廣東省揭陽市揭東區(qū)2023-2024學(xué)年物理高二上期末經(jīng)典模擬試題含解析

廣東省揭陽市揭東區(qū)2023-2024學(xué)年物理高二上期末經(jīng)典模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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)電子只在電場力作用下從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的軌跡如圖中虛線所示，圖中一組平行實(shí)線可能是電場線也可能是等勢面，下列說法中正確的是A.如果實(shí)線是電場線，則a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高B.如果實(shí)線是等勢面，則a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢低C.如果實(shí)線是電場線，則電子在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的電勢能大D.如果實(shí)線是等勢面，則電子在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的電勢能大2、如圖1是回旋加速器D型盒外觀圖，如圖2是回旋加速器工作原理圖．已知D型盒半徑為R,電場寬度為d,加速電壓為u,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,微觀粒子質(zhì)量是m,帶正電q,從S處從靜止開始被加速，達(dá)到其可能的最大速度vm后將到達(dá)導(dǎo)向板處，由導(dǎo)出裝置送往需要使用高速粒子的地方．下列說法正確的是（）A.D型盒半徑,高頻電源的電壓是決定vm的重要因素B.粒子從回旋加速器中獲得的動能是C.粒子在電場中的加速時(shí)間是D.高頻電源周期遠(yuǎn)大于粒子在磁場中運(yùn)動周期3、如圖所示，水平金屬板A、B分別與電源兩極相連，帶電油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將B板右端向下移動一小段距離，兩金屬板表面仍均為等勢面，則該油滴（）A.仍然保持靜止 B.豎直向下運(yùn)動C.向左下方運(yùn)動 D.向右下方運(yùn)動4、能源的種類有很多，下列能源屬于二次能源的是A.煤 B.石油C.電能 D.天然氣5、將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動至最高點(diǎn)的過程中，圖像如圖所示，以下判斷正確的是（）A.最后2s內(nèi)貨物只受重力作用B.前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)C.貨物前3s內(nèi)的平均速度小于最后2s內(nèi)的平均速度D.第3s末至第5s末過程中，貨物的機(jī)械能守恒6、以下是四種導(dǎo)電器件的伏安特性曲線，隨電壓增加，電阻變小的是（）A. B.C. 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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一個(gè)帶電微粒在如圖所示正交勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，重力不可忽略，已知軌跡圓的半徑為r，電場強(qiáng)度的大小為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，重力加速度為g，則（）A.該微粒帶正電 B.帶電微粒沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)C.微粒從a到c，機(jī)械能守恒 D.微粒做圓周運(yùn)動的速度為8、如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，電表均為理想電表，開關(guān)S1，S2均處于閉合狀態(tài)。則斷開S2且電路穩(wěn)定后，與S2斷開前比較（）A.A表示數(shù)變小 B.V表示數(shù)變大C.電容器所帶電荷量增加 D.電源內(nèi)部消耗的熱功率不變9、如圖所示，有三個(gè)質(zhì)量相等分別帶正電、負(fù)電和不帶電的小球，從P點(diǎn)以相同的初速度垂直電場方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場E中，它們分別落到A、B、C三點(diǎn)，則可判斷（）A.三個(gè)小球到達(dá)正極板時(shí)的動能關(guān)系是：B.三個(gè)小球在電場中運(yùn)動的時(shí)間C.三個(gè)小球在電場中運(yùn)動的加速度關(guān)系是：D.落到A點(diǎn)的小球帶負(fù)電，落到B點(diǎn)的小球不帶電10、寒冷的冬季，人們常用電熱毯取暖.某電熱毯的電路原理圖如圖所示，溫控器為理想二極管（具有單向?qū)щ娦裕?，電源電壓，?dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電熱絲的電功率為P0。則()A.開關(guān)閉合，電路中電流的頻率為100HzB.開關(guān)閉合，交流電壓表的讀數(shù)為220VC.開關(guān)斷開，電熱絲的電功率為0.5P0D.