山西大學(xué)附屬中學(xué)2023年物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

山西大學(xué)附屬中學(xué)2023年物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項：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，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，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，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。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、磁場中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則（）A.a、b兩處的磁感應(yīng)強度的大小不等，Ba＞BbB.a、b兩處磁感應(yīng)強度的大小不等，Ba＜BbC.同一通電導(dǎo)線放在a處受力一定比放在b處受力大D.同一通電導(dǎo)線放在a處受力一定比放在b處受力小2、如圖，長為的直導(dǎo)線拆成邊長相等，夾角為的形，并置于與其所在平面相垂直的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為，當(dāng)在該導(dǎo)線中通以電流強度為的電流時，該形通電導(dǎo)線受到的安培力大小為A.0 B.0.5C. D.3、用電動勢ε=6V、內(nèi)電阻r=4Ω的直流電源依次分別對下列四個電珠供電，最亮的電珠是（）A.6V，12W B.6V，9WC.6V，4W D.6V，3W4、圖（a）為示波管的原理圖．如果在電極之間所加的電壓圖按圖（b）所示的規(guī)律變化，在電極之間所加的電壓按圖（c）所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會看到的圖形是A. B.C. D.5、以下說法正確的是（）A.通電導(dǎo)線在磁場中一定會受到安培力的作用B.兩根通電導(dǎo)線之間可能有斥力的作用C.所有電荷在磁場中都要受到洛倫茲力的作用D.運動電荷在磁場中一定受到洛倫茲力的作用6、帶電微粒的電荷量的值不可能的是下列的()A.4×10-17C B.-6.4×10-19CC.-1.6×10-19C D.2.4×10-19C二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，在水平面上有一光滑的形金屬框架，框架上跨接一金屬桿，在框架的區(qū)域內(nèi)有一豎直方向的勻強磁場（圖中未畫出）。下面說法中正確的是（）A.若方向豎直向下，當(dāng)增強時，桿將向右移動B.若方向豎直向下，當(dāng)減弱時，桿將向右移動C.若方向豎直向上，當(dāng)增強時，桿將向右移動D.若方向豎直向上，當(dāng)減弱時，桿將向右移動8、如圖為一種質(zhì)譜儀示意圖，由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成，若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射電場在中心線處的電場強度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向外，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點垂直邊界進(jìn)入磁分析器，最終打到膠片上的Q點，不計粒子重力，下列說法中正確的是A極板M比極板N電勢低B.加速電場的電壓C.直徑D.若一群粒子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點，則該群粒子具有相同的比荷9、一臺直流電動機的電阻為R，額定電壓為U，額定電流為I，當(dāng)其正常工作時下述正確的是()A.電動機所消耗的電功率為IUB.t秒內(nèi)所產(chǎn)生的電熱為IUtC.t秒內(nèi)所產(chǎn)生的電熱為I2RtD.t秒內(nèi)所產(chǎn)生的機械能為IUt－I2Rt10、如圖所示，兩個橫截面分別為圓形和正方形的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度相同的勻強磁場，圓的直徑和正方形的邊長相等，兩個電子以相同的速度分別飛入兩個磁場區(qū)域，速度方向均與磁場方向垂直，進(jìn)入圓形磁場的電子初速度方向?qū)?zhǔn)圓心；進(jìn)入正方形磁場的電子初速度方向垂直于邊界，從中點進(jìn)入。則下面判斷正確的是（）A.兩電子在兩磁場中運動時，其半徑一定相同B.兩電子在磁場中運動的時間一定不相同C.進(jìn)入圓形磁場區(qū)域的電子一定先飛離磁場D.進(jìn)入圓形磁場區(qū)域的電子一定不會后飛離磁場三、實驗題：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）自然界中只存在兩種電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶______，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶______。