馬鞍山市第二中學2024學年物理高二上期末預測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。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．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。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、如圖所示，圖線甲、乙分別為電源和某金屬導體的U－I圖線，電源的電動勢和內阻分別用E、r表示，根據所學知識分析下列選項正確的是()A.E＝50VB.r＝ΩC.當該導體直接與該電源相連時，該導體的電阻為20ΩD.當該導體直接與該電源相連時，電路消耗總功率為80W2、一電流表G（表頭）的內阻為Rg，滿偏電流為Ig，現欲把它改裝成量程為1200Ig的電流表，下列方法和判斷正確的是（）A.應串聯一個比Rg小得多的電阻，改裝后電流表的內阻比Rg小得多B.應串聯一個比Rg大得多的電阻，改裝后電流表的內阻比Rg大得多C.應并聯一個比Rg小得多的電阻，改裝后電流表的內阻比Rg小得多D.應并聯一個比Rg大得多的電阻，改裝后電流表的內阻比Rg大得多3、如圖，在坐標系的第一和第二象限內存在磁感應強度大小分別為和B、方向均垂直于紙面向外的勻強磁場．一質量為m、電荷量為q（q>0）的粒子垂直于x軸射入第二象限，隨后垂直于y軸進入第一象限，最后經過x軸離開第一象限．粒子在磁場中運動的時間為A. B.C. D.4、下列各組物理量中，都是矢量的是（）A.位移、時間、質量 B.速度、加速度、力C.路程、時間、位移 D.加速度、路程、速度5、如圖，在陰極射線管正下方平行放置一根通有足夠強直流電流的長直導線，且導線中電流方向水平向右，則陰極射線將會（）A.向紙內偏轉 B.向紙外偏轉C.向上偏轉 D.向下偏轉6、有關電壓與電動勢的說法中正確的是（）A.電壓與電動勢的單位都是伏特，所以電動勢與電壓是同一物理量的不同叫法B.電動勢是電源兩極間的電壓C.電動勢公式E＝中W與電壓公式U＝中的W是一樣的，都是電場力做的功D.電動勢是反映電源把其他形式的能轉化為電能本領強弱的物理量二、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、如圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數分別為n1、n2。原線圈通過一理想電流表A接正弦交流電源，一個二極管和阻值為R的負載電阻串聯后接到副線圈的兩端。假設該二極管的正向電阻為零，反向電阻為無窮大．用交流電壓表測得a、b端和c、d端的電壓分別為Uab和Ucd，則（）A.Uab∶Ucd=n1∶n2B.減小負載電阻R的阻值，電流表的讀數變大C.減小負載電阻R的阻值，c、d間的電壓Ucd不變D.將二極管短路，變壓器的輸入功率變為原來的4倍8、如圖所示，已知一帶電小球在光滑絕緣的水平面上從靜止開始經電壓U加速后，水平進入互相垂直的勻強電場E和勻強磁場B的復合場中（E、g和B已知），小球在此空間的豎直面內做勻速圓周運動，則下列說法正確的是（）A.小球帶負電B.小球做勻速圓周運動過程中機械能保持不變C.小球做勻速圓周運動過程中周期D.若電壓U增大，則小球做勻速圓周運動的周期變大9、如圖，一圓柱形磁鐵豎直放置，在它的下方有一帶負電小球置于光滑絕緣水平面上，小球在水平面上做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.小球所受的合力可能不指向圓心B.小球對地面的壓力大于小球的重力C.俯視觀察，小球的運動方向一定是順時針D.俯視觀察，小球的運動方向一定是逆時針10、如圖所示，在光滑絕緣水平面上有三個孤立的點電荷Q1、Q、Q2，其中Q恰好靜止不動，Q1、Q2圍繞Q做勻速圓周運動，在運動過程中三個點電荷始終共線．已知Q1、Q2分別與Q相距r1、r2，不計點電荷間的萬有引力，下列說法正確的是()A.Q1、Q2的電荷量之比為B.Q1、Q2的電荷量之比為C.Q1、Q2的質量之比為D.Q1、Q2的質量之比為三、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）有一個小燈泡上標有“4V2W”字樣，現在要用伏安法描繪這個燈泡的I－U圖線．現有下列器材供選用：A.電壓表(0～5V，內阻約10kΩ)B.電壓表(0～15V，內阻約20kΩ)C.電流表(0～3A，內阻約1Ω)D.電流表(0～0.6A，內阻約0.4Ω)E.滑動變阻器(10Ω，2A)F.滑動變阻器(500Ω，1A)G.