山東省日照市五蓮縣2023-2024學(xué)年物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題含解析

山東省日照市五蓮縣2023-2024學(xué)年物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、下列各種設(shè)備或器材中沒有利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是（）A.發(fā)電機 B.電動機C.電子感應(yīng)加速器 D.話筒2、如圖所示，兩根絕緣輕繩將兩個大小和材料均相同的帶正電小球(可視為質(zhì)點)系于同一點，A球靠在絕緣墻壁上，B球保持靜止?fàn)顟B(tài)．兩球所帶電荷量分別為qA=2q和qB=4q．現(xiàn)將B球與A球接觸后再次釋放，穩(wěn)定后兩球均靜止，下列說法中正確的是（）A.B球的電荷量不變B.輕繩對B球的拉力變大C.A、B兩球間庫侖力減小D.A、B兩球間距離與原來兩球間距離的比值為3、下列說法正確的是A.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱B.放在勻強磁場中的通電導(dǎo)線一定受到安培力C.磁場的方向就是通電導(dǎo)體所受安培力的方向D.通電直導(dǎo)線所受安培力的方向一定垂直于磁感應(yīng)強度和直導(dǎo)線所決定的平面4、a、b兩物體同時從同一地點開始做勻變速直線運動，二者運動的v－t圖象如圖所示，下列說法正確的是A.a、b兩物體運動方向相反B.a物體的加速度小于b物體的加速度C.t＝1s時兩物體的間距等于t＝3s時兩物體的間距D.t＝3s時，a、b兩物體相遇5、如圖所示，在立方體區(qū)域內(nèi)有垂直于abcd平面向上的勻強磁場，現(xiàn)有一負離子不計重力以速度v垂直于adhe平面向右飛入該區(qū)域，為使粒子能在該區(qū)域內(nèi)沿直線運動，需在該區(qū)域內(nèi)加一勻強電場，則勻強電場的方向為A.垂直abfe平面向里 B.垂直adhe平面向左C.垂直abfe平面向外 D.垂直adhe平面向右6、某組同學(xué)在實驗室利用如圖所示的電路圖連接好電路，并用于測定定值電阻R0、電源的電動勢E和內(nèi)電阻r．調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時，一個同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V1測量數(shù)據(jù)，另一同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V2的測量數(shù)據(jù)．根據(jù)所得數(shù)據(jù)描繪了如圖所示的兩條U-I直線．則有（）A.圖象中的圖線乙是電壓表V1的測量值所對應(yīng)的圖線B.由圖象可以得出電源電動勢和內(nèi)阻分別是E=1.50V，r=1.0ΩC.當(dāng)該電源只給定值電阻R0供電時R0消耗的功率為0.55WD.圖象中兩直線的交點表示在本電路中該電源的效率達到最大值二、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、電子以初速度v0垂直進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，則（）A.磁場對電子的洛倫茲力大小、方向恒定不變B.磁場對電子的洛倫茲力始終不做功C.電子的速度、加速度始終不變D.電子的動能始終不變8、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域．如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強度B垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會形成電勢差，下列說法中正確的是（）A.若元件的載流子是自由電子，則D側(cè)面電勢高于C側(cè)面電勢B.若元件的載流子是自由電子，則C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢C.在測地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應(yīng)保持豎直D.