12．（12分）某興趣小組設(shè)計以下實驗來測量一塊正方形薄片導(dǎo)體R0的電阻；（1）使用多用電表粗測時，該小組先用“×100”歐姆擋，歐姆表的指針偏轉(zhuǎn)情況如圖中虛線a位置．為了減小誤差，多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)選用歐姆擋的__（選填“×1000”或“×10”）擋；按操作規(guī)程再次測量該待測電阻的阻值，歐姆表的指針示數(shù)位置如圖中實線b所示，則該待測電阻的阻值為_____Ω（2）再次用伏安法準(zhǔn)確測量，現(xiàn)準(zhǔn)備了以下器材：A．待測電阻R0B．電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）C．電流表A（量程0～30mA，內(nèi)阻約30Ω）D．滑動變阻器R（0～10Ω，2A）E．電源（電動勢E＝6V，內(nèi)阻較?。〧．導(dǎo)線、開關(guān)若干①圖甲為測量R0的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，請補充完成實物之間的連線______②正確連接好電路，進(jìn)行實驗測量，記錄數(shù)據(jù)如下表格，請在圖乙坐標(biāo)紙上作出U﹣I關(guān)系圖線______，由圖線可得導(dǎo)體R0的阻值為_____Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）次數(shù)12345U/V0.501.001.502.002.50I/mA3.77.212.815.217.7四、計算題：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）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強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，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點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】AB．磁感線的疏密程度表示磁感應(yīng)強度的大小，由a、b兩處磁感線的疏密程度可判斷出Ba>Bb所以A正確，B錯誤；CD．安培力的大小跟該處的磁感應(yīng)強度的大小B、電流大小I、導(dǎo)線長度L和導(dǎo)線放置的方向與磁感應(yīng)強度的方向的夾角有關(guān)，故C、D錯誤。故選A。2、C【解析】導(dǎo)線在磁場內(nèi)有效長度為，故該V形通電導(dǎo)線受到安培力大小為，選項C正確，選項ABD錯誤考點：安培力【名師點睛】由安培力公式進(jìn)行計算，注意式中的應(yīng)為等效長度，本題考查安培力的計算，熟記公式，但要理解等效長度的意義3、B【解析】內(nèi)外電阻相等時電源輸出功率最大，即小燈泡最亮．根據(jù)可知A、電阻為3Ω，B、4Ω，C、9Ω，D、12Ω，故選B4、B【解析】電子在和間沿電場方向均做初速度為零的勻加速直線運動，由位移公式：前半個周期0-t1時間內(nèi)，電子受到的力偏向一側(cè)，所以電子前半周期偏向一側(cè)前半個周期0-t1時間內(nèi)，電子受到的力偏向Y一側(cè)，所以電子前半周期偏向Y一側(cè)．綜上，前半個周期0-t1時間內(nèi)圖像應(yīng)該在第二象限同理，后半周期的圖像應(yīng)在第四象限A．分析可知，前半個周期0-t1時間內(nèi)圖像應(yīng)該在第二象限，后半周期的圖像應(yīng)在第四象限．故A錯誤B．分析可知，前半個周期0-t1時間內(nèi)圖像應(yīng)該在第二象限，后半周期的圖像應(yīng)在第四象限．故B正確C．分析可知，前半個周期0-t1時間內(nèi)圖像應(yīng)該在第二象限，后半周期的圖像應(yīng)在第四象限．故C錯誤D．分析可知，前半個周期0-t1時間內(nèi)圖像應(yīng)該在第二象限，后半周期的圖像應(yīng)在第四象限．故D錯誤5、B【解析】當(dāng)通電導(dǎo)線在磁場中放置的方向與磁場方向平行時，不受安培力的作用，選項A錯誤；兩根通電導(dǎo)線之間如果通有異向電流，則相互排斥，選項B正確；當(dāng)運動電荷的速度方向與磁場方向不平行時才會受到洛倫茲力的作用，選項CD錯誤；故選B.6、D【解析】任何帶電體所帶的電量都是元電荷的整數(shù)倍，即為1.6×10-19C的整數(shù)倍，則不可能是2.4×10-19C，故選D.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【解析】A．若磁場方向垂直紙面向下，并且磁感應(yīng)強度增大時，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，根據(jù)左手定則，桿子所受的安培力方向向左，將向左運動，故A錯誤；B．