河南省新鄉(xiāng)市輝縣市第一中學2023年物理高二上期末經(jīng)典模擬試題含解析

河南省新鄉(xiāng)市輝縣市第一中學2023年物理高二上期末經(jīng)典模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、2019年1月，我國嫦娥四號探測器成功在月球背面軟著陸，在探測器“奔向”月球的過程中，用h表示探測器與地球表面的距離，F(xiàn)表示它所受的地球引力，能夠描F隨h變化關系的圖像是（）A. B.C. D.2、一根長為0.1m、電流為1A的通電導線，在磁場中某處受到的磁場力大小為0.4N，則該處的磁感應強度（）A.等于4T B.大于或等于4TC.小于或等于4T D.可能為零3、在如圖所示的電路中，為兩個完全相同的燈泡，為自感系數(shù)很大的線圈、為定值電阻，假設電源的內阻和線圈的直流電阻可忽略不計．下列說法正確的是A.閉合開關的瞬間，燈泡同時亮B.閉合開關，待穩(wěn)定后，燈泡比燈泡亮C.閉合開關，待電路穩(wěn)定后再斷開開關瞬間，燈泡中的電流大小不同D.閉合開關，待電路穩(wěn)定后再斷開開關瞬間，燈泡中的電流方向為從右向左4、如圖所示，李輝用多用電表的歐姆擋測量一個變壓器線圈的電阻，以判斷它是否斷路．劉偉為了使李輝操作方便，用兩手分別握住線圈裸露的兩端讓李輝測量．測量時表針擺過了一定角度，李輝由此確認線圈沒有斷路.正當李輝把多用表的表筆與被測線圈脫離時，劉偉突然驚叫起來，覺得有電擊感．下列說法正確的是A.劉偉被電擊時變壓器線圈中的電流瞬間變大B.劉偉有電擊感是因為兩手之間瞬間有高電壓C.劉偉受到電擊的同時多用電表也可能被燒壞D.實驗過程中若李輝兩手分別握住紅黑表筆的金屬桿，他也會受到電擊5、A、B、C三物塊的質量分別為M，m和m0，作如圖所示的連接．繩子不可伸長，且繩子和滑輪的質量、滑輪的摩擦均可不計．若B隨A一起沿水平桌面做勻速運動，則可以斷定（）A.物塊A與桌面之間有摩擦力，大小為m0gB.物塊A與B之間有摩擦力，大小為m0gC.桌面對A，B對A，都有摩擦力，兩者方向相同，合力為m0gD.桌面對A，B對A，都有摩擦力，兩者方向相反，合力為m0g6、在電場中的P點放一個試探電荷q，已知q受到電場力為F，若將電荷量增大到2q，則（）A.電荷受到的電場力為F，P點的電場強度為E=B.電荷受到的電場力為2F，P點的電場強度為E=C.電荷受到的電場力為F，P點的電場強度為E=D.電荷受到的電場力為2F，P點的電場強度為E=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，螺線管匝數(shù)n=1500匝，橫截面積S=20cm2，螺線管導線電阻r=1Ω，電阻R=4Ω。螺線管所在空間存在水平向右的磁場，磁感應強度大小隨時間的變化如圖所示，下列說法正確的是（）A.電阻R的電流方向是從C到AB.感應電流的大小隨時間均勻增大C.電阻R兩端的電壓為6VD.經(jīng)過電阻R的電流大小為1.2A8、如圖所示，矩形abcd處在勻強電場中，電場線與矩形所在平面平行，ab=cd=L，ad=bc=2L，a點的電勢φa=10V，b點的電勢φb=12V，c點的電勢φc=8V。一帶電量為+q、質量為m的粒子從b點以初速度v0射入電場，入射方向與bc成45°角，一段時間后恰好經(jīng)過c點。不計帶電粒子的重力，下列說法中正確的是A.d點的電勢φd=6VB.電場強度的方向由b指向dC.電場強度的大小為D.帶電粒子從b點運動到c點的時間為9、如圖所示，直線Oac為某一直流電源的總功率P隨電流I變化的圖線，虛線Obc為這個電源內部熱功率隨電流I變化的Pr圖線，由圖可知()A.電源電動勢為3VB.電源內阻為2ΩC.當I=2A時,電源輸出功率為6WD.當I=2A時,電源內部熱功率為4W10、如圖所示，a、b、c、d為一邊長為l的正方形的頂點,電荷量均為q（q<0）的兩個點電荷分別固定在a、c兩點，靜電力常量為k,不計重力．下列說法正確的是A.過b、d點的直線位于同一等勢面上B.b點的電場強度大小為C.在兩點電荷產(chǎn)生的電場中，a、c兩點的電勢最低D.在b點從靜止釋放電子，到達d點時速度為零三、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）某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ，步驟如下：(1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖甲，由圖可知其長度為______mm；用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑為______mm；用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖丙，則該電阻的阻值約為______Ω。(2)該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：A．待測圓柱體電阻RB．電流表A1，（量程0～4mA，內阻約為50Ω）C．