2024屆湖北省黃岡市麻城實(shí)驗(yàn)高中物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2024屆湖北省黃岡市麻城實(shí)驗(yàn)高中物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)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、關(guān)于點(diǎn)電荷的說法，正確的是（）A.只有體積很小的帶電體，才能作為點(diǎn)電荷B.點(diǎn)電荷一定是電量很小的電荷C.體積很大的帶電體一定不能看作點(diǎn)電荷D.帶電體能否看成點(diǎn)電荷，是看它的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響是否能忽略不計(jì)2、如圖所示，當(dāng)ab端接入100V電壓時(shí)，cd兩端為20V；當(dāng)cd兩端接入100V時(shí)，ab兩端電壓為50V，則R1：R2：R3之比是A.2：1：1 B.3：2：1C.4：1：2 D.以上都不對(duì)3、下列說法正確的是A.穿過某一面的磁通量為零，該處的磁感強(qiáng)度也為零B.磁場(chǎng)很強(qiáng)的地方，通電導(dǎo)線在該處受到的磁場(chǎng)力可能為零C.磁場(chǎng)只有在磁極與磁極、磁極與電流發(fā)生作用時(shí)才產(chǎn)生D.沿磁感線方向磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小4、回旋加速器的核心部分是真空室中的兩個(gè)相距很近的D形金屬盒，把它們放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于盒面向下．連接好高頻交流電源后，兩盒間的窄縫中能形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，每次通過兩盒間的窄縫時(shí)都能被加速，直到達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過特殊裝置引出，如果用同一回旋加速器分別加速氚核()和粒子()，比較它們所需的高頻交流電源的周期和引出時(shí)的最大動(dòng)能，下列說法正確的是A.加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動(dòng)能較大B.加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動(dòng)能較大C.加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動(dòng)能較小D.加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動(dòng)能較小5、如圖所示，兩個(gè)閉合圓形線圈A，B的圓心重合，放在同一個(gè)水平面內(nèi)，線圈B中通如圖所示的電流，設(shè)t=0時(shí)電流沿逆時(shí)針方向（圖中箭頭所示），對(duì)于線圈A在t1～t2時(shí)間內(nèi)的下列說法中正確的是（）A.有順時(shí)針方向的電流，且有擴(kuò)張的趨勢(shì)B.有順時(shí)針方向的電流，且有收縮的趨勢(shì)C.有逆時(shí)針方向電流，且有擴(kuò)張的趨勢(shì)D.有逆時(shí)針方向的電流，且有收縮的趨勢(shì)6、一質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛，路面對(duì)輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104N，當(dāng)汽車經(jīng)過半徑為80m的彎道時(shí)，下列判斷正確的是（）A.汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力B.汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)所需的向心力為1.4×104NC.汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)汽車會(huì)發(fā)生側(cè)滑D.汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過7.0m/s2二、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、在X射線管中，由陰極發(fā)射的電子（不計(jì)初速度）被加速后打到陽(yáng)極，會(huì)產(chǎn)生包括X光在內(nèi)的各種能量的光子，其中光子能量的最大值等于電子的動(dòng)能。已知陽(yáng)極與陰極之間的電勢(shì)差U、普朗克常數(shù)h、電子電量e和光速c，則可知該X射線管發(fā)出的X光的（）A.最短波長(zhǎng)為 B.最長(zhǎng)波長(zhǎng)為C.最小頻率為 D.最大頻率為8、根據(jù)外媒某軍事雜志一篇關(guān)于中國(guó)航母的報(bào)道，其猜測(cè)中國(guó)自行設(shè)計(jì)建造的第三代國(guó)產(chǎn)航母將采用電磁彈射裝置．航母上飛機(jī)彈射起飛所利用的電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示．當(dāng)固定線圈上突然通過直流電流時(shí)，線圈左側(cè)的金屬環(huán)被彈射出去．則下列說法正確的是（）A.合上開關(guān)S的瞬間，從右側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生沿順時(shí)針方向的感應(yīng)電流B.金屬環(huán)被向左彈射的瞬間，還有擴(kuò)張的趨勢(shì)C.若將金屬環(huán)置于線圈的右側(cè)，環(huán)將不能彈射出去D.若將電池正、負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)彈射方向仍然向左9、如圖為演示自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，L為自感系數(shù)較大的電感線圈，A1、A2為兩個(gè)相同的小燈泡，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使其接入電路中的阻值與線圈直流電阻相等。下列說法正確的是（）A.接通開關(guān)S瞬間，A1、A2立即變亮B.接通開關(guān)S后，A1逐漸變亮，A2立即變亮C.斷開開關(guān)S后，A1、A2慢慢熄滅D.斷開開關(guān)S后瞬間，A2中有方向向右的電流10、如圖所示，一根足夠長(zhǎng)的水平滑桿上套有一質(zhì)量為的光滑金屬圓環(huán)，在滑桿的正下方與其平行放置一足夠長(zhǎng)的光滑水平的絕緣軌道，穿過金屬環(huán)的圓心．