全國(guó)百?gòu)?qiáng)校】山西大學(xué)附屬中學(xué)2023年高二物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題注意事項(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(shū)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、一個(gè)椰子由于某種原因突然從椰樹(shù)上自由掉落，如果知道其落地時(shí)間為1.3秒，則這棵椰樹(shù)的高度大約為：（）A.5m B.8mC.13m D.16m2、“爆竹聲中一歲除，春風(fēng)送暖入屠蘇”，爆竹聲響是辭舊迎新的標(biāo)志，是喜慶心情的流露。有一個(gè)質(zhì)量為的爆竹斜向上拋出，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度大小為、方向水平向東，在最高點(diǎn)爆炸成質(zhì)量不等的兩塊，其中一塊質(zhì)量為，速度大小為，方向水平向東，則另一塊的速度是（）A. B.C. D.3、如圖所示，電路中R1、R2均為可變電阻，電源內(nèi)阻不能忽略，平行板電容器C的極板水平放置．A板與靜電計(jì)金屬球相連，靜電計(jì)的外殼和B板接地，閉合電鍵S電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)一定角度．此時(shí)，在A、B板間有一點(diǎn)電荷q（帶電量很小）靜止在P點(diǎn)，則A.增大R1的阻值，點(diǎn)電荷q保持不動(dòng)，但靜電計(jì)指針偏角減小B.增大R2的阻值，點(diǎn)電荷q保持不動(dòng)，但靜電計(jì)指針偏角減小C.增大兩板間的距離，點(diǎn)電荷q向下運(yùn)動(dòng)，但靜電計(jì)指針偏角不變D.斷開(kāi)電鍵S，A板不動(dòng)，將B板向下移動(dòng)時(shí)，點(diǎn)電荷q保持不動(dòng)4、如圖所示的裝置中，子彈A沿水平方向射入木塊B并留在其中，木塊將彈簧壓縮到最短．從子彈開(kāi)始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過(guò)程中，不計(jì)木塊與水平面間摩擦，子彈、木塊和彈簧組成的系統(tǒng)（）A.動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒B.動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒C.動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒D.動(dòng)量不守恒，機(jī)械能不守恒5、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有粗細(xì)均勻的同種導(dǎo)線制成的等邊三角形線框abc，磁場(chǎng)方向垂直于線框平面，ac兩點(diǎn)間接一直流電源，電流方向如圖所示，則（）A.導(dǎo)線ab受到的安培力大于導(dǎo)線ac所受的安培力B.導(dǎo)線abc受到的安培力大于導(dǎo)線ac受到的安培力C.線框受到的安培力的合力為零D.線框受到的安培力的合力方向垂直于ac向下6、有關(guān)磁場(chǎng)的物理概念，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，是矢量B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟產(chǎn)生磁場(chǎng)的電流方向有關(guān)C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟放入磁場(chǎng)中的受磁場(chǎng)力作用的電流方向有關(guān)D.磁感線的切線方向表示磁場(chǎng)的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小二、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，a、b是一對(duì)平行金屬板，分別接到直流電源兩極上，板間場(chǎng)強(qiáng)為E，右邊有一擋板，正中間開(kāi)有一小孔d，在較大空間范圍內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里．從兩板左側(cè)中點(diǎn)c處射入一束粒子(不計(jì)重力),這些粒子都沿直線運(yùn)動(dòng)到右側(cè)，從d孔射出后分成兩束，且運(yùn)動(dòng)半徑不同，則下列判斷正確的是()A.這束粒子中一定有兩種不同速度的粒子B.這束粒子中一定有正負(fù)兩種粒子C.這束粒子中一定有兩種不同比荷的粒子D.a、b兩板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)方向一定由b指向a8、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L9、某同學(xué)將一直流電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr及電源的輸出功率PR隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系中，如圖中的a、b曲線所示，兩條圖線分別交匯于（0，0）和（1A，2W）兩點(diǎn)。由圖象可知A.反映電源輸出功率PR隨電流I變化圖線是bB.電源的內(nèi)阻r為4ΩC.當(dāng)通過(guò)電源的電流為0.25A時(shí)，外電路的電阻為14ΩD.若外電阻為1Ω時(shí)，電源的輸出功率為P，則外電阻為2Ω時(shí)，電源的輸出功率也為P10、正弦交變電源與電阻R、交流電壓表、交流電流表按照?qǐng)D甲所示的方式連接，R=200Ω，圖乙是交變電源輸出電壓u隨時(shí)間t變化的圖象，則（）A.交流電壓表的讀數(shù)是311VB.交流電流表的讀數(shù)是1.1AC.R兩端電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律是D.R兩端電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律是三、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(guò)程。