黑龍江省2023-2024學(xué)年物理高二年級上冊期末綜合測試模擬試題含解析

黑龍江省2023-2024學(xué)年物理高二上期末綜合測試模擬試題

注意事項(xiàng)

1.考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回.

2.答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.

3.請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符.

4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他

答案.作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效.

5.如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗.

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，直線上有。、a、b、c四點(diǎn)，ab間的距離與be間的距離相等，在。點(diǎn)處有固定點(diǎn)電荷，已知b點(diǎn)電勢

低于c點(diǎn)電勢.若一帶負(fù)電粒子僅在電場力作用下先從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，再從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)，則（）

A.o點(diǎn)處固定點(diǎn)電荷帶正電

B.前一過程中電場力做的功大于后一過程中電場力做的功

C.后一過程中，粒子動(dòng)能不斷增大

D.帶電粒子在a點(diǎn)的電勢能大于在c點(diǎn)的電勢能

2、一根長為0.2m、電流為1A的通電導(dǎo)線，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場中，通電導(dǎo)線與磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的

夾角為30°,則導(dǎo)線受到磁場力的大小為（）

A.0.4NB.0.3N

C.0.2ND.0.1N

3、下列物理量中哪些與檢驗(yàn)電荷無關(guān)（）

A.檢驗(yàn)電荷的電勢能E

B.靜電力對檢驗(yàn)電荷所做的功W

C.電場強(qiáng)度E

D.檢驗(yàn)電荷受到的電場力F

4、如圖所示為一陰極射線管，接通電源后，電子射線由陰極沿x軸方向射出，在熒光屏上會(huì)看到一條亮線，若要加一

磁場使熒光屏上的亮線向上（z軸正方向）偏轉(zhuǎn)，則所加磁場方向?yàn)椋ǎ?/p>

C.沿y軸正方向D.沿y軸負(fù)方向

5、如下左圖所示，足夠長的直線必靠近通電螺線管，與螺線管平行.用磁傳感器測量面上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度3,在

計(jì)算機(jī)屏幕上顯示的大致圖象是（）

b

6、物理學(xué)史上，首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是（）

A.安培B.奧斯特

C.牛頓D.法拉第

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。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、如圖所示，D是一只理想二極管，水平放置的平行板電容器AB內(nèi)部原有帶電微粒P處于靜止?fàn)顟B(tài).下列措施下，

關(guān)于P的運(yùn)動(dòng)情況的說法正確的是（）

A.保持S閉合，增大A、B板間距離，P仍靜止

B.保持S閉合，減小A、B板間距離，P向上運(yùn)動(dòng)

C.斷開S后，增大A、B板間距離，P向下運(yùn)動(dòng)

D.斷開S后，減小A、B板間距離，P仍靜止

8、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域。如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感

應(yīng)強(qiáng)度為5的勻強(qiáng)磁場垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流/,C、。兩側(cè)面會(huì)形成電勢差，該電勢差

可以反映磁感應(yīng)強(qiáng)度3的強(qiáng)弱，則下列說法中正確的是（）

A.若元件的載流子是正離子，則C側(cè)面電勢高于。側(cè)面電勢

B.若元件的載流子是自由電子，則O側(cè)面電勢高于C側(cè)面電勢

C.在測地球北極上方的地磁場強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持水平

D.在測地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持水平

9、關(guān)于滑動(dòng)摩擦力，下列說法正確的有

A.物體受到的滑動(dòng)摩擦力大小總是與它受到的重力成正比

B.物體受到的滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)

C.物體受到的滑動(dòng)摩擦力的方向可能與它的運(yùn)動(dòng)方向相同

D.物體受到的滑動(dòng)摩擦力總是阻礙它的相對運(yùn)動(dòng)

10、如圖所示，P、Q為平行板電容器，兩極板豎直放置，在兩板間用絕緣線懸掛一帶電小球.將該電容器與電源連接,

閉合開關(guān)后，懸線與豎直方向夾角為a,則（）

A.斷開開關(guān)，加大P、Q兩板間的距離，角度a會(huì)增大

B.斷開開關(guān)，縮小P、Q兩板間的距離，角度a不變化

C.保持開關(guān)閉合，縮小P、Q兩板間的距離，角度a會(huì)增大

D.保持開關(guān)閉合，縮小P、Q兩板間的距離，角度a會(huì)減小

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）如圖是“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”實(shí)驗(yàn)的器材

（1）在圖中用實(shí)線代替導(dǎo)線把它們連成實(shí)驗(yàn)電路:

（2）寫出三個(gè)操作使靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

A.;

B.；

C.______________

（3）該實(shí)驗(yàn)得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是

12.（12分）某同學(xué)要測定一電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r,實(shí)驗(yàn)器材有：一只電阻箱（阻值用R表示），一個(gè)電流表（讀

數(shù)用/表示），一只開關(guān)和導(dǎo)線若干，電路如圖所示。

（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的原理表達(dá)式是E=（用r、/、R表示）

（2）該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)采集到的數(shù)據(jù)作出如圖2所示的;-R圖象，縱軸截距為0.4,則由圖象可求得該電源的電動(dòng)勢

