2023年廣西柳州鐵一中、南寧三中 物理高二上期末經(jīng)典模擬試題含解析

2023年廣西柳州鐵一中、南寧三中物理高二上期末經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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，在傾角為α的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長為L、質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒，取重力加速度為g。整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場中，在導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向外的恒定電流I時(shí)，欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，且勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度取最小值，則關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向，下列說法正確的是A.大小為，方向?yàn)樗较蛴?B.大小為，方向?yàn)樨Q直向下C.大小為，方向?yàn)榇怪毙泵嫦蛳?D.大小為，方向?yàn)檠刂泵嫦蛏?、如圖所示，一直角三角形處于平行于紙面的勻強(qiáng)電場中，∠A=90°，∠B=30°，AC長為L，已知A點(diǎn)的電勢為，B點(diǎn)的電勢為，C點(diǎn)的電勢為0．一帶電的粒子從C點(diǎn)以的速度出發(fā)，方向如圖所示(與AC邊成60°)．不計(jì)粒子的重力，下列說法正確的是A.電場強(qiáng)度的方向由B指向CB.電場強(qiáng)度的大小為C.若粒子能擊中圖中的A點(diǎn)，則該粒子的比荷為D.只要粒子的速度大小合適，就可能擊中圖中的B點(diǎn)3、下列家用電器利用電磁感應(yīng)原理工作的是（）A.電飯煲 B.電磁爐C.電烙鐵 D.熱水器4、已知電荷量單位是庫，符號為C：電流單位是安，符號為A；時(shí)間單位是秒，符號為s．由電流定義式可知，這三個(gè)單位之間的關(guān)系是（）A.1C=1A?s B.1C=lA?s﹣1C.1C=1A﹣1?s D.1C=1A﹣1?s﹣15、下列各圖中，線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A. B.C. D.6、如圖所示，真空中有帶電量Q的點(diǎn)電荷位于某點(diǎn)P處，已知點(diǎn)P在M、N連線上且MP=3PN，則該點(diǎn)電荷在M點(diǎn)和N點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度EM和EN的大小關(guān)系正確的是（）A.EM=3EN B.EM=9ENC.EM=EN D.EM=EN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、用伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)，可以采用圖示a、b兩種方法把伏特表和安培表連入電路，這樣測量出來的電阻值與被測電阻的真實(shí)阻值比較，下列正確的是A.兩種接法的測量值都小于真實(shí)值B采用a圖接法，測量值小于真實(shí)值C.采用b圖接法，測量值大于真實(shí)值D.兩種接法的測量值都大于真實(shí)值8、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于圓平面（未畫出）．一群比荷為q/m的負(fù)離子以相同速率v0（較大），由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場，最終打在磁場區(qū)域右側(cè)的熒光屏（足夠大）上，則下列說法正確的是（不計(jì)重力）（

）A.離子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑一定相等B.由Q點(diǎn)飛出的離子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長C.離子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等D.沿PQ方向射入的離子飛出時(shí)偏轉(zhuǎn)角最大9、許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過程中做出了重要貢獻(xiàn)，下列敘述中符合物理學(xué)史實(shí)是A.庫侖最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場B.丹麥物理學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機(jī)D.安培發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系10、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示．這臺加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是A.回旋加速器交流電的周期等于帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)周期的一半B.利用回旋加速器加速帶電粒子，要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑RC.回旋加速器的加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能越大D.粒子每次經(jīng)過D型盒狹縫時(shí)，電場力對粒子做功一樣多三、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）欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導(dǎo)線的電阻，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材：A．電池組（3V，內(nèi)阻1Ω）B．電流表（0～3A，內(nèi)阻約0.2Ω）C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω）D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ）E．滑動(dòng)變阻器（0～20Ω，額定電流1A）F．滑動(dòng)變阻器（0～2000Ω，額定電流0.3A）G．開關(guān)、導(dǎo)線(1)上述器材中電流表應(yīng)選用的是_______；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用的是_________；（填寫各器材的字母代號）；(2)在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖__________________；(3)一組實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)如圖所示，圖示中I=______A，U=______V。12．（12分）某發(fā)電站的輸出功率為104kW，輸出電壓為4kV，通過理想變壓器升壓后向125km遠(yuǎn)處用戶供電．已知輸電線的電阻率為ρ＝2.4×10－8Ω·m，導(dǎo)線橫截面積為1.5×10－4m2，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%，求：所用的理想升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是______，如果用戶用電器的額定電壓為220V，所用理想降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比是______.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(dòng)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】對導(dǎo)體棒受力分析，受重力mg、支持力FN和安培力FA，三力平衡，合力為零，將支持力FN和安培力FA合成，合力與重力相平衡，如圖，當(dāng)安培力平行斜面向上是，安培力最小，由公式可知，此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，由平衡可得得由左手定則可知，磁場方向?yàn)榇怪毙泵嫦蛳?。故選C。2、C【解析】A、根據(jù)電場的性質(zhì)，可知BC的中點(diǎn)的電勢為，所以電場強(qiáng)度的方向沿∠C的角平分線指向C，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)可知電場強(qiáng)度的大小為，故B錯(cuò)誤；C、粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，粒子能擊中圖中的A點(diǎn)，則有，，，聯(lián)立解得，故C正確；D、粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，所以粒子速度不論多大在電場中都不能擊中圖中的B點(diǎn)，故D錯(cuò)誤；故選C【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是找出等勢線，再根據(jù)等勢線找到電場方向，根據(jù)U=Ed求解電場強(qiáng)度3、B【解析】熱水器、電飯煲、電烙鐵利用了電流的熱效應(yīng)，電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理工作。故選B。4、A【解析】根據(jù)電流的定義式，Q=It，則1C=1A?s，故A正確，BCD錯(cuò)誤故選：A5、C【解析】AB．產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件有兩個(gè)，一是閉合回路，二是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，AB選項(xiàng)中閉合線框中的磁通量未改變，所以不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故AB錯(cuò)誤；C．閉合線框中磁通量發(fā)生改變，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；D．線框不閉合，不可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。故選C。6、D【解析】由點(diǎn)電荷場強(qiáng)的決定式可知場強(qiáng)大小與到點(diǎn)電荷距離的平方成反比，因MP=3PN，EM=EN，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選擇D選項(xiàng)。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、BC【解析】兩種接法都有誤差：a圖為電流表外接法，誤差來源于電流表的示數(shù)不只是通過R的電流，還包括了電壓表的電流；b圖是電流表內(nèi)接法，誤差來源于電壓表的示數(shù)不只是電阻R的電壓，還包括了電流表的分壓，要根據(jù)測量值的計(jì)算式去分析偏大還是偏小【詳解】a圖接法：電流表的示數(shù)為通過電阻的電流和電壓表的電流之和，即I=IR+IV

