2023年河南省十所名校物理高二第一學期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2023年河南省十所名校物理高二第一學期期末經(jīng)典模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，一對質(zhì)量和電荷量均相等的正、負離子（不計重力）分別以相同速度沿與x軸成30°角從原點射入磁場，則正、負離子在磁場中()A.運動的軌跡半徑不相等B.重新回到邊界的位置與O點的距離相等C.運動的時間之比為2∶1D.運動的時間之比為1∶22、如圖所示,帶負電的物塊A放在足夠長的不帶電的絕緣小車B上,兩者均保持靜止,置于垂直于紙面向里的勻強磁場中,在t=0時刻用水平恒力F向左推小車B.已知地面光滑,A、B接觸面粗糙,A所帶電荷量保持不變.關于A、B的v-t圖像大致正確的是A.B.C.D.3、如圖所示，虛線表示某電場的等勢面.一帶電粒子僅在電場力作用下由A點運動到B點的徑跡如圖中實線所示.粒子在A點的速度為vA、電勢能為EPA；在B點的速度為vB、電勢能為EPB．則下列結(jié)論正確的是（）A.粒子帶負電，vA>vB，EPA<EPB B.粒子帶正電，vA>vB，EPA>EPBC.粒子帶正電，vA<vB，EPA<EPB D.粒子帶負電，vA<vB，EPA>EPB4、導體中電流I的表達式為I=nqSv，其中S為導體的橫截面積，n為導體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)，q為每個自由電荷所帶的電荷量，v是（）A.導體運動的速率B.電流傳導的速率C.電子熱運動的速率D.自由電荷定向移動的速率5、在點電荷Q的電場中，一個α粒子()通過時的軌跡如圖實線所示，a、b為兩個等勢面，則下列判斷中正確的是()A.Q可能為正電荷，也可能為負電荷B.運動中粒子總是克服電場力做功C.α粒子經(jīng)過兩等勢面的動能Eka＞EkbD.α粒子在兩等勢面上的電勢能Epa＞Epb6、如圖所示，勻強磁場的方向垂直紙面向里，磁場邊界豎直，寬度為2L，abcd是用金屬絲做成的邊長為L的正方形閉合線框，cd邊與磁場邊界重合，線框由圖示位置起以水平速度v勻速穿過磁場區(qū)域，在這個過程中，關于ab兩點間的電壓Uab隨時間變化的圖象正確的是（）A. B.C. D.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，縱坐標表示兩個分子間引力、斥力的大小，橫坐標表示兩個分子間的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關系，為兩曲線的交點，則下列說法中正確的是（）A.為斥力曲線，為引力曲線，點橫坐標的數(shù)量級為B.為引力曲線，為斥力曲線，點橫坐標的數(shù)量級為C.若兩個分子間距離增大，則分子勢能也增大D.由分子動理論可知，溫度相同的氫氣和氧氣，分子平均動能相同8、如圖所示，均勻金屬圓環(huán)的總電阻為4R，磁感應強度為B的勻強磁場垂直穿過圓環(huán)。金屬桿OM的長為l，阻值為R，M端與環(huán)接觸良好，繞過圓心O的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度ω順時針轉(zhuǎn)動。阻值為R的電阻一端用導線和圓環(huán)最下端的A點連接，另一端和金屬桿的轉(zhuǎn)軸O處的端點相連接。下列判斷正確的是（）A.金屬桿OM旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的感應電動勢恒為B.通過電阻R的電流的最小值為，方向從Q到PC.通過電阻R的電流的最大值為D.OM兩點間電勢差絕對值的最大值為9、對于電場中任意兩點間電勢差，下列說法中正確的是（）A.電勢差越大，在這兩點的電場強度也越大B.兩點間的電勢差，數(shù)值上等于在這兩點間移動單位正電荷時電場力做的功C.兩點間的電勢差與在這兩點間移動的電荷有關D.兩點間的電勢差與在這兩點間移動的電荷無關10、如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r．電路中的R2、R3分別為總阻值一定的滑動變阻器，R0為定值電阻，R1為光敏電阻（其電阻隨光照強度增大而減?。旊婃IS閉合時，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止狀態(tài)．有關下列說法中正確的是（）A.只逐漸增大R1光照強度，電阻R0消耗的電功率變大，電阻R3中有向上的電流B.只調(diào)節(jié)電阻R3的滑動端P2向上端移動時，電源消耗的功率變大，電阻R3中有向上的電流C.只調(diào)節(jié)電阻R2的滑動端P1向下端移動時，電壓表示數(shù)變大，帶電微粒向下運動D.若斷開電鍵S，帶電微粒向下運動三、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）在探究小燈泡伏安特性實驗中，所用器材有：燈泡L、量程恰當?shù)碾娏鞅鞟和電壓表V、直流電源E、滑動變阻器R、電鍵S等，要求燈泡兩端電壓從0V開始變化（1）實驗中滑動變阻器應采用________接法（填“分壓式”或“限流式”）；（2）某同學已連接如圖所示的電路，在閉合開關前，應將滑動變阻器觸頭置于最____端；（選“左”或“右”）（3）某電流表表頭內(nèi)阻Rg為200Ω，滿偏電流Ig為2mA，按如圖改裝成量程為3V和15V的電壓表，R1=____Ω，R2=_____Ω。12．（12分）假設地球為一球體，地球繞地軸自轉(zhuǎn)時，在其表面上有A、B兩物體，θ1和θ2為已知，A、B兩物體的角速度之比為ωA：ωB＝_____，線速度之比vA：vB＝_____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(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(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，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＝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(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、C【解析】帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，粒子受到的洛倫茲力提供向心力，從而推導出半徑關系，而運動的時間與偏轉(zhuǎn)角和周期有關，進而可判斷它們的關系。【詳解】A.一對質(zhì)量和電荷量均相等的正、負離子（不計重力）分別以相同速度沿與x軸成30°角從原點射入磁場，由可得又由于則可知它們的半徑相等，周期也相等，故A錯誤；B.正離子進入磁場后，在洛倫茲力作用下向上偏轉(zhuǎn)，而負離子在洛倫茲力作用下向下偏轉(zhuǎn)，正離子做勻速圓周運動的圓弧對應的圓心角為120°，而負離子做勻速圓周運動的圓弧對應的圓心角為60°，它們的圓心角不等，則所對應的弦也不等，即重新回到邊界的位置與O點的距離不相等，故B錯誤；CD.正離子做勻速圓周運動的圓弧對應的圓心角為??1=120°，而負離子做勻速圓周運動的圓弧對應的圓心角為??2=60°，它們的周期相同，則由可知正、負離子在磁場中運動時間之比為2∶1，故C正確，D錯誤。故選C。2、C【解析】開始兩者一起勻加速運動，隨著速度的增加，物塊A受到向上的洛倫茲力，壓力減小，后來A與B相對運動，最終A受到的洛倫茲力與重力大小相等時做勻速運動，C正確3、A【解析】由于等勢面是同心圓,且外大里小，圖中場源位于等勢面圓心位置，是負電荷，由曲線的彎曲可知是靜電斥力，所以粒子帶負電，由于B位置等差等勢面較密，場強大，加速度大，即，從A到B，電勢降低，由公式，B點電勢能大，，電場力做負功，粒子的動能減小，速度減小，即，故A正確4、D【解析】導體中電流I的表達式I=nqSv，式子中的v是自由電荷定向移動的速率；ABC錯誤；D正確。故選D。5、C【解析】A.根據(jù)軌跡可以知道，粒子受到的力為斥力，所以Q帶正電，A錯誤B.因為Q帶正電，從b到a電場力做正功，B錯誤C.因為從b到a電場力做正功，動能增大，電勢能減小，所以Eka＞Ekb，Epa<Epb，C正確D錯誤6、B【解析】本題主要考查電磁感應與電路知識的應用，利用楞次定律或右手定則可判斷感應電流的方向，由此可判斷電勢高低；根據(jù)切割磁感線的那部分導體相當于電源可將線圈等效為一個電路，結(jié)合串聯(lián)電路的知識可求得ab兩點間的電壓【詳解】

