廣東省揭陽(yáng)市揭東區(qū)2023-2024學(xué)年物理高二年級(jí)上冊(cè)期末經(jīng)典模擬試題含解析

廣東省揭陽(yáng)市揭東區(qū)2023-2024學(xué)年物理高二上期末經(jīng)典模擬試題

請(qǐng)考生注意：

1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答

案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。

2.答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。

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、

一個(gè)電子只在電場(chǎng)力作用下從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到方點(diǎn)的軌跡如圖中虛線所示，圖中一組平行實(shí)線可能是電場(chǎng)線也可能是等勢(shì)面

,下列說(shuō)法中正確的是

A.如果實(shí)線是電場(chǎng)線，貝！la點(diǎn)的電勢(shì)比8點(diǎn)的電勢(shì)高

B.如果實(shí)線是等勢(shì)面，貝!la點(diǎn)的電勢(shì)比8點(diǎn)的電勢(shì)低

C.如果實(shí)線是電場(chǎng)線，則電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在方點(diǎn)的電勢(shì)能大

D.如果實(shí)線是等勢(shì)面,則電子在4點(diǎn)的電勢(shì)能比在&點(diǎn)的電勢(shì)能大

2、如圖1是回旋加速器O型盒外觀圖，如圖2是回旋加速器工作原理圖.已知。型盒半徑為R,電場(chǎng)寬度為d,加速電

壓為u,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,微觀粒子質(zhì)量是m,帶正電q,從S處從靜止開(kāi)始被加速，達(dá)到其可能的最大速度加后將到達(dá)導(dǎo)

向板處，由導(dǎo)出裝置送往需要使用高速粒子的地方.下列說(shuō)法正確的是（）

圖1圖2

A.D型盒半徑，高頻電源的電壓是決定時(shí)的重要因素

B.粒子從回旋加速器中獲得的動(dòng)能是以三

8m

c.粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間是幽

U

D.高頻電源周期遠(yuǎn)大于粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期

3、如圖所示，水平金屬板4、3分別與電源兩極相連，帶電油滴處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將5板右端向下移動(dòng)一小段距離,

A.仍然保持靜止B.豎直向下運(yùn)動(dòng)

C.向左下方運(yùn)動(dòng)D.向右下方運(yùn)動(dòng)

4、能源的種類有很多，下列能源屬于二次能源的是

A.煤B.石油

C.電能D.天然氣

5、將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過(guò)程中，V-/圖像如圖所示，以下判斷正確的是

()

|?234567i/.

A.最后2s內(nèi)貨物只受重力作用

B.前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)

C.貨物前3s內(nèi)的平均速度小于最后2s內(nèi)的平均速度

D.第3s末至第5s末過(guò)程中，貨物的機(jī)械能守恒

6、以下是四種導(dǎo)電器件的伏安特性曲線，隨電壓增加，電阻變小的是()

1/O

O1/O1/

D

。匕|V

()U(}1：

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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、一個(gè)帶電微粒在如圖所示正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力不可忽略，已知軌跡圓

的半徑為r,電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為5,重力加速度為g,則（）

B.帶電微粒沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)

D.微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的速度為整

C.微粒從。到c,機(jī)械能守恒

8、如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，電表均為理想電表，開(kāi)關(guān)Si,S2均處于閉合狀態(tài)。則斷開(kāi)S2且電路穩(wěn)定

后，與S2斷開(kāi)前比較（）

A.A表示數(shù)變小B.V表示數(shù)變大

C.電容器所帶電荷量增加D.電源內(nèi)部消耗的熱功率不變

9、如圖所示，有三個(gè)質(zhì)量相等分別帶正電、負(fù)電和不帶電的小球，從P點(diǎn)以相同的初速度垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)

E中，它們分別落到A、B、C三點(diǎn)，則可判斷（）

\、、、、、、

4-\+\+'、、4-

1I

CBA

A.三個(gè)小球到達(dá)正極板時(shí)的動(dòng)能關(guān)系是：>EkB>EkC

B.三個(gè)小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tA>tB>tc

C.三個(gè)小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度關(guān)系是：ac>aB>aA

D.落到A點(diǎn)的小球帶負(fù)電，落到B點(diǎn)的小球不帶電

10、寒冷的冬季，人們常用電熱毯取暖.某電熱毯的電路原理圖如圖所示，溫控器為理想二極管（具有單向?qū)щ娦裕?