11．（6分）某興趣小組想要描繪一只“5V，4W”的小燈泡L的伏安特性曲線，要求測(cè)量數(shù)據(jù)盡量精確、繪制曲線完整，實(shí)驗(yàn)室可供選用的器材除開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線外，還有：蓄電池組（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)）電壓表V（量程為0～6V，內(nèi)阻約為4kΩ）電流表A1（量程為0～1A，內(nèi)阻約為0.2Ω）電流表A2（量程為0～3A，內(nèi)阻約為0.05Ω）滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為10Ω，額定電流為2A）（1）實(shí)驗(yàn)中所用的電流表應(yīng)選________；（填“A1”或“A2”）（2）請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖；（）（3）若該小組描繪出小燈泡的U-I圖象如圖所示，將其接在電動(dòng)勢(shì)E=3V，r=3Ω的電源兩端，則穩(wěn)定后小燈泡的電功率為_(kāi)_______W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）要用實(shí)驗(yàn)描繪小燈泡伏安特性曲線，已知待測(cè)小燈泡的額定電壓6V，額定功率約為3W，提供的器材有：量程為0．6A，內(nèi)阻約為0．5的電流表Al；量程為3A，內(nèi)阻約為0．1的電流表A2；量程為3V，內(nèi)阻為3k的電壓表V1阻值是0～10，額定電流是2A的滑動(dòng)變阻器R1；阻值是0～500，額定電流是lA的滑動(dòng)變阻器R2；定值電阻R3=1k；定值電阻R4=3k；電源電動(dòng)勢(shì)為9V，內(nèi)阻約為0．1；開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）為了保證實(shí)驗(yàn)的測(cè)量精度和操作方便，并能測(cè)出小燈泡的額定功率，在可供選擇的器材中．應(yīng)該選用的電流表是___，滑動(dòng)變阻器是____(填儀器的字母代號(hào))（2）根據(jù)所選的器材，在虛線框中畫出完整的實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)出器材代號(hào)______（3）實(shí)驗(yàn)中，電壓表的示數(shù)為_(kāi)___V時(shí)，可測(cè)出燈泡的額定功率四、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）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L

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、B【解析】根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式h＝gt2求出椰樹(shù)的高度【詳解】椰樹(shù)的高度h＝gt2＝×10×1.32m＝8.45m．故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B2、C【解析】在最高點(diǎn)水平方向動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可知可得另一塊的速度為故選C。3、C【解析】電路穩(wěn)定時(shí)，電容器的電壓等于可變電阻R1的電壓，靜電計(jì)指針偏角顯示電容器兩端電壓的大??；當(dāng)增大R1的阻值，導(dǎo)致總電流減小，則外電壓增大，因此電容器的電壓增大，板間場(chǎng)強(qiáng)增強(qiáng)，油滴將向上運(yùn)動(dòng)；靜電計(jì)的指針偏角變大．故A錯(cuò)誤．電路穩(wěn)定時(shí)，當(dāng)增大R2的阻值，不改變電路中的電流，因此電容器的電壓不變，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，油滴仍靜止，靜電計(jì)指針偏角不變．故B錯(cuò)誤．增大兩極板間的距離，板間電壓不變，由知，板間場(chǎng)強(qiáng)E減小，油滴受到的電場(chǎng)力減小，則油滴將向下運(yùn)動(dòng)，靜電計(jì)指針偏角不變，故C正確．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S，電容器放電，板間場(chǎng)強(qiáng)逐漸減小，油滴將向下運(yùn)動(dòng)，靜電計(jì)指針偏角減為零，故D錯(cuò)誤．故選C.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵分析電容器的電壓是否變化，靜電計(jì)指針偏角顯示電容器兩端電壓．要知道與電容器串聯(lián)的電阻，電路穩(wěn)定時(shí)相當(dāng)于導(dǎo)線，不影響電容器的電壓4、D【解析】在木塊與子彈一起向左運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧的過(guò)程中，由于墻對(duì)彈簧有作用力，則木塊、子彈、彈簧所組成的系統(tǒng)所受合外力不為零，系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒；在子彈擊中木塊的過(guò)程中，要克服摩擦力做功，系統(tǒng)的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】本題考查了判斷系統(tǒng)動(dòng)量與機(jī)械能是否守恒，知道動(dòng)量與機(jī)械能守恒的條件、分析清楚過(guò)程即可正確解題5、D【解析】AB．