福建省百校2022-2023学年物理高二第一学期期末考试试题含解析

2022-2023学年高二上物理期末模拟试卷 考生请注意： 1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。 2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。 3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 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、如图所示，光滑水平面上停着一辆小车，小车的固定支架左端用不计质量的细线系一个小铁球．开始将小铁球提起到图示位置，然后无初速释放．在小铁球来回摆动的过程中，下列说法中正确的是（　　） A.小车和小球系统动量守恒 B.小球向右摆动过程小车一直向左加速运动 C.小球摆到右方最高点时刻，由于惯性，小车仍在向左运动 D.小球摆到最低点时，小车的速度最大 2、如图所示，电路中A灯与B灯的电阻相同，电源的内阻不可忽略，则当滑动变阻器R的滑动片P向上滑动时，两灯亮度的变化情况是（　　） A.A灯变亮，B灯变亮 B.A灯变暗，B灯变亮 C.A灯变暗，B灯变暗 D.A灯变亮，B灯变暗 3、下列关于电源电动势的说法中正确的是(　　) A.在某电池的电路中，每通过4 C的电荷量，电池提供的电能是2 J，则该电池的电动势是2 V B.电源两极间的电压在数值上等于电源的电动势 C.电源的电动势与电压的单位相同，但与电压有本质的区别 D.电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多 4、在研究下列问题时，可以把汽车看作质点的是（　　） A.研究汽车轮子转动时 B.研究人在汽车上的位置 C.计算汽车从柳州开往南宁的时间 D.研究汽车在上坡时有无翻倒的危险 5、如图所示的速度选择器中有正交的电场和磁场，有一粒子沿垂直于电场和磁场的方向飞入其中，并沿直线运动（不考虑重力作用），则此粒子（ ） A.一定带正电 B.一定带负电 C.可能带正电或负电，也可能不带电 D.一定不带电 6、如图所示，在纸面内半径为R的圆形区域中存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，O点为圆形区域的圆心，磁感应强度大小为B，一个比荷绝对值为k的带电粒子以某一速率从M点沿着直径MON方向垂直射入磁场，运动轨迹如图所示，并从P点离开磁场。已知直径MON、POQ的夹角θ=60°，不计粒子的重力，下列说法正确的是（　　） A.粒子带正电 B.粒子做圆周的运动半径为 C.粒子运动的速率为BR D.粒子在磁场中运动的时间为 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、图是用伏安法测电池的电动势、内阻画出的U-I图像。下列说法中正确的是（　　） A.纵轴截距表示待测电源电动势6.0V B.横轴截距表示短路电流为0.5A C.待测电源内电阻为12Ω D.电流为0.3A时的外电阻是18Ω 8、在图示电路中，P为滑动变阻器的滑片，电表均为理想电表．下列说法正确的是 A.在P向右移动的过程中，电流表的示数变大 B.在P向右移动的过程中，电压表的示数变大 C.当P移到滑动变阻器的右端时，电源内部消耗的电功率最大 D.当P移到滑动变阻器的右端时，电源的效率最高 9、在如图所示的电路中电源电动势为E，内阻为r，M为多种元件集成的电子元件，通过它的电流始终为恒定值，L1和L2是规格相同的小灯泡（其电阻不随温度变化），R为可变电阻，现闭合开关S，调节可变电阻R使其电阻值逐渐减小，下列说法正确的是（） A.灯泡L1变暗、L2变亮 B.通过电阻R的电流增大 C.电子元件M两端的电压变大 D.电源两端电压变小 10、内阻为R2的直流电动机与阻值为R1的电阻串联接入电路，电动机正常工作，电阻R1两端电压为U1，流过的电流为I1，消耗的功率为P1；电动机两端电压为U2，流过的电流为I2，消耗的功率为P2，以下判断正确的是（ ） A. B. C. D. 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）某兴趣小组研究一金属丝的物理性质 （1）首先用螺旋测微器测量其直径,其值__________mm （2）有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标尺上有20个小的等分刻度．用它测量一小球的直径,如图所示的读数是__________mm 12．（12分）在练习使用多用电表的实验中,请完成下列问题: (1)用多用电表测量某元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转角度过小，换相邻的倍率的电阻挡，并欧姆调零后，再次进行测量，多用电表的指针如图甲所示，测量结果为______Ω； (2)某同学找发光二极管的负极的具体操作为:将多用电表选择开关旋到电阻挡的“×1”挡，经过欧姆调零之后，他把红表笔接在二极管的短管脚上，把黑表笔接在二极管的长管脚上，发现二极管导通发光，然后他将两表笔的位置互换以后，发现二极管不发光，这说明二极管的负极是________(填“长管脚”或“短管脚”)所连接的一极； (3)多用电表中大量程的电流表和电压表是由表头改装而来的，现将满偏电流为100的表头改装为大量程的电流表后，再改装为两个量程的电压表，如图乙所示，已知表头上标记的内阻为900Ω，图中虚线框内是电压表的改装电路，利用和表头构成1mA量程的电流表，则定值电阻的阻值=_______，然后再将其改装为两个量程的电压表，若则使用两个接线柱时，电压表的量程为_______V；使用两个接线柱时，电压表的量程为_______V. 