2024屆江西省贛州市石城縣石城中學(xué)物理高二上期末經(jīng)典模擬試題含解析

2024屆江西省贛州市石城縣石城中學(xué)物理高二上期末經(jīng)典模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，空間中存在沿x軸靜電場，以無窮遠處為電勢的零點，其電勢φ沿x軸的分布如圖所示，x1、x2、x3、x4是x軸上的四個點，質(zhì)量為m、電量為+q的帶正電的粒子(不計重力)，以初速度v0從O點沿x軸正方向進入電場，在粒子沿x軸運動的過程中，下列說法正確的是A.粒子在x2點的速度為零B.從x1到x3點的過程中，粒子的電勢能先減小后增大C.若粒子能到達x4處，則v0的大小至少應(yīng)為D.若v0＝，則粒子在運動過程中的最大動能為3qφ02、下列各圖中，已標出電流及電流的磁場方向(B圖表示通電環(huán)形導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場，“”表示導(dǎo)線中電流I的方向垂直于紙面向里，“”表示導(dǎo)線中電流I的方向垂直于紙面向外，其中正確的是()A. B.C. D.3、如圖所示，無限大的水平勻強磁場B中，有一面積為S的矩形線圈，可繞豎直軸MN轉(zhuǎn)動．.關(guān)于穿過此線圈的磁通量，下列說法正確的是A.當(dāng)線圈平面與磁感線垂直時，磁通量為零B.當(dāng)線圈平面與磁感線平行時，磁通量最大C.線圈繞軸MN轉(zhuǎn)過90°的過程中，磁通量保持不變D.線圈繞軸MN轉(zhuǎn)過90°的過程中，磁通量會發(fā)生變化4、如圖,條形磁鐵平放于水平桌面上,在它的正中央上方固定一根直導(dǎo)線,給導(dǎo)線中通以垂直于紙面向外的電流,則下列說法正確的是()A.磁鐵對桌面的壓力增大 B.磁鐵對桌面的壓力減小C.磁鐵對桌面的壓力不變 D.磁鐵對桌面有摩擦力5、做勻加速直線運動的物體，在第1秒內(nèi)的位移為3m，第2秒內(nèi)的位移為5m，則（）A.第1秒末的速度為1m/sB.加速度一定為2m/s2C.加速度一定為3m/s2D.第2秒末的速度為4m/s6、圖示的電路圖中，C2=2C1，R2=2R1．下列說法正確的是（）①開關(guān)處于斷開狀態(tài)，電容C2電量大于C1的電量②開關(guān)處于斷開狀態(tài)，電容C1電量大于C2的電量③開關(guān)處于接通狀態(tài)，電容C2的電量大于C1的電量④開關(guān)處于接通狀態(tài)，電容C1的電量大于C2的電量A.① B.④C.①③ D.②④二、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、一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示的一系列過程，、、、這四段過程在p-T圖像中都是直線，其中的延長線通過坐標原點，下列說法正確的是()A.A→B的過程中，氣體對外界放熱，內(nèi)能不變B.B→C的過程中，單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)減少C.C→D過程與A→B過程相比較，兩過程中氣體與外界交換熱量相同D.D→A過程與B→C過程相比較，兩過程中氣體與外界交換的熱量相同8、在如圖所示的電路中，電源的負極接地，其電動勢為、內(nèi)電阻為，、為定值電阻，為滑動變阻器，，為電容器，?、?為理想電流表和理想電壓表。在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，下列說法中正確的是A.電壓表示數(shù)變大B.電流表示數(shù)變小C.電源的輸出功率增大D.電容器C所帶電荷量增多9、如下所示四幅圖片涉及物理學(xué)史上的四個重大發(fā)現(xiàn)。其中說法正確的是（）A.甲圖行星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積，是開普勒得到的行星運動三大定律中的其中一條規(guī)律B.乙圖卡文迪許實驗示意圖，卡文迪許通過扭秤實驗，歸納出了萬有引力定律C.丙圖奧斯特實驗示意圖，奧斯特通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場D.丁圖法拉第電磁感應(yīng)實驗裝置圖，法拉第通過實驗研究，總結(jié)出電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電流方向的規(guī)律10、如圖（a）所示，兩水平平行正對的金屬板M、N間距為d，加有如圖（b）所示的交變電壓。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的微粒被固定在兩板正中間的P點，在t=0時刻釋放該粒子，3t0時間內(nèi)粒子未到達極板。則在0~3t0時間內(nèi)，下列說法正確的是（）A.從t=0開始，粒子向M板運動B.