2023年湖南省衡陽(yáng)市衡陽(yáng)縣六中物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，某種帶電粒子由靜止開始經(jīng)電壓為U1的電場(chǎng)加速后，射入水平放置，電勢(shì)差為U2的兩導(dǎo)體板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，帶電粒子沿平行于兩板方向從兩板正中間射入，穿過(guò)兩板后又垂直于磁場(chǎng)方向射入邊界線豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則粒子入磁場(chǎng)和射出磁場(chǎng)的M、N兩點(diǎn)間的距離d隨著U1和U2的變化情況為（不計(jì)重力，不考慮邊緣效應(yīng)）（）A.d隨U1變化，d與U2無(wú)關(guān)B.d與U1無(wú)關(guān)，d隨U2變化C.d隨U1變化，d隨U2變化D.d與U1無(wú)關(guān)，d與U2無(wú)關(guān)2、如圖所示，質(zhì)量為m長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒MN兩端用等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．當(dāng)棒中通以恒定電流后，金屬棒擺起后兩懸線與豎直方向夾角的最大值為，則下列說(shuō)法正確的是（）A.電流由N流向MB.懸線與豎直方向夾角時(shí)，金屬棒處于平衡態(tài)C.懸線與豎直方向成時(shí)，金屬棒的速率最大D.恒定電流大小為3、在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，電源內(nèi)阻為1.0Ω，電路中電阻R0為1.5Ω，小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω．閉合開關(guān)S后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，理想電流表的示數(shù)為2.0A．則以下判斷中正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為7.0VB.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為14WC.電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為4.0WD.電源輸出的電功率為24W4、將長(zhǎng)為0.5m的通電直導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并通一電流強(qiáng)度為2A的電流．則導(dǎo)線所受安培力大小是（）A.0.1N B.0.2NC.0.4N D.0.5N5、有三束粒子，分別是質(zhì)子（）、氚核（）和粒子（）束．當(dāng)它們以相同的速度沿垂直磁場(chǎng)方向射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在下列四圖中，能正確表示出這三束粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的是（）A.B.C.D.6、如圖所示電容器充電結(jié)束后保持與電源連接，電源電壓恒定，帶電油滴在極板間靜止，若將板間距變大些，則()A.電容器的電容增大B.電容器所帶的電荷量減少C.兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)不變D.油滴將向上運(yùn)動(dòng)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，電源內(nèi)阻可忽略不計(jì)，電路中接有一小燈泡和一電動(dòng)機(jī)，小燈泡L上標(biāo)有“12V12W”字樣，電動(dòng)機(jī)的線圈內(nèi)阻若燈泡正常發(fā)光,電源的輸出電壓為16V,此時(shí)A.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為12WB.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為3WC.小燈泡的熱功率是12WD.整個(gè)電路消耗的電功率為12W8、如圖甲，兩水平金屬板間距為d，板間電場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示．t＝0時(shí)刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，0～時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出．微粒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為g，關(guān)于微粒在0～T時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述，正確的是()A.末速度大小為v0B.末速度沿水平方向C.重力勢(shì)能減少了mgdD.克服電場(chǎng)力做功為mgd9、如圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，兩板間電壓可取從零到某一最大值之間的各種數(shù)值．靜止的帶電粒子帶電荷量為＋q，質(zhì)量為m（不計(jì)重力），從點(diǎn)P經(jīng)電場(chǎng)加速后，從小孔Q進(jìn)入N板右側(cè)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外，CD為磁場(chǎng)邊界上的一絕緣板，它與N板的夾角為θ=30°，孔Q到板的下端C的距離為L(zhǎng)，當(dāng)M、N兩板間電壓取最大值時(shí)，粒子恰垂直打在CD板上，則()A.兩板間電壓的最大值 B.CD板上可能被粒子打中區(qū)域的長(zhǎng)度C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間 D.能打到N板上的粒子的最大動(dòng)能為10、如圖所示，虛線表示電場(chǎng)的一族等勢(shì)面且相鄰等勢(shì)面電勢(shì)差相等，一個(gè)帶正電的粒子以一定的初速度進(jìn)入電場(chǎng)后，只在電場(chǎng)力作用下沿實(shí)線軌跡運(yùn)動(dòng)，粒子先后通過(guò)M點(diǎn)和N點(diǎn)．在這一過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，由此可判斷出()A.N點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)的電勢(shì)B.粒子在N點(diǎn)的電勢(shì)能比在M點(diǎn)的電勢(shì)能大C.粒子在M點(diǎn)的速率小于在N點(diǎn)的速率D.粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力比在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大三、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(guò)程。11．（6分）如圖所示，由圖讀出金屬絲的直徑是_________mm。12．（12分）在做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)描點(diǎn)法．用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)＝1.25cm，小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度計(jì)算式為＝________(用L、g表示)，其值是______m/s．(取)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10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??；（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(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(guò)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L15．（12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

