廣東省深圳實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中部2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

廣東省深圳實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中部2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題考生請(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、如圖所示，兩個(gè)電阻串聯(lián)后接在電路中兩點(diǎn),已知兩點(diǎn)間電壓不變．某同學(xué)把一個(gè)實(shí)驗(yàn)室里的電壓表并聯(lián)在兩端時(shí)，讀數(shù)為V；將該電壓表并聯(lián)在兩端時(shí)，讀數(shù)為4V，則兩點(diǎn)間電壓（）A.大于9V B.等于9VC.小于9Ｖ D.無法確定2、在研究一個(gè)小電動(dòng)機(jī)的性能時(shí)，應(yīng)用了圖示的實(shí)驗(yàn)電路。已知電動(dòng)機(jī)線圈內(nèi)阻為3Ω，調(diào)節(jié)R使電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，理想電流表和電壓表的示數(shù)分別為1A和12V。則電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的輸出功率P和效率η為（）A.P＝12Wη＝75% B.P＝12Wη＝25%C.P＝9Wη＝75% D.P＝9Wη＝25%3、下列關(guān)于摩擦力的說法中正確的是（）A.有彈力必有摩擦力B.有摩擦力必有彈力C.滑動(dòng)摩擦力的公式F=μFN中的壓力FN一定等于重力D.同一接觸面上的彈力和摩擦力可能相互平行4、已知電荷量單位是庫，符號(hào)為C：電流單位是安，符號(hào)為A；時(shí)間單位是秒，符號(hào)為s．由電流定義式可知，這三個(gè)單位之間的關(guān)系是（）A.1C=1A?s B.1C=lA?s﹣1C.1C=1A﹣1?s D.1C=1A﹣1?s﹣15、已知兩分力F1、F2的合力為F，則下列說法正確的是A.合力F一定大于分力F1 B.合力F一定大于分力F2C.合力F只與分力F1和F2的大小有關(guān) D.合力F與分力F1和F2的大小及方向都有關(guān)6、兩條長(zhǎng)直導(dǎo)線AB和CD相互垂直，彼此相隔一很小距離，通以如圖所示方向的電流，其中AB固定，CD可以其中心為軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)或平動(dòng)，則CD的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線ABB.順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開導(dǎo)線ABC.逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開導(dǎo)線ABD.逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線AB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,從MN上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶同種電荷的粒子a、b以相同的動(dòng)能同時(shí)從O點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩粒子的入射方向與磁場(chǎng)邊界MN的夾角分別為30o和60o，且同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)，已知OP=d，則（）A.a、b兩粒子運(yùn)動(dòng)半徑之比為1：B.a、b兩粒子的初速率之比為5：2C.a、b兩粒子的質(zhì)量之比為4：75D.a、b兩粒子的電荷量之比為2：158、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，帶電粒子的速率為v，帶電荷量為q，下列帶電粒子所受洛倫茲力的大小和方向正確的是A.圖為，方向與v垂直斜向上B.圖為，方向與v垂直斜向下C.圖為，方向垂直紙面向外D.圖為，方向垂直紙面向里9、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r．電路中的R2、R3分別為總阻值一定的滑動(dòng)變阻器，R0為定值電阻，R1為光敏電阻（其電阻隨光照強(qiáng)度增大而減?。?dāng)電鍵S閉合時(shí)，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．有關(guān)下列說法中正確的是（）A.只逐漸增大R1光照強(qiáng)度，電阻R0消耗的電功率變大，電阻R3中有向上的電流B.只調(diào)節(jié)電阻R3的滑動(dòng)端P2向上端移動(dòng)時(shí)，電源消耗的功率變大，電阻R3中有向上的電流C.只調(diào)節(jié)電阻R2的滑動(dòng)端P1向下端移動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)變大，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)D.若斷開電鍵S，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)10、如圖所示，粒子源S能在圖示紙面內(nèi)的360°范圍內(nèi)發(fā)射速率相同、質(zhì)量為m、電量為+q的同種粒子（重力不計(jì)），MN是足夠大的豎直擋板，S到擋板的距離為L(zhǎng)，擋板左側(cè)充滿垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則下列說法正確的是（）A.S發(fā)射的粒子速率至少為，才能有粒子到達(dá)擋板B.若S發(fā)射的粒子速率為，則擋板能被粒子擊中部分的長(zhǎng)度為2LC.若S發(fā)射的粒子速率為，粒子到達(dá)擋板的最短時(shí)間是D.若S發(fā)射的粒子速率為，粒子到達(dá)擋板的最短時(shí)間是三、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）測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U—I圖象如圖所示現(xiàn)備有以下器材：A.