安徽省巢湖市匯文學(xué)校2023-2024學(xué)年物理高二上期末經(jīng)典模擬試題含解析

安徽省巢湖市匯文學(xué)校2023-2024學(xué)年物理高二上期末經(jīng)典模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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，A、B、C是一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，電場(chǎng)線的方向由A指向C，A、B之間的距離等于B、C之間的距離．A、B、C三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和電勢(shì)分別用EA、EB、EC和φA、φB、φC表示，則（）A.EA=EB=EC B.EA＞EB＞ECC.φA＞φB＞φC D.φA-φB=φB-φC2、如圖中半徑為的金屬圓盤在垂直于盤面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,繞軸以角速度沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),則通過(guò)電阻的電流的方向和大小是(金屬圓盤的電阻不計(jì))()A.由到,B.由到,C.由到,D.由到,3、如圖所示，空間存在方向垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一粒子發(fā)射源P位于足夠大絕緣平板MN的上方距離為d處，在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率均為v的同種帶電粒子，不考慮粒子間的相互作用和粒子重力，已知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大小也為d，則粒子A.能打在板上的區(qū)域長(zhǎng)度為2d B.能打在板上離P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為dC.到達(dá)板上的最長(zhǎng)時(shí)間為 D.到達(dá)板上的最短時(shí)間為4、硅光電池是一種太陽(yáng)能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)．如圖所示，圖線a是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖象(電池內(nèi)阻不是常數(shù))，圖線b是某電阻R的U-I圖象．當(dāng)它們組成閉合回路時(shí)，硅光電池的內(nèi)阻可表示為()A. B.C. D.5、如圖所示，在互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電荷量為q的液滴在豎直面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則油滴的質(zhì)量和環(huán)繞速度分別為（）A.， B.，C， D.，6、如圖，當(dāng)左邊線圈通以逆時(shí)針電流I時(shí)，天平恰好平衡，此時(shí)天平右邊的砝碼質(zhì)量為m，若改為順時(shí)針方向的電流且大小不變，則需在天平右邊增加△m的砝碼，通電線圈受到磁場(chǎng)力大小為：A. B.(m+△m)gC.△mg D.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、一個(gè)面積S＝4×10－2m2、匝數(shù)n＝100的線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，則下列判斷正確的是A.0～2s內(nèi)穿過(guò)線圈的磁通量變化率等于－0.08Wb/sB.0～2s內(nèi)穿過(guò)線圈的磁通量的變化量等于零C.0～2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于8VD.在第3s末線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于零8、如圖是研究平行板電容器電容大小的因素的實(shí)驗(yàn)裝置，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，如果保持電容器的帶電荷量Q不變，下面的操作中將使靜電計(jì)指針張角變大的是（）A.僅將M板水平向左平移遠(yuǎn)離N板B.在M、N之間插入玻璃板C將M板向下平移D.在M、N之間緊靠M插入有一定厚度的金屬板9、如圖所示，電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，已知，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為2r．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.電路中的電流變大B.電源的輸出功率先變大后變小C.滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小D.定值電阻R0上消耗的功率先變大后變小10、下列現(xiàn)象屬電磁驅(qū)動(dòng)的是A.磁電式儀表線圈的骨架用鋁框來(lái)做B.微安表的表頭在運(yùn)輸時(shí)要把兩接線柱短接C.自制金屬地雷探測(cè)器D.當(dāng)圖中B變大時(shí)，ab在固定光滑導(dǎo)軌上滑動(dòng)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，平行金屬導(dǎo)軌與水平面成傾角θ，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上，一根通有恒定電流的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，并與導(dǎo)軌保持良好接觸，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。剛開始導(dǎo)體棒靜止在導(dǎo)軌上，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小為B1時(shí)，導(dǎo)體棒恰好不下滑。求:（1）試說(shuō)明導(dǎo)體棒ab中電流的方向；（2）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度多少時(shí)，導(dǎo)體棒恰好不上滑？12．（12分）使用中值電阻為25Ω（×1檔）的多用電表測(cè)量一個(gè)定值電阻R（阻值約為300Ω）,在下列各項(xiàng)操作中選出盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電阻值、并符合多用電表使用規(guī)則的操作：A.轉(zhuǎn)動(dòng)選擇開關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)“×1k”檔B.轉(zhuǎn)動(dòng)選擇開關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)“×100”檔C.轉(zhuǎn)動(dòng)選擇開關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)“×10”檔D.轉(zhuǎn)動(dòng)選擇開關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)“×1”檔E.轉(zhuǎn)動(dòng)選擇開關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)“OFF”檔F.將兩表筆分別接觸R兩端，讀出R阻值后，隨即斷開G.將兩表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指到0歐姆位置所選操作的合理順序?yàn)椋篲___________________________________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L14．（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，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