電源電壓a=3nsmlOO兀/（V）,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電熱絲的電功率為尸（）。則（）

電

,執(zhí)絲

A.開(kāi)關(guān)閉合，電路中電流的頻率為100Hz

B.開(kāi)關(guān)閉合，交流電壓表的讀數(shù)為220V

C.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電熱絲的電功率為O.5Po

D.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電熱絲的電功率為0.25尸。

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。

11.（6分）如圖所示，A、B為兩顆在不同的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)的衛(wèi)星，A的軌道半徑大于B的軌道半徑,

用力、VB分別表示A、B兩顆衛(wèi)星的線速度大小，用TA、TB分別表示A、B兩顆衛(wèi)星的周期，則以VB,

TxTB,

12.（12分）如圖甲所示，為了觀察雙縫干涉圖樣，在暗室中做光的干涉實(shí)驗(yàn)，打開(kāi)激光器，讓一束黃色的激光通過(guò)

雙縫

IIIIIIllllllll

ab

乙

（1）在光屏上觀察到的圖案應(yīng)該是圖乙中的（選填"a”或"b”）；

（2）為了讓光屏上觀察到的條紋間距變大，下列做法可行的是

A.其它條件不變，只將光源換為紅色激光光源

B.其它條件不變，只將光源換為藍(lán)色激光光源

C.其它條件不變，只換一個(gè)雙縫間距較小的雙縫

D.其它條件不變，只減小雙縫與光屏的距離

四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)=0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)中.當(dāng)Ro=l。時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g=10m/s2,sin37o=0.6,

cos37°=0.8

（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?/p>

（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）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板“、b相距d=0.10m,“、》間的電場(chǎng)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(chǎng).今有一質(zhì)量為機(jī)=4.8xl0-25kg、電荷

18

量為9=1.6X10C的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從貼近。板的左端以vo=l.OxlO?m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好

從狹縫尸處穿過(guò)》板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的。處（圖中未畫(huà)出）.求P、0之間的距離L

15.（12分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104v/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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AB=R=0.2m,把一質(zhì)量機(jī)=0.1kg,帶電

4

量為尸+10一4C的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到達(dá)。點(diǎn)的速度大小

⑵小球在。點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小

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、C

【解析】據(jù)題意，如果實(shí)線是電場(chǎng)線，則電場(chǎng)力水平向右，電場(chǎng)方向?yàn)樗较蜃?，則b點(diǎn)電勢(shì)高，電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到

b點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，電子電勢(shì)能減小，則電子在a點(diǎn)電勢(shì)能較大，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤選項(xiàng)C正確；如果實(shí)線為等勢(shì)線，電

子受到電場(chǎng)力豎直向下，電場(chǎng)方向豎直向上，則a點(diǎn)電勢(shì)較高，從a點(diǎn)到b點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功，電子電勢(shì)能增加，電子

在b點(diǎn)電勢(shì)能較高，故選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤

考點(diǎn)：本題考查電場(chǎng)的性質(zhì)

2、C

【解析】回旋加速器的半徑一定，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，求出最大速度，可知最大動(dòng)能與什么因素有關(guān).粒子只

在電場(chǎng)中被加速，根據(jù)v=at求解加速時(shí)間；回旋加速器中粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期等于高頻電源的變化周期.

【詳解】根據(jù)"3=機(jī)匚知，v=迦，貝啦子的最大動(dòng)能Ek=；mv2=%0K,與加速的電壓無(wú)關(guān)，而最大動(dòng)能

Rm22m

與加速器的半徑、磁感線強(qiáng)度以及電荷的電量和質(zhì)量有關(guān).故AB錯(cuò)誤.在加速電場(chǎng)中的加速度a=2,根據(jù)v=at

dm

解得在電場(chǎng)中的加速時(shí)間：/=上=幽，選項(xiàng)c正確；要想使得粒子在電場(chǎng)中不斷得到加速，則高頻電源的周期必

au

須等于粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.