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）如图所示，M为一线圈电阻r1＝0.4Ω的电动机，R＝24Ω，电源电动势E＝40V．当S断开时，理想电流表的示数I1＝1.6A，当开关S闭合时，理想电流表的示数为I2＝4.0A，求： (1)电源内阻r； (2)开关S闭合时，通过电阻R的电流； (3)开关S闭合时，电动机输入功率和输出功率 14．（16分）如图所示，粗糙斜面的倾角θ＝37°，半径r＝0.5 m的圆形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场．一个匝数n＝10匝的刚性正方形线框abcd，通过松弛的柔软导线与一个额定功率P＝1.25 W的小灯泡A相连，圆形磁场的一条直径恰好过线框bc边．已知线框质量m＝2 kg，总电阻R0＝1.25 Ω，边长L>2r，与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5.从t＝0时起，磁场的磁感应强度按B＝2－t(T)的规律变化．开始时线框静止在斜面上，在线框运动前，灯泡始终正常发光．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求： (1)小灯泡正常发光时的电阻R； (2)线框保持不动的时间内，小灯泡产生的热量Q. 15．（12分）如图所示.在平面直角坐标系xOy的第一象限内有一直角边长为L的等腰直角三角形区域OPQ，三角形的O点恰为平面直角坐标系xOy的坐标原点，该区域内有磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，第一象限的其它区域内有大小为E、方向沿x轴正方向的匀强电场：一束电子（电荷量为-e、质量为m）以大小不同的速度从坐标原点O沿y轴正方向射入匀强磁场区．则： （1）能够进入电场区域的电子的速度范围是多少？ （2）已知一个电子恰好从P点离开了磁场，求该电子的速度和由O到P的运动时间 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、D 【解析】A．小车与小球组成的系统在水平方向动量守恒，在竖直方向动量不守恒，系统整体动量不守恒，故A错误； BCD．小球从图示位置下摆到最低点，小车受力向左加速运动，当小球到最低点时，小车速度最大．当小球从最低点向右边运动时，小车向左减速，当小球运动到与左边图示位置相对称的位置时，小车静止．故小球向右摆动过程小车先向左加速运动，后向左减速运动，小球摆到最低点时，小车的速度最大，故D正确，BC错误。 故选D。 2、A 【解析】根据闭合电路欧姆定律，当滑动变阻器阻值发生变化时，回路中的电流以及路端电压也发生变化，从而导致灯的亮暗发生变化。 【详解】当滑片P向上滑动时，接入电路的滑动变阻器阻值增大，从而外电路的总电阻R变大，根据闭合电路欧姆定律 总电流强度减小，从而内电压降低，路端电压升高，加在B灯两端的电压就是路端电压，因此B灯变亮，流过B灯的电流IB增大，从而流过R0的电流I0减小，即加在R0两端的电压U0降低，而路端电压 因此加在A灯两端的电压升高，A灯变亮。A正确，BCD错误。 故选A。 【点睛】若流过滑动变阻器的电流变小，与滑动变阻器是串联关系的所有用电器的电流都变小，与滑动变阻器是并联关系的用电路电流都变大，这就是“串同并反”。 3、C 【解析】A．在某电池的电路中，每通过4 C的电荷量，电池提供的电能是2 J，则该电池的电动势是0.5V，选项A错误； B．电源的电动势等于在外电路断路时电源两极间的电压，选项B错误； C．电源的电动势与电压的单位相同，都是伏特，但与电压有本质的区别；电动势等于非静电力做的功与电荷量的比值，电压等于电场力做的功与电荷量的比值，故C正确； D．电源的电动势越大，电源移送单位电荷时所能提供的电能就越多；但总的电能不一定多；故D错误； 故选C. 4、C 【解析】A、研究汽车在行驶时轮子的转动情况，车轮的大小不能忽略，所以不能把汽车看作质点．故A错误； B、研究人在汽车上的位置，人的大小和形状影响较大，不能看作质点．故B错误； C、计算汽车从柳州开往南宁的时间时，汽车的长度相比于汽车路程很小，对计算汽车从柳州开往南宁的时间影响可以忽略不计，可以把汽车看作质点．故C正确； D、研究汽车在上坡时有无翻倒的危险，汽车的大小和形状不能忽略，故不能看作质点，故D错误 故选C 5、C 【解析】若带电粒子带正电，受到的洛伦竖直向下，电场力竖直向上，且，即速度，该电荷做匀速直线运动，从左向右运动；若带电粒子带负电，受到的洛伦竖直向上，电场力竖直向下，且，即速度，该电荷做匀速直线运动，也从左边射入，从右边射出,若不带电，则不受到任何力，所以做匀速直线运动，故C正确，ABD错误. 点睛：在速度选择器中，存在相互正交的匀强电场、磁场，带电粒子进入其中后受到电场力和洛伦兹力，只有两力平衡，粒子才能从左孔射入，从右孔射出．由左手定则判断洛伦兹力方向，当然也可以不带电，则做匀速直线运动 6、C 【解析】A．粒子向右偏转，根据左手定则可知，粒子带负电，故A错误； B．粒子做圆周运动的圆心为O′，如图所示 根据几何知识有粒子做匀速圆周运动的半径为 故B错误； C．因为 所以粒子运动的速率为 故C正确； D．粒子在磁场中运动的圆心角为α=120°，所以粒子在磁场中运动的时间为 故D错误。 故选C。 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】A．当电路电流为零时，即断路时，电源两端的电压等于电源电动势，即图中的纵截距表示电源的电动势，故为6.0V，A正确； B．从图中可知纵坐标不是从零开始的，所以横轴截距不表示短路电流，B错误； C．根据图像斜率表示电源内阻，电源内电阻 C错误； D．电流为0.3A时路端电压为5.4V，所以外电阻 D正确。 故选AD。 8、AC 【解析】A