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、C【解析】順著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)必定降低．根據(jù)電場(chǎng)線疏密判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，電場(chǎng)線越密電場(chǎng)強(qiáng)度越大．勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿電場(chǎng)線方向相等的距離，電勢(shì)差相等【詳解】順著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)必定降低，則有φA＞φB＞φC．故C正確．一條電場(chǎng)線無(wú)法確定電場(chǎng)線疏密情況，所以無(wú)法比較三點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大?。蔄B錯(cuò)誤．若是勻強(qiáng)電場(chǎng)，φA-φB=φB-φC．若是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，無(wú)法比較φA-φB與φB-φC的大?。蔇錯(cuò)誤．故選C【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)電場(chǎng)線兩個(gè)意義的理解：根據(jù)電場(chǎng)線的方向，可判斷電勢(shì)的高低，根據(jù)電場(chǎng)線的疏密可判斷場(chǎng)強(qiáng)的大小．一條電場(chǎng)線不能比較場(chǎng)強(qiáng)的大小2、D【解析】金屬圓盤在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，可以等效為無(wú)數(shù)根長(zhǎng)為r的導(dǎo)體棒繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E＝Br2ω/2，由右手定則可知其方向由外指向圓心，故通過(guò)電阻R的電流I＝Br2ω/(2R)，方向由d到c，故選D項(xiàng)3、C【解析】A．打在極板上粒子軌跡的臨界狀態(tài)如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系知，帶電粒子能到達(dá)板上的長(zhǎng)度故A錯(cuò)誤；B．由圖可以看到打在板上最遠(yuǎn)點(diǎn)是右邊，由幾何關(guān)系它與P點(diǎn)的距離是2d，故B錯(cuò)誤；C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)和最短粒子運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖如圖所示，由幾何關(guān)系知，最長(zhǎng)時(shí)間最短時(shí)間又有粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期根據(jù)題意故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】A．由閉合電路的歐姆定律得U＝E－Ir，由于硅光電池內(nèi)阻r不是常數(shù)，所以的大小不等于r，即a圖線切線的斜率大小不等于內(nèi)阻，故≠r，故A不符合題意；B．由U＝E－Ir，當(dāng)I＝0時(shí)，E＝U，由a與縱軸的交點(diǎn)讀出電動(dòng)勢(shì)為E＝U2；根據(jù)題圖中兩圖線交點(diǎn)處的狀態(tài)可知，電阻的電壓為U1，則此時(shí)硅光電池的內(nèi)阻：r＝＝，故B符合題意；C．電阻R為線性元件，＝R，故C不符合題意；D．由題圖中幾何關(guān)系可知：，故D不符合題意。故選B。5、D【解析】液滴在重力、電場(chǎng)力和洛侖茲力下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可知液滴受到的重力和電場(chǎng)力是一對(duì)平衡力，重力豎直向下，所以電場(chǎng)力豎直向上，與電場(chǎng)方向相同mg=qE解得m=；液滴在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有解得，故選D。6、A【解析】因線圈通電導(dǎo)致線圈下框受力正好與砝碼平衡,當(dāng)改變電流方向時(shí),磁場(chǎng)力大小不變,方向改變,從而增加砝碼后,再次平衡,則可求出磁場(chǎng)力大小【詳解】線圈通以逆時(shí)針電流時(shí)，下框受到安培力向上，大小為；當(dāng)通以順時(shí)針電流時(shí)，下框受到安培力向下，大小仍為，而天平右邊需要增加砝碼才能再次平衡．則有即故選A。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、AC【解析】A．線圈磁通量的變化率：＝其中磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率即為B-t圖像的斜率，由題圖知0～2s內(nèi)＝－2T/s所以：==－2×4×10－2Wb/s＝－0.08Wb/s故A正確；B．在0～2s內(nèi)線圈磁感應(yīng)強(qiáng)度B由2T減到0，又從0向相反方向增加到2T，所以這2s內(nèi)的磁通量的變化量：故B錯(cuò)誤；C．0～2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E＝n＝100×0.08V＝8V故C正確；D．第3s末線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于2～4s內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E′＝n＝nS＝100×2×4×10－2V＝8V故D錯(cuò)誤8、AC【解析】由題意，電容器所帶電量Q保持不變，靜電計(jì)指針張角變大，板間電勢(shì)差U變大，由C=Q/U分析電容C如何變化，根據(jù)進(jìn)行分析【詳解】由題意，電容器所帶電量Q保持不變，靜電計(jì)指針張角變大，板間電勢(shì)差U變大，由C=Q/U分析可知，電容C應(yīng)變小，根據(jù)分析可知，應(yīng)減小正對(duì)面積，增大板間距離、或減小電介質(zhì)；僅將M板水平向左平移遠(yuǎn)離N板，增大間距，導(dǎo)致電容C變小，故A正確；在M、N之間插入玻璃板，增大電介質(zhì)，導(dǎo)致電容C變大，故B錯(cuò)誤；將M板向下平移，則減小正對(duì)面積，導(dǎo)致電容C變小，故C正確；將M、N之間緊靠M插入有一定厚度的金屬板，相當(dāng)于減小d，則電容C增大，故D錯(cuò)誤．故選AC.【點(diǎn)睛】本題考查電容器的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題，對(duì)于電容器的動(dòng)態(tài)變化問(wèn)題，關(guān)鍵要抓住不變量，根據(jù)電容的定義式和決定式進(jìn)行分析9、AC【解析】A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，電路中的總電阻變小，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻不變，可知電路總電流變大，故A正確，符合題意；B．當(dāng)外電阻等于內(nèi)電阻時(shí)，電源的輸出功率最大，由題意可知，，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，外電路電阻從3r減小到r，由于整個(gè)過(guò)程中，外電阻一直大于電源內(nèi)阻，隨外電阻阻值的減小，電源的輸出功率不斷增大，故B錯(cuò)誤，不符合題意；C．把R0與電源組成整體看做等效電源，電源內(nèi)電阻變?yōu)?r，滑動(dòng)變阻器消耗的功率可看成電源的輸出功率，隨著外電阻從2r減到0的過(guò)程中，輸出功率減小，故C正確，符合題意；D．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，電路中總電阻變小，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻不變，可知電路總電流變大，根據(jù)，R0不變，定值電阻R0上消耗的功率變大．故D錯(cuò)誤，不符合題意【點(diǎn)睛】分析滑動(dòng)變阻器的功率如何變化是本題的關(guān)鍵，把把定值電阻R0和電源看成一個(gè)整體，此時(shí)電源的輸出功率即為滑動(dòng)變阻器消耗的功率10、AD【解析】A．鋁是導(dǎo)體，儀表指針偏轉(zhuǎn)時(shí)鋁框隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，并切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流又會(huì)受到安培阻力，阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)，故A正確；

