新疆烏魯木齊市沙依巴克區(qū)四中2023-2024學年物理高二上期末經典模擬試題含解析

新疆烏魯木齊市沙依巴克區(qū)四中2023-2024學年物理高二上期末經典模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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、設每個通電的圓環(huán)在圓心處產生的磁場的磁感應強度都為B0．如圖，兩個相互絕緣的都通有電流的圓環(huán)相互垂直放置，則這兩個圓環(huán)中心處的磁場磁感應強度為（）A.B0方向斜向右上方 B.B0方向斜向后上方C.B0方向斜向左上方 D.2B0方向斜向后下方2、一理想變壓器原、副線圈的匝數比為10：1，當原線圈兩端輸入u=10sin100πt(V)電壓時，接在副線圈兩端的交流電壓表的示數為（）A.100V B.100VC.V D.1V3、如圖，電源電動勢為E，內阻為r，滑動變阻器電阻為R，開關閉合．兩平行極板間有勻強磁場，一帶電粒子正好以速度v勻速穿過兩板．以下說法正確的是（）A.保持開關閉合，將滑片p向上滑動一點，粒子將可能從下極板邊緣射出B.保持開關閉合，將滑片p向下滑動一點，粒子將可能從下極板邊緣射出C.保持開關閉合，將a極板向下移動一點，粒子將繼續(xù)沿直線穿出D.如果將開關斷開，粒子將繼續(xù)沿直線穿出4、氫原子能級示意圖如圖所示，光子能量在1.63eV~3.10eV的光為可見光，要使處于基態(tài)（n=1）的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子，最少應給氫原子提供的能量為（）A.12.09eV B.10.20eVC.1.89eV D.1.5leV5、真空中兩個點電荷相距r時，靜電力為F，如果保持它們的電量不變，而將距離增大為3r時，則靜電力將變?yōu)椋ǎ〢.F/3 B.F/9C.F D.2F6、跳水運動員在10m高臺做適應性訓練，假設他以自由落體的方式跳入水中，則他在空中運動的時間大約是（）A.0.4s B.0.8sC.1.4s D.5.0s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，一個帶正電的物體從粗糙絕緣斜面底端以初速度v0沖上斜面，運動到A點時速度減為零，在整個空間施加一個垂直紙面向外的勻強磁場，物體運動過程中始終未離開斜面()A.物體仍以初速度v0沖上斜面，能到達A點上方B.物體仍以初速度v0沖上斜面，不能到達A點C.將物體由A點釋放，到達斜面底端時速率一定大于v0D.將物體由A點釋放，到達斜面底端時速率一定小于v08、如圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面，在沒有磁場的情況下帶電粒子（不計重力）以初速度v0沿截面直徑方向入射，穿過此區(qū)域的時間為t。在該區(qū)域加沿軸線方向的勻強磁場，磁感應強度為B，帶電粒子仍以同一初速度沿截面直徑入射，粒子飛出此區(qū)域時，速度方向偏轉60°角，根據上述條件下列說法正確的是（）A.該粒子帶正電 B.帶電粒子在磁場中運動的時間為C.帶電粒子在磁場中運動的半徑為 D.帶電粒子的比荷為9、如圖所示，電阻R、電容器C與一半徑為r的單匝圓形線圈連成閉合回路，線圈內有垂直紙面向里的勻強磁場。在時間內，磁感應強度的方向不變，大小由B均勻增加到2B。在此過程中A.流過R的電流方向從a到b B.線圈中產生的感應電動勢為C.電容器下極板帶正電，上極板帶負電 D.電阻R消耗的功率逐漸增大10、如圖所示，兩個帶等量負電荷的小球A、B(可視為點電荷)，被固定在光滑的絕緣水平面上，P、N是小球A、B的連線的水平中垂線上的兩點，且PO=ON．現將一個電荷量很小的帶正電的小球C(可視為質點)，由P點靜止釋放，在小球C向N點的運動的過程中，關于小球C的說法可能正確的是()A.速度先增大，再減小B.電勢能先增大，再減小C.加速度先增大再減小，過O點后，加速度先減小再增大D.