棗莊市重點中學2023年物理高二年級上冊期末經(jīng)典模擬試題含解析

棗莊市重點中學2023年物理高二上期末經(jīng)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(jié)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、如圖所示，大人和小孩在同一豎直線上不同高度先后水平拋出圓環(huán)，都恰好套中前方同一物體，假設圓環(huán)的運動可

視為平拋運動，則()

A.小孩拋出的圓環(huán)初速度較小

B.兩人拋出的圓環(huán)初速度大小相等

C.大人拋出的圓環(huán)運動時間較短

D.小孩拋出的圓環(huán)運動時間較短

2、如圖所示是一多匝線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的感應電動勢的圖象，根據(jù)圖象可知

A.此感應電動勢的瞬時表達式為e=200sin(0.02t)V

B.此感應電動勢的解時表達式為e=200sin(50nt)V

C.t=0.01s時，穿過線圈的磁通量為零

D.t=0.02s時，穿過線圈的磁通量的變化率為零

3、如圖中的實線表示某電場的電場線，虛線表示只受電場力作用的帶電粒子的運動軌跡。粒子先經(jīng)過M點，再經(jīng)過

N點。下列說法正確的是

A.M點的電勢小于N點的電勢

B.M點的場強大于N點的場強

C.粒子在M點時的動能小于在N點時的動能

D.粒子在M點時的電勢能小于在N點時的電勢能

4、如圖所示，內(nèi)阻為1。的直流電動機和8。定值電阻并聯(lián)之后接在直流電源上，電源電動勢6V,內(nèi)阻1Q.開關S

閉合后，電動機正常工作，此時理想電壓表讀數(shù)為4V.則下列說法正確的是（）

A.流過電動機的電流為4A

B.流過電源的電流為4.5A

C.電動機的輸入功率等于6W

D.電動機的輸出功率等于5.75W

5、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬圓環(huán)，半徑為“，總電阻為R（指拉直時兩端的電阻），磁感應強度為3的勻強磁

R

場垂直穿過環(huán)平面，環(huán)的最高點A用錢鏈連接長度為2”、電阻為一的導體棒A5,AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當

2

擺到豎直位置時,5點的線速度為v,則這時A3兩端的電壓大小為（）

2BavBav

A.--------B.——

36

Bav

C.D.Bav

3

6、下列說法正確的是（)

A.公式E=U/d對于任何電場均適用

B.真空中兩點電荷之間的庫侖力與它們之間的距離成反比

C.靜電平衡狀態(tài)下的導體內(nèi)部場強處處為零

D.通電導線在某處所受安培力為零,則該處磁感應強度一定為零

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、如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1,A、V均為理想電表，R是光敏電阻(其阻值隨光強

A.交流電的頻率為50Hz

B.電壓表的示數(shù)為220V

C.當光照增強時，?的示數(shù)變小

D.若用一根導線來代替線圈L,則燈D變亮

8、如圖所示，水平放置的平行板電容器上極板帶正電，從上極板的左端A點緊貼上極板以水平初速度vo向右射入一

個帶正電的粒子，粒子重力不計.當它的水平分速度與豎直分速度的大小之比為1：2時，恰好從下極板的右端B點射

出.設極板長為L,板間距為d,則

A.d=L

B.d=2L

C.若粒子初速度為2V0,則粒子從電容器中飛出時距上極板4

2

D.若粒子初速度為2vo,則粒子從電容器中飛出時距上極板幺

4

9、如圖一質(zhì)量為m物體放在水平面上，受到與水平方向成37。的拉力F作用，物體始終保持靜止狀態(tài)，則下面的說法

正確的有：()

///////////

A.地面受到的壓力大小為mg

B.物體受到的靜摩擦力大小為F

C.當拉力變大時物體所受的靜摩擦力變大

D.當拉力變小時，地面受到的壓力變大

10、如圖所示，實線為電場線，且AB=BC,電場中的A、B、C三點的場強分別為EA、EB、Ec電勢分別為

弧、%、</>c>AB/BC間的電勢差分別為UAB、UBC.下列關系中正確的有

A.EA>EB>EcB.0A〉%〉生

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）質(zhì)子。和a粒子以相同的速率在同一勻強磁場中做勻速圓周運動，軌道半徑分別為七和R,周期分別為

O和T,則用：R=，TP：T=o

12.（12分）超導是當今材料科學研究的重點，某大學超導實驗室研制成功了鈕領銅氧（YBCO）超導線材，該線材

在94K時，將呈現(xiàn)超導特征，但常溫下，仍然為一般導體.實驗小組為了測量常溫下YBCO線材的電阻率;