干電池1個(gè)B.滑動(dòng)變阻器（0?50Ω）C.電壓表（0?3V）D.電壓表（0?15V）E.電流表（0?0.6A）F.電流表（0?3A）(1)其中電壓表____和電流表應(yīng)選_____（填字母代號(hào)）(2)如圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的U—I圖象.由此可知這個(gè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=___V，內(nèi)電阻r=___（保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）(1)完成下列游標(biāo)卡尺及螺旋測(cè)微器的讀數(shù)：(a)______cm；(b)_________cm；(c)_____mm。(2)如圖a為多用電表示意圖，其中S、K、T為三個(gè)可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測(cè)量一阻值約2000Ω的定值電阻.測(cè)量的某些操作步驟如下：①旋動(dòng)部件_____，使指針對(duì)準(zhǔn)電流的“0”刻線；②將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋______位置（填“×1”、“×10”、“×100”、“×1k”）；③將插入“+”“-”插孔的表筆短接，旋動(dòng)部件_____，使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的_____（填“0刻線”或“∞刻線”）；④將紅、黑表筆筆尖分別接觸待測(cè)電阻器的兩端，當(dāng)指針擺穩(wěn)后指向圖b的位置，則該電阻的電阻值Rx=______；⑤測(cè)量完畢，應(yīng)將調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它的尖端指向_____或交流電壓500V位置。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L14．（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，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

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、A【解析】并聯(lián)后的總電阻小于任一支路電阻，由串聯(lián)分壓可知，當(dāng)把一個(gè)實(shí)驗(yàn)室里的電壓表并聯(lián)在兩端時(shí)，讀數(shù)為5V，沒有并聯(lián)電壓表時(shí)，R1兩端電壓肯定大于5V，同理R2兩段電壓肯定大于4V，所以電源電壓肯定大于9V，A對(duì)；2、C【解析】電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，輸入的電功率為入發(fā)熱功率熱電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的輸出功率為入熱電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率為故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C。3、B【解析】摩擦力的產(chǎn)生必須要粗糙、彈力、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)，三個(gè)條件必須同時(shí)具備．因此A錯(cuò)B對(duì)．滑動(dòng)摩擦力的公式中的壓力指的是正壓力，若放在斜面上，則不等于重力，C錯(cuò)．彈力垂直于接觸面，摩擦力平行于接觸面，所以不可能，D錯(cuò)【點(diǎn)睛】本題考查了彈力與摩擦力之間的區(qū)別與聯(lián)系、彈力和摩擦力產(chǎn)生的條件4、A【解析】根據(jù)電流的定義式，Q=It，則1C=1A?s，故A正確，BCD錯(cuò)誤故選：A5、D【解析】由力的合成方法可知，兩力合力的范圍|F1-F2|≤F合≤F1+F2，所以合力有可能大于任一分力，也可能小于任一分力，還可能與兩個(gè)分力都相等，故AB錯(cuò)誤．根據(jù)平行四邊形定則可知，合力F與分力F1和F2的大小及方向都有關(guān)，故C錯(cuò)誤，D正確6、D【解析】電流AB產(chǎn)生的磁場(chǎng)在右邊垂直紙面向里，在左邊垂直紙面向外，在CD左右兩邊各取一小電流元，根據(jù)左手定則，左邊的電流元所受的安培力方向向下，右邊的電流元所受安培力方向向上，知CD導(dǎo)線逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)CD導(dǎo)線轉(zhuǎn)過90°后，兩電流為同向電流，相互吸引。所以導(dǎo)線CD逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線AB，故D正確，ABC錯(cuò)誤。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、CD【解析】由題圖可知，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑為；運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)的圓心角為，運(yùn)動(dòng)軌跡弧長(zhǎng)為，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡半徑為，所對(duì)的圓心角為，運(yùn)動(dòng)軌跡弧長(zhǎng)為，所以兩粒子運(yùn)動(dòng)半徑之比為，故A錯(cuò)誤；因運(yùn)動(dòng)時(shí)間，而，即粒子的速度之比為，故B錯(cuò)誤；因兩粒子以相同的動(dòng)能入射，故，所以有：兩粒子的質(zhì)量之比為，故C正確；因，所以兩粒子的電荷量之比為，故D正確【點(diǎn)睛】由題意結(jié)合幾何關(guān)系可求得粒子運(yùn)動(dòng)的半徑及時(shí)間關(guān)系，則根據(jù)時(shí)間相等、動(dòng)能相等等已知信息，利用帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