粒子從t0開始一直向N板運動C.0~2t0時間內(nèi)，電場力對粒子做的功為mg2t02D.3t0時，重力對粒子做功的瞬時功率為mg2t0三、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）如圖兩個相干波源S1、S2產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中相遇。圖中實線表示某時刻的波峰，虛線表示某時刻的波谷，圖中所標A、B、C、D、E，為介質(zhì)中的質(zhì)點，其中E點位于AD連線的中點，則其中處于減弱區(qū)的質(zhì)點有________，從此刻起經(jīng)四分之一周期時刻，E質(zhì)點處于_______（選填“波峰”、“波谷”、“平衡位置”）12．（12分）如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為：：1原線圈接200V交流電源，副線圈接額定功率為20W的燈泡L，燈泡正常發(fā)光，當(dāng)電源電壓降為180V時，求燈泡實際消耗功率與其額定功率之比______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(dǎo)軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)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(yīng)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）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(zhì)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(yīng)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、C【解題分析】根據(jù)粒子在電場中只受電場力作用，則電勢能和動能之和守恒，從而分析選項AD；正電荷在高電勢點電勢能較大，分析粒子電勢能的變化；若粒子能運動到x1處，初速度v0最小，根據(jù)動能定理求解最小初速度；若v0為，當(dāng)帶電粒子運動到x3處時，電場力做正功最大，粒子的速度最大，根據(jù)動能定理求解最大速度【題目詳解】帶負電的粒子從原點到x2電勢能的變化為零，電場力的功為零，可知粒子在x2點的速度仍為v0，選項A錯誤；從x1到x3點的過程中，電勢一直降低，可知帶正電的粒子的電勢能一直減小，選項B錯誤；x1處的電勢最大，正粒子的電勢能最大，動能最小，若粒子能運動恰好運動到x1處，就能運動到x4處．若粒子能運動恰好運動到x1處，初速度v0最小，根據(jù)動能定理得-qφ0=0-mv02，得．所以若小球能運動到x4處，則初速度v0至少為．故C正確．當(dāng)帶電粒子運動到x3處時，電場力做正功最大，粒子的速度最大，根據(jù)動能定理得qφ0=Ek-mv02，得最大動能為2qφ0．故D錯誤．故選C【題目點撥】本題一要抓住Φ-x圖象的斜率等于電場強度，分析電場力變化情況，由電勢與電勢能的變化，判斷電勢能的變化．根據(jù)電場力做功情況，分析粒子運動到什么位置速度最大，由動能定理求解最大速度2、B【解題分析】根據(jù)安培定則判斷電流周圍磁場方向，直導(dǎo)線大拇指指向為電流方向，而環(huán)導(dǎo)線四指指向即為電流方向，從而進行判斷【題目詳解】A.根據(jù)安培定則，螺線管內(nèi)部的磁場方向向右．故A錯誤；B.從上往下看，線框的電流方向為逆時針方向，根據(jù)安培定則知，磁場的方向向上．故B正確；C.直線電流的方向豎直向上，根據(jù)安培定則知，直線電流右邊的磁場方向垂直紙面向里．故C錯誤；D.由于電流的方向豎直向上，根據(jù)安培定則知，磁場方向應(yīng)該逆時針．故D錯誤故選B.3、D【解題分析】當(dāng)線圈平面與磁感線垂直時，穿過線圈的磁通量最大，故A錯誤；當(dāng)線圈平面與磁感線平行時，沒有磁感線穿過線圈，穿過線圈的磁通量為零，故B錯誤；線圈在轉(zhuǎn)動過程中，與磁感線垂直的有效面積在不斷變化，所以磁通量在不斷變化，故C錯誤，D正確4、B【解題分析】ABC．在磁鐵外部，磁感線從N極指向S極，長直導(dǎo)線在磁鐵的中央上方，導(dǎo)線所在處磁場水平向左；導(dǎo)線電流垂直于紙面向外，由左手定則可知，導(dǎo)線受到的安培力豎直向下；由牛頓第三定律可知，導(dǎo)線對磁鐵的作用力豎直向上，因此磁鐵對桌面的壓力減小，小于磁鐵的重力，故B正確，AC錯誤。D．由于導(dǎo)線處于磁鐵正中央，磁鐵受到的導(dǎo)線的磁場力豎直向上，因此磁鐵對桌面沒有運動趨勢，故沒有摩擦力，故D錯誤。故選B5、B【解題分析】A．第1秒末的速度等于2s內(nèi)的平均速度選項A錯誤；BC．物體的加速度選項B正確，C錯誤；D．第2秒末速度為選項D錯誤；故選B.6、A【解題分析】①②當(dāng)開關(guān)S斷開后，電路穩(wěn)定后，電路中無電流，兩電容器的電壓都等于電源的電動勢，根據(jù)，且，得：，故①正確，②錯誤；③④當(dāng)開關(guān)S閉合時，電容器的電壓等于的電壓，電容器的電壓等于電阻的電壓．