2023年河南省登封市外國語中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2023年河南省登封市外國語中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，正方形區(qū)域EFGH中有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)重力）以一定的速度從EF邊的中點(diǎn)M沿既垂直于EF邊又垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)，正好從EH邊的中點(diǎn)N射出．若該帶電粒子的速度減小為原來的一半，其它條件不變，則這個(gè)粒子射出磁場(chǎng)的位置是A.E點(diǎn) B.N點(diǎn)C.H點(diǎn) D.F點(diǎn)2、質(zhì)量和電量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)行的半圓軌跡如圖兩種虛線所示，下列表述正確的是A.M帶負(fù)電，N帶正電B.M的速度率小于N的速率C.洛倫茲力對(duì)M、N做正功D.M的運(yùn)行時(shí)間大于N的運(yùn)行時(shí)間3、如圖1，AB是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，若將正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)由靜止自由釋放，沿電場(chǎng)線從A到B運(yùn)動(dòng)過程中的速度圖線如圖所2示，則A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小和電勢(shì)高低關(guān)系是（）A.EA＜EB；φA＜φB B.EA＜EB；φA＞φBC.EA＞EB；φA＜φB D.EA＞EB；φA＞φB4、下列與電磁感應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的發(fā)明是A.干電池B.交流發(fā)電機(jī)C.白熾燈D.指南針5、在圖所示的電路中，兩個(gè)相同的電流表G1和G2的零點(diǎn)在刻度盤中央，當(dāng)電流從“+”接線柱流入時(shí)，指針向右擺；當(dāng)電流從“-”接線柱流入時(shí)，指針向左擺。斷開開關(guān)K的瞬間，下列說法中正確的是（）A.G1指針向右擺，G2指針向左擺B.兩表指針都向右擺C.G1指針向左擺，G2指針向右擺D.兩表指針都向左擺6、將3A的直流電通過電阻R時(shí)，ts內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q．現(xiàn)讓正弦交流電通過電阻R，若2ts內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，則該交流電流的有效值和最大值分別為（）A.，3A B.3A，C.， D.，6A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、如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1，A、V均為理想電表，R是光敏電阻(其阻值隨光強(qiáng)增大而減小)、L是理想線圈、D是燈泡．原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電，下列說法正確的是()圖甲圖乙A.交流電的頻率為50HzB.電壓表的示數(shù)為22VC.當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，?的示數(shù)變小D.若用一根導(dǎo)線來代替線圈L，則燈D變亮8、如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r恒定不變，滑片P從左端向右端移動(dòng)，則A.電流表的示數(shù)變大 B.電壓表的示數(shù)變大C.電阻消耗的功率變小 D.電燈L消耗的功率變小9、電子感應(yīng)加速器是利用感應(yīng)電場(chǎng)來加速電子的一種設(shè)備。電子感應(yīng)加速器主要由上、下電磁鐵磁極和環(huán)形真空室組成，當(dāng)電磁鐵通以變化的電流時(shí)，會(huì)在柱形電磁鐵的兩極間產(chǎn)生磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中安置一個(gè)環(huán)形真空管道作為電子運(yùn)行的軌道，如圖所示（圖中上部分為主視圖、下部分為俯視圖）。當(dāng)磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電場(chǎng)就會(huì)不斷加速電子，電子在真空管中沿逆時(shí)針方向做圓周運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A.磁場(chǎng)力充當(dāng)電子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力B.使電子加速的是電場(chǎng)力C.勵(lì)磁電流必須從N端流入、從M端流出，且減小D.勵(lì)磁電流必須從M端流入、從N端流出，且增大10、如圖1所示，ab是兩平行正對(duì)的金屬圓環(huán)，a中通有正弦交變電流i，其變化規(guī)律如圖2所示．下列說法正確的是（）A.時(shí)刻，b環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零B.時(shí)刻，b環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電流方向改變C.時(shí)間內(nèi)，b環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的方向與a環(huán)內(nèi)電流的方向相反D.時(shí)間內(nèi)，t2時(shí)刻b環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大三、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）要測(cè)量某種合金的電阻率。（1）若合金絲長度為L，直徑為D，阻值為R，則其電阻率ρ=___________，用螺旋測(cè)微器測(cè)合金絲的直徑如圖甲所示，讀數(shù)D=___________mm。（2）圖乙是測(cè)量合金絲阻值的原理圖，S2是單刀雙擲開關(guān)。