2023-2024學年黑龍江省哈爾濱師范大學附中高二物理第一學期期末檢測模擬試題含解析

2023-2024學年黑龍江省哈爾濱師范大學附中高二物理第一學期期末檢測模擬試題

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。

3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

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、下列物理量的單位中，屬于基本單位的是（）

A.kgB.N

C.JD.T

2、如圖所示，質量為m物塊（視為質點）帶正電Q,開始時讓它靜止在傾角a=60。的固定光滑絕緣斜面頂端，整個

裝置放在水平方向、大小為￡='迎的勻強電場（設斜面頂端處電勢為零），斜面高為H.釋放后，物塊落地時的

Q

電勢能為Ep,物塊落地時的速度大小v,則（）

B.Ep=-mgH

C.v=2d2gHD.v=2gH

3、如圖所示，光滑水平地面上豎直放置兩根圓柱形鋁管，其粗細，長短均相同，其中管甲無縫，管乙有一條平行于軸

線的細縫，兩枚略小于管內徑的相同小磁鐵“、兒同時從兩管上端由靜止釋放，穿過鋁管后落到地面（忽略空氣阻力）。

下列說法正確的是（）

A.a、）一定同時落地

B.g》下落過程中都是機械能守恒

C.落地時，4比b的速度小

D.落地時，“、匕的速度相等

4、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，0為半圓弧的圓心，MOP=60°.在瓜N處各有一條長直導

線垂直穿過紙面，導線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時0點的磁感應強度大小為Bi.若將N處長直導

線移至P處，則0點的磁感應強度大小為Bz,那么S與灰之比為()

p'------

A.1:2B.2:73

C.73：2D.2:1

5、一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1,當原線圈兩端輸入“=10啦si“100加(V)電壓時，接在副線圈兩端的交

流電壓表的示數(shù)為()

A.100V2VB.100V

C.V2vD.IV

6、某實驗小組用如圖所示的實驗裝置來驗證楞次定律，當條形磁鐵自上而下穿過固定的線圈并遠離而去，該過程中

()

A.通過電流表的感應電流方向一直是bfGfa

B.通過電流表的感應電流方向是先bfG-a,后a-G-b

C.條形磁鐵的加速度一直等于重力加速度

D.條形磁鐵的加速度開始小于重力加速度，后大于重力加速度

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，虛線表示電場的一族等勢面且相鄰等勢面電勢差相等，一個帶正電的粒子以一定的初速度進入電場后，

只在電場力作用下沿實線軌跡運動，粒子先后通過M點和N點.在這一過程中，電場力做負功，由此可判斷出()

N

M

A.N點的電勢高于M點的電勢

B.粒子在N點的電勢能比在M點的電勢能大

C.粒子在M點的速率小于在N點的速率

D.粒子在M點受到的電場力比在N點受到的電場力大

8、如圖，水平面上有足夠長的平行光滑金屬導軌MN和PQ,導軌間距為L,電阻不計，導軌所處空間存在豎直向下

的勻強磁場，磁感應強度大小為艮導軌上放有質量均為機、電阻均為R的金屬棒〃、b.開始時金屬棒方靜止，金屬

棒”獲得向右的初速度叫從金屬棒”開始運動到最終兩棒以相同的速度勻速運動的過程中，經過每個金屬棒的電荷

量為g,兩金屬棒始終與導軌垂直且接觸良好，下列說法正確的是（）

XXXXXXXX

XXXXVoXXXX

><\XXX

XXXXX

XXXXXXxX

ba

A.a做勻減速直線運動，b做勻加速直線運動

B.最終兩金屬棒勻速運動的速度為員

2

C.兩金屬棒產生的焦耳熱為

D.a和入距離增加量為迎

BL

9、如圖所示，水平固定的光滑銅環(huán)，0。，為過圓心的豎直軸，長為2/、電阻為r的銅棒Q4的一端在。處，另一端與

銅環(huán)良好接觸，與0。，的夾角為30。，整個裝置處在磁感應強度大小為8、方向豎立向上的勻強磁場中.現(xiàn)使銅棒

繞OO,以角速度0逆時針（俯視）勻速轉動，A端始終在銅環(huán)上，定值電阻的阻值為3r,其他電阻不計，下列說

法正確的是（）

A.0點的電勢比A點的電勢低

B.回路中通過的電流為巴更1

4r

3,

C.該定值電阻兩端的電壓為§劭6尸

D.該定值電阻上的熱功率為絲U

16r

10、兩根足夠長的光滑導軌豎直放置，間距為L,底端接阻值為尺的電阻.將質量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕

彈簧下端，金屬棒和導軌接觸良好，導軌所在平面與磁感應強度為5的勻強磁場垂直，如圖所示.除電阻R外其余電

阻不計.現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，則

A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度g

B.金屬棒向下運動時，流過電阻R的電流方向為

D2T2

c.金屬棒的速度為V時，所受的按培力大小為

R

D.電阻R上產生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少

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）在“測定電池的電動勢和內阻”的實驗中，已連接好部分實驗電路