現(xiàn)使質(zhì)量為的條形磁鐵以水平速度沿絕緣軌道向右運(yùn)動(dòng)，則()A.磁鐵穿過金屬環(huán)后，兩者將先后停下來B.磁鐵將不會(huì)穿越滑環(huán)運(yùn)動(dòng)C.磁鐵與圓環(huán)的最終速度為D.整個(gè)過程最多能產(chǎn)生熱量三、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）當(dāng)汽車通過拱橋頂點(diǎn)的速度為時(shí)，車對(duì)橋頂?shù)膲毫檐囍氐?，如果要使汽車在橋面行駛至橋頂時(shí)，對(duì)橋頂?shù)膲毫榱?，則汽車通過橋頂?shù)乃俣葢?yīng)為_______。12．（12分）某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：①用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示，可知其長(zhǎng)度為_____mm；②用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示，可知其直徑為_____mm；③多用電表的電阻擋有三個(gè)倍率，分別是×1Ω、×10Ω、×100Ω。用×10Ω擋測(cè)量此金屬絲的電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到______________擋。如果換擋后立即用表筆連接待測(cè)電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是______________。若補(bǔ)上該步驟后測(cè)量，表盤的示數(shù)如圖所示，則該電阻的阻值是_______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）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14．（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】就是當(dāng)帶電體間距離比它們自身的大小大得多，以致帶電體、大小及電荷分布對(duì)它們之間的作用力的影響可以忽略時(shí)就可以看成點(diǎn)電荷．不是電荷量很小時(shí)可看作點(diǎn)電荷，也不是體積很小時(shí)可看作點(diǎn)電荷，也不是體積很大時(shí)就不可看作點(diǎn)電荷，故ABC錯(cuò)誤；當(dāng)帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，以致帶電體、大小及電荷分布對(duì)它們之間的作用力的影響可以忽略時(shí)，這樣的帶電體就可以看做帶電的點(diǎn)電荷．故D正確；故選D【點(diǎn)睛】點(diǎn)電荷實(shí)際不存在，是理想化的，就像質(zhì)點(diǎn)一樣．自身大小對(duì)研究的問題沒有影響時(shí)，就可看成點(diǎn)電荷2、C【解析】當(dāng)ab端接入100V電壓時(shí)，cd兩端電壓即兩端電壓為20V，兩端電壓為40V，，當(dāng)cd兩端接入100V時(shí)，ab兩端電壓即兩端電壓為50V，兩端電壓為25V，，A對(duì)3、B【解析】A.穿過某一面的磁通量為零，該處的磁感強(qiáng)度可能為零，也可能是由于該面與磁場(chǎng)平行，磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零．故A錯(cuò)誤；B.磁場(chǎng)越強(qiáng)的地方，B越大，通電導(dǎo)線在該處受到的磁場(chǎng)力不一定大，當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)平行時(shí)，通電導(dǎo)線在該處受到的磁場(chǎng)力為零，故B正確；C.磁場(chǎng)是客觀存在的，在磁極和通電導(dǎo)線周圍都存在磁場(chǎng)，與有無磁極與磁極、磁極與電流發(fā)生作用無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D.磁感線的疏密反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，沿磁感線方向磁感強(qiáng)度的疏密情況不能確定，所以磁感強(qiáng)度的變化不能確定，故D錯(cuò)誤4、C【解析】帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同，根據(jù)，知氚核（）的質(zhì)量與電量的比值大于α粒子（），所以氚核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期大，則加速氚核的交流電源的周期較大根據(jù)得，最大速度，則最大動(dòng)能，氚核的質(zhì)量是α粒子的倍，氚核的電量是倍，則氚核的最大動(dòng)能是α粒子的倍，即氚核的最大動(dòng)能較?。蔆正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同，以及會(huì)根據(jù)求出粒子的最大速度5、D【解析】根據(jù)增反減同原理可知，當(dāng)B線圈中的電流反向增大時(shí)，A中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向應(yīng)垂直紙面向外，即感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，根據(jù)增縮減擴(kuò)原理可知線圈A有收縮趨勢(shì)。故選D。6、D【解析】汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，重力與路面的支持力平衡，側(cè)向靜摩擦力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律分析解題【詳解】汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)受到重力，地面的支持力，以及地面給的摩擦力，其中摩擦力充當(dāng)向心力，A錯(cuò)誤；當(dāng)最大靜摩擦力充當(dāng)向心力時(shí)，速度為臨界速度，大于這個(gè)速度則發(fā)生側(cè)滑，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，所以汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)，所需的向心力小于1.4×104N，汽車不會(huì)發(fā)生側(cè)滑，BC錯(cuò)誤；汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度，即汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過7.0m/s2，D正確【點(diǎn)睛】本題也可以求解出以20m/s的速度轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力，與將側(cè)向最大靜摩擦力與所需向心力比較，若靜摩擦力不足提供向心力，則車會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)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．