在測地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平9、在如圖所示的電路中，電壓表和電流表均為理想電表，電源內(nèi)阻不能忽略．閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片P向下調(diào)節(jié)，則下列敘述正確的是（）A.燈L1變亮，電壓表的示數(shù)增大B.燈L2變暗，電流表的示數(shù)增大C.電源的效率增大，電容器C所帶電荷量減小D.電源的效率減小，電容器C所帶電荷量減小10、如圖所示，abcd為水平放置的平行“匸”形光滑金屬導(dǎo)軌，間距為l，導(dǎo)軌間有垂直與導(dǎo)軌平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，導(dǎo)軌電阻不計。已知金屬桿MN傾斜放置，與導(dǎo)軌成角，單位長度的電阻為r，保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動金屬桿滑動過程中與導(dǎo)軌接觸良好。則下列說法中錯誤的是（）A.電路中感應(yīng)電動勢的大小為B.電路中感應(yīng)電流的大小為C.金屬桿所受安培力的大小為D.金屬桿的熱功率為三、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“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，某同學(xué)連接了如圖（a）所示的實物電路圖。閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表的示數(shù)為零。①他借助多用電表檢查小燈泡．先斷開開關(guān)，把多用電表的選擇開關(guān)旋到“×1Ω”擋，再進行_______調(diào)零；又將紅、黑表筆分別接觸①、②接線柱，多用電表的表盤指針恰好指在6Ω的刻度上，說明小燈泡正常。②他將多用電表選擇開關(guān)旋于某直流電壓檔，將紅、黑表筆分別接觸②、③接線柱；閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)約等于電源電動勢，說明②、③接線柱間的導(dǎo)線出現(xiàn)了______（選填“斷路”或“短路”）。③故障排除后，為了使電流表的示數(shù)從零開始，要在_______接線柱間（選填“①、④”或“③、④”）再連接一根導(dǎo)線，并在閉合開關(guān)前把滑動變阻器的滑片置于最_______端（選填“左”和“右”）。12．（12分）對于“研究平拋運動”的實驗，請完成下面兩問(1)研究平拋運動的實驗中，下列說法正確的是______．（請將正確選項前的字母填在橫線上）A．應(yīng)使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道末端必須保持水平(2)如圖是某同學(xué)根據(jù)實驗畫出的平拋小球的運動軌跡，O為拋出點．在軌跡上任取兩點A、B，分別測得A點的豎直坐標(biāo)y1=4.90cm、B點的豎直坐標(biāo)：y2=44.10cm，A、B兩點水平坐標(biāo)間的距離△x=40.00cm．g取9.80m/s2，則平拋小球的初速度v0為______m/s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L14．（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?。唬?）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）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、B【解析】A．發(fā)電機利用電磁感應(yīng)原理，磁生電，故A錯誤；B．電動機的前提是供電，結(jié)果是產(chǎn)生運動，利用通電導(dǎo)體在磁場中受力的原理，故B正確；C．電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場使電子加速的設(shè)備，而感生電場是由變化的強磁場產(chǎn)生的，利用了電磁感應(yīng)原理，故C錯誤；D．話筒是把聲信號轉(zhuǎn)變成電信號的，聲信號的振動帶動線圈在磁場中切割磁感線振動，產(chǎn)生電流，是電磁感應(yīng)現(xiàn)象原理，故D錯誤。故選B。