E=V,內(nèi)阻r=。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（3）考慮電流表內(nèi)阻的影響，則電池電動(dòng)勢及內(nèi)阻真實(shí)值與測量值的大小比較，E真E惻，r真r測。（填

“V”或“=”）

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）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板”、6相距d=0.10m,“、。間的電場強(qiáng)度為E=5.0X105N/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.今有一質(zhì)量為7n=4.8xl0-25kg＞電荷

量為^1.6X10'8C的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從貼近a板的左端以vo=l.OxlO6m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場，剛好

從狹縫尸處穿過》板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，最后粒子回到分板的。處（圖中未畫出）.求尸、0之間的距離L

XXXXXXXX

xxxx^xxxx

14.（16分）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為￡=104v/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的5c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A5=R=0.2m,把一質(zhì)量機(jī)=O.lkg,帶電

4

量為g=+10TC的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

E

⑴小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小

⑵小球在C點(diǎn)時(shí)，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(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢E=3V、內(nèi)阻r=l。的電源，導(dǎo)軌平面與

水平面間的夾角0=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)磁場中.當(dāng)Ro=l￡2時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g=10m/s2,$也37。=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

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、D

【解析】由于％<"，所以電場線為從c到O方向，由于點(diǎn)電荷固定于O處，所以該點(diǎn)電荷應(yīng)為負(fù)點(diǎn)電荷，A錯(cuò).負(fù)

點(diǎn)電荷從C運(yùn)動(dòng)到a,所以電場力對其應(yīng)做負(fù)功，所以動(dòng)能應(yīng)減少、電勢能應(yīng)增加，所以C錯(cuò)，D對.由于電場越來

越大，所以，相同情況下電場力做功越來越大，所以B錯(cuò)

考點(diǎn)：根據(jù)電勢高低判斷電場方向、動(dòng)能定理、電場力做功與電勢能關(guān)系

點(diǎn)評：此類題型考查了對點(diǎn)電荷電場分布以及電場線與電勢高低關(guān)系，并通過動(dòng)能定理計(jì)算相關(guān)能量的變化

2、D

【解析】解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的大小公式尸=6〃位泌>,其中6為導(dǎo)線與磁感應(yīng)強(qiáng)度的夾角；

【詳解】通電導(dǎo)線與磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的夾角為30°,則導(dǎo)線受到磁場力的大小為：

F=BILsin300=1x1x0.2x0.5A^=0.,故D正確，ABC錯(cuò)誤

【點(diǎn)睛】本題主要是考查安培力計(jì)算，解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的大小公式尸=加9

3^C

【解析】ABD.由于電勢能靜電力對檢驗(yàn)電荷所做的功W=Uq以及電場力歹=%可知，檢驗(yàn)電荷的電勢能E.靜

電力對檢驗(yàn)電荷所做的功W以及電場力F均與電荷有關(guān)，向下ABD錯(cuò)誤；

C.電場強(qiáng)度1?=尸/9從力的角度來描述電場的，均是采用比值定義法定義的，它們的大小均與電量無關(guān)，由電場本身

決定的，與檢驗(yàn)電荷無關(guān)，故C正確。

故選C。

4、D

【解析】電子射線由陰極沿x軸方向射出，形成的亮線向上（z軸正方向）偏轉(zhuǎn)，說明電子受到的洛倫茲力方向向上,

根據(jù)左手定則判斷分析，選擇可行的磁場方向

【詳解】電子受到的洛倫茲力方向沿Z軸正方向，亮線向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，且由于電子帶負(fù)電，則加一沿y軸

負(fù)方向的磁場，故D正確，ABC錯(cuò)誤.故選D

【點(diǎn)睛】本題考查電偏轉(zhuǎn)與磁偏轉(zhuǎn)方向判斷的能力，負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的方向與電流方向相反，洛倫茲力方向由左手定則判

斷，同時(shí)要將左手定則與右手定則的區(qū)別開來

5、C

【解析】試題分析：通電螺線管的磁場分布相當(dāng)于條形磁鐵，根據(jù)磁感線的疏密程度來確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小

解：通電螺線管的磁場分布相當(dāng)于條形磁鐵，因此根據(jù)磁感線的分布，再由磁感線的疏密程度來確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大

小可知，

因?yàn)閍b線段的長度大于通電螺線管的長度，由條形磁鐵磁感線的分布，可知應(yīng)該選C,如果ab線段的長度小于通電

螺線管的長度，則應(yīng)該選B

由于足夠長的直線ab,故C選項(xiàng)正確，ABD錯(cuò)誤;

故選C

點(diǎn)評：考查通電螺線管周圍磁場的分布，及磁感線的疏密程度來確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，本題較簡單但會(huì)出錯(cuò)

6、B

【解析】物理學(xué)史上，首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是奧斯特，故選B.