學生電源(直流6V)、開關、導線若干（1）實驗中所用電壓表應選________，電流表應選用________，滑動變阻器應選用________（2）在線框內畫出實驗電路圖_______，并根據所畫電路圖進行實物連接_______（3）利用實驗數據繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖甲所示，分析曲線說明小燈泡電阻變化的特點：________________________________（4）若把電阻元件Z和小燈泡接入如圖乙所示的電路中時，已知電阻Z的阻值為5Ω，已知A、B兩端電壓恒為2.5V，則此時燈泡L的功率約為________W．(保留兩位有效數字)12．（12分）某同學想用以下器材組裝一只歐姆表，并比較精確地測量一只幾千歐電阻的阻值A．電流計，滿偏電流為1mA，內阻為20ΩB．電流計，滿偏電流為0.6A，內阻為5ΩC．電動勢15V，內阻5Ω的直流電源D．電動勢3V，內阻3Ω的直流電源E．最大阻值為5000Ω的滑動變阻器F．最大阻值為100Ω的滑動變阻器(1)以上器材應選用________(填字母)，并在下面虛線框內畫出所組裝的歐姆表的內部電路結構圖_____(2)若用此歐姆表測量電阻，發現指針指在滿偏電流的三分之一處，則此電阻的阻值約為________Ω.(3)如果電池長期未用，導致內阻增大，電動勢基本不變，且仍然能正常調零，這將導致測量的結果________(選填“偏大”“偏小”或“準確”)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，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度B的大小；（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，軌道的水平部分與半圓環相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質量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15．（12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L

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、AC【解題分析】AB．由圖象的物理意義可知電源的電動勢E＝50V，內阻r＝＝Ω＝5Ω，故A正確，B錯誤；CD．該導體與該電源相連時，電阻的電壓、電流分別為U＝40V，I＝2A，則R＝＝20Ω，此時，電路消耗的總功率P總＝EI＝100W，故C正確，D錯誤2、C【解題分析】根據電表改裝原理可知，電流表G改裝成大量程電流表要并聯分流電阻，量程擴大倍數n=1200，則并聯電阻為，比Rg小得多，根據并聯電路的規律可知，電阻越并聯，總阻值越小，故改裝后電流表的內阻比Rg小得多，故C正確，ABD錯誤。故選C。3、B【解題分析】運動軌跡如圖:4、B【解題分析】矢量既有大小又有方向，標量只有大小無方向，據此判斷【題目詳解】位移、速度、加速度、力都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而時間、質量、路程只有大小無方向，是標量；故選B.5、C【解題分析】由通電導線的電流方向，根據安培定則可得電子射線管處于垂直紙面向外的磁場，當電子流方向從左向右，根據左手定則可得電子受到向上的安培力，則電子向上偏轉。故ABD錯誤，C正確。故選C。6、D【解題分析】電壓與電動勢是兩個不同的概念，電動勢是反映電源把其他形式的能轉化為電能本領大小的物理量，電動勢定義式公式中E＝W是非靜電力做功電壓定義的公式U＝W是靜電力做功，電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。故選D。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、BC【解題分析】A．假設副線圈兩端電壓的有效值為U2，根據理想變壓器的電壓與匝數成正比，即有，而因二極管的單向導電性，cd間電壓的有效值并不等于副線圈兩端的電壓有效值，所以Uab：Ucd不等于n1：n2，故A錯誤；B．副線圈兩端的電壓依賴于輸入電壓和匝數，所以副線圈兩端的電壓不變，電阻減小，則電流增大，副線圈的功率增大，最后使得輸入功率增大，而輸入電壓不變，最后使得電流增大，所以電流表的示數增大，故B正確；C．cd間的電壓由原線圈的輸入電壓以及原、副線圈的匝數比有關，與負載電阻無關，所以cd間的電壓Ucd不會隨著負載電阻變化，故C正確；D．