正方形邊長的一半B.電場(chǎng)的方向是由指向C.粒子在點(diǎn)和點(diǎn)的電勢(shì)能相等D.粒子在磁場(chǎng)、電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為9、如圖為圓柱形區(qū)域的橫截面，在該區(qū)域加沿圓柱軸線方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。帶電粒子（不計(jì)重力）第一次以速度v1（沿截面直徑入射，粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，速度方向偏轉(zhuǎn)60°角；該帶電粒子第二次以速度v2從同一點(diǎn)沿同一方向入射，粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，速度方向偏轉(zhuǎn)90°角。則帶電粒子第一次和第二次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的（）A.半徑之比為 B.半徑之比為C.時(shí)間之比為2：3 D.時(shí)間之比為3：210、一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電小滑塊，從傾角為θ的光滑絕緣斜面上的A點(diǎn)由靜止下滑，經(jīng)時(shí)間t后立即加上沿斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，再經(jīng)時(shí)間t滑塊恰好過A點(diǎn)．重力加速度大小為g，則A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為B.滑塊過A點(diǎn)時(shí)速度大小為C.滑塊從A點(diǎn)到最低點(diǎn)過程中重力勢(shì)能減少了D.滑塊從最低點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中電勢(shì)能減少了三、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）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I－U圖線．現(xiàn)有下列器材供選用：A.電壓表(0～5V，內(nèi)阻約10kΩ)B.電壓表(0～15V，內(nèi)阻約20kΩ)C.電流表(0～3A，內(nèi)阻約1Ω)D.電流表(0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω)E.滑動(dòng)變阻器(10Ω，2A)F.滑動(dòng)變阻器(500Ω，1A)G.學(xué)生電源(直流6V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選________，電流表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________（2）在線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_______，并根據(jù)所畫電路圖進(jìn)行實(shí)物連接_______（3）利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖甲所示，分析曲線說明小燈泡電阻變化的特點(diǎn)：________________________________（4）若把電阻元件Z和小燈泡接入如圖乙所示的電路中時(shí)，已知電阻Z的阻值為5Ω，已知A、B兩端電壓恒為2.5V，則此時(shí)燈泡L的功率約為________W．(保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）要測(cè)一個(gè)待測(cè)電阻Rx（190Ω~210Ω）的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：電源E：電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻不計(jì)；電流表A1：量程0~10mA，內(nèi)阻r1約50Ω；電流表A2：量程0~500μA，內(nèi)阻r2為1000Ω；滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值20Ω，額定電流2A；定值電阻R2=5000Ω；定值電阻R3=500Ω；電鍵S及導(dǎo)線若干。要求實(shí)驗(yàn)中盡可能準(zhǔn)確測(cè)量Rx的阻值，請(qǐng)回答下面問題：（1）為了測(cè)定待測(cè)電阻上的電壓，可以將電流表_________（選填“A1”或“A2”）串聯(lián)定值電阻_________（選填“R2”或“R3”），將其改裝成一個(gè)量程為3.0V的電壓表。（2）在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路_________。（3）若所選測(cè)量電路中電流表的讀數(shù)為I=6.2mA，改裝后的電壓表讀數(shù)1.20V，考慮電壓表內(nèi)阻，求出待測(cè)電阻Rx＝_________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，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(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的大小；（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）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(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L

