安徽省六安市舒城干汊河中學2023年高二物理第一學期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

安徽省六安市舒城干汊河中學2023年高二物理第一學期期末統(tǒng)考模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、回旋加速器是加速帶電粒子裝置，其主體部分是兩個D形金屬盒。兩金屬盒處在垂直于盒底的勻強磁場中，a、b分別與高頻交流電源兩極相連接，下列說法正確的是（）A.粒子從磁場中獲得能量B.帶電粒子的運動周期是變化的C.粒子由加速器的中心附近進入加速器D.增大金屬盒的半徑粒子射出時的動能不變2、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O為半圓弧的圓心，∠MOP=60°，在M、N處各有一條長直導線垂直穿過紙面，導線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時O點的磁感應強度大小為B1。若將N處長直導線移至P處，則O點的磁感應強度大小為B2，那么B2與B1之比為（）A.∶1 B.∶2C.1∶1 D.1∶23、如圖所示是某電場中的三條電場線，C點是A、B連線的中點．已知A點的電勢是φA＝30V，B點的電勢φB＝－20V，則下列說法正確的是()A.C點的電勢φC＝5V B.C點的電勢φC＞5VC.C點的電勢φC＜5V D.負電荷在A點的電勢能大于在B點的電勢能4、如圖，導體棒MN垂直放置在光滑水平導軌ad和bc上，a、b點是導軌與棒的交點，與電阻R形成閉合回路．在abcd內(nèi)存在垂直導軌平面豎直向下的勻強磁場，以下有關感應電流的說法正確的是（）A.若導體棒MN水平向左運動，通過電阻R電流方向從d→R→cB.若導體棒MN水平向左運動，通過電阻R電流方向從c→R→dC.若導體棒MN水平向右運動，通過電阻R電流方向從d→R→cD.若導體棒MN水平向右運動，通過電阻R電流方向從c→R→d5、如圖所示，質(zhì)量為m的A球以速度v0在光滑水平面上運動，與原靜止的質(zhì)量為4m的B球碰撞，碰撞后A球以v=av0(待定系數(shù)a<1)的速率彈回，并與擋板P發(fā)生完全彈性碰撞，若要使A球能追上B球再相撞，則a的取值范圍為（）A.a B.aC.a D.a6、如圖所示，為兩個等量異種電荷連線的中點，為連線中垂線上的一點，對、兩點的比較正確的是（）A.，B.，C.負電荷在點的電勢能大D.、兩點所在直線為等勢面二、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、對于分子動理論和物體內(nèi)能的理解，下列說法正確的是A.溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動能一定大B.當物體溫度降到時，物體分子的熱運動就會停止C.當分子間的距離增大時，分子間作用力就一直減小D.當分子間作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的減小而增大8、下列說法正確的是（）A.只有原子序數(shù)大于或等于83的元素才具有放射性B.β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉化成質(zhì)子時所產(chǎn)生的C.在光電效應實驗中，某金屬的截止頻率對應的波長為λ0，若用波長為（λ＞λ0）的單色光做該實驗，會產(chǎn)生光電效應D.某種放射性元素的樣品經(jīng)過8小時后還有沒有衰變，它的半衰期是2小時9、如圖所示，足夠長的形光滑金屬導軌所在平面與水平面成角（），其中導軌與平行且間距為，磁感應強度大小為的勻強磁場方向垂直導軌所在平面斜向上，金屬棒質(zhì)量為，接入電路的電阻為，始終與兩導軌始終保持垂直且接觸良好，導軌電阻不計，時刻，金屬棒由靜止開始沿導軌下滑，時刻，棒的速度大小為（未達到穩(wěn)定狀態(tài)），時間內(nèi)流過棒某一橫截面的總電荷量為，下列說法正確的是（）A.時刻，棒的加速度大小為B.時刻，棒的電功率為C.時間內(nèi)，棒位移大小為D.時間內(nèi)，棒產(chǎn)生的焦耳熱為10、如圖所示電路中，電源電動勢為E＝3V，內(nèi)電阻為r＝1Ω，定值電阻為R＝4Ω，滑動變阻器能接入電路的最大阻值為R0＝10Ω，當滑動變阻器的滑片在中間位置時，在平行板電容器C中恰好有一帶電粒子處于懸空靜止狀態(tài)，以下判斷的是（）A.電路中的電流為0.3AB.電容器兩端電壓為2.7VC.若將R0的滑片向左端滑動，液滴向下運動D.