可解得各物理量之間的關(guān)系；本題考查帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)規(guī)律，要注意通過幾何關(guān)系找出圓心和半徑，再由洛侖茲力充當(dāng)向心力可求得相應(yīng)關(guān)系8、AD【解析】圖（1）中根據(jù)左手定則可知洛倫茲力方向應(yīng)該垂直運(yùn)動(dòng)方向斜向上；大小為Bqv，故A正確；圖（2）中為負(fù)電荷，其受力方向垂直于運(yùn)動(dòng)方向向左上方；大小為Bqv，故B錯(cuò)誤；圖（3）中速度方向與磁場(chǎng)方向平行，不受洛侖茲力，故C錯(cuò)誤；圖（4）中將速度分解為水平和豎直方向，則豎直分速度受洛侖茲力，大小為；方向垂直于紙面向里，故D正確；故選AD點(diǎn)睛：本題考查了左手定則的直接應(yīng)用，根據(jù)左手定則即可正確判斷磁場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)方向、洛倫茲力三者之間的關(guān)系，特別注意的是四指指向和正電荷運(yùn)動(dòng)方向相同和負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向相反．同時(shí)注意判斷幾何關(guān)系的判斷，特別是平行的判斷9、AD【解析】A、只逐漸增大的光照強(qiáng)度，的阻值減小，外電路總電阻減小，總電流增大，電阻消耗的電功率變大，滑動(dòng)變阻器的電壓變大，電容器兩端的電壓增大，電容下極板帶的電荷量變大，所以電阻中有向上的電流，故選項(xiàng)A正確；B、電路穩(wěn)定時(shí)，電容相當(dāng)于開關(guān)斷開，只調(diào)節(jié)電阻的滑動(dòng)端向上端移動(dòng)時(shí)，對(duì)電路沒有影響，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、只調(diào)節(jié)電阻的滑動(dòng)端向下端移動(dòng)時(shí)，電容器并聯(lián)部分的電阻變大，所以電容器兩端的電壓變大，由可知電場(chǎng)力變大，帶電微粒向上運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、若斷開電鍵S，電容器處于放電狀態(tài)，電荷量變小，板間場(chǎng)強(qiáng)減小，帶電微粒所受的電場(chǎng)力減小，將向下運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)D正確10、AC【解析】A.板上的點(diǎn)到S的距離最小為L(zhǎng)，要保證有粒子打在板上，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的最小半徑：r洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB＝m，解得粒子最小速度：v故A項(xiàng)符合題意.B.倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB＝m，由題意可知：v，解得：r＝L由幾何知識(shí)得：ACL，當(dāng)粒子向右水平射出時(shí)，剛好能打在檔板上如圖B點(diǎn)，則：BC＝r＝L，被粒子擊中的部分長(zhǎng)度為：AB＝AC+BC＝（1）L；故B項(xiàng)不合題意.CD.根據(jù)B項(xiàng)分析可知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑：r＝L，粒子到達(dá)擋板的最短距離為L(zhǎng)，此時(shí)所對(duì)圓心角最小，所用時(shí)間最短，由幾何關(guān)系得：解得：θ＝60°粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：T，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間：tTT，故C項(xiàng)符合題意正確,D項(xiàng)不合題意.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.C②.E③.1.5④.0.75【解析】(1)[1]電源電動(dòng)勢(shì)大約1.5V，因此電壓表選擇量程為3V的比較合適，故電壓表選擇C[2]電路中的電流較小，因此電流表選擇0.6A量程的E(2)[3]在U-I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)等于電源的電動(dòng)勢(shì)，所以由圖可以讀出電源的電動(dòng)勢(shì)為1.5V[4]圖象中的斜率表示電源的內(nèi)阻，所以電源的內(nèi)阻為12、①.2.98②.6.170③.1.195（1.194~1.196）④.S⑤.“100”⑥.T⑦.0刻線⑧.2200⑨.OFF【解析】(1)[1]10分度的游標(biāo)卡尺精確度為0.1mm，主尺為29mm，游標(biāo)第8格對(duì)齊而不估讀，則讀數(shù)為：；[2]20分度的游標(biāo)卡尺精確度為0.05mm，主尺為61mm，游標(biāo)第14格對(duì)齊而不估讀，則讀數(shù)為：；[3]螺旋測(cè)微器轉(zhuǎn)動(dòng)刻度共50格長(zhǎng)0.5mm，則精確度為0.01mm，轉(zhuǎn)動(dòng)刻度的格數(shù)估讀一位，讀數(shù)為：（1.194~1.196）；(2)[4]萬用表在測(cè)量之前要進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，即調(diào)節(jié)可調(diào)部件S，使電表指針停在左邊電流的“0”刻線；[5]待測(cè)阻值約2000Ω，2000Ω=20×100Ω，指針指在中間刻度15附近所測(cè)電阻較準(zhǔn)確，電阻的倍率擋選擇×100Ω，則調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它的尖端指向歐姆擋×100位置；[6][7]讀數(shù)前先歐姆調(diào)零，將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔，筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)可調(diào)部件T，使電表指針指向右邊電阻0刻線；[8]由圖b所示可知，選檔位為×100，電阻阻值為：Rx=22×100Ω=2200Ω；[9]