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。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、ABD

【解析】A.保持S閉合，電源的路端電壓不變.增大A、B板間距離，電容減小，由于二極管的單向?qū)щ娦?，電容?/p>

不能放電，其電量不變，由推論E=無絲得到，板間場強(qiáng)不變，微粒所受電場力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài).故A正確

sa

B.保持S閉合，電源的路端電壓不變，電容器的電壓不變，減少A、B板間距離，由E=且可知，板間場強(qiáng)增大，

a

電場力增大，微粒將向上運(yùn)動(dòng).故B正確

CD.斷開S后，電容器的電量Q不變，由推論石=47華得到，板間場強(qiáng)不變，微粒所受電場力不變，仍處于靜止

Ed

狀態(tài).故C錯(cuò)誤，D正確

8、ABC

【解析】AB.若元件的載流子是正離子，正離子定向移動(dòng)方向和電流方向相同，由左手定則可知，正離子會(huì)受到洛倫

茲力在C側(cè)面聚集，此時(shí)C側(cè)面電勢高于。側(cè)面電勢；若元件的載流子是自由電子，自由電子定向移動(dòng)方向和電流方

向相反，由左手定則可知，自由電子會(huì)受到洛倫茲力在C側(cè)面聚集，此時(shí)O側(cè)面電勢高于C側(cè)面電勢，故AB正確；

C.地球北極上方的地磁場方向豎直向下，所以在測定地球北極上方地磁場強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持水平，故C

正確；

D.地球赤道上方的地磁場方向水平，所以在測地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持豎直，故D錯(cuò)誤。

故選ABC

9、BCD

【解析】由f=NN可知，物體所受的滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的粗糙程度和正壓力有關(guān)，不一定與重力成正比，故A

錯(cuò)誤，B正確；滑動(dòng)摩擦力的方向，一定與物體的相對運(yùn)動(dòng)方向相反，與運(yùn)動(dòng)方向可以相同、相反、或不共線，故C

正確；滑動(dòng)摩擦力的方向總是阻礙物體間的相對運(yùn)動(dòng)，故D正確

10、BC

【解析】保持開關(guān)斷開，電容器的帶電量不變，根據(jù)公式。=&、U=Ed、C=-^-,聯(lián)立得E=絲絲，即電

U4兀kdsS

場強(qiáng)度與極板間距無關(guān)，故板間場強(qiáng)不變，小球所受電場力不變，則。不變，故A錯(cuò)誤，B正確；保持開關(guān)閉合時(shí)，

電容器板間電壓不變，由后=與分析得知，縮小P、Q兩板間的距離，板間場強(qiáng)增大，小球所受電場力增大，則戊增

a

大，故C正確，D錯(cuò)誤；選BC.

【點(diǎn)睛】本題主要考查平行板電容器中的動(dòng)態(tài)分析問題，要明確保持開關(guān)閉合時(shí)，電容器板間電壓不變，由石=且分

a

析板間場強(qiáng)的變化，判斷板間場強(qiáng)的變化，確定a的變化.保持開關(guān)斷開時(shí)，電量不變，根據(jù)公式推導(dǎo)可知，板間場

強(qiáng)不變，分析&是否變化

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、②.將開關(guān)閉合或斷開③.將螺線管A插入（或拔出）螺線管B

④.將滑動(dòng)變阻器的滑處向左或向右移動(dòng)⑤.只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，則閉合導(dǎo)體回路中就有感

應(yīng)電流

【解析】（1）.電路連接如圖;

（2）三個(gè)操作使靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)：A.將開關(guān)閉合或斷開；B.將螺線管A插入（或拔出）螺線管3；C.將滑

動(dòng)變阻器的滑處向左或向右移動(dòng)；

（3）結(jié)論：只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，則閉合導(dǎo)體回路中就有感應(yīng)電流

12、①./(R+r)②63(6.1~6.4均可)③.2.5(2.4~2.6均可)④.=⑤.V

【解析】(1)[1].由圖示電路圖可知，在閉合電路中，電源電動(dòng)勢：E=I(r+R)

(2)[2],在閉合電路中，電源電動(dòng)勢：

E=/(r+Z?)

IEE

由圖象可知，圖象截距

b=—=OA

E

圖象斜率

k-hA-

E^R

則電源電動(dòng)勢:

E=-=^—?6.3V

k0.16

電源內(nèi)阻:

r=Z>E=0.4x6.25=2.5Q；

(3)[3],實(shí)驗(yàn)誤差是由于電流表內(nèi)阻造成的，用該實(shí)驗(yàn)方案電源電動(dòng)勢的測量值等真實(shí)值，電源內(nèi)阻的測量值等于

電源內(nèi)阻與安培表內(nèi)阻之和，則大于電源內(nèi)阻的真實(shí)值

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、8cm

11

【解析】粒子。板左端運(yùn)動(dòng)到尸處，由動(dòng)能定理得“&/=5根9--5相片9

XXXXXXXX

B

XXXXXXXX

代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得丫=2叵義1。6m；s

3

cos6=%，代入數(shù)據(jù)得8=30。