山西省浑源县第七中学校2022年高二物理第一学期期末统考试题含解析

2022-2023学年高二上物理期末模拟试卷 注意事项： 1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示，带箭头的实线表示电场线．不计粒子所受重力，则下列说法正确的是（　　） A.粒子带正电 B.粒子在A点的加速度小于在B点的加速度 C.粒子在A点的速度大于在B点的速度 D.粒子在A点的电势能大于在B点的电势能 2、如图所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线A，A与螺线管垂直，A导线中的电流方向垂直纸面向里，开关S闭合，A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是(　 　) A.水平向左 B.水平向右 C.竖直向下 D.竖直向上 3、不断发现和认识新现象，进而理解事物的本性，这是一切科学发展的必由之路。下列说法正确的是 A.放射性元素衰变的快慢是由原子所处的化学状态和外部条件决定的 B.原子核越大，它的比结合能越大 C.电子的发现使人们认识到原子不是组成物质的最小微粒，原子本身也具有结构 D.如果大量氢原子处在n=3的能级，会辐射出6种不同频率的光 4、劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器，工作原理示意图如图所示。置于高真空中的半径为R的D形金属盒中，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交变电压u的频率为f．若A处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为＋q，在加速器中被加速，且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。用该回旋加速器加速质子，为了使质子获得的动能减小为原来的，可采用下列哪种方法 A.将其磁感应强度增大为原来的3倍 B.将其磁感应强度增大为原来的9倍 C.将D形盒的半径减小为原来的倍 D.将D形盒的半径减小为原来的倍 5、如图所示,电源电动势为E,内电阻为r,平行板电容器两金属板水平放置,开关S是闭合的,两板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态,G为灵敏电流计．则以下说法正确的是( ) A.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，油滴向上加速运动，G中有从b到a的电流 B.在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程中，油滴向下加速运动，G中有从b到a的电流 C.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，油滴仍然静止，G中有从a到b的电流 D.在将S断开后，油滴仍保持静止状态，G中无电流通过 6、如图，轻弹簧上端固定，下端连接一个可视为质点的小球，系统静止时小球的位置为O1.将小球向下拉到O2位置（在弹性限度内），从静止放开，小球在O2、O3之间往复运动．则在小球运动的过程中 A.经过O1位置时，速度最大 B.经过O1位置时，加速度最大 C.经过O1位置时，弹簧弹力最大 D.经过O3位置时，弹簧弹力方向一定向下 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、如图甲，半径为r、电阻为R的圆形单匝导线框处于垂直于线框平面的变化磁场中，磁感应强度B随时间变化的图线如图乙(垂直纸面向里为正方向)。下列说法正确的是（ ） A.从纸面外向里看，线框中有顺时针方向的感应电流 B.从纸面外向里看，线框中有逆时针方向的感应电流 C.线框中感应电流为 D.线框中感应电流为 8、如图所示，两极板间距为d的平行板电容器与一电源连接，开关S闭合，电容器两板间有一质量为m、带电荷量为q的微粒静止不动，下列叙述中正确的是 A.微粒带的是正电 B.两极板的电压等于 C.断开开关S，微粒将向下做加速运动 D.保持开关S闭合，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动 9、如图所示，一阴极射线管，左侧不断有电子射出，若在管的正下方放一通电直导线AB时，发现射线的径迹向下弯曲，则（　　） A.导线中的电流从B到A B.导线中的电流从A到B C.若要使电子束的径迹向上弯曲，可以改变AB中的电流方向来实现 D.电子束的径迹与AB中的电流无关 10、如图所示，甲图空间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，乙图空间存在平行于纸面向右的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，两矩形线框面积相等为S，均绕轴线逆时针转动（从上向下看），转动角速度相等恒为，则在图示位置甲、乙线圈中的感应电动势以及两线圈转动180°过程中感应电流方向分别为( ) A.；甲中感应电流方向始终为 B.；乙中感应电流方向先，后 C.；甲中感应电流方向先，后 D.；乙中感应电流方向始终为 三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11．（6分）自然界中只存在两种电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带 ______，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带______。 12．（12分）如图为某同学验证楞次定律的实验，在水平面固定一“U”形铝框架，框架上置一铝杆ab，不计摩擦，将条形磁铁放在框架正上方，当将磁铁做如下运动时，判断杆ab的运动方向： (1)将磁铁竖直向上运动时，杆ab将向_________运动。 (2)将磁铁竖直向下运动时，杆ab将向_________运动 (3)将磁铁水平向右运动时，杆ab将向_________运动。