2023-2024學(xué)年廣西桂林市十八中物理高二上期末聯(lián)考模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年廣西桂林市十八中物理高二上期末聯(lián)考模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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，一束粒子射入質(zhì)譜儀，經(jīng)狹縫S后分成甲、乙兩束，分別打到膠片的A、C兩點(diǎn)．其中，已知甲、乙粒子的電荷量相等，下列說(shuō)法正確的是A.甲帶正電 B.甲的比荷小C.甲的速率小 D.甲、乙粒子的質(zhì)量比為2：32、如圖所示，實(shí)線為不知方向的三條電場(chǎng)線，從電場(chǎng)中M點(diǎn)以相同速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示．則（）A.a一定帶正電，b一定帶負(fù)電B.a的速度將減小，b的速度將增加C.a的加速度將增加，b的加速度將減小D.兩個(gè)粒子的電勢(shì)能都減小3、在如圖所示的電路中，閉合開(kāi)關(guān)后，相同的兩個(gè)燈泡A、B均正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，則（）A.A燈變亮，B燈變暗B.A燈變暗，B燈變亮C.A、B燈均變亮D.A、B燈均變暗4、三個(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，圖中a、b兩點(diǎn)出的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為、，電勢(shì)分別為，則A.＞，＞B.＜，＜C＞，＜D.＜，＞5、通過(guò)一根金屬導(dǎo)線的電流為16mA．則10s內(nèi)通過(guò)這根導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)為（）A.1.0×1017B.1.0×1018C.10×1019D.1.0×10206、首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周?chē)嬖诖艌?chǎng)的物理學(xué)家是（）A.安培 B.法拉第C.奧斯特 D.特斯拉二、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，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣塊，甲、乙疊放在一起置于光滑的水平地面上，空間存在著水平方向的的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在水平恒力F的作用下，甲、乙無(wú)相對(duì)滑動(dòng)的一起向左加速運(yùn)動(dòng)，在加速運(yùn)動(dòng)階段()A.甲、乙兩物塊之間的摩擦力不斷增大B.甲、乙兩物塊之間的摩擦力不變C.甲、乙向左運(yùn)動(dòng)的加速度不斷減小D.甲對(duì)乙的壓力不斷增大8、如圖所示，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在－R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出一個(gè)帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，重力忽略不計(jì)，所有粒子均能到達(dá)y軸，其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚Δt時(shí)間，則()A.粒子到達(dá)y軸的位置一定各不相同B.磁場(chǎng)區(qū)域半徑R應(yīng)滿足R≤C.從x軸入射的粒子最先到達(dá)y軸D.Δt＝－，其中角度θ的弧度值滿足sinθ＝9、如圖所示，通電導(dǎo)線旁邊同一平面有矩形線圈abcd.則A.若線圈向右平動(dòng)，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→dB.若線圈豎直向下平動(dòng)，無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生C.當(dāng)線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（小于90°），其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→dD.當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d10、如圖所示，足夠長(zhǎng)且間距為L(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置。垂直于導(dǎo)軌放量一根質(zhì)量為m金屬棒，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好。導(dǎo)軌左端接一阻值為R電阻，其它電阻不計(jì)整個(gè)裝置處于豎直方向磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)使金屬棒以初速度v0沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，若整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)電阻的電荷量為q。則金屬棒在整個(gè)過(guò)程中A.做勻減速直線運(yùn)動(dòng) B.克服安培力做功C.發(fā)生的位移為 D.發(fā)生的位移三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）將一銅片和一鋅片分別插入一個(gè)蘋(píng)果內(nèi)就構(gòu)成了簡(jiǎn)單的“水果電池”，其電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻達(dá)幾百歐姆為了測(cè)定一水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：水果電池、電流表A（量程0~3mA，內(nèi)阻約為0.5Ω）、電壓表V（量程0~1.5V，內(nèi)阻約為3kΩ）、滑動(dòng)變阻器R1（阻值0-3kΩ，額定電流為1A）、電鍵、導(dǎo)線若干。（1）應(yīng)選圖_____（選填“a”或“b”）電路圖實(shí)驗(yàn)。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，經(jīng)描點(diǎn)、連線得到水果電池的路端電壓隨電流變化的U-I圖像如圖所示，由圖可知，水果電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω。12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，可供選擇的器材有：A．小燈泡：規(guī)格為“3.8V、0.3A”B．電流表：量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5ΩC．電流表：量程0～3A，內(nèi)阻約為0.1ΩD．電壓表：量程0～5V，內(nèi)阻約為5kΩE.電壓表:量程0～15V，內(nèi)阻約為50kΩF.滑動(dòng)變阻器：阻值范圍0～10Ω，額定電流2AG.滑動(dòng)變阻器:阻值范圍0～100Ω，額定電流50mAH．電池組：電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻約為1ΩI．開(kāi)關(guān)一只，導(dǎo)線若干（1）為了使測(cè)量盡可能地準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選______，電壓表應(yīng)選_____,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______．(填器材代號(hào))需要使小燈泡兩端電壓從0逐漸增大到3.8V且能方便地進(jìn)行調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用_________的連接方式（2）請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)設(shè)計(jì)一個(gè)電路圖______四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)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(huà)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、D【解析】A.甲粒子在磁場(chǎng)中向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則知甲粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有：解得：由圖可知r甲＜r乙，則甲的比荷大于乙的比荷，故B錯(cuò)誤；C.能通過(guò)狹縫S0的帶電粒子，根據(jù)平衡條件：解得：甲、乙都能通過(guò)狹縫進(jìn)入右邊的磁場(chǎng)，所以?xún)蓚€(gè)粒子的速率相等，故C錯(cuò)誤；D.