2、D【解析】A、兩個完全相同的小球接觸后帶電量平分，則兩個小球后來的帶電量：qA′＝qB′＝＝3q，B的帶電量減?。蔄錯誤；若二者之間的距離不變，根據(jù)庫侖定律可知庫侖力增大，所以二者之間的距離必定增大．對B球受力分析，受重力、拉力T和庫侖力F，如圖所示：由圖可知，△ABO∽△BMN，根據(jù)平衡條件并結(jié)合相似三角形法，有：；由于AO與BO不變，小球的質(zhì)量m不變，所以AB之間的距離增大時，繩子的拉力T不變；由上式可得：F=?AB；設(shè)開始時AB之間的即可為L，接觸后AB之間的距離為L′，則開始時：；后來平衡時：；又：F1＝?L，F(xiàn)2＝?L′；聯(lián)立可得：L′＝L，故BC錯誤．D正確；故選D3、D【解析】磁感線越密集，則磁場越強，則沿磁感線方向，磁場不一定逐漸減弱，選項A錯誤；如果通電導(dǎo)線平行磁場放置，則導(dǎo)線不受磁場力，選項B錯誤；通電直導(dǎo)線所受安培力的方向一定垂直于磁感應(yīng)強度和直導(dǎo)線所決定的平面，選項C錯誤，D正確；故選D.4、C【解析】由圖象可知，ab兩物體的速度都為正值，速度方向相同．故A錯誤．圖象的斜率表示加速度，由圖可知，a的斜率為，b的斜率為，所以a物體的加速度比b物體的加速度大．故B錯誤．t=1s時，兩物體的間距為△x＝5×1?×0.5×12?2×1?×1×12m=2.25m；t=3s時兩物體的位移為△x′＝5×3?×0.5×32?2×3?×1×32m=2.25m，故兩者物體間距相等，故C正確，D錯誤，故選C.5、A【解析】帶電粒子恰好在電場與磁場中做直線運動，當(dāng)受到電場力與磁場力時，則兩力必平衡．這樣確保速度不變，才會使洛倫茲力不變，否則不可能做直線運動．當(dāng)只受到電場力時，磁場方向須與運動方向相平行，此時雖在磁場中但沒有洛倫茲力存在【詳解】當(dāng)勻強磁場方向豎直向上，不計重力的負離子，則洛倫茲力垂直紙面向里，由于直線運動，所以電場力與洛倫茲力大小相等，則離子受到的電場力垂直紙面向外，而勻強電場方向垂直于紙面向里，使離子做勻速直線運動，故A正確，BCD錯誤【點睛】當(dāng)兩個電場力與磁場力均存在時，必須是平衡力，因為洛倫茲力是與速度有關(guān)的力．當(dāng)粒子的運動方向與磁場方向平行時，沒有洛倫茲力存在，所以只要考慮電場力就可以6、B【解析】由圖可知，V1測電源的路端電壓，V2測量R0兩端的電壓；則兩條U-I圖象表示的意義不同，根據(jù)圖象的意義可知交點的意義，并求出電源的輸出功率及定值電阻R0上消耗的功率【詳解】A項：由圖可知，V1測電源的路端電壓，V2測量R0兩端的電壓，路端電壓隨電流增大而減小，定值電阻兩端電壓隨電流增大而增大，由圖乙所示圖象可知，圖線甲是電壓表V1的測量值所對應(yīng)的圖線，圖線乙是V2的測量值所對應(yīng)的圖線，故A錯誤；B項：由電源的U-I圖象可知，圖象與總軸的交點縱軸坐標(biāo)軸是1.5，則電源電動勢E=1.5V，電源內(nèi)阻r=，故B正確；C項：兩圖象交點表示兩電壓表示數(shù)相等，此時滑動變阻器接入電路的阻值為零，只有定值電阻接在電源兩端，由圖象可知，此時電阻兩端電壓為1V，電路電流為0.5A，則當(dāng)該電源只給定值電阻R0供電時R0消耗的功率P=UI=1×0.5=0.5W，故C錯誤；D項：電源的效率為：，外電路電阻R越大，電源效率越高，圖象兩直線相交時，外電路電阻最小，電源效率最低，故D錯誤故選B【點睛】本題考查測定電動勢和內(nèi)電阻實驗的數(shù)據(jù)處理方法，要結(jié)合電路分析圖線的意義，注意分析交點及截距等圖象給出的隱含條件二、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、BD【解析】電子以初速度v0垂直進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，電子在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動，粒子受到的洛倫茲力的大?。篺=qvB，大小不變，但方向時刻改變，故A錯誤；洛倫茲力的方向始終與速度的方向垂直，所以洛倫茲力只是改變了電子的運動方向，并沒有改變速度的大小，磁場不會對電子做功．故B正確．電子在磁場中做勻速圓周運動，速度的方向始終沿圓弧的切線方向，方向不斷變化．同時加速度的方向也在時刻改變，故C錯誤．電子在磁場中做勻速圓周運動，速度的大小不變，所以電子的動能就沒有變化．故D正確．