【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器是利用電場(chǎng)加速、磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)來(lái)加速粒子，但是最終粒子的動(dòng)能與電場(chǎng)的大小

無(wú)關(guān)

3、D

【解析】本題考查平行板電容器的電場(chǎng)及電荷受力運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，意在考查考生分析問(wèn)題的能力.兩極板平行時(shí)帶電粒

子處于平衡狀態(tài)，則重力等于電場(chǎng)力，當(dāng)下極板旋轉(zhuǎn)時(shí)，板間距離增大場(chǎng)強(qiáng)減小，電場(chǎng)力小于重力；由于電場(chǎng)線垂直

于金屬板表面，所以電荷處的電場(chǎng)線如圖所示，所以重力與電場(chǎng)力的合力偏向右下方，故粒子向右下方運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D

正確

點(diǎn)睛：本題以帶電粒子在平行板電容器電場(chǎng)中的平衡問(wèn)題為背景考查平行板電容器的電場(chǎng)及電荷受力運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，解

答本題的關(guān)鍵是根據(jù)電場(chǎng)線與導(dǎo)體表面相垂直的特點(diǎn)，5板右端向下，所以電場(chǎng)線發(fā)生彎曲，電場(chǎng)力方向改變

4、C

【解析】煤、石油、天然氣等是直接從自然界直接獲取的能源，是一次能源，故ABD錯(cuò)誤；我們生活中所使用的電能

都是通過(guò)其他形式的能轉(zhuǎn)化而來(lái)的，是二次能源.故C正確

5、B

【解析】A.V-f圖線斜率的物理意義為加速度，最后2s內(nèi)的加速度大小

|0-6|,2

ax-m/s'=3m/s<g

所以最后2s內(nèi)貨物除了重力作用外還受到阻力作用，A錯(cuò)誤；

B.前3s內(nèi)貨物加速向上，處于超重狀態(tài)，B正確；

C.根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間內(nèi)，平均速度等于中間時(shí)刻速度

三％±乜

2

可知貨物前3s內(nèi)的平均速度等于最后2s內(nèi)的平均速度，C錯(cuò)誤；

D.貨物的機(jī)械能由動(dòng)能和重力勢(shì)能構(gòu)成，第3s末至第5s末的過(guò)程中，貨物的動(dòng)能不變，丫-/圖線和時(shí)間軸圍成的面

積為位移，根據(jù)圖像可知貨物的位移一直增大，選擇貨物起點(diǎn)為零勢(shì)能面，根據(jù)

Ep=mgh

可知貨物的重力勢(shì)能一直增加，則貨物的機(jī)械能一直增加，D錯(cuò)誤。

故選B。

6、B

【解析】伏安特性曲線描述電流與電壓的變化關(guān)系/=且='-。，其斜率左=工，電阻變小的應(yīng)為圖線的斜率變大

RRR

的，因此只有選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤。

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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7,BD

【解析】A.帶電微粒在正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可知所受的向下的重力和向上的

電場(chǎng)力平衡，電場(chǎng)向下，則粒子帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)左手定則可知，帶電微粒沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，選項(xiàng)B正確;

C.微粒從4到c,動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，則機(jī)械能減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)mg=qE,以及qvB=m—解得微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的速度為

丫=型

E

選項(xiàng)D正確。

故選BDo

8、AC

【解析】AB.分析電路結(jié)構(gòu)，當(dāng)斷開(kāi)工且電路穩(wěn)定后，電阻與、&串聯(lián)，電容器測(cè)量電阻凡兩端的電壓，電壓表

測(cè)量電阻與兩端電壓，電流表測(cè)量干路電流。斷開(kāi)S2且電路穩(wěn)定后，總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律:

I上

R總

可知，干路電流減小，A表示數(shù)變小，根據(jù)歐姆定律：

5=因

可知V表示數(shù)變小，A正確，B錯(cuò)誤；

C.路端電壓增大，電阻凡兩端的電壓變大，根據(jù)電容的定義式：

Q^CU

可知，電容器電荷量增加，c正確；

D.根據(jù)電功率：

P=I2r

可知，干路電流減小，電源內(nèi)部消耗的功率減小，D錯(cuò)誤。

故選AC。

9、BC

【解析】由圖可知上極板帶負(fù)電，所以平行板間有豎直向上的電場(chǎng)，正電荷在電場(chǎng)中受到向上的電場(chǎng)力，負(fù)電荷受到

向下的電場(chǎng)力.則不帶電的小球做平拋運(yùn)動(dòng)，帶負(fù)電的小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，加速度比重力加速度大，帶正電的小球做