由題知，甲、乙粒子的電荷量相等，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有：解得：變形得：由題知，兩個(gè)粒子的半徑之比為：則兩個(gè)粒子的質(zhì)量之比為：故D正確2、D【解析】A．由圖可知，b粒子的軌跡向右彎曲，b粒子受到的電場(chǎng)力方向向右，a的軌跡向左彎曲，a粒子受到的電場(chǎng)力方向向左，由于電場(chǎng)線未知，無(wú)法確定兩個(gè)粒子的電性，但是一定帶異種電荷，故A錯(cuò)誤；C．由圖看出，向左電場(chǎng)線越來(lái)越疏，場(chǎng)強(qiáng)越來(lái)越小，則a所受電場(chǎng)力減小，加速度減小，b所受電場(chǎng)力增大，加速度增大，故C錯(cuò)誤；BD．由圖判斷電場(chǎng)力對(duì)兩個(gè)粒子都做正功，電勢(shì)能都減小，動(dòng)能都增大，速度均增加，故B錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、A【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，根據(jù)串反并同可知，由于燈泡B與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，則燈泡B的電功率減小，即B燈變暗，燈泡A與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，則燈泡A的電功率增大即A燈變亮，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、C【解析】BD．根據(jù)電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)大小，可得＞，故BD錯(cuò)誤；AC．根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，在b點(diǎn)所在電場(chǎng)線上找到與a點(diǎn)電勢(shì)相等的，依據(jù)沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知＜，故A錯(cuò)誤，C正確5、B【解析】由電流的定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過(guò)橫截面的電量可得1.0×1018個(gè)A．1.0×1017，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．1.0×1018，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．1.0×1019，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．1.0×1020，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.6、C【解析】首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周?chē)嬖诖艌?chǎng)的物理學(xué)家是丹麥的物理學(xué)家?jiàn)W斯特；安培提出了分子電流假說(shuō)，研究了通電導(dǎo)線的磁場(chǎng)；法拉第研究了電磁感應(yīng)現(xiàn)象；特斯拉是電力工程師。故選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、BD【解析】當(dāng)甲與乙向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲所受的洛倫茲力豎直向下，又由于地面光滑，所以摩擦力為0，把甲乙看成一個(gè)系統(tǒng)，，甲與乙相對(duì)靜止，乙對(duì)甲的靜摩擦力．所以選BD8、BD【解析】粒子射入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：y=±R的粒子直接沿直線做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸，其它粒子在磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)。A.由圖可知，發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子也有可能打在y=R的位置上，所以粒子到達(dá)y軸的位置不是各不相同的，故A錯(cuò)誤；B.以沿x軸射入的粒子為例，若，則粒子不能達(dá)到y(tǒng)軸就偏向上離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域，所以要求，所有粒子才能穿過(guò)磁場(chǎng)到達(dá)y軸，故B正確；C.從x軸入射的粒子在磁場(chǎng)中對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)，所以該粒子最后到達(dá)y軸，而y=±R的粒子直接沿直線做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸，時(shí)間最短，故C錯(cuò)誤；D.從x軸入射的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：沿y=±R的粒子直接沿直線做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸，時(shí)間最短，則所以其中角度為從x軸入射的粒子運(yùn)動(dòng)的圓心角，根據(jù)幾何關(guān)系有：則有：而，所以有：故D正確9、BD【解析】A．若線圈向右平動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量向里減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向是a→d→c→b→a．故A錯(cuò)誤。B．若線圈豎直向下平動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生。故B正確。C．當(dāng)線圈從圖示位置以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)瞬時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a．故C錯(cuò)誤。D．當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量向里增大，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流為a→b→c→d，故D正確。故選BD。10、BD【解析】A.設(shè)導(dǎo)體棒的速度為時(shí)，其安培力為因此安培力隨時(shí)間減小，故金屬棒做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B.對(duì)導(dǎo)體棒，由動(dòng)能定理可得，其克服安培力做功為CD.由可得，金屬棒發(fā)生的位移為故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.a②.1.35③.450【解析】（1）[1]．由題意可知水果電池內(nèi)阻較大，減小實(shí)驗(yàn)誤差，相對(duì)于電源來(lái)說(shuō)，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，因此應(yīng)選擇圖a所示電路圖。（2）[2][3]．由圖示電源U-I圖線可知，圖象與縱軸截距為1.35，則電源電動(dòng)勢(shì)為：E=1.35V；電池內(nèi)阻為：12、①.B②.D③.E④.分壓式⑤.【解析】（1）[1][2][3][4]．小燈泡的額定電壓為3.8V，則電壓表應(yīng)選擇D；燈泡的額定電流為0.3A，為了減小測(cè)量的誤差，使得測(cè)量更精確，電流表量程選擇0～0.6A的B．需要使小燈泡兩端電壓從0逐漸增大到3.8V且能方便地進(jìn)行調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器要采用分壓電路，故選用阻值較小的E；（2）[5][6]．小燈泡電阻約為13Ω，則有故燈泡電阻屬于小電阻，電流表采用外接法．電壓和電流需從0開(kāi)始測(cè)起，所以滑動(dòng)變阻器需采用分壓式接法．電路圖如右圖點(diǎn)睛：本題考查燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)；解決本題的關(guān)鍵掌握器材選取的原則，以及知道滑動(dòng)變阻器分壓式接法和限流式接法的區(qū)別，知道什么情況下選用電流表外接法，什么情況下選擇電流表內(nèi)接法四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、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14、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對(duì)于小球由A→C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時(shí)受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N15、（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