故選BD【點睛】帶電粒子垂直于勻強磁場射入，此時粒子在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，洛倫茲力只是改變帶電粒子的運動方向，不改變粒子的速度大小，即洛倫茲力不會對帶電粒子做功8、AC【解析】根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向，確定電子的偏轉(zhuǎn)方向，從而確定側(cè)面電勢的高低．測量地磁場強弱時，讓地磁場垂直通過元件的工作面，通過地磁場的方向確定工作面的位置解：A、若元件的載流子是自由電子，由左手定則可知，電子受到的洛倫茲力方向向C側(cè)面偏，則D側(cè)面的電勢高于C側(cè)面的電勢．故A正確，B錯誤C、地球赤道上方的地磁場方向水平，在測地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應(yīng)保持豎直．故C正確，D錯誤故選AC【點評】解決本題的關(guān)鍵知道霍爾效應(yīng)的原理，知道電子受到電場力和洛倫茲力平衡9、BD【解析】將滑動變阻器的滑片P向下調(diào)節(jié)，變阻器接入電路的電阻減小，R與燈L2并聯(lián)的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)歐姆定律分析干路電流和路端電壓的變化．電壓表的示數(shù)等于路端電壓．判斷燈L1亮度的變化．根據(jù)路端電壓與燈L1電壓的變化，分析并聯(lián)部分電壓的變化，判斷燈L2亮度的變化．根據(jù)干路電流與燈L2電流的變化，分析電流表讀數(shù)的變化．根據(jù)電容器電壓的變化，即可判斷其電量的變化【詳解】將滑動變阻器的滑片P向下調(diào)節(jié)，變阻器接入電路的電阻減小，R與燈L2并聯(lián)的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知，干路電流I增大，路端電壓U減小，則電壓表示數(shù)減小，燈L1變亮；R與燈L2并聯(lián)電路的電壓U并=U-U1，U減小，U1增大，則U并減小，燈L2變暗．流過電流表的電流IA=I-I2，I增大，I2減小，IA增大，電流表的示數(shù)增大，故A錯誤，B正確；R與燈L2并聯(lián)，U并減小，電容器板間電壓減小，則其帶電量減?。蔇正確，C錯誤．故選BD【點睛】本題是電路動態(tài)變化分析問題，難點在于分析電流的示數(shù)變化，往往根據(jù)干路電流與另一支路的電流變化來確定，也可以根據(jù)結(jié)論判斷，即變阻器這一路電流的變化與干路電流變化情況一致10、CD【解析】A．電路中感應(yīng)電動勢為：故A正確，不符合題意。B．電路中感應(yīng)電流的大小為：故B正確，不符合題意。C．金屬桿所受安培力的大小為：故C錯誤，符合題意。D．金屬桿的熱功率為：故D錯誤，符合題意。故選CD。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.歐姆②.斷路③.③、④④.左【解析】①[1]根據(jù)歐姆表的使用方法可知，每次選完檔后應(yīng)重新進行歐姆調(diào)零。②[2]多用電表選擇開關(guān)旋于某直流電壓檔，將紅、黑表筆分別接觸②、③接線柱；閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)約等于電源電動勢，說明②、③接線柱間的導(dǎo)線出現(xiàn)了斷路。③[3][4]為使電流表的示數(shù)從零開始調(diào)節(jié)，變阻器應(yīng)采用分壓式接法，所以應(yīng)在③④接線柱間再連接一根導(dǎo)線；滑動變阻器采用分壓接法，為保護電路，在閉合開關(guān)前應(yīng)將滑片置于分壓電路分壓最小的位置，即滑片應(yīng)置于最左端。12、①.AC;②.2;【解析】（1）在實驗中要畫出平拋運動軌跡，必須確保小球做的是平拋運動所以斜槽軌道末端一定要水平，同時斜槽軌道要在豎直面內(nèi)要畫出軌跡，必須讓小球在同一位置多次釋放，才能在坐標(biāo)紙上找到一些點然后將這些點平滑連接起來，就能描繪出平拋運動軌跡（2）根據(jù)位移時間公式分別求出拋出點到A、B兩點的時間，結(jié)合水平位移和時間求出初速度【詳解】（1）因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故A正確；小球與斜槽之間的摩擦不影響平拋運動的初速