開關(guān)斷開，電熱絲的電功率為0.25Po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，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖所示，A、B為兩顆在不同的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)的衛(wèi)星，A的軌道半徑大于B的軌道半徑，用vA、vB分別表示A、B兩顆衛(wèi)星的線速度大小，用TA、TB分別表示A、B兩顆衛(wèi)星的周期，則vA_______vB，TA_________TB。12．（12分）如圖甲所示，為了觀察雙縫干涉圖樣，在暗室中做光的干涉實(shí)驗(yàn)，打開激光器，讓一束黃色的激光通過雙縫（1）在光屏上觀察到的圖案應(yīng)該是圖乙中的______（選填“a”或“b”）；（2）為了讓光屏上觀察到的條紋間距變大，下列做法可行的是______A．其它條件不變，只將光源換為紅色激光光源B．其它條件不變，只將光源換為藍(lán)色激光光源C．其它條件不變，只換一個(gè)雙縫間距較小的雙縫D．其它條件不變，只減小雙縫與光屏的距離四、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(dǎo)軌間接有電動勢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?。唬?）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，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強(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.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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L15．（12分）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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、C【解析】據(jù)題意，如果實(shí)線是電場線，則電場力水平向右，電場方向?yàn)樗较蜃?，則b點(diǎn)電勢高，電子從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)電場力做正功，電子電勢能減小，則電子在a點(diǎn)電勢能較大，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤選項(xiàng)C正確；如果實(shí)線為等勢線，電子受到電場力豎直向下，電場方向豎直向上，則a點(diǎn)電勢較高，從a點(diǎn)到b點(diǎn)電場力做負(fù)功，電子電勢能增加，電子在b點(diǎn)電勢能較高，故選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤考點(diǎn)：本題考查電場的性質(zhì)2、C【解析】回旋加速器的半徑一定，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，求出最大速度，可知最大動能與什么因素有關(guān)．粒子只在電場中被加速，根據(jù)v=at求解加速時(shí)間；回旋加速器中粒子在磁場中運(yùn)動的周期等于高頻電源的變化周期.【詳解】根據(jù)知，，則粒子的最大動能Ek=mv2=，與加速的電壓無關(guān)，而最大動能與加速器的半徑、磁感線強(qiáng)度以及電荷的電量和質(zhì)量有關(guān)．故AB錯(cuò)誤．在加速電場中的加速度，根據(jù)v=at解得在電場中的加速時(shí)間：，選項(xiàng)C正確；要想使得粒子在電場中不斷得到加速，則高頻電源的周期必須等于粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器是利用電場加速、磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，但是最終粒子的動能與電場的大小無關(guān)3、D【解析】本題考查平行板電容器的電場及電荷受力運(yùn)動的問題，意在考查考生分析問題的能力．兩極板平行時(shí)帶電粒子處于平衡狀態(tài)，則重力等于電場力，當(dāng)下極板旋轉(zhuǎn)時(shí)，板間距離增大場強(qiáng)減小，電場力小于重力；由于電場線垂直于金屬板表面，所以電荷處的電場線如圖所示，所以重力與電場力的合力偏向右下方，故粒子向右下方運(yùn)動，選項(xiàng)D正確點(diǎn)睛：本題以帶電粒子在平行板電容器電場中的平衡問題為背景考查平行板電容器的電場及電荷受力運(yùn)動的問題，解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)電場線與導(dǎo)體表面相垂直的特點(diǎn)，B板右端向下，所以電場線發(fā)生彎曲，電場力方向改變4、C【解析】煤、石油、天然氣等是直接從自然界直接獲取的能源，是一次能源，故ABD錯(cuò)誤；我們生活中所使用的電能都是通過其他形式的能轉(zhuǎn)化而來的，是二次能源．故C正確5、B【解析】A．圖線斜率的物理意義為加速度，最后內(nèi)的加速度大小所以最后內(nèi)貨物除了重力作用外還受到阻力作用，A錯(cuò)誤；B．前3s內(nèi)貨物加速向上，處于超重狀態(tài)，B正確；C．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中某段時(shí)間內(nèi)，平均速度等于中間時(shí)刻速度可知貨物前3s內(nèi)的平均速度等于最后2s內(nèi)的平均速度，C錯(cuò)誤；D．