浙江省余姚市第四中學(xué)2023年物理高二上期末經(jīng)典模擬試題含解析

浙江省余姚市第四中學(xué)2023年物理高二上期末經(jīng)典模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、電阻R和電動機M串聯(lián)接到電路時，如圖所示，已知電阻R跟電動機線圈電阻值相等，電鍵接通后，電動機正常工作．設(shè)電阻R和電動機M兩端的電壓分別為U1和U2，經(jīng)過時間t，電流通過電阻R做功為W1，產(chǎn)生熱量Q1，電流通過電動機做功為W2，產(chǎn)生熱量為Q2，則有（）A.U1<U2，Q1=Q2B.U1=U2，Q1=Q2C.W1=W2，Q1>Q2D.W1<W2，Q1<Q22、如圖所示,一矩形線框置于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,線框平面與磁場方向垂直,若線框的面積為S,則通過線框的磁通量為()A.BS B.C. D.03、學(xué)?？茖W(xué)晚會上，科技制作社團表演了“震撼動量球”實驗。在互動環(huán)節(jié)，表演者將球拋向觀眾，讓其感受碰撞過程中的力，假設(shè)質(zhì)量約為3kg的超大氣球以3m/s速度豎直下落到手面，某觀眾雙手上推，使氣球以原速度大小豎直向上反彈，作用時間為0.1s。忽略氣球所受浮力及空氣阻力，g=10m/s2。則觀眾雙手受的壓力共計（）A.150N B.180NC.210N D.240N4、如圖所示，小球被輕質(zhì)細線豎直懸掛，懸線的拉力為T．當(dāng)用水平拉力F將小球由豎直位置緩慢拉至虛線位置時，則在這一過程中（）A.F變大、T變大 B.F變大、T變小C.F變小、T變大 D.F變小、T變小5、某同學(xué)在研究通電導(dǎo)線在磁場中受力時，先將同一個電流元（IL），垂直磁場放在A、B、C三個位置；然后在B點，垂直磁場放入不同的電流元（分別為IL、2I·L、I·2L），觀察所受安培力大小，如圖所示。由此實驗和數(shù)據(jù)，能得到的結(jié)論是（）A.同一電流元在磁場的不同點，所受安培力大小不同，安培力與電流元的比值相同B.不同電流元在磁場的同一點，所受安培力大小不同，安培力與電流元的比值不同C.磁感應(yīng)強度大小與安培力大小成正比，與電流元（IL）成反比D.安培力與電流元的比值是反映磁場自身性質(zhì)的物理量，與電流元無關(guān)6、根據(jù)電荷守恒定律，使兩個相同的金屬球A、B分別帶+5q和-q的電荷，把它們接觸后分開，則A帶電量為（）A.-4q B.+2qC.+4q D.-2q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，水平方向垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.其間有水平固定的足夠長的粗糙絕緣桿，桿上套有一帶電量為-q、質(zhì)量為m的小環(huán)，環(huán)內(nèi)徑略大于桿直徑．小環(huán)與桿之間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，現(xiàn)給小環(huán)水平向右的初速度v0，則()A.小環(huán)的加速度一定一直減小B.小環(huán)可能先做減速運動，再做勻速運動C.小環(huán)可能一直做勻速運動D.小環(huán)運動過程中最終速度為8、如圖所示，線圈的自感系數(shù)較大，開關(guān)閉合電路穩(wěn)定后燈泡正常發(fā)光，則下列說法正確的是（）A.開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，現(xiàn)突然斷開開關(guān)S時，燈泡立即熄滅B.開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，現(xiàn)突然斷開開關(guān)S時，燈泡慢慢熄滅C開關(guān)S原先斷開狀態(tài)，現(xiàn)突然閉合開關(guān)S時，燈泡立即變亮D.開關(guān)S原先斷開狀態(tài)，現(xiàn)突然閉合開關(guān)S時，燈泡慢慢變亮9、如圖所示，豎直放置的半徑為R的光滑絕緣半圓軌道固定在水平地面上，軌道所處空間存在電場．一帶電荷量為+q，質(zhì)量為m的小球，以初速度v0由底端的A點開始沿軌道內(nèi)側(cè)上滑，到達頂端B的速度大小仍為v0，重力加速度為g，則（）A.小球在B點的電勢能大于小球在A點的電勢能B.A、B兩點的電勢差大小為C.若電場是勻強電場，則該電場的場強是D.