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、D【解析】A．當(dāng)滑片左移時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；而R1兩端的電壓增大，故乙表示是V1示數(shù)的變化；甲表示V2示數(shù)的變化；故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，當(dāng)只有R1接入電路時(shí)，電路中電流為0.6A，電壓為3V，則由E=U+Ir可得：E=3+0.6r當(dāng)滑動(dòng)變阻器全部接入時(shí)，兩電壓表示數(shù)之比為，故；由閉合電路歐姆定律可得E=5+0.2r解得：r=5Ω，E=6V故B錯(cuò)誤；C．因當(dāng)內(nèi)阻等于外阻時(shí)，電源的輸出功率最大，故當(dāng)外阻等于5Ω時(shí)，電源的輸出功率最大，故此時(shí)電流故電源的最大輸出功率P=UI=1.8W故C錯(cuò)誤；D．由C的分析可知，R1的阻值為5Ω，R2電阻為20Ω；當(dāng)R1等效為內(nèi)阻，則當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值等于R+r時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，故當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值為10Ω時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，由閉合電路歐姆定律可得，電路中的電流則滑動(dòng)變阻器消耗的總功率故D正確。【點(diǎn)睛】在求定值電阻的最大功率時(shí)，應(yīng)是電流最大的時(shí)候；而求變值電阻的最大功率時(shí)，應(yīng)根據(jù)電源的最大輸出功率求，必要時(shí)可將與電源串聯(lián)的定值電阻等效為內(nèi)阻處理。2、A【解析】中子的動(dòng)量氘核的動(dòng)量對(duì)撞后形成的氚核的動(dòng)量所以氚核的德布羅意波波長為故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)睛】任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體，小到電子、質(zhì)子，大到行星、太陽，都有德布羅意波，分別寫出中子和氘核的動(dòng)量的表達(dá)式，然后根據(jù)動(dòng)量守恒定律得出氚核的動(dòng)量，代入公式即3、B【解析】根據(jù)電流的熱效應(yīng)計(jì)算電流的有效值：可得流過電阻的電流的有效值：A電阻兩端電壓的有效值為：V故B正確4、D【解析】由圖可知，粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為60°，r=R；轉(zhuǎn)過的弧長為：；則運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間為：；故選D點(diǎn)睛：本題注意求時(shí)間的兩種方法，可以用來求時(shí)間，用線速度的定義來求時(shí)間也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇5、A【解析】根據(jù)電場(chǎng)線的特點(diǎn)可知，電場(chǎng)線越密電場(chǎng)強(qiáng)度越大，則故選A。6、D【解析】AB．電場(chǎng)線的特點(diǎn)，從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止可以判斷，則由電場(chǎng)線分布可知，A、B是兩個(gè)等量同種正電荷，故AB錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)線只是形象描述電場(chǎng)的假想曲線，a、b兩點(diǎn)處無電場(chǎng)線，其電場(chǎng)強(qiáng)度也不為零，故C錯(cuò)誤；D．由對(duì)稱性可知，在a、b兩點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)大小相等方向相反，則同一試探電荷所受電場(chǎng)力大小相等，方向一定相反，故D正確。故選D。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、AC【解析】A．小球在光滑半圓弧上運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力做功，洛倫茲力和支持力都不做功，機(jī)械能守恒，故小球能運(yùn)動(dòng)至軌道右端的最高點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．A到C的過程中由機(jī)械能守恒得：解得C點(diǎn)的速度為：，B正確；C．小球在C點(diǎn)的速度向右時(shí)，由左手定則可知洛倫茲力向上，根據(jù)合力提供向心力有：解得：由牛頓第三定律可知小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為，C正確；D．小球在C點(diǎn)的速度向左時(shí)，由左手定則可知洛倫茲力向下，根據(jù)合力提供向心力有：解得：由牛頓第三定律可知小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為，D錯(cuò)誤。故選AC。8、AD【解析】根據(jù)“為正方形，區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域有方向平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)”可知，考查了帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；粒子在電場(chǎng)中做類似平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)類似平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式列式求解電場(chǎng)強(qiáng)度，根據(jù)分速度公式列式求解末速度；在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，畫出臨界軌跡，結(jié)合牛頓第二定律和幾何關(guān)系分析即可【詳解】A、一帶電粒子從d點(diǎn)沿da方向射入磁場(chǎng)后經(jīng)過bd中點(diǎn)e進(jìn)入電場(chǎng)，由對(duì)稱性可