電流表A2，（量程0～10mA，內阻約為30Ω）D．電壓表V1，（量程0～3V，內阻約為10kΩ）E.電壓表V2，（量程0～15V，內阻約為25kΩ）F．滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）G．滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）H．直流電源E（電動勢4V，內阻不計）I．開關S、導線若干為使實驗誤差較小，要求便于調節(jié)且測得多組數(shù)據(jù)進行分析，所選電流表_____，電壓表______，滑動變阻器_____（填所選器材的符號），并在虛線框中畫出測量的電路圖，并標明所用器材的代號。____(3)若該同學用伏安法跟用多用電表測量得到R測量值幾乎相等，由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ=________Ω·m。(保留2位有效數(shù)字)12．（12分）測定電源的電動勢和內電阻的實驗電路和U-I圖像如下:（1）閉合開關前為防止電表過載滑動變阻器的滑動頭P應放在_____處（2）現(xiàn)備有以下器材：A.干電池1個B.滑動變阻器（0~50Ω）C.滑動變阻器（0~1750Ω）D.電壓表（0~3V）E.電壓表（0~15V）F.電流表（0~0.6A）G.電流表（0~3A）其中滑動變阻器應選_____，電流表應選____，電壓表應選_____．(填字母代號)（3）由U-I圖像．由此可知這個干電池的電動勢E=_______V，內電阻r=______Ω（4）由于電壓表的分流作用使本實驗電路存在系統(tǒng)誤差，導致E測___E真，，r測____r真(填“>”“<”或“=”)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）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為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L15．（12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C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

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、D【解析】根據(jù)萬有引力定律可得可得h越大，F(xiàn)越小，且F與h不是線性關系，ABC錯誤，D正確。故選D。2、B【解析】當通電導線與磁場垂直時，磁感應強度是最小的，由F=BIL=B×1A×0.1m=0.4N，解得B=4T，故該處的磁感應強度一定大于或等于4T.A.等于4T，與結論不相符，選項A錯誤；B.大于或等于4T，與結論相符，選項B正確；C.小于或等于4T，與結論不相符，選項C錯誤；D.可能為零，與結論不相符，選項D錯誤；3、D【解析】根據(jù)題圖可知，考查了自感現(xiàn)象；當電鍵K閉合時，通過線圈L的電流實然增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律判斷感應電動勢的方向和作用，分析哪個燈先亮【詳解】A、燈B與電阻R串聯(lián)，當電鍵K閉合時，燈B立即發(fā)光．通過線圈L的電流增大時，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應電動勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，A逐漸亮起來．所以B比A先亮，A錯誤；B、由于線圈直流電阻忽略不計，當電流逐漸穩(wěn)定時，感應電動勢減小，A燈電流逐漸增大，A燈逐漸變亮，比B燈亮，故B錯誤；CD、穩(wěn)定后，斷開開關S，由于自感現(xiàn)象，兩個燈串聯(lián)，電流大小一樣，B中電流方向與原方向相反，故C錯誤，D正確4、B【解析】當回路斷開時電流要立即減小到零但由于線圈的自感現(xiàn)象會產(chǎn)生感應電動勢，該自感電動勢較大，所以劉偉倍“電”到，即劉偉有電擊感是因為兩手之間瞬間有高電壓，故A錯誤，B正確；因多用表的表筆已經(jīng)與被測線圈脫離，則多用電表不可能被燒壞，選項C錯誤；實驗過程中若李輝兩手分別握住紅黑表筆的金屬桿，當與線圈脫離后，在電表回路不會產(chǎn)生感應電動勢，則他不會受到電擊，選項D錯誤；故選B.點睛：本題考查了自感電動勢產(chǎn)生的條件，要知道歐姆表測電阻時，電流是很小的；當電流變化時變壓器的線圈會產(chǎn)生較大的自感電動勢5、A【解析】B隨A一起沿水平桌面做勻速運動，所以物體都處于平衡狀態(tài)；分別對m進行受力分析；整體受力分析可知M與地面之間摩擦力的情況【詳解】A、因為B隨A一起沿水平桌面作勻速運動，所以m和M受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，以及豎直向下的重力和豎直向上的支持力，因此M受到地面對其向左的摩擦力等于繩子的拉力，因為拉力等于m0的重力，所以物體A與桌面間的摩擦力等于拉力，即m0g，A正確；B、C、D、對m進行受力分析可得，m受重力、支持力；因m水平方向不受外力，故m不會受到M對m的摩擦力，故AB間沒有摩擦力，B、C、D錯誤；故選A.