小球在B點的機械能比在A點的機械能大10、如圖所示,小燈泡A1、A2規(guī)格相同，線圈L的自感系數(shù)很大，現(xiàn)閉合開關(guān)S，通過調(diào)R、R1，使A1、A2正常發(fā)光，下列說法正確有A若斷開S，A1、A2并未立即熄滅，A2閃亮一下再慢慢熄滅，A1不會閃亮只會慢慢熄滅B.若斷開S，A1、A2均慢慢熄滅C.S斷開后，再重新閉合S，A1A2會立即正常發(fā)光D.S斷開后，再重新閉合S，A2會立即正常發(fā)光，A1只能逐漸地亮起來三、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）某小組同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻(1)根據(jù)實驗裝置圖，在矩形方框中畫出電路原理圖_____；(2)調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表和電流表的示數(shù)記錄如下表:其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點已經(jīng)標(biāo)在坐標(biāo)紙上，請標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點，并畫出U-I圖線______；序號123456電壓U/V1.451.401301.251.201.10電流I/A0.060.120.240.260.360.48(3)根據(jù)(2)中所畫圖線可得出干電池的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝______Ω。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）12．（12分）某照明電路出現(xiàn)故障，其電路如圖1所示，該電路用標(biāo)稱值12V的蓄電池為電源，導(dǎo)線及其接觸完好．維修人員使用已調(diào)好的多用表直流50V擋檢測故障．他將黑表筆接在c點，用紅表筆分別探測電路的a、b點。①斷開開關(guān)，紅表筆接a點時多用表指示如圖2所示，讀數(shù)為V，說明正常（選填：蓄電池、保險絲、開關(guān)、小燈）。②紅表筆接b點，斷開開關(guān)時，表針不偏轉(zhuǎn)，閉合開關(guān)后，多用表指示仍然和圖2相同，可判定發(fā)生故障的器件是（選填：蓄電池、保險絲、開關(guān)、小燈）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）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14．（16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(yīng)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L15．（12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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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、A【解析】設(shè)開關(guān)接通后，電路中電流為I對于電阻R，由歐姆定律得U1=IR對于電動機，U2＞IR，則U1＜U2根據(jù)焦耳定律得Q1=I2Rt，Q2=I2Rt，則Q1=Q2因W1=Q1W2=Q2+E機械則W1<W2A．U1<U2，Q1=Q2，與結(jié)論相符，選項A正確；B．U1=U2，Q1=Q2，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．W1=W2，Q1>Q2，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．W1<W2，Q1<Q2，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；2、A【解析】由磁通量的定義式Φ=BS可知，通過線圈的磁通量為BS，故選A.3、C【解析】取豎直向下為正方向，對氣球由動量定理有代入數(shù)據(jù)解得負號表示力的方向豎直向上，由牛頓第三定律可知，觀眾雙手受到的壓力為210N，故C正確，A、B、D錯誤；故選C。