導(dǎo)線粗細(xì)均勻，材料相同，則電阻與導(dǎo)線長(zhǎng)度成正比，導(dǎo)線abc與導(dǎo)線ac并聯(lián)，導(dǎo)線abc的電阻為導(dǎo)線ac的電阻的2倍，流過(guò)導(dǎo)線abc的電流I1與流過(guò)導(dǎo)線ac的電流I2的關(guān)系為導(dǎo)線ab受到的安培力大小為導(dǎo)線ac所受的安培力大小為導(dǎo)線abc的有效長(zhǎng)度為L(zhǎng)，受到的安培力大小為故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)左手定則，導(dǎo)線abc受安培力垂直于ac向下，導(dǎo)線ac受到的安培力也垂直于ac向下，故線框受到的安培力的合力方向垂直于ac向下，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6、C【解析】磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，既有大小，又有方向；用來(lái)表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量；故A正確；磁感應(yīng)線的切線方向表示磁場(chǎng)的方向，也與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，故D答案正確；電流能夠產(chǎn)生磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與與電流的方向有關(guān)，即滿足安培定則，故B正確；而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向是磁場(chǎng)自身的屬性，與放在磁場(chǎng)中的電流受力的情況無(wú)關(guān)，故C是錯(cuò)誤的；因本題選錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故答案為C.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】粒子在平行金屬板間沿直線運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明洛倫茲力和電場(chǎng)力平衡，由此得出兩種粒子的速度大小相等，射出小孔后，偏轉(zhuǎn)方向及半徑不同，結(jié)合左手定則及半徑公式可知電性和比荷關(guān)系，由正負(fù)粒子的板間勻速直線，通過(guò)受力分析得出電場(chǎng)方向；【詳解】A、粒子在速度選擇器中沿直線運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明，粒子速度，粒子的速度一定相同，故A錯(cuò)誤；B、粒子從小孔射出后，分成兩束，偏轉(zhuǎn)方向不同，根據(jù)左手定則知，兩種帶電粒子電性相反，即這束粒子中一定有正負(fù)兩種粒子，故B正確；C、粒子射出小孔后，進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，得半徑，半徑不同，則不同，所以這束粒子中一定有兩種不同比荷的粒子，故C正確；D、正負(fù)兩種粒子從左側(cè)向右側(cè)沿直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)于帶正電粒子，洛倫茲力向上，電場(chǎng)力向下，所以電場(chǎng)方向一定由a指向b，故D錯(cuò)誤；故選BC【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是知道速度選擇器是利用電場(chǎng)力等于洛倫茲力的原理進(jìn)行工作的，故速度選擇器只能選擇速度而不能選擇電性8、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得9、AC【解析】A．根據(jù)直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI-I2r，所以反映PR變化的是圖線b，故A正確；B．內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，a圖線反映的是發(fā)熱功率變化圖線，將（1A，2W）代入得解得故B錯(cuò)誤；C．將（1A，2W）代入PR=EI-I2r得解得由歐姆定律有解得故C正確；D．若外電阻為1Ω時(shí)，電源的輸出功率為外電阻為2Ω時(shí)，電源的輸出功率為故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BD【解析】A.最大值為311V，則有效值為，則A錯(cuò)誤,B.電流的有效值為：，則B正確．C.D.由圖知周期為T=0.02S，則，則電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律是，則C錯(cuò)誤，D正確.故選BD.考點(diǎn)：考查正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達(dá)式【名師點(diǎn)睛】理解交流電電壓表達(dá)式的物理意義，本題即可得到解決三、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、①.A1②.③.0.70【解析】(1)[1]小燈泡的最大電流：故電流表選用即可；(2)[2]燈泡的最大電阻：由于，故電流表選用外接法；本實(shí)驗(yàn)電流從零開(kāi)始，故滑動(dòng)變阻器選用分壓式接法，故電路如圖所示：(3)[3]設(shè)小燈泡接入電源時(shí)，兩端的電壓為，通過(guò)的電流為，由閉合電路歐姆定律：在燈泡中作出圖像如圖所示：圖中的交點(diǎn)即為燈泡接入電源兩端時(shí)燈泡的電壓和電流，由圖知：，故燈泡的電功率：12、①.②.③.④.3【解析】（1）描繪小燈泡的伏安特性曲線，要求電壓調(diào)節(jié)范圍盡可能大，滑動(dòng)變阻器選擇分壓式連接，因此滑動(dòng)變阻器選擇阻值小的，小燈泡正常發(fā)光的額定電流,3A的電流表量程過(guò)大，所以選擇量程0.6A的（2）滑動(dòng)變阻器選擇分壓式連接．燈泡額定電壓外6v,而電壓表量程只有3v，可是已知電壓表內(nèi)阻為，確切知道其內(nèi)阻，就可以串聯(lián)定值電阻來(lái)擴(kuò)大量程，要使得量程大于6v，則需要滿足，即串聯(lián)的定值電阻阻值要大于等于所以定值電阻選擇.電流表已經(jīng)選擇，由于，根據(jù)大內(nèi)偏大小外偏小，