根據(jù)原理圖在圖丙中將實(shí)物連線補(bǔ)充完整___________。（3）閉合S1，當(dāng)S2處于位置a時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U1=1.35V，I1=0.30A；當(dāng)S2處于位置b時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U2=0.92V，I2=0.32A，根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù)判斷，當(dāng)S2處于位置___________（選填“a”或“b”）時(shí)，測(cè)量相對(duì)準(zhǔn)確，測(cè)量值Rx=___________Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）如圖所示，兩根靠得很近的平行長直導(dǎo)線①、②，分別通以向上的電流I1、I2，且I1>I2，導(dǎo)線①、②受到的安培力大小分別為F1和F2，則F1______F2（選填“>”、“<”或“=”）；導(dǎo)線①受到的安培力F1的方向?yàn)開__________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(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??；（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(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(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L

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、A【解析】帶電粒子垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng)后，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力；根據(jù)洛倫茲力提供向心力和軌跡上兩點(diǎn)的連線的中垂線都通過圓心找到圓心，確定半徑；改變速度后，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求出新的半徑，再次根據(jù)洛倫茲力提供向心力找出圓心，畫出軌跡【詳解】第一次從點(diǎn)M進(jìn)入磁場(chǎng)，從點(diǎn)N射出，故M、N是軌跡上的兩個(gè)點(diǎn)，連線的中垂線通過圓心，經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)，洛倫茲力提供向心力，判斷出洛倫茲力的方向是平行紙面向上并指向C點(diǎn)，故得到C即為圓心，半徑R等于線段CM的長度，即正方向邊長的一半；洛倫茲力提供向心力，有，解得：，該帶電粒子的速度減小為原來的一半后，半徑減小為一半；故圓心移到線段CM的中點(diǎn)，軌跡如圖；故本題選A【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵在于找出圓心、確定軌跡、求出半徑，同時(shí)要結(jié)合洛倫茲力提供向心力進(jìn)行分析計(jì)算2、A【解析】A．由左手定則可知，M帶負(fù)電，N帶正電，選項(xiàng)A正確B．由可知，M的速度率大于N的速率，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．洛倫茲力對(duì)M、N都不做功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由可知，M的運(yùn)行時(shí)間等于N的運(yùn)行時(shí)間，選項(xiàng)D錯(cuò)誤3、D【解析】從速度時(shí)間圖線得到正點(diǎn)電荷做加速運(yùn)動(dòng)，加速度逐漸變小，根據(jù)牛頓第二定律得到電場(chǎng)力的變化情況解：從速度時(shí)間圖線得到正點(diǎn)電荷做加速運(yùn)動(dòng)，加速度逐漸變小，故電場(chǎng)力向右，且不斷變小，故A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度較大，故EA＞EB；正電荷受到的電場(chǎng)力與場(chǎng)強(qiáng)方向相同，故場(chǎng)強(qiáng)向右，沿場(chǎng)強(qiáng)方向，電勢(shì)變小，故A點(diǎn)電勢(shì)較大，即φA＞φB；故選D【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵通過速度時(shí)間圖象得到物體的速度變化情況和加速度變化情況，然后判斷場(chǎng)強(qiáng)方向和電勢(shì)大小4、B【解析】A、干電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芄┙o外電路，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、交流發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的，故選項(xiàng)B正確；C、白熾燈是利用電流的熱效應(yīng)制成的，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、指南針是利用磁體在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力作用，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤5、A【解析】由于電感線圈L的存在，斷開開關(guān)K的瞬間，在G1、G2的回路中有順時(shí)針方向逐漸減小的電流，該電流從G1的“+”接線柱流入時(shí)，指針向右擺；從G2的“-”接線柱流入時(shí)，指針向左擺。選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、A【解析】根據(jù)3A的直流電通過電阻R時(shí)，t時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q可知：Q=I12Rt①當(dāng)讓一交流電通過電阻R，若2t時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，則有：Q=I有2R?2t②聯(lián)立①②，代入數(shù)據(jù)解得:,則最大值：.