而兩電阻串聯(lián)，電壓之比等于電阻之比，根據(jù)，且，，得：電容器的電量等于的帶電量，故③④錯誤，故選項A正確，BCD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、ABD【解題分析】A.A→B的過程中，溫度不變，內(nèi)能不變，壓強增大，體積減小，外界對氣體做功，即W＞0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W，知Q＜0，即氣體向外界放熱，故A正確；B.B→C過程中，壓強不變，根據(jù)蓋-呂薩克定律知，溫度升高，體積增大，單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)減少，故B正確；C.C→D過程與A→B相比較，內(nèi)能都不變，熱傳遞熱量等于做功，由于做功不同，故兩過程中氣體與外界交換的熱量不同，故D錯誤；D.D→A過程與B→C過程相比較，內(nèi)能變化相同，根據(jù)W=P△V知D→A過程對內(nèi)做功：W1=PAD（VA-VD）又等壓變化有：；兩式聯(lián)立得W1=PAD?VA，同理得B→C過程氣體對外做功W2=PBC?VC，已知溫度變化相同，VA=VC，，故W1=W2，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W，W相同，則Q相同，故D正確8、AC【解題分析】A.在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，變阻器在路電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流I增大，電阻R1兩端電壓增大，則電壓表示數(shù)變大。故A正確；B.電阻R2兩端的電壓：U2=E?I(R1+r)，I增大，則U2變小，流過R2的電流減小，則電流表示數(shù)變大，故B錯誤；C.據(jù)題：r<R1，當(dāng)外電路總電阻減小時，內(nèi)外電阻更加接近，電源的輸出功率增大。故C正確；D.由于U2變小，電容器板間電壓變小，其帶電量減小。故D錯誤。故選：AC9、AC【解題分析】A．甲圖行星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積即為開普勒第二定律，故A正確；B．該實驗是卡文迪許做的扭秤實驗；卡文迪許通過扭秤實驗，測出萬有引力常量，并非歸納出了萬有引力定律，故B錯誤；C．該實驗是奧斯特研究電流磁效應(yīng)的實驗；奧斯特通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場，故C正確；D．楞次總結(jié)出判斷電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電流方向的規(guī)律，故D錯誤。故選AC。10、AD【解題分析】AB．電場力為F=qE=2mgt=0時刻，電場力向上，時間向上勻加速，加速度為g；時間向上勻減速，加速度為3g；時間向下勻減速，加速度為g；從t=0開始，粒子向M極運動；從開始一直向N極運動；故A正確，B錯誤；C．時間向上勻加速，根據(jù)位移時間關(guān)系公式，位移為，時間向上勻減速，根據(jù)位移時間關(guān)系公式，位移、速度分別為，在時間內(nèi)，粒子的位移為零，故重力對粒子做的功為零，則由動能定理可得故C錯誤；D．根據(jù)速度時間關(guān)系公式，時粒子的速度為方向向下，故時，重力對粒子做功的瞬時功率為故D正確。故選AD。【題目點撥】帶電粒子做直線運動，先根據(jù)F=qE求解電場力，再根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，根據(jù)運動學(xué)公式求解各個時間段的位移，然后根據(jù)恒力做功表達式求解電場力的功，根據(jù)P=Fv求解瞬時功率。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.B、C②.波谷【解題分析】[1]．因為B、C兩點是峰谷相遇點，是處于減弱區(qū)的質(zhì)點；[2]．E點處于峰峰相遇的A點與谷谷相遇的D點連線的中點，可知此時刻位于平衡位置，則從此刻起經(jīng)四分之一周期時刻，E質(zhì)點處于波谷.12、【解題分析】根據(jù)燈泡正常工作，功率為額定功率，進而求出燈泡電阻，再根據(jù)變壓器原副線圈電壓、電流與線圈匝數(shù)的關(guān)系即可求解【題目詳解】理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為：：1，原線圈接200V交流電源，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比得副線圈電壓為：，副線圈接額定功率為20W的燈泡L，燈泡正常發(fā)光．所以燈泡電阻為：，當(dāng)電源電壓降為180V時，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比得副線圈電壓為：，燈泡