若磁場方向垂直紙面向下，并且磁感應(yīng)強度減小時，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向為順時針方向，根據(jù)左手定則，桿子所受的安培力方向向右，將向右運動，故B正確；C．若磁場方向垂直紙面向上，并且磁感應(yīng)強度增大時，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向為順時針方向，根據(jù)左手定則，桿子所受的安培力方向向左，將向左運動，故C錯誤；D．若磁場方向垂直紙面向上，并且磁感應(yīng)強度減小時，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，根據(jù)左手定則，桿子所受的安培力方向向右，將向右運動，故D正確；故選BD。8、CD【解析】粒子經(jīng)加速電場加速后進(jìn)入靜電分析器在電場力的作用下做勻速圓周運動，因此由電場力指向圓心可知粒子帶正電，因此加速電場的場強方向由M指向N，所以M極板的電勢高，故A錯誤；在加速電場由動能定理由，在分析器內(nèi)做圓周運動，因此由，聯(lián)立可得，故B錯誤；粒子進(jìn)入磁場后再洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動，由，可得，故C正確，通過C可以看出直徑和粒子的比荷有關(guān)，因此通過膠片同一點的粒子比荷相同，故D正確9、ACD【解析】A．電動機所消耗的電功率P=UI故A正確；B．電動機工作時消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機械能，所以t秒內(nèi)所產(chǎn)生的電熱小于UIt，故B錯誤；C．I2R計算的是電動機的內(nèi)阻發(fā)熱的部分，是發(fā)熱的功率，所以產(chǎn)生的電熱為Q=I2Rt故C正確；D．t秒內(nèi)所產(chǎn)生的機械能為電動機的總功減去發(fā)熱的部分，所以機械能為W=UIt-I2Rt故D正確。故選ACD。10、AD【解析】A．兩個電子以相同的速度分別飛入兩個磁感應(yīng)強度相同的磁場區(qū)域，兩電子在兩磁場中運動時，其半徑一定相同，選項A正確；BCD．電子在磁場中的可能運動情況如圖所示電子從O點水平進(jìn)入由于它們進(jìn)入圓形磁場和正方形磁場的軌道半徑、速度是相同的，把圓形磁場和矩形磁場的邊界放到同一位置如圖所示，由圖可以看出進(jìn)入磁場區(qū)域的電子的軌跡1，先出圓形磁場，再出正方形磁場；進(jìn)入磁場區(qū)域的電子的軌跡2，同時從圓形與正方形邊界處磁場；進(jìn)入磁場區(qū)域的電子的軌跡3，先出圓形磁場，再出正方形磁場；所以電子不會先出正方形的磁場，即進(jìn)入圓形區(qū)域的電子一定不會后飛離磁場。如圖軌跡2所示，粒子轉(zhuǎn)過的圓心角是相等的，則運動時間相等。故BC錯誤D正確。故選AD。三、實驗題：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).正電(2).負(fù)電【解析】[1][2]．自然界中只存在兩種電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶負(fù)電。12、①.×10②.130③.實物電路圖如圖所示:④.圖象如圖所示:⑤.139【解析】（1）用歐姆表測電阻要選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近，歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)；（2）①根據(jù)題意確定滑動變阻器與電流表接法，然后連接實物電路圖；②根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點，然后作出圖象，根據(jù)圖象應(yīng)用歐姆定律求出電阻阻值；【詳解】（1）使用多用電表粗測時，該小組先用“×100”歐姆擋，歐姆表的指針偏轉(zhuǎn)情況如圖中虛線a位置，由圖示可知，歐姆表指針偏角太大，說明所選擋位太大，為了減小誤差，多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)選用歐姆擋的×10擋，由圖示實線b可知，該待測電阻的阻值為；（2）①由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，待測電阻阻值遠(yuǎn)大于滑動變阻器的最大阻值，為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，實物電路圖如圖所示：②根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點，然后根據(jù)描出的點作出圖象如圖所示：由圖示圖象可知，待測電阻阻值：；【點睛】當(dāng)電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值時，電流表采用外接法，當(dāng)待測電阻阻值遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻時，電流表采用內(nèi)接法，當(dāng)待測電阻阻值遠(yuǎn)大于滑動變阻器最