加速度比重力加速度小的類平拋運(yùn)動(dòng).由此根據(jù)平拋和類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解

【詳解】在平行金屬板間不帶電小球、帶正電小球和帶負(fù)電小球的受力如下圖所示：

F

'，F(xiàn)

GGG

由圖可知不帶電小球做平拋運(yùn)動(dòng)：ax=g.帶正電小球做類平拋運(yùn)動(dòng)：凡=9二￡<8；帶負(fù)電小球做類平拋運(yùn)動(dòng):

m

所以落到A點(diǎn)的是帶正電小球；落到B點(diǎn)的是不帶電小球；落到C點(diǎn)的是帶負(fù)電小球

A、根據(jù)動(dòng)能定理，三小球到達(dá)下板時(shí)的動(dòng)能等于這一過(guò)程中合外力對(duì)小球做的功.由受力圖可知，帶負(fù)電小球合力

最大為G+歹，做功最多，動(dòng)能最大；帶正電小球合力最小為G-E,做功最少，動(dòng)能最小.即：<EkB<EkC,故

A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)題意，三小球在豎直方向都做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，球到達(dá)下極板時(shí)，在豎直方向產(chǎn)生的位移方相等,

根據(jù)〃=：。產(chǎn)，f=J絲，得三小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間，正電荷最長(zhǎng)，不帶電小球次之，帶負(fù)電小球時(shí)間最短，故〃〉友〉心，

2Va

B正確；

CD、根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡，結(jié)合受力分析可以判斷，落到A點(diǎn)的是帶正電小球；落到B點(diǎn)的是不帶電小球；落到C點(diǎn)的是帶

負(fù)電小球，故%=%，%=%，%=。3，因。3〉。1〉生，>aB>aA,C正確，D錯(cuò)誤；

故選BC

【點(diǎn)睛】確認(rèn)不帶電小球做平拋運(yùn)動(dòng)，帶電小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，分水平和豎直方向分析小球的運(yùn)動(dòng)，水平方向勻速直

線運(yùn)動(dòng)，豎直方向初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的合成與分解進(jìn)行分析

10、BC

【解析】A.由公式。=2電

10071

Hz=50Hz

2兀

故A錯(cuò)誤;

B.電壓表讀數(shù)為有效值，開(kāi)關(guān)接通時(shí)，電壓表測(cè)量原線圈電壓，所以電壓表的示數(shù)為

311

V=220V

故B正確;

CD.溫控器是二極管，具有正向通電性，所以開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，只有一半周期的電流通過(guò)電路，根據(jù)電流的熱效應(yīng)得

2202TC

-------------1-0=----1

R2R

解得

U型V=156V

V2

則

P二年

R2

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BC。

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。

11、①.小于②.大于

【解析】⑴⑵根據(jù)G絲=皿主）2廠=根匕可得

rTr

因?yàn)椤窤大于FB,則以小于VB,TA大于TB。

12、①.（1）b②.（2）AC

【解析】（1）根據(jù)雙縫干涉條紋的特點(diǎn)確定哪個(gè)圖案是雙縫干涉條紋

（2）根據(jù)△*=4入判斷使條紋間距變大的方案

a

【詳解】（1）雙縫干涉條紋等間距、等寬，可知在光屏上觀察到的圖案應(yīng)該是圖乙中的b

L

（2）雙縫干涉條紋的間距入，只將光源換為紅色激光光源，光的波長(zhǎng)變大，則條紋間距變大，故A正確.只

~d

將光源換為藍(lán)色激光光源，光的波長(zhǎng)變小，則條紋間距變小，故B錯(cuò)誤.只換一個(gè)雙縫間距較小的雙縫，即d變小,

則條紋間距變大，故C正確.只減小雙縫與光屏的距離，即L減小，則條紋間距變小，故D錯(cuò)誤.故選AC

【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道雙縫干涉條紋的特點(diǎn)，掌握雙縫干涉條紋間距公式，知道影響條紋間距的因素

四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13、(1)2T；(2)1.5m/s2,方向沿斜面向上

【解析】(1)當(dāng)Ro=lQ時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；

(2)若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面