4、A【解析】以小球為研究對象分析水平拉力F以及懸線的拉力T的變化情況；【詳解】對小球受力分析，受拉力F、重力mg、細線的拉力T，根據(jù)平衡條件，有：F=mgtanθ，θ逐漸增大，則F逐漸增大；線細的拉力，θ增大，T增大，故A正確，BCD錯誤；故選A.【點睛】本題是動態(tài)平衡問題，動態(tài)平衡常用描述字眼就是緩慢移動，處理問題的方法主要是采用平行四邊形法則進行研究5、D【解析】A．對比、、三點可知，同一電流元在磁場的不同點，所受安培力大小不同，所以安培力與電流元的比值不同，A錯誤；BCD．對比在點放置不同的電流元的受力情況可知，不同電流元在磁場的同一點，所受安培力大小不同，安培力與電流元的比值相同，說明安培力與電流元的比值（即磁感應(yīng)強度）是反映磁場自身性質(zhì)的物理量，與電流元無關(guān)，BC錯誤，D正確。故選D。6、B【解析】根據(jù)兩個相同的帶點金屬球接觸再分開后帶電的原則是先中和再平分可知：接觸分開后A的帶電量為：，故選項B正確二、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、BC【解析】根據(jù)洛倫茲力等于重力，確定勻速直線運動的速度大小，再討論速度大于與小于時的情況，根據(jù)洛倫茲力與重力的關(guān)系，來確定摩擦力，從而得出運動情況，即可求解【詳解】當(dāng)時，小環(huán)受到的合外力為0，做勻速直線運動，當(dāng)時，小環(huán)做勻速直線運動；當(dāng)時，小環(huán)受到向下的重力小于向上的洛倫茲力，有摩擦阻力，做減速運動，速度減小，洛倫茲力減小，則加速度減小，直到速度為；當(dāng)時，小環(huán)受到向下的重力大于向上的洛倫茲力，做減速運動，且速度減小時，洛倫茲力越小，小環(huán)與桿之間的正壓力越來越大，所以摩擦阻力也增加，加速度增加，所以，小環(huán)此時應(yīng)該做加速度增加的減速運動直到速度為0，BC正確【點睛】洛倫茲力與重力的關(guān)系，是解題的突破口，掌握由受力情況來確定運動情況的方法，注意由加速度與速度的方向，來決定速度的增加還是減小8、AD【解析】AB．當(dāng)斷開開關(guān)S的瞬間，線圈產(chǎn)生自感電動勢，但是線圈與燈泡A在開關(guān)斷開后，不能形成回路，則燈A立即熄滅，B錯誤A正確；CD．開關(guān)S原先斷開狀態(tài)，現(xiàn)突然閉合開關(guān)S時，由于線圈的自感，電流只能慢慢增大，所以燈泡慢慢變亮，C錯誤D正確。故選AD。9、BD【解析】小球受重力和電場力作用，則小球的動能、電勢能和重力勢能之和守恒．由此可判斷從A到B電勢能以及機械能的變化；根據(jù)動能定理可求解場強；電場的方向不確定，則不能確定場強大小.【詳解】小球受重力和電場力作用，則小球動能、電勢能和重力勢能之和守恒，因小球從A到B動能不變，可知小球的電勢能和重力勢能之和不變，重力勢能增加，則電勢能減小，即小球在B點的電勢能小于小球在A點的電勢能；小球在B點的機械能比在A點的機械能大，選項A錯誤，D正確；從A到B根據(jù)動能定理：，可得，選項B正確；因電場方向不一定沿AB方向，可知若電場是勻強電場，則該電場的場強不一定是，選項D錯誤；故選BD.【點睛】此題關(guān)鍵是知道帶電粒子在電場中運動時，若粒子只有重力和電場力作功，則小球的動能、電勢能和重力勢能之和守恒.10、BD【解析】AB.電路穩(wěn)定時，A1、A2正常發(fā)光，說明電流相等。若斷開S，由于線圈中自感電動勢的阻礙，A1、A2并未立即熄滅，流過A2的電流與原來的電流大小相等，方向相反，并不出現(xiàn)閃亮一下的情況，所以A1、A2均慢慢熄滅，故A錯誤，B正確；CD.閉合開關(guān)的瞬間，由于線圈中自感電動勢的阻礙，A2會立即正常發(fā)光，A1只能逐漸地亮起來，故C錯誤，D正確。故選：BD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、①.②.③.1.50④.0.833【解析】(1)[1]如圖所示(2)[2]如圖所示(3)[3]U-I圖線的縱截距為電動勢，則電源電動勢E=1.50V，[4]U-I圖線的斜率的絕對值為內(nèi)阻，其值為r=0.833Ω。12、①11.5（11.2～11.8）；蓄電池②小燈【解析】①多用電表直流50V的量程讀中間均勻部分，共50格，每格1V，應(yīng)該估讀到0.1V，指針在11-12之間，讀數(shù)為11.5V．開關(guān)斷開，相當(dāng)于電壓表并聯(lián)在蓄電池兩端，讀出了蓄電池的電壓，故蓄電池是正常的②兩表筆接b、c之間并并閉合開關(guān)，測試得相同電壓，說明a、b之間是通路，b、c之間是斷路，故障器件是小燈考點：本題考查了萬用表讀數(shù)、電路故障的判斷.四、計算題