（填“左”或“右”） 四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13．（10分）一个小灯泡的额定电压为2.0V，额定电流约为0.5A，选用下列实验器材进行实验，并利用实验数据描绘小灯泡的伏安特性曲线 A.电源E：电动势为3.0V，内阻不计 B.电压表V1：量程为0~3V，内阻约为1kΩ C.电压表V2：量程为0~15V，内阻约为4kΩ D.电流表A1：量程为0~3A，内阻约为0.1Ω E.电流表A2：量程为0~0.6A，内阻约为0.6Ω F.滑动变阻器R1：最大阻值为10Ω，额定电流为1.0A G.滑动变阻器R2：最大阻值为150Ω，额定电流为1.0A H.开关S，导线若干 （1）实验中使用的电压表应选用_____；电流表应选用_____；滑动变阻器应选用_____（请填写选项前对应的字母） （2）实验中某同学连接实验电路如图1所示，请不要改动已连接的导线，在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上_____； （3）根据实验中测得的电压表和电流表数据，已在图2坐标纸上做出小灯泡的U-I图线。请简述该图线不是直线的主要原因：_____ ； （4）若将实验中的小灯泡接在电动势为1.5V、内阻为1.5Ω的电源两端，则小灯泡的实际功率约为_____W（保留两位有效数字）。 14．（16分）如图所示，电源电动势E=8V，内阻为r=0．5Ω，“3V，3W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R=1．5Ω．求： （1）通过电动机的电流； （2）电源的输出功率； （3）电动机的输出功率 15．（12分）在一个水平面上建立x轴，在过原点O右侧空间有一个匀强电场，场强大小，方向与x轴正方向相同，在O处放一个带电量．质量带负电绝缘物块．物块与水平面间的动摩擦因数，沿x轴正方向给物块一个初速度，如图所示， 求（1）物块最终停止时的位置（g取10） （2）物块在电场中运动过程的机械能增量 参考答案 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、C 【解析】带电粒子的轨迹向左弯曲，则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向左，则知带电粒子带负电，由电场线的疏密可判断场强的大小，再判断电场力的大小.由带电粒子的轨迹可判定电场力的方向，确定电场力做功情况，分析电势能和动能的变化，再分析速度的变化．带电粒子的动能和电势能总和守恒. 【详解】A、带电粒子的轨迹向左弯曲，则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向左，与电场线的方向相反，知带电粒子带负电；故A错误. B、电场线的疏密表示场强大小，由图知粒子在B点的场强小于A点的场强，在B点的加速度小于A点的加速度；故B错误. C、从A到B，电场力做负功，动能减小，速度也减小，故带电粒子在A点的速度大于在B点的速度；故C正确. D、从A到B，电场力做负功，电势能增大；故D错误. 故选C. 【点睛】此类轨迹问题，由轨迹弯曲方向可判定电场力的方向，并判断电场力做功正负情况. 2、D 【解析】首先根据安培定则判断通电螺线管的磁场，右端等效为磁铁的N极，左端为S极，则A处产生的磁场方向为水平向左。再根据左手定则判断可知：A受到通电螺线管磁场的作用力的方向为竖直向上，故ABC错误，D正确。 故选D。 3、C 【解析】A．原子核的半衰期与所处的化学状态和外部条件无关，由内部自身因素决定，故A错误； B．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，则原子核越大，它的结合能越高，但比结合能不一定越大，故B错误； C．电子的发现使人们认识到原子不是组成物质的最小微粒，原子还能再分，故C正确； D．大量氢原子处在n=3的能级，会辐射出 即3种频率光，故D错误。 故选C。 4、C 【解析】回旋加速器通过电场加速，磁场回旋，最后从磁场离开，由洛伦兹力提供向心力可得： 可得粒子的最大速度为： 故最大动能为： 为了使质子获得的动能减小为原来的，因此将其磁感应强度减小为原来的倍，或将D形盒的半径减小为原来的倍；故C正确，ABD错误； 故选C。 5、A 【解析】电容器与电阻R、电阻R2相并联后与R1串联，滑片移动，根据电路串并联知识和闭合电路欧姆定律得到导致电容器两端电压变化情况，最终判断油滴受力变化和运动情况 解：A、C、粒子原来处于平衡状态，重力和静电力平衡；电容器与电阻R、电阻R2相并联后与R1串联，滑片向上移动，电阻R变大，电路总电阻变大，电流变小，电容器两端电压为：U=E﹣I（r+R1），故电容器两端电压变大，带电量变大，电场力变大，粒子向上加速；电容器充电，故电流从b到a，故A正确，C错误； B、在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程刚好与选项A相反，故B错误； D、在将S断开后，电容器通过电阻R2与R1放电，电量减为零，电流沿a至b，故D错误； 故选A 【点评】本题是电路动态分析问题，关键是理清电路，根据路串并联知识和闭合电路欧姆定律得到各个部分电路电流和电压的变化 6、A 【解析】通过分析各个阶段的弹力的变化，从而分析合力的变化，得到加速度的变化和速度变化. 【详解】从O2到O1位置，弹力大于重力，小球的加速度向上，则小球向上做加速运动，到达O1点时，重力等于弹力，此时加速度为零，速度最大；故选项A正确，B错误；小球在O2位置时，弹簧形变量最大，此时弹力最大，选项C错误；经过O3位置时，小球受的合外力方向向下．弹簧弹力方向不一定向下，选项D错误；故选A. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、AD 【解析】AB．穿过线框的磁场方向垂直纸面向里，且正在减弱，根据楞次定律可知感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，也是垂直纸面向里，根据安培定则可