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】設(shè)帶電粒子經(jīng)電壓為U1的電場(chǎng)加速后速度為v0，由動(dòng)能定理，有帶電粒子在電勢(shì)差為U2的電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，可將射出電場(chǎng)的粒子速度v分解成沿初速度方向與加速度方向，設(shè)出射速度與水平夾角為θ，則有粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的半徑為R，由幾何關(guān)系可得，半徑與直線MN夾角正好等于θ，則有所以又因?yàn)榘霃焦絼t有故d與m，v0成正比，與B，q成反比，即d只與U1有關(guān)，與U2無(wú)關(guān)，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】A．根據(jù)左手定則可知電流的方向由M流向N，故A錯(cuò)誤；B．懸線與豎直方向夾角為θ=60°時(shí)，金屬棒速率為零，并非處于平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．導(dǎo)體棒在角的范圍內(nèi)擺動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知懸線與豎直方向的夾角為θ=30°時(shí)金屬棒的速率最大，故C正確；D．在θ=30°時(shí)，導(dǎo)體棒處于平衡狀態(tài)，則對(duì)金屬棒進(jìn)行受力分析可知，，解得，故D錯(cuò)誤；故選C。3、A【解析】A．電動(dòng)機(jī)兩端的電壓：UM=E-I（r+R0）=12-2×（1.0+1.5）=7V，故A正確；BC．電路中電流表的示數(shù)為2.0A，所以電動(dòng)機(jī)的總功率為：P總=UMI=7×2=14W，電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為：P熱=I2R=22×0.5=2W，所以電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：P出=14W-2W=12W，故BC錯(cuò)誤；D．電源的輸出的功率為：P輸出=EI-I2R=12×2-22×1W=20W，故D錯(cuò)誤。故選A。4、B【解析】通電導(dǎo)線受到的安培力大小為故選B。5、C【解析】粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，由此可知：半徑與荷質(zhì)比成反比；因三束離子中質(zhì)子的荷質(zhì)比最大，氚核的最小，故質(zhì)子的半徑最小，氚核的半徑最大，故C正確，ABD6、B【解析】根據(jù)電容的決定式：可知將板間距變大些，電容減小，故A錯(cuò)誤；根據(jù)電容定義式：可知極板間電壓不變，電容器所帶的電荷量減少，故B正確；電容器一直與電源相連，則極板兩端的電壓不變；當(dāng)板間距變大時(shí)，由U=Ed可得，兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度減小，則電荷受到的電場(chǎng)力減小，故油滴將向下運(yùn)動(dòng)，故CD錯(cuò)誤．所以B正確，ACD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、BC【解析】根據(jù)題圖可知，考查了歐姆定律，電功率；由電動(dòng)機(jī)與燈泡串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等，可知通過(guò)它們的電流相等；已知小燈泡額定電壓與額定功率，由電功率公式的變形公式求出燈泡正常工作時(shí)的電流；由電功率公式分析求解【詳解】燈泡正常發(fā)光，則電路電流為：I＝ILA；燈泡的熱功率等于它的額定功率12W，電動(dòng)機(jī)的熱功率為：PQ＝I2RM＝12×1＝1W；燈泡正常發(fā)光時(shí)，電動(dòng)機(jī)電壓為：UM＝U﹣UL＝16﹣12＝4V，電動(dòng)機(jī)的輸入功率為：P＝UMI＝4×1＝4W；電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：P出＝P﹣PQ＝4W﹣1W＝3W；整個(gè)電路的電功率為，故BC正確，AD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】電動(dòng)機(jī)是非純電阻電路，電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于輸入功率與熱功率之差8、BC【解析】AB．0～時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)，則有：qE0=mg，～內(nèi)，微粒做平拋運(yùn)動(dòng)，下降的位移，～T時(shí)間內(nèi)，微粒的加速度，方向豎直向上，微粒在豎直方向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻豎直分速度為零，所以末速度的方向沿水平方向，大小為v0．故A錯(cuò)誤，B正確C．0～時(shí)間內(nèi)微粒在豎直方向上向下運(yùn)動(dòng)，位移大小為d，則重力勢(shì)能減小量為mgd，故C正確D．在～內(nèi)和～T時(shí)間內(nèi)豎直方向上的加速度大小相等，方向相反，則～內(nèi)和～T時(shí)間內(nèi)位移的大小相等均為d，所以整個(gè)過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功為，故D錯(cuò)誤9、ACD【解析】畫出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖，如圖所示，A.當(dāng)M、N兩板間電壓取最大值時(shí)，粒子恰垂直打CD板上，可知粒子半徑r=L，在加速電場(chǎng)中，根據(jù)動(dòng)能定理在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得可得兩板間電壓的最大值，故A正確；B.設(shè)粒子軌跡與CD相切于H點(diǎn)，此時(shí)粒子半徑為，粒子軌跡垂直打在CD邊上的G點(diǎn)，則GH間距離即為粒子打中區(qū)域的長(zhǎng)度s，根據(jù)幾何關(guān)系解得，則可得粒子打中區(qū)域的長(zhǎng)度故B錯(cuò)誤；C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最大圓心角，所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為，故C正確；D.當(dāng)粒子在磁場(chǎng)的軌跡與CD邊相切時(shí)，即粒子半徑時(shí)，打到N板上的粒子的動(dòng)能最大，最大動(dòng)能為，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得qvB=m解得能打到N板上的粒子的最大動(dòng)能為，故D正確10、AB【解析】粒子帶正電，由運(yùn)動(dòng)軌跡可知，電場(chǎng)力的方向指向右下方即電場(chǎng)線的方向指向右下方，根據(jù)電場(chǎng)的性質(zhì)“順著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落”可知N點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)的電勢(shì)，A選項(xiàng)正確；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，B選項(xiàng)正確；電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)電場(chǎng)線或等勢(shì)面的疏密表電場(chǎng)強(qiáng)弱可知，D選項(xiàng)錯(cuò)誤三、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(guò)程。11、742~0.743【解析】[1]．金屬絲的直徑是：0.5mm+0.01mm×24.2=0.742mm.12、（1），（2）0.7m/s【解析】（1）小球的時(shí)間間隔為：，水平速度為；代入數(shù)值得；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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