加速度先減小，再增大三、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“測定金屬的電阻率”的實驗中，提供兩節(jié)內阻較小的干電池，待測金屬絲阻值約為30Ω．使用的電壓表有3V（內阻約為300kΩ）和15V（內阻約為5kΩ）兩個量程，電流表有0.6A（內阻約為0.1Ω）和3A（內阻約為0.02Ω）兩個量程，滑動變阻器有A（0～20Ω）、B（0～1500Ω）兩種．用螺旋測微器測金屬絲的直徑如圖甲所示，則：(1)螺旋測微器的示數是____________mm(2)為減小電阻的測量誤差，應選用乙圖所示的________電路．（填“a”或“b”）(3)若已測得該金屬絲長度為L，直徑為D，電壓表示數為U，電流表示數為I，則該金屬絲的電阻率用以上字母表示為ρ=_____________12．（12分）在測定電源電動勢和內電阻的實驗中，實驗室提供了合適的的實驗器材(1)甲同學按電路圖a進行測量實驗，其中R2為保護電阻，則①請用筆畫線代替導線在圖b中完成電路的連接______；②根據電壓表的讀數U和電流表的讀數I，畫出U-I圖線如圖c所示，可得電源的電動勢E=___________V，內電阻r=___________Ω(結果保留兩位有效數字)(2)乙同學誤將測量電路連接成如圖d所示，其他操作正確，根據電壓表的讀數U和電流表的讀數I，畫出U-I圖線如圖e所示，可得電源的電動勢E=___________V，內電阻r=___________Ω(結果保留兩位有效數字)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L14．（16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15．（12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??；（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

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、B【解析】該題是關于磁場的疊加問題．首先用安培定則每個圓環(huán)在圓心O處產生的磁感應強度B0的方向，利用平行四邊形定則進行矢量疊加，求出O處的磁感應強度大小【詳解】根據安培定則可知，豎直放置的通電圓環(huán)在圓心O處產生的磁感應強度方向垂直紙面向里，大小為B0，水平放置的通電圓環(huán)在圓心O處產生的磁感應強度方向豎直向上，大小為B0，兩者相互垂直，根據平行四邊形定則進行合成得知，O處的磁感應強度大小為B=B0，方向斜向后上方；故選B2、D【解析】原線圈兩端電壓有效值為由原、副線圈電壓比等于匝數比有則有即接在副線圈兩端的交流電壓表的示數為1V。故選D。3、B【解析】AB．保持開關閉合，將滑片p向下滑動一點，電容器兩端電壓增大，電場增強，電場力（向下）將大于洛倫茲力（向上），粒子將可能從下極板邊緣射出；A錯誤，B正確；C．保持開關閉合，將a極板向下移動一點，電壓不變，極板距離減小電場增強，粒子將可能從下極板邊緣射出；C錯誤，D．如果將開關斷開，電容器放電，電場將消失，粒子將不能穿出；D錯誤；故選B。4、A【解析】由題意可知，基態(tài)（n=1）氫原子被激發(fā)后，至少被激發(fā)到n=3能級后，躍遷才可能產生能量在1.63eV~3.10eV的可見光．故．故本題選A5、B【解析】根據庫侖定律可知原來的庫侖力大小為：，將距離增大為3r時，此時A.F/3與分析不符，故A錯誤；B.F/9與分析相符，故B正確；C.F與分析不符，故C錯誤；D.2F與分析不符，故D正確6、C【解析】根據可求運動的時間為故選C。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、BC【解析】AB．未加磁場時，根據動能定理，有加磁場后，多了洛倫茲力，洛倫茲力不做功；根據左手定則，洛倫茲力的方向垂直于斜面向下，所以物體對斜面的壓力增大，所以摩擦力變大，摩擦力做的功變大，根據動能定理，有因Wf′＞Wf，則，故不能到達A點，故A錯誤，B正確；CD．