①如圖1,用多用電表XI。擋粗測其電阻為6Q,用螺旋測微器測其直徑為_mm,游標卡尺測其長度是_mm

②實驗室還備有實驗器材如下：

A.電壓表Vi（量程3V,內(nèi)阻約為15kQ）

B.電壓表V2（量程15V,內(nèi)阻約為75kQ）

C.電流表Ai（量程3A,內(nèi)阻約為0.2。）

D.電流表A?（量程600mA,內(nèi)阻約為1Q）

E.滑動變阻器Ri（0?5C,0.6A）

F.滑動變阻器尺2（0?20000,0.1A）

G.輸出電壓為3V的直流穩(wěn)壓電源E

H.電阻箱

I.開關S,導線若干

如圖2,為了減小實驗誤差，需進一步測其電阻而采用伏安法，則上述器材中應選用的實驗器材有（填代號）請

在圖3方框內(nèi)設計最合理的電路圖并實物連線

（）（）

用該電路電阻的測量值—真實值（選填大于、等于或小于）.如果YBCO超導線材直徑為。，長度為L,所測電壓為U,

電流為/,電阻率大小為（用字母表示）—

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。、占相距d=0.10m,a、6間的電場強度為E=5.0X1（）5N/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(zhì)量為/n=4.8xl0-25kg,電荷

量為9=1.6xl（）isc的帶正電的粒子（不計重力），從貼近a板的左端以vo=l.OxlO6m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好

從狹縫尸處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的。處（圖中未畫出）.求P、。之間的距離L

14.（16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(nèi)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(zhì)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

15.（12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(zhì)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

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】AB.水平方向位移

\lh

x=vt-v\——

Vg

知，大人拋環(huán)的速度小，故AB錯誤；

CD.設拋出的圓環(huán)做平拋運動的初速度為v,高度為“，則下落的時間為

平拋運動的物體飛行時間由高度決定，小孩拋出的圓環(huán)運動時間較短，故C錯誤D正確；

故選D。

2、D

27r

【解析】AB、由圖象知周期T=0.02S,所以頻率f=50Hz,由圖象知電動勢最大值為200V,角速度為——=100",

0.02

所以感應電動勢的瞬時表達式為e=200sinl00nt,故AB錯誤；

C、t=0.01s時，感應電動勢為零，則穿過線圈的磁通量最大，故C錯誤；

D、t=0.02s時，感應電動為零，則穿過線圈的磁通量的變化率也為零，故D正確；

故選D

【點睛】從圖象得出電動勢最大值、周期，從而算出頻率、角速度，進而得出感應電動勢的瞬時表達式；當磁通量最

大時電動勢為零，磁通量為零時電動勢最大

3、C

【解析】A.根據(jù)沿電場線方向電勢降低，所以“點電勢高于N點電勢，故A錯誤；

B.根據(jù)電場線疏密表示場強大小可知，M點電場強度比N點電場強度小，故B錯誤；

C.粒子從拉點到N點電場力做正功，粒子動能增大，電勢能減小，所以粒子在“點時的動能小于在N點時的動能,

在M點的電勢能大于N點電勢能，故C正確，D錯誤。

故選C。

4、C

【解析】根據(jù)內(nèi)外之和等于電源的電動勢和歐姆定律，求出流過電源的電流.由歐姆定律求出燈泡的電流，由總電流

與燈泡電流之差求出流過電動機的電流.電動機對外輸出的機械功率等于電動機的總功率與內(nèi)部發(fā)熱功率之差

【詳解】對定值電阻：4=g=0.5A,電動機與燈泡并聯(lián)，則電動機的電流/電=/-/燈=2A-0.5A=1.5A,故A錯

誤；電源的輸出電壓：U=E-Ir,則有：Z=2A,故B錯誤；電動機的輸入功率等于尸=。/電=4xl.5=6W,故C正確;

根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律得，電動機的輸出功率P『U/L/Jr=6-2.25=3.75W,故D錯誤.所以C正確，ABD

錯誤

【點睛】本題是含有電動機的問題，電動機正常工作時，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不適用

5、C

【解析】導體棒A3擺到豎直位置時，產(chǎn)生的感應電動勢為

-V

E=B-2a--=Bav

2

此時圓環(huán)兩部分并聯(lián)，并聯(lián)電阻

n\RR

并224

則這時AB兩端的電壓大小為

ERBav

UTT=------------=------

R,R43

24

故ABD錯誤，C正確。

故選C。

6、C

【解析】公式E=U/d只適用于勻強電場，選項A錯誤；真空中兩點電荷之間的庫侖力與它們之間的距離的平方成反比,

選項B錯誤；靜電平衡狀態(tài)下的導體內(nèi)部場強處處為零，選項C正確；通電導線在某處所受安培力為零，可能是導線

的放置方向與磁場平行，該處的磁感應強度不一定為零，選項D錯誤；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、AD

【解析】因交流電的周期是0?02s,所以頻率為/='=」一Hz=5(rKz,故A正確；原線圈接入電壓的最大值是

T0.02

_U,n.