若將R0的滑片向左端滑動，電容器的帶電量增加三、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）在研究勻變速度直線運動規(guī)律的實驗中，小車拖著紙帶運動，每秒50次的打點計時器打出的紙帶如圖所示，選出0、1、2、3、4共5個記數(shù)點，每相鄰兩個點間還有4個實驗點未畫出，則小車在打點計時器打出第3個計數(shù)點時的瞬時速度是______，小車的加速度是______，已測得，，，12．（12分）圖（a）為某同學測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的電路圖，其中虛線框內(nèi)是用毫安表改裝成雙量程電流表的改裝電路。已知毫安表表頭的內(nèi)阻為10W，滿偏電流為100mA；R1和R2為固定電阻，阻值分別為R1=0.5，R2=2.0；由此可知，若使用a和b兩個接線柱，電表的量程為0.5A；若使用a和c兩個接線柱，電表的量程為2.5A；(1)電壓表有兩種規(guī)格，V1（量程1.5V，內(nèi)阻約為2k）和V2（量程3V，內(nèi)阻約為4k）；滑動變阻器有兩種規(guī)格，最大阻值分別為20和500，則電壓表應選用_____（填“V1”或“V2”），R應選用最大阻值為________的滑動變阻器。(2)實驗步驟如下：①開關S2撥向b，將滑動變阻器R的滑動片移到______端（選填“左”或“右”），閉合開關S1；②多次調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動片，記下電壓表的示數(shù)U和毫安表的示數(shù)I；某次測量時毫安表的示數(shù)如圖（b）所示，其讀數(shù)為_________mA。③以U為縱坐標，I為橫坐標，作U－I圖線（用直線擬合），如圖（c）所示；④根據(jù)圖線求得電源的電動勢E=________V（結果保留三位有效數(shù)字），內(nèi)阻r=________（結果保留兩位有效數(shù)字）。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，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）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、C【解析】A．粒子在磁場中受到洛倫茲力，但不做功，故不能在磁場中獲得能量，故A錯誤；B．帶電粒子雖速度增大，但在磁場中運動的周期與速度無關，所以粒子的運動周期是固定的，故B錯誤；C．根據(jù)可知隨著粒子速度增大，半徑會增大，故粒子由加速器的中心附近進入電場中加速后，進入磁場中偏轉，故C正確；D．帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動根據(jù)得圓周半徑帶電粒子從D形盒中射出時的動能聯(lián)立可得即帶電粒子q、m一定時，隨磁場的磁感應強度B、D形金屬盒的半徑R的增大而增大，與加速電場的電壓和狹縫距離無關，故D錯誤。故選C。2、D【解析】根據(jù)右手定則可知，導線在M和N處時，每根導線在O點產(chǎn)生的磁感應強度為，方向豎直向下；根據(jù)右手定則可知，將N處長直導線移至P處時，N在O點的場強斜向左上方，與豎直方向的角度為60°，M在O點的場強豎直向下，則O點合磁感應強度大小為則與之比為1:2。故選D。3、C【解析】電場線的疏密表示電場的強弱．由圖看出，AC段電場線比CB段電場線密，AC段場強較大，根據(jù)公式U=Ed定性分析A、C間與B、C間電勢差的大小，再求解中點C的電勢φc.【詳解】由圖看出，AC段電場線比BC段電場線密，則AC段場強最大，根據(jù)公式U=Ed可知，AC間電勢差UAC大于BC間電勢差UCB，所以UAC＞UAB＝25V，即φA-φC＞25V，又φA=30V，可知φC＜5V．故C正確，AB錯誤．而負電荷在電勢低處，電勢能較大，故D錯誤；故選C4、B【解析】根據(jù)導體棒的運動情況，利用右手定則進行判斷即可【詳解】根據(jù)右手定則可得，若導體棒MN水平向左運動，通過電阻R電流方向從c→R→d，A錯誤，B正確；僅在abcd區(qū)域存在豎直向下的勻強磁場，若導體棒MN水平向右運動，電路中無電流，故CD錯誤；故選B.5、D【解析】A、B、碰撞過程動量守恒，以方向為正方向有，A與擋板P碰撞后能追上B發(fā)生再碰撞的條件是，解得；碰撞過程中損失的機械能，解得，故，D正確；故選D【點睛】本題考查了動量守恒和能量守恒的綜合運用，要抓住碰后A的速度大于B的速度，以及有機械能損失大于等于零進行求解6、D【解析】A.由電場疊加可知從中點O到無窮遠，電場強度越來越小，故，A錯誤;BCD.