貨物的機(jī)械能由動能和重力勢能構(gòu)成，第3s末至第5s末的過程中，貨物的動能不變，圖線和時(shí)間軸圍成的面積為位移，根據(jù)圖像可知貨物的位移一直增大，選擇貨物起點(diǎn)為零勢能面，根據(jù)可知貨物的重力勢能一直增加，則貨物的機(jī)械能一直增加，D錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】伏安特性曲線描述電流與電壓的變化關(guān)系，其斜率，電阻變小的應(yīng)為圖線的斜率變大的，因此只有選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤。故選B。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】A．帶電微粒在正交勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，可知所受的向下的重力和向上的電場力平衡，電場向下，則粒子帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)左手定則可知，帶電微粒沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，選項(xiàng)B正確；C．微粒從a到c，動能不變，重力勢能減小，則機(jī)械能減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)mg=qE，以及，解得微粒做圓周運(yùn)動的速度為選項(xiàng)D正確。故選BD。8、AC【解析】AB．分析電路結(jié)構(gòu)，當(dāng)斷開且電路穩(wěn)定后，電阻、串聯(lián)，電容器測量電阻兩端的電壓，電壓表測量電阻兩端電壓，電流表測量干路電流。斷開且電路穩(wěn)定后，總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律：可知，干路電流減小，表示數(shù)變小，根據(jù)歐姆定律：可知表示數(shù)變小，A正確，B錯(cuò)誤；C．路端電壓增大，電阻兩端的電壓變大，根據(jù)電容的定義式：可知，電容器電荷量增加，C正確；D．根據(jù)電功率：可知，干路電流減小，電源內(nèi)部消耗的功率減小，D錯(cuò)誤。故選AC。9、BC【解析】由圖可知上極板帶負(fù)電，所以平行板間有豎直向上的電場，正電荷在電場中受到向上的電場力，負(fù)電荷受到向下的電場力．則不帶電的小球做平拋運(yùn)動，帶負(fù)電的小球做類平拋運(yùn)動，加速度比重力加速度大，帶正電的小球做加速度比重力加速度小的類平拋運(yùn)動．由此根據(jù)平拋和類平拋運(yùn)動規(guī)律求解【詳解】在平行金屬板間不帶電小球、帶正電小球和帶負(fù)電小球的受力如下圖所示：由圖可知不帶電小球做平拋運(yùn)動：；帶正電小球做類平拋運(yùn)動：；帶負(fù)電小球做類平拋運(yùn)動：所以落到A點(diǎn)的是帶正電小球；落到B點(diǎn)的是不帶電小球；落到C點(diǎn)的是帶負(fù)電小球A、根據(jù)動能定理，三小球到達(dá)下板時(shí)的動能等于這一過程中合外力對小球做的功．由受力圖可知，帶負(fù)電小球合力最大為，做功最多，動能最大；帶正電小球合力最小為，做功最少，動能最?。矗海蔄錯(cuò)誤；B、根據(jù)題意，三小球在豎直方向都做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，球到達(dá)下極板時(shí)，在豎直方向產(chǎn)生的位移h相等，根據(jù)，，得三小球運(yùn)動時(shí)間，正電荷最長，不帶電小球次之，帶負(fù)電小球時(shí)間最短，故，B正確；CD、根據(jù)運(yùn)動軌跡，結(jié)合受力分析可以判斷，落到A點(diǎn)的是帶正電小球；落到B點(diǎn)的是不帶電小球；落到C點(diǎn)的是帶負(fù)電小球，故，，，因，故，C正確，D錯(cuò)誤；故選BC【點(diǎn)睛】確認(rèn)不帶電小球做平拋運(yùn)動，帶電小球做類平拋運(yùn)動，分水平和豎直方向分析小球的運(yùn)動，水平方向勻速直線運(yùn)動，豎直方向初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，由運(yùn)動的合成與分解進(jìn)行分析10、BC【解析】A．由公式故A錯(cuò)誤；B．電壓表讀數(shù)為有效值，開關(guān)接通時(shí)，電壓表測量原線圈電壓，所以電壓表的示數(shù)為故B正確；CD．溫控器是二極管，具有正向通電性，所以開關(guān)斷開后，只有一半周期的電流通過電路，根據(jù)電流的熱效應(yīng)得解得則故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。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，不要求寫出演算過程。11、①.小于②.大于【解析】[1][2]根據(jù)可得因?yàn)閞A大于rB，則vA小于vB，TA大于TB。12、①.（1）b②.（2）AC【解析】（1）根據(jù)雙縫干涉條紋的特點(diǎn)確定哪個(gè)圖案是雙縫干涉條紋（2）根據(jù)△x＝λ判斷使條紋間距變大的方案【詳解】（1）雙縫干涉條紋等間距、等寬，可知在光屏上觀察到的圖案應(yīng)該是圖乙中的b（2）雙縫干涉條紋的間距△x＝λ，只將光源換為紅色激光光源，光的波長變大，則條紋間距變大，故A正確．只將光源換為藍(lán)色激光光源，光的波長變小，則條紋間距變小，故B錯(cuò)誤．只換一個(gè)雙縫間距較小的雙縫，即d變小，則條紋間距變大，故C正確．只減小雙縫與光屏的距離，即L減小，則條紋間距變小，故D錯(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道雙縫干涉條紋的特點(diǎn)，掌握雙縫干涉條紋間距公式，知道影響條紋