B．連接后由于電磁效應(yīng)動(dòng)圈阻尼變得極大，運(yùn)輸時(shí)線圈不再容易擺動(dòng)，可以防止指針打壞，故B錯(cuò)誤；

C．金屬探測(cè)器由高頻振蕩器、振蕩檢測(cè)器、音頻振蕩器和功率放大器等組成，而非電磁驅(qū)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D．當(dāng)圖中B變大時(shí)，回路中產(chǎn)生電流，又產(chǎn)生安培力，故屬于電磁驅(qū)動(dòng)，故D正確；

故選AD。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）從a到b；（2）?！窘馕觥浚?）當(dāng)磁場(chǎng)增大時(shí)，導(dǎo)體棒會(huì)上滑，即導(dǎo)體棒受到的安培力沿導(dǎo)軌平面向上，所以導(dǎo)體棒中電流方向?yàn)閺腶到b；（2）設(shè)棒中電流為I，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1時(shí)，導(dǎo)體棒恰好不下滑，有：B1IL=mg(sinθ-μcosθ)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2時(shí)，導(dǎo)體棒恰好不上滑，有：B2IL=mg(sinθ+μcosθ)解得：12、CGFE【解析】在使用歐姆檔測(cè)量電阻時(shí)，應(yīng)使指針只在中間刻度時(shí)誤差最小，所以根據(jù)電阻約為300歐姆，選擇×10檔，在測(cè)量之前要先調(diào)零，讀完數(shù)后，轉(zhuǎn)動(dòng)選擇開關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)“OFF”檔，所以合理順序?yàn)镃GFE【點(diǎn)睛】難度較小，根據(jù)帶測(cè)電阻選擇合適的檔位，每