220立V,所以原線圈接入電壓的有效值是S=220V,根據(jù)理想變壓器變壓比：#=,，代入數(shù)據(jù)解得副線圈的

U2n2

〃2

電壓為：1/2=22V,故B錯誤；有光照增強時，R阻值隨光強增大而減小，根據(jù)尸=—,得副線圈輸出功率增大，

R

所以原線圈輸入功率增大，所以電流表0的示數(shù)變大，故C錯誤;用導線代替線圈，對電流的阻礙減小，所以D變亮，

故D正確

故本題選AD

8,AD

【解析】帶正電粒子在勻強電場中做類平拋運動，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，帶電粒子在水平方向做

勻速直線運動，水平速度恒為vo,當粒子恰好從下端點B射出，它的水平速度與豎直速度的大小之比為1：2,故豎直

分速度為2vo,豎直方向的平均速度為vo,再根據(jù)運動的等時性，可得d與L的關系

【詳解】帶電粒子在勻強電場中做類平拋運動，水平方向上做勻速直線運動，速度恒為vo,豎直方向上做初速度為零

的勻加速直線運動；當粒子恰好從下端點B射出時，它的水平速度與豎直速度的大小之比為1:2,故豎直方向的末速

度為2vo,由勻變速直線的運動規(guī)律可知：豎直方向的平均速度為vo,水平分運動和豎直分運動的運動時間相同，設

為t,故7=菅=1,故B錯誤，A正確.若粒子初速度為2vo,則粒子飛出電場時時間變?yōu)樵瓉淼囊话?，根?jù)y=—

Lvot-2

可知，從電容器中飛出時距上極板的距離變?yōu)樵瓉淼?/4,即d/4,選項C錯誤，D正確；故選AD

9、CD

【解析】本題主要考查受力分析，對物體受力分析并進行正交分解，根據(jù)平衡條件列出方程并討論即可

【詳解】對物體受力分析可知，水平方向有：Fcos0=f,豎直方向有：Fsin0+FN=mg,則地面對物體的支

持力大小為與V="zg-bsin。，由牛頓第三定律可知，地面受到的壓力大小為工/=工,=mg-尸sin6,故AB錯誤;

當拉力增大時，摩擦力/=bcos。也增大，故C正確；當拉力變小時，bsin。減小，則國增大，故D正確

10、AB

【解析】A.由電場線的密集程度可看出電場強度大小關系為6人〉EB〉心，故力正確；

B.A、B、。三點處在一根電場線上，根據(jù)沿著電場線的方向電勢逐漸降落，故有志〉％〉生,故6正確；

C.電場線密集的地方電勢降落較快，由厲氏/知：U總Um,故。錯誤，。錯誤

故選AB.

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、①.1:2②.1:2

【解析】⑴質(zhì)子（：P）和a粒子（：He）以相同的速度垂直進入同一勻強磁場中，均做勻速圓周運動

由公式

v2

qvB=m—

r

得

mv

r=—

qB

可知，半徑與這兩粒子的質(zhì)量與電量的比值成正比。即

R『R=i：2

2?！▃

⑵由公式廣變可知，周期與這兩粒子的質(zhì)量與電量的比值成正比，即

Tp:T=l:2

邪

12、①.2.095±0.001②.36.2③.A、D、E、G、I④.|.

Ji

甲

Vr⑥.小于⑦.迪

4/1

圖2

【解析】①用螺旋測微器測其直徑為2mm+0.01mmx9.5=2.095mm；

游標卡尺測其長度是：36mm+0.2mmx2=36.2mm

F3

②[3].電源電壓為3V,則電壓表選擇A；電路中可能出現(xiàn)的最大電流為/=—二—A=0.5A,則電流表選擇D；滑

動變阻器用分壓電路，則選擇阻值較小的E；另外還有電源G以及開關、導線I；故選的器材有：A、D、E、G、I；

[4][5].電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻，則采用電流表外接；滑動變阻器用分壓電路，則電路圖以及實物連線如圖：

[6][7].用該電路測量由于電壓表的分流作用，使得電阻的測量值小于真實值.如果YBCO超導線材直徑為O,長度

為L,所測電壓為U,電流為/,則

R工

I

LL

R=p—S="p-.---I----

2

解得電阻率大小為

7lUP2

P=

4IL

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