【點睛】整體法與隔離法是受力分析中常用方法之一，應靈活應用；同時要注意受力分析要結合物體的運動狀態(tài)同時進行分析6、B【解析】在電場中的P點放一個試探電荷q，已知q受到電場力為F，則該點的電場強度電場強度的大小由電場本身決定，不隨檢驗電荷的正負及電荷量的多少而改變所以將電荷量增大到2q時，P點電場強度仍為電荷所受電場力：選項B正確，ACD錯誤。故選B。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、AD【解析】A．由楞次定律可以判斷出螺線管中電流方向從右向左，那么通過電阻R的電流方向是從C到A，故A正確；BCD．根據(jù)法拉第電磁感應定律有由圖2可知，代入數(shù)據(jù)解得由閉合電路歐姆定律得因此感應電流的大小是恒定的，螺線管兩端的電壓是外電壓為故BC錯誤，D正確。故選AD。8、AD【解析】AB．在勻強電場中，沿著任意方向前進相同的距離，電勢變化相同，所以：解得：可知中點的電勢也為，畫出等勢面，沿電場線方向電勢降低，又因為電場線和等勢面處處垂直，畫出電場線方向如圖：A正確，B錯誤；C．根據(jù)勻強電場中電場強度和電勢差的關系：根據(jù)幾何關系可知：解得：，C錯誤；D．據(jù)圖可知粒子在b點初速與電場力垂直，所以粒子在初速度方向上做勻速直線運動，水平位移：所以：D正確。故選AD。9、AD【解析】根據(jù)電源的總功率P總隨電流I變化的圖象與電源內部熱功率Pr隨電流I變化的圖象的區(qū)別及交點的含義，根據(jù)功率公式可求得電源內阻消耗的功率以及電源輸出的功率【詳解】從圖象可知：有兩個交點．O點處是沒有通電，而c處它們的電功率相等，說明外電阻沒有消耗功率．因此電流為3A時，外電阻阻值為零．由P=I2r可算出r=Ω=1Ω，所以內阻的阻值為1Ω．在c點時，外電阻為0，所以電動勢E=Ir=3×1V=3V，所以A正確，B錯誤；當電流等于2A時，電源的輸出功率P出=EI-I2r=3×2-4×1=2W；故C錯誤；當電流等于2A時，電源內部熱功率P=I2r=22×1=4W，故D正確．故選AD【點睛】本題考查測量電動勢和內電阻的實驗，要注意理解電源的總功率P總隨電流I變化的圖象與電源內部熱功率Pr隨電流I變化的圖象的涵義10、BC【解析】先求解兩個電荷單獨存在時在b點的場強，然后根據(jù)平行四邊形定則合成得到b點的場強；根據(jù)等量同種點電荷的電場的特點判斷b、d連線上各點電勢的關系．根據(jù)電子的受力情況分析運動【詳解】順著電場線電勢逐漸降低；由等量同種點電荷的電場分布的特點可知，過b、d的直線不是等勢面，在ac中點的電勢最低．故A錯誤；ac兩電荷在b點的電場強度是矢量合，Ea＝Ec＝，則b點的電場強度大小為：E＝2Eacos45°＝，故B正確；因負電荷放在a、c兩點，可知在兩點電荷產(chǎn)生的電場中，a、c兩點的電勢最低，選項C正確；在b點從靜止釋放的電子，由于受到垂直ac向上的斥力作用，則電子將向上運動，不會到達d點，選項D錯誤；故選BC.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、①.50.15②.4.700③.220④.C⑤.D⑥.F⑦.⑧.【解析】（1）[1]由圖甲，游標卡尺讀數(shù)為50mm+3×0.05mm=50.15mm[2]由圖乙，螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀，螺旋測微器的讀數(shù)為4mm+0.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm[3]由圖丙，用歐姆表測電阻的讀數(shù)為指針示數(shù)乘以倍率，當指針指在中央附近時測量值較準確，歐姆表表盤的示數(shù)為

0×10Ω=220Ω（2）[4][5][6]電源電動勢為4V，故電壓表應選V1，即選D；待測電阻中最大電流約為則電流表應選A2，即選C；滑動變阻器選擇小量程的，便于調節(jié)，故選R1，即選F；[7]因待測電阻值遠小于電壓表內阻，電流表應選外接法；又滑動變阻器最大阻值遠小于待測電阻值，故變阻器應用分壓式接法，電路圖如圖所示（3）[8]根據(jù)電阻定律且代入數(shù)據(jù)解得12、①.a②.B③.D④.F⑤.1.5⑥.0.75⑦.<⑧.<【解析】（1）[1]閉合開關之前滑動變阻器的滑動頭P應放在最大值位置處，即a處（2）[2]滑動變阻器起控制電流的作用，而電源電動勢大約1.5V，電路中電流較小，故為了便用調節(jié)，滑動變阻器選取B[3]電源電動勢大約1.5V，因此電壓表選擇量程為3V的比較合適，故電壓表選擇D，[4]由圖可知，電路中的電流較小，因此電流表選擇F（3）[5]在U-I圖象中圖象與縱坐標的交點等于電源的電動勢，所以由圖可以讀出電源的電動勢為1.5V；[6]圖象中的斜率表示電源的內阻，則有：Ω（4）[7][8]由圖所示電路圖可知，相對