加磁場后將物體由A點釋放，則洛倫茲力垂直斜面向上，則摩擦力減小，摩擦力做功減小，洛倫茲力不做功，根據動能定理，有所以v>v0．故C正確，D錯誤。故選BC。分卷II8、AC【解析】A．根據左手定則可知該粒子帶正電，故A正確；BCD．沒有磁場時，粒子做勻速直線運動，故有加上磁場后，軌跡如圖根據幾何關系，則有帶電粒子在磁場中運動的半徑為根據幾何關系可知粒子轉過的圓心角，粒子在磁場中做圓周運動的運動時間粒子磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得帶電粒子的比荷為故C正確，B、D錯誤；故選AC。9、AB【解析】AC．線圈內垂直紙面向里的磁感應強度增加，根據楞次定律可知線圈內的感應電流產生的磁感應強度垂直紙面向外，根據安培定則可知感應電流為逆時針方向，所以通過電阻的電流為從a到b，說明a點電勢高，則電容器上極板帶正電，下極板帶負電，A正確，C錯誤；B．根據法拉第電磁感應定律：B正確；D．電動勢恒定，通過電阻的電流恒定，根據電功率：可知電阻上消耗的功率不變，D錯誤。故選AB。10、AD【解析】A.正電的小球受到A、B兩小球的庫侖引力，在C到O的過程中，合力方向指向CO，可知在C到O的過程中，速度增大，從O到N的過程中，合力方向指向NO，速度減小，則速度先增大后減小，故A正確。B.在C到O的過程中，合力方向指向CO，可知在C到O的過程中，電場力做正功，電勢能減小，從O到N的過程中，合力方向指向NO，電場力做負功，電勢能增大，故電勢能先減小后增大，故B錯誤。CD.正電小球在O點所受的合力為零，從C到O的過程中，合力可能先增大后減小，則加速度可能先增大后減小，過O點后，合力先增大后減小，加速度先增大后減??；也可能從C到O的過程中，合力減小，加速度減小，過O點到N過程中，合力增大，加速度增大，故C錯誤D正確。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、①.1.706（1.7.5~1.708）②.b③.【解析】（1）螺旋測微器的讀數為d=1.5mm+20.6×0.01mm=1.706mm；（2）由于兩節(jié)干電池的電動勢為3V，則電壓表選擇3V（內阻約為300kΩ）；電路中電流最大值，故電流表選擇0.6A（內阻約為0.1Ω）；待測電阻滿足，電流表應用外接法，所以應選用b圖所示的電路；（3）由及S=πd2可知，【點睛】應明確：①要分成“整數部分”和“小數部分”兩部分來讀，注意半毫米刻度線是否露出；②待測電阻滿足，電流表應用外接法；反之用內接法。12、①.②.2.8③.0.60④.3.0⑤.0.50【解析】解：(1)①根據原理圖可得出對應的實物圖，如圖所示；②根據閉合電路歐姆定律可得：，則由數學規(guī)律可知電動勢，內電阻；(2)由乙同學的電路接法可知左右兩部分并聯后與串聯，則可知在滑片移動過程中，滑動變阻器接入電阻先增大后減小，則路端電壓先增大后減小，所以出現圖e所示的圖象，則由圖象可知當電壓為2.5V時，電流為0.5A，此時兩部分電阻相等，則總電流為；而當電壓為2.4V時，電流分別對應0.33A和0.87A，則說明當電壓為2.4V時，干路電流為；則根據閉合電路歐姆定律可得，，解得電源的電動勢，內電阻；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、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關數據，解得，代入數據得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關系得聯立求得代入數據解得14、(1)(2)3N【解析】(1)設小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球對軌道壓力：NC′=NC=3N15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當R0=1Ω時，根據閉合電路