故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.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、AD【解析】因交流電的周期是0.02s，所以頻率為，故A正確；原線圈接入電壓的最大值是220V，所以原線圈接入電壓的有效值是U1＝220V，根據(jù)理想變壓器變壓比：，代入數(shù)據(jù)解得副線圈的電壓為：U2＝22V，故B錯(cuò)誤；有光照增強(qiáng)時(shí)，R阻值隨光強(qiáng)增大而減小，根據(jù)，得副線圈輸出功率增大，所以原線圈輸入功率增大，所以電流表?的示數(shù)變大，故C錯(cuò)誤；用導(dǎo)線代替線圈，對(duì)電流的阻礙減小，所以D變亮，故D正確故本題選AD8、AD【解析】在滑動(dòng)變阻器的滑片向右端滑動(dòng)過程，變阻器接入電路的電阻變小，外電路總電阻減小，由歐姆定律分析總電流的變化和路端電壓的變化，來判斷電表示數(shù)的變化．根據(jù)功率公式判斷功率的變化情況【詳解】滑動(dòng)變阻器的滑片向右端滑動(dòng)過程，變阻器接入電路的電阻減小，所以外電路總R減小，由歐姆定律得知總電流I增大，所以電流表示數(shù)變大；路端電壓減?。姛鬖的電壓等于路端電壓，所以電燈L的電流減小，而，所以電燈L消耗的功率變??；而總電流增大，所以通過滑動(dòng)變阻器及的電流增大，根據(jù)可知電阻消耗的功率增大；的電壓增大，所以R的電壓減小，所以電壓表的示數(shù)減小，故AD正確，BC錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題是簡(jiǎn)單的電路動(dòng)態(tài)分析問題．對(duì)于路端電壓也可以直接根據(jù)路端電壓隨外電阻增大而增大判斷變化9、ABD【解析】AB.電子在感應(yīng)加速器中受到洛倫茲力、電場(chǎng)力、重力。由于重力很小，可以忽略不計(jì)。洛倫茲力方向與電子速度方向垂直，提供電子圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，但洛倫茲力不做功，通過電場(chǎng)力做功使電子加速，故AB正確；CD.電子在真空管中沿逆時(shí)針方向做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則可知上、下電磁鐵間存在豎直向上的磁場(chǎng)，根據(jù)右手定則可判斷勵(lì)磁電流從M端流入、從N端流出；電子在真空管中沿逆時(shí)針方向做圓周運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生順時(shí)針的感應(yīng)電流，產(chǎn)生豎直向下的感應(yīng)磁場(chǎng)，根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化可得原磁場(chǎng)應(yīng)增大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選ABD。10、AD【解析】A．t1時(shí)刻，a環(huán)中電流最大，電流的變化率為零，則b環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，選項(xiàng)A正確；B．t1-t3時(shí)間內(nèi)，a環(huán)中電流的變化率均為負(fù)值，則b環(huán)中感應(yīng)電流方向不變，則t2時(shí)刻，b環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電流方向不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．t3～t4時(shí)間內(nèi)，a環(huán)中電流負(fù)向減小，根據(jù)楞次定律可知，b環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的方向與a環(huán)內(nèi)電流的方向相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．0～t4時(shí)間內(nèi)，t2時(shí)刻a環(huán)中電流為零，但電流的變化率最大，則b環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，選項(xiàng)D正確；故選AD.【點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵是高清i-t圖像的物理意義，圖像的斜率為電流的變化率，直接反應(yīng)b環(huán)中感應(yīng)電流的大??；斜率的符號(hào)反應(yīng)b環(huán)中感應(yīng)電流的方向.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、①.②.0.899~0.902③.④.b⑤.2.9【解析】（1）[1]有電阻的決定式得電阻率為[2]由圖示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為（2）[3]根據(jù)圖2所示電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示（3）[4]由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知由此可知電流表分壓較大，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用外接法，即S2處于位置b[5]根據(jù)歐姆定律，則有12、①.=②.向右【解析】物體間力的作用是相互的，物體間的相互作用力大小相等；磁場(chǎng)是由通電導(dǎo)線產(chǎn)生的，一通電導(dǎo)線在另一導(dǎo)線電流的磁場(chǎng)中，會(huì)受到安培力作用，由安培定則判斷出電流的磁場(chǎng)方向，然后由左手定則判斷出安培力方向通電導(dǎo)線在其周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到安培力作用，兩導(dǎo)線所受安培力是作用力與反作用力，它們大小相等．由右手螺旋定則可知：由右手螺旋定則可知：在處產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直紙面向外，