等量異種電荷中垂線是一條等勢面，故，負電荷在O、P兩點電勢相等，B、C錯誤，D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、AD【解析】溫度是分子平均動能的標志，溫度高的物體分子平均動能一定大，由于物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積、狀態(tài)以及物質(zhì)的量等都有關，則溫度高的物體內(nèi)能不一定大，選項A正確；物體分子的熱運動是永不停息的無規(guī)則熱運動，溫度越高運動越劇烈，故當物體的溫度達到0℃時分子仍在運動，故B錯誤．當r>r0時，分子間的距離增大時，分子間作用力先增大后減小，故C錯誤；當分子間作用力表現(xiàn)為斥力時，分子間距離減小時，分子力做負功，則分子勢能增大，選項D正確；故選AD.8、BD【解析】小于83元素的同位素也有放射性；β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子衰變得來的；比結合能越大，原子中核子結合的越牢固，原子核越穩(wěn)定；根據(jù)光電效應的條件：入射光的頻率大于極限頻率，且波長越長，頻率越?。话胨テ谑前霐?shù)發(fā)生衰變所需的時間，經(jīng)過8小時后還有1/16沒有衰變，求出半衰期的次數(shù)，從而求出半衰期的時間.【詳解】原子序數(shù)大于83的元素都具有放射性，但不是只有原子序數(shù)大于83的元素才具有放射性，故A錯誤；β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉化成質(zhì)子時所產(chǎn)生的，故B正確；某金屬的截止頻率對應的波長為λ0，根據(jù)，結合光電效應發(fā)生的條件可知，若用波長為λ（λ＞λ0）的單色光做該實驗，其頻率變小，不會產(chǎn)生光電效應，故C錯誤；每經(jīng)過一個半衰期，有半數(shù)發(fā)生衰變，經(jīng)過8小時后還有沒有衰變，根據(jù)公式：m＝m0?（）n知，經(jīng)過了4個半衰期，所以半衰期等于2小時，故D正確．所以BD正確，AC錯誤【點睛】理解β衰變的電子從何而來，注意光電效應的作用，掌握光電效應的條件，及對截止頻率與截限波長的理解，同時理解半衰期公式9、AC【解析】A．根據(jù)牛頓第二定律可得：即：解得加速度大小為：A正確；B．時刻，棒的電功率為,不能用平均值來求，故B錯誤。C．根據(jù)：解得下滑的位移大小為：C正確；D．電流不恒定，無法直接根據(jù)焦耳定律求解熱量，根據(jù)動能定理：解得：D錯誤。故選AC。10、AC【解析】由閉合電路歐姆定律求得電流，再根據(jù)歐姆定律得到電容器兩端電壓；根據(jù)滑片移動得到電阻變化，即可由歐姆定律得到電流變化，從而得到電容器兩端電壓變化，進而得到電荷量及場強變化，再根據(jù)電場力變化得到合外力變化，從而得到運動方向【詳解】根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：電路中的電流，故A正確；由歐姆定律可得：電容器兩端電壓UC＝UR＝IR＝1.2V，故B錯誤；滑片向左端滑動，滑動變阻器接入電路的電阻增大，總電阻增大，故總電流減小，R兩端電壓減小，所以，電容器兩端電壓減小，故帶電量Q＝CU減小；電容器兩端電壓減小，場強減小，故電場力減小，又有重力不變，那么液滴受到的合外力方向向下，液滴向下運動，故C正確，D錯誤；故選AC【點睛】電容器接在電路中相當于斷路，故常根據(jù)歐姆定律得到電容器兩端電壓，然后根據(jù)電壓變化由Q=CU求解電荷量變化三、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、①.0.430②.2.190【解析】研究勻變速度直線運動規(guī)律【詳解】小車在打點計時器打出C計數(shù)點時的瞬時速度是小車的加速度是12、①.V1②.20③.右④.58.0⑤.1.48⑥.0.45（0.42～0.48之間均對）【解析】(1)[1][2]一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V，故電壓表選V1；因內(nèi)阻較小，為了便于調(diào)節(jié)，滑動變阻器應選擇20Ω的；(2)[3]為了讓電流由最小開始調(diào)節(jié)，開始時滑動變阻器阻值滑到最大位置；故應滑到右端；[4]由圖可知，電流表最小分度為1mA；故讀數(shù)為58.0mA；[5][6]使用ab兩接線柱時，R1與R2串聯(lián)后與表頭并聯(lián)；則量程為且內(nèi)阻為由串并聯(lián)電路規(guī)律可知若毫安示數(shù)為I，則電路的總電流等于5I，則由