知，粒子從e點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)的速度水平向右，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心角為90°，故粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為正方形邊長的一半，故A正確；B、由于粒子帶負(fù)電，進(jìn)入電場(chǎng)后彎向上方，受力向上，則電場(chǎng)方向就向下，由b指向c，故B錯(cuò)誤；C、由于磁場(chǎng)對(duì)粒子不做功，所以de兩點(diǎn)的動(dòng)能相等，但從e到b電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增加，所以bd兩點(diǎn)的電勢(shì)能不相等，故C錯(cuò)誤；D、在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)90°，時(shí)間，而在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，兩者比值為，故D正確【點(diǎn)睛】明確粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，畫出運(yùn)動(dòng)的軌跡是解題的關(guān)鍵9、AC【解析】AB．設(shè)圓柱形區(qū)域?yàn)镽，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示由幾何知識(shí)可知軌道半徑之比B錯(cuò)誤A正確；CD．粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期由幾何知識(shí)可知，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過的圓心角粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比D錯(cuò)誤C正確。故選AC。10、AB【解析】A.未加電場(chǎng)時(shí)，取向下為正：，過t時(shí)間后，速度：，位移：，加上電場(chǎng)后，根據(jù)題意，加速度：，過t后，根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律：，聯(lián)立解得：，，A正確B.過A點(diǎn)的速度，速度大小，方向沿斜面向上，B正確C從A點(diǎn)到最低點(diǎn)，位移：，所以重力勢(shì)能減小，C錯(cuò)誤D.從最低點(diǎn)到A點(diǎn)根據(jù)動(dòng)能定理：，解得：，所以電勢(shì)能減少了：，D錯(cuò)誤三、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.(1)A②.D③.E④.(2)如圖；⑤.如圖；⑥.(3)小燈泡電阻隨溫度的升高而增大⑦.(4)0.31【解析】本題（1）關(guān)鍵是根據(jù)小燈泡的規(guī)格中的額定電壓與額定電流大小來選擇電壓表與電流表的量程，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求電流從零調(diào)可知變阻器應(yīng)用分壓式接法，可知應(yīng)選擇電阻選擇變阻器．題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)小燈泡電阻滿足，可知電流表應(yīng)用外接法，又變阻器應(yīng)用分壓式接法，即可畫出電路圖和實(shí)物圖．題（3）的關(guān)鍵是根據(jù)電阻定義可知，電阻大小與I-U圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率倒數(shù)成正比，說明小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大．題（4）的關(guān)鍵是在燈泡的I-U圖像中畫出電阻Z的I-U圖像，根據(jù)I-U圖象讀出當(dāng)電阻Z和燈泡兩端的電壓之和為2.5V時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓和電流大小，然后根據(jù)P=UI求出功率即可【詳解】（1）：根據(jù)小燈泡的規(guī)格“4V，2W”可知，電壓表應(yīng)選A，電流，所以電流表應(yīng)選D；由于描繪小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)要求電流從零調(diào)，所以變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器E（2）：由于小燈泡電阻較小，滿足，所以電流表應(yīng)用外接法，又變阻器采用分壓式接法，所以電路圖和實(shí)物連線圖如圖所示：（3）根據(jù)可知，小燈泡電阻與I-U圖象上各點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率倒數(shù)成正比，所以小燈泡電阻隨溫度的升高而增大（4）在燈泡的I-U圖像中畫出電阻Z的I-U圖像，由I-U圖象可知，當(dāng)電阻Z和燈泡兩端的電壓之和為2.5V時(shí)，此時(shí)燈泡兩端的電壓U=1.4V，I=0.22A時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓，所以小燈泡的功率為：P=UI=1.4×0.22W=0.31W.【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)器材選擇、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖、連接實(shí)物電路圖、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，確定滑動(dòng)變阻器與電流表接法是正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖與連接實(shí)物電路圖的前提與關(guān)鍵12、①.A2②.R2③.④.200【解析】（1）[1][2]根據(jù)題意可知，可以將已知內(nèi)阻的電流表A2串聯(lián)一個(gè)定值電阻，從而起到分壓