電壓表的示數(shù)U是R兩端電壓的真實(shí)值，則，故B正確；b圖接法：電壓表的示數(shù)為R兩端的電壓和安培表兩端的電壓之和，即U=UR+UA

電流表的示數(shù)I是通過R的真實(shí)值，則，故C正確，AD錯(cuò)誤，故選BC.【點(diǎn)睛】待測電阻遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻時(shí)，電流表的分壓小，可忽略不計(jì)，用電流表內(nèi)接法．測量值偏大．待測電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時(shí)，電壓表的分流小，可忽略不計(jì)，用電流表外接法，測量值偏小8、AB【解析】離子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，因粒子的速率相同，比荷相同，故半徑一定相同，故A正確；設(shè)粒子軌跡所對應(yīng)的圓心角為θ，則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，，所有粒子的運(yùn)動(dòng)周期相等，由于離子從圓上不同點(diǎn)射出時(shí)，軌跡的圓心角不同，所以離子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，故C錯(cuò)誤．由圓的性質(zhì)可知，軌跡圓與磁場圓相交，當(dāng)軌跡圓的弦長最大時(shí)偏向角最大，故應(yīng)該使弦長為PQ，故由Q點(diǎn)飛出的粒子圓心角最大，所對應(yīng)的時(shí)間最長；此時(shí)粒子一定不會(huì)沿PQ射入．故B正確，D錯(cuò)誤；故選AB【點(diǎn)睛】本題為多個(gè)粒子的偏轉(zhuǎn)問題，此類題目要求我們能將圓的性質(zhì)掌握清楚，利用我們所掌握的幾何知識進(jìn)行分析判斷，例如半徑相同時(shí)，弦長越長，圓心角越大9、BC【解析】A．法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．丹麥物理學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)B正確；C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機(jī)，選項(xiàng)C正確；D．焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.10、BD【解析】回旋加速器靠電場加速和磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，判斷粒子的最大速度與什么因素有關(guān)．加速粒子時(shí)，交變電場的周期與粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期相等【詳解】加速粒子時(shí)，交變電場的周期必須與粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期相等，這樣才能使得每次經(jīng)過D型盒的狹縫中時(shí)都能被電場加速，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)粒子運(yùn)轉(zhuǎn)半徑等于D型盒的半徑時(shí)粒子速度最大，即，則，則要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑R，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能與加速電壓無關(guān)，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；粒子每次經(jīng)過D型盒狹縫時(shí)，電場力對粒子做功均為qU，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場和磁場的作用，以及知道最大速度與什么因素有關(guān)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.C②.E③.④.0.48⑤.2.20【解析】(1)[1]電池組3V，根據(jù)歐姆定律，電路中的最大電流約為故電流表選C；[2]題目要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確要選擇滑動(dòng)變阻器分壓接法，則選取總阻值較小的滑動(dòng)變阻器E；(2)[3]被測電阻約說明待測電阻為小電阻，所以電流表應(yīng)外接，滑動(dòng)變阻器分壓接法，電路圖如圖：(3)[4]電流表選0～0.6A，最小分度為0.02A，由圖可知，電流表示數(shù)為0.48A；[5]電池組3V，電壓表選0～3V，最小分度為0.1V，由圖可知，電壓表示數(shù)為2.20V。12、①.1∶25②.4800:11【解析】（1）根據(jù)電阻定律得出輸電線電阻，根據(jù)輸電線上損失的功率求出輸電線上的電流，從而根據(jù)P=UI求出升壓變壓器的輸出電壓；根據(jù)輸電線上的電流和電阻求出輸電線上的電壓損失；根據(jù)變壓比公式求解升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；（2）根據(jù)輸出電壓和電壓損失得出降壓變壓器的輸入電壓，結(jié)合電壓之比等于原副線圈的匝數(shù)之比求出降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)之比【詳解】（1）遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，如圖所示：導(dǎo)線電阻：R線=ρ代入數(shù)據(jù)得：R=40Ω升壓變壓器副線圈電流：I2=I線又I2R線=4%P解得：I2=100A根據(jù)P=U2I2得：U2=100

kV根據(jù)變壓比公式，有：（2）降壓變壓器的輸入電壓為：U3=U2-I2R線=96kV由，得：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道：1、原副線圈的電壓比、電流比與匝數(shù)比之間的關(guān)系；2、