⑴按如圖甲所示的實驗電路，把圖乙中剩余的電路連接起來

⑵在圖乙的電路中，為避免燒壞電表，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于端（填"A”或“5”）

（3）圖丙是根據實驗數(shù)據作出的U-/圖象，由圖可知，電源的電動勢E=V,內阻r=短路電流/

短=A

12.（12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。

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=l。的電源，導軌平面與

水平面間的夾角0=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Ro=l。時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g=10m/s2,小1137。=0.6,

cos37°=0.8

（1）求磁感應強度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）A5C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3c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,把一質量機=0.1kg,帶電

4

量為q=+l（）Tc的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

⑴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

15.（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板。、8相距d=0.10m,a、6間的電場強度為E=5.0X105N/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7M=4.8xlO-25kg,電荷

86

量為9=1.6X10>C的帶正電的粒子（不計重力），從貼近a板的左端以vo=l.OxlOm/s的初速度水平射入勻強電場，剛好

從狹縫尸處穿過力板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到6板的。處（圖中未畫出）.求尸、。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】國際單位制規(guī)定了七個基本物理量.分別為長度、質量、時間、熱力學溫度、電流、光照強度、物質的量.它

們的在國際單位制中的單位稱為基本單位，而根據物理量之間的關系式推到出來的物理量的單位叫做導出單位.他們

在國際單位制中的單位分別為米、千克、秒、開爾文、安培、坎德拉、摩爾

【詳解】單位制包括基本單位和導出單位，規(guī)定的基本量的單位叫基本單位，國際單位制規(guī)定了七個基本物理量.分

別為長度、質量、時間、熱力學溫度、電流、光強度、物質的量.他們在國際單位制中的單位分別為米、千克、秒、

開爾文、安培、坎德拉、摩爾

而N、J、T都是由基本單位結合物理公式推出的導出單位，故選A.

【點睛】國際單位制規(guī)定了七個基本物理量，這七個基本物理量分別是誰，它們在國際單位制中的單位分別是什么，

這都是需要學生自己記住的基本的知識.

2、C

【解析】正電荷所受電場力的方向水平向左，電場力做正功卬=?；亻g60。=。＞＜號固＞＜如/=37監(jiān)〃，電勢能

減小了占mgH,電勢能的變化AEp=Ep2-七1，而電勢能紇＞=q。，由此可知，電勢為零的地方，電荷的電勢能也

為零,^AEp=Ep-0^-3mgH,AB選項錯誤；由動能定理+W=gmv?,解得v=2屈萬\選項C正確，

選項D錯誤.