根據(jù)光子的能量知光子的能量越大，光的波長(zhǎng)越短，而能量最大的光子的能量為該X射線管發(fā)出的X光的最短波長(zhǎng)為則故A正確，B錯(cuò)誤；CD．光子的能量越大，光子的頻率越大，則X光的最大頻率故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。8、AD【解析】楞次定律可以概括為“增反減同”“增縮減擴(kuò)”“來拒去留”根據(jù)這幾句可以判斷電流的方向，面積的變化，甚至環(huán)受到力的方向【詳解】A、合上開關(guān)S的瞬間，環(huán)中突然增加了向右的磁場(chǎng)，根據(jù)楞次定律可知：從右側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生沿順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A對(duì)B、穿過環(huán)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律“增縮減擴(kuò)”可知金屬環(huán)被向左彈射的瞬間，還有縮小的趨勢(shì)，故B錯(cuò)；C、只要穿過環(huán)的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)“來拒去留”環(huán)都會(huì)受到力的作用，故C錯(cuò)；D、根據(jù)“來拒去留”在閉合開關(guān)的瞬間，環(huán)都會(huì)受到向左的力作用，與電源正負(fù)極無關(guān)，故D對(duì)；故選AD9、BCD【解析】AB、電阻R不產(chǎn)生自感現(xiàn)象，接通開關(guān)S瞬間，燈A2立即正常發(fā)光。而電感L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)楞次定律得知，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增大，使得電路中電流只能逐漸增大，所以閉合開關(guān)的瞬間，A1燈逐漸變亮，即A2燈先亮，A1燈后亮。故A錯(cuò)誤，B正確。C、閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，通過A2燈原來的電流立即消失，電感線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，兩燈串聯(lián)，自感電流流過兩燈，兩燈都熄滅。故C正確；D、電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，通過A2燈原來的電流立即消失，電感線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，所以A1燈的電流的方向不變，而A2燈電流的方向與開始時(shí)相反，即斷開開關(guān)S后瞬間，A2中有方向向右的電流。故D正確10、CD【解析】金屬圓環(huán)光滑，一足夠長(zhǎng)的水平的絕緣軌道光滑，所以圓環(huán)與磁鐵組成的系統(tǒng)水平方向受到的合力為0，滿足動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律與能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律即可解答【詳解】A．金屬環(huán)是光滑的，足夠長(zhǎng)的水平的絕緣軌道是光滑的，在磁鐵穿過金屬環(huán)后，二者由于不受摩擦力的作用，兩者將不會(huì)停下來，A錯(cuò)誤；B．磁鐵在靠近金屬環(huán)的過程中金屬環(huán)的感應(yīng)電流方向產(chǎn)生的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的方向相反，所以磁鐵受到阻力的作用，同理，在離開金屬環(huán)的過程中金屬環(huán)的感應(yīng)電流方向產(chǎn)生的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的方向相同，也是受到阻力的作用，但是由于不知道初速度以及環(huán)與磁鐵的質(zhì)量之間的關(guān)系，所以不能判斷出磁鐵是否能夠會(huì)穿越滑環(huán)運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．選取磁鐵與圓環(huán)組成的系統(tǒng)為研究的系統(tǒng)，系統(tǒng)在水平方向受到的合力為0，滿足動(dòng)量守恒；選取磁鐵M運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，則最終可能到達(dá)共同速度時(shí)得C正確；D．磁鐵若能穿過金屬環(huán)，運(yùn)動(dòng)的過程中系統(tǒng)的產(chǎn)生的熱量等于系統(tǒng)損失的動(dòng)能，二者的末速度相等時(shí)損失的動(dòng)能最大，為D正確【點(diǎn)睛】本題為結(jié)合楞次定律考查動(dòng)量守恒定律應(yīng)用，要注意選取的研究對(duì)象是磁鐵與圓環(huán)組成的系統(tǒng)，可根據(jù)楞次定律的表現(xiàn)來判斷物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化三、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、12【解析】[1]根據(jù)牛頓第二定律得即當(dāng)支持力為零，有解得12、①.50.15mm②.4.699mm(4.698mm,4.700mm)③.×1④.電阻（歐姆）調(diào)零⑤.18.0Ω【解析】(1)[1]由圖甲所示可知，游標(biāo)卡尺主尺示數(shù)為50mm，游標(biāo)尺示數(shù)為3×0.05mm=0.15mm，游標(biāo)卡尺示數(shù)為50mm+0.15mm=50.15mm；(2)[2]由圖乙所示可知，螺旋測(cè)微器固定刻度示數(shù)為4.5mm，游標(biāo)尺示數(shù)為19.9×0.01mm=0.19mm，螺旋測(cè)微器示數(shù)為4.5mm+0.199mm=4.699mm，由于讀數(shù)誤差所以4.698mm,4.700mm均可；(3)[3][4][5]用×10Ω擋測(cè)量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，說明所選擋位太大，為了較準(zhǔn)確地