假設副線圈兩端交變電壓的峰值為Um，副線圈回路的電流峰值為Im，則二極管短路前有：副線圈兩端電壓的有效值，由計算電阻R的電能得，求得，副線圈回路電流的有效值，由W=I2Rt計算電阻R的電能得，解得，則，二極管短路后有：cd兩端電壓等于副線圈兩端電壓，即，流經定值電阻R的電流，則，所以，由于理想變壓器原線圈上的功率與副線圈的相等，所以將二極管短路，變壓器的輸入功率變為原來的2倍，故D錯誤；故選BC。8、AC【解題分析】小球在豎直平面內做勻速圓周運動，重力與電場力平衡，則知小球所受的電場力豎直向上，與電場方向相反，因此小球帶負電，故A正確．小球做勻速圓周運動，動能不變，重力勢能不斷變化，兩者之和即機械能在變化，故B錯誤．小球做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，則有qvB=mr，又qE=mg，聯立得，故C正確．在加速電場中，根據動能定理得qU=mv2，得，知若電壓U增大，小球獲得的速度v增大，小球做勻速圓周運動的軌跡半徑增大，根據知小球做勻速圓周運動的周期不變．故D錯誤．故選AC9、BD【解題分析】A．小球所受力的合力提供向心力，做勻速圓周運動的物體所受合力一定指向圓心，故A錯誤；B．由圖可知，小球處磁場的方向是斜向上，洛倫茲力垂直于磁場的方向，又洛倫茲力應該受指向圓心方向的分量提供向心力，故洛倫茲力的方向是斜向下，并不指向圓心，如圖，結合受力的特點可知，小球在豎直方向上，受到的支持力一定等于重力與洛倫茲力沿豎直方向向下的分力的和，根據牛頓第三定律可知，小球對地面的壓力大于小球的重力，故B正確；CD．根據前面分析的洛倫茲力的方向，由左手定則判斷帶負電的小球的運動方向一定是逆時針，故C錯誤，D正確；故選BD。10、BD【解題分析】A、點電荷Q恰好靜止不動，因此根據庫侖定律和二力平衡有：=，所以Q1、Q2的電荷量之比為=，故A錯誤，B正確；C、Q1、Q2圍繞Q做勻速圓周運動，在運動過程中三個點電荷始終共線，Q1、Q2的角速度相同，根據牛頓第二定律有：m12r1=m22r2，所以Q1、Q2的質量之比為=，故C錯誤，D正確三、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.(1)A②.D③.E④.(2)如圖；⑤.如圖；⑥.(3)小燈泡電阻隨溫度的升高而增大⑦.(4)0.31【解題分析】本題（1）的關鍵是根據小燈泡的規格中的額定電壓與額定電流大小來選擇電壓表與電流表的量程，根據實驗要求電流從零調可知變阻器應用分壓式接法，可知應選擇電阻選擇變阻器．題（2）的關鍵是根據小燈泡電阻滿足，可知電流表應用外接法，又變阻器應用分壓式接法，即可畫出電路圖和實物圖．題（3）的關鍵是根據電阻定義可知，電阻大小與I-U圖線上的點與原點連線的斜率倒數成正比，說明小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大．題（4）的關鍵是在燈泡的I-U圖像中畫出電阻Z的I-U圖像，根據I-U圖象讀出當電阻Z和燈泡兩端的電壓之和為2.5V時對應的電壓和電流大小，然后根據P=UI求出功率即可【題目詳解】（1）：根據小燈泡的規格“4V，2W”可知，電壓表應選A，電流，所以電流表應選D；由于描繪小燈泡伏安特性曲線實驗要求電流從零調，所以變阻器應用分壓式接法，應選阻值小的變阻器E（2）：由于小燈泡電阻較小，滿足，所以電流表應用外接法，又變阻器采用分壓式接法，所以電路圖和實物連線圖如圖所示：（3）根據可知，小燈泡電阻與I-U圖象上各點與原點連線的斜率倒數成正比，所以小燈泡電阻隨溫度的升高而增大（4）在燈泡的I-U圖像中畫出電阻Z的I-U圖像，由I-U圖象可知，當電阻Z和燈泡兩端的電壓之和為2.5V時，此時燈泡兩端的電壓U=1.4V，I=0.22A時對應的電壓，所以小燈泡的功率為：P=UI=1.4×0.22W=0.31W.【題目點撥】本題考查了實驗器材選擇、設計實驗電路圖、連接實物電路圖、實驗數據處理，確定滑動變阻器與電流表接法是正確設計實驗電路圖與連接實物電路圖的前提與關鍵12、①.ADE②.③.6000④.準確【解題分析】(1)歐姆表的中值電阻等于歐姆表的內電阻，調零時電流表應該滿偏；要測量一只約幾千歐電阻的阻值，故中值電阻至少幾千歐，然后根據閉合電路歐姆定律列式分析；(2)同樣根據閉合電路歐姆定律列式求解；(3)電源的內阻不會影響測量結果，電源電動勢發生變化會影響測量結果【題目詳解】(1)歐姆表的中值電阻等于歐姆表的內電阻，調零時電流表應該滿偏，題中電源和電流表有四種組合：組合一：AC組合，根據歐姆定律，調零后內阻為：組合二：BC組合，根據歐姆定律，調零后內阻為：組合三：AD組合，根據歐姆定律，調零后內阻：組合四：BD組合，根據歐姆定律，調零后內阻為：考慮滑動變阻器最大5000Ω，應該選組合三，故電流表選A，電源選D，滑動變阻器選E；電路圖如圖：(2)指針指在滿偏電流的三分之一處，根據閉合電路歐姆定律，有代入數據解得：Rx=6000Ω；(3)用歐姆表測電阻時要對歐姆表進行調零，電源內阻對歐姆表的測量