考點：動能定理

【名師點睛】①電場力做功和電勢能的關系為W=-AEp,電場力做了多少功，電勢能就減少多少，克服電場力做了多

少功，電勢能就增加多少

②電勢能的變化AEp=Ep2-Ep1,而電勢能Ep=q。，由此可知，電勢為零的地方，電荷的電勢能也為零

3、C

【解析】AB.管甲無縫，管乙有一條平行于軸線的細縫，所以下落過程中。受到安培阻力，而匕不受安培阻力，所以

小磁鐵6在管乙中下落的速度要大于。在甲管中的下落速度，故a、B一定不會同時落地，由于。球克服安培力做功，

所以機械能不守恒，故AB錯誤；

CD.由于小磁鐵b只受重力，小磁鐵”受重力還受安培阻力，由小磁鐵方的加速度較大，所以落地時，。比&的速度

小，故C正確，D錯誤。

故選C。

4、D

【解析】由磁場的疊加可知每根導線在。點產生的磁感強度大小，移動之后距。點的距離不變，故磁感強度大小不變,

則由矢量合成的方向可得出移動之后的合磁感強度；即可求得比值

【詳解】

依題意，移動之前每根導線在O點產生的磁感強度為與，方向豎直向下；則當N移至P點時，在P處的通電導線在O點

2

的磁場方向垂直于PO斜向左上方與OM夾角為60。角，則O點合磁感強度大小為：B2=2x”xcos6(T="，則Bi與B?之

22

比為2：1.故選D

【點睛】磁感強度為矢量，在求合磁感強度時應先分別求得各導線0點的磁感強度再由矢量的合成方法-平行四邊形求

得總的磁感強度

5、D

【解析】原線圈兩端電壓有效值為

1O^V=1OV

V2

由原、副線圈電壓比等于匝數(shù)比有

U2n2

則有

。2=1V

即接在副線圈兩端的交流電壓表的示數(shù)為IVo

故選D。

6、B

【解析】A、B項：當磁鐵自上向下穿入線圈時，原磁場向下，磁通量增加，感應電流的磁場方向向上，感應電流是從

b-G-a；當磁鐵向下離開線圈時，原磁場向下，磁通量減少，感應電流的磁場方向向下，感應電流是從a-G-b,

故A錯誤，B正確；

C、D項：當磁鐵自上向下穿入線圈時，磁通量增加，根據''來拒去留"可知，條形磁鐵的加速度小于重力加速度，

當磁鐵向下離開線圈時，磁通量減少，根據“來拒去留”可知，條形磁鐵的加速度小于重力加速度，故C、D均錯誤

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、AB

【解析】粒子帶正電，由運動軌跡可知，電場力的方向指向右下方即電場線的方向指向右下方，根據電場的性質“順著

電場線的方向電勢降落”可知N點的電勢高于M點的電勢，A選項正確；電場力做負功，電勢能增加，B選項正確；

電場力做負功，動能減小，C選項錯誤；根據電場線或等勢面的疏密表電場強弱可知，D選項錯誤

8、BC

【解析】對金屬棒根據動量守恒定律列式即可求解穩(wěn)定時速度；

從a棒開始運動到兩金屬棒最終穩(wěn)定過程中，根據能量守恒定律列式求解；

從開始運動到兩金屬棒最終穩(wěn)定的過程中，對金屬棒a由動量定理結合電磁感應定律列式求解

【詳解】A項：金屬棒a向右運動切割磁感線，根據右手定則可知：在回路中產生逆時針方向的電流，據左手定則a

棒受到向左的安培力，b棒受到向右的安培力，a棒在安培力作用下做減速運動，速度減小，電動勢減小，電流減小，

安培力減小，加速度減小，故a棒做加速度減小的減速運動；同理b棒做加速度減小的加速運動，故A錯誤；

B項：a、b兩棒組成的系統(tǒng)，合外力為零，由動量守恒定律得：mvo=2mv解得：v=,故B正確;

C項：根據能量守恒定律，整個過程產生的焦耳熱■機V；-。（2根）y2=T，故C正確；

D項：根據電荷量的推論公式：4=9=螞生，解得：〃=里，故D錯誤

2R2RBL

故選BC

【點睛】本題考查了多個知識點的綜合應用，是雙桿類型.做這類題我們首先應該從運動過程和受力分析入手研究，

運用一些物理規(guī)律求解問題，特別是能量的轉化與守恒的應用非常廣泛需要注意

9、AC

【解析】A.根據右手定則可知，。點的電勢比A點的電勢低.故A正確

1

B.根據法拉第電磁感應定律可知，銅棒。4切割磁感線產生的感應電動勢￡=—48/02,所以回路中通過的電流：

2

,EcoBl2

4r8r

故B錯誤

3歹3

C.該定值電阻兩端的電壓為：U=—=-coBl2.故C正確

48

D.該定值電阻上的熱功率P=《=四身1.故D錯誤

3r64r

10、AC

【解析】A、金屬棒剛釋放時，彈簧處于原長，彈力為零，又因此時速度為零，沒有感應電流，金屬棒不受安培力作

用，金屬棒只受到重力作用，其加速度應等于重力加速度，故A正確；

B、金屬棒向下運動時，由右手定則可知，在金屬棒上電流方向向右，流過電阻R的電流方向為故B錯誤；

C、金屬棒速度為v時，安培力大小為尸=5”,/=約，由以上兩式得：R=O左，故C正確；

D、金屬棒下落過程中，由能量守恒定律知，金屬棒減少的重力勢能轉化為彈簧的彈性勢能、金屬棒的動能（速度不

為零時）以及電阻R上產生的熱量，故D錯誤

【點睛】釋放瞬間金屬棒只受重力，加速度為g.金屬棒向下運動時，根據右手定則判斷感應電流的方向.由安培力

公式、歐姆定律和感應電動勢公式推導安培力的表達式.金屬棒下落過程中，金屬棒減少的重力勢能轉化為彈簧的彈

性勢能、金屬棒的動能（金屬棒速度不是零時）和電阻R產生的內能；本題考查分析、判斷和推導電磁感應現(xiàn)象中導

體的加速度、安培力、能量轉化等問題的能力，是一道基礎題

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.圖見解析②.B③.1.50?.1⑤.1.50

【解析】（1）[1].由原理圖可知滑動變阻器為限流接法，電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端，由原理圖連接實物圖所示;

(2)[2].為保證實驗安全，在開始時電路中電流應為最小值，故滑動變阻器應接入最大阻值，由圖可知，滑動變阻

器接入部分為左半部分；故滑片應接到B端；

(3)[3].由U-I圖可知，電源的電動勢E=1.50V；

[4].當路端電壓為IV時，電流為0.5A,則由閉合電路歐姆定律可知:

E-U1.5-1^…

r=--------=--------12=1￡2；

I0.5

[5].短路電流

—=1.5A

r

12、(1).正電(2).負電

【解析】口][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電。

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、(1)2T；(2)1.5