時間內(nèi)，cd邊進入磁場，由楞次定律或右手定則判斷出感應電流方向沿逆時針方向，則a的電勢高于b的電勢，為正．a(chǎn)b兩端電勢差：

；時間內(nèi)，線框完全磁場中運動，由右手定則判斷可知，a的電勢高于b的電勢，為正．a(chǎn)b兩端電勢差：；

時間內(nèi)，cd邊穿出磁場，ab邊切割磁感線，其兩端電勢差等于路端電壓，由右手定則知，a點的電勢高于b的電勢，

．故B正確二、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、BD【解析】隨分子距離增大，分子斥力減小的比引力快；分子力的平衡距離的數(shù)量級為10-10m；溫度是分子平均動能的標志.【詳解】隨分子距離增大，分子斥力減小的比引力快，cd為斥力曲線，當分子引力和斥力大小相等時，分子力為零，e點橫坐標為平衡距離數(shù)量級為10-10m，A選項錯誤，B選項正確；若r<r0，分子距離增大，分子力做正功，分子勢能減小，C選項錯誤；溫度是分子平均動能的標志，相同溫度的氫氣和氧氣，分子平均動能相同，D選項正確；故選BD.8、AD【解析】A．M端線速度為v＝ωl，OM切割磁感線的平均速度為OM轉(zhuǎn)動切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢恒為故A正確；B．當M端位于最上端時，圓環(huán)兩部分電阻相等，并聯(lián)電阻最大，電路的總電阻最大，通過R的電流最小，因R并=×2R=R通過電阻R的電流的最小值為根據(jù)右手定則可知電流方向從Q到P，故B錯誤；C．當M位于最下端時圓環(huán)被短路，此時通過電阻R的電流最大，為故C錯誤；D．OM作為電源，外電阻增大，總電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，所以外電阻最大時，OM兩點間電勢差的絕對值最大，其最大值為U=Imin·2R＝故D正確。故選AD。9、BD【解析】A．根據(jù)可知，電勢差越大，在這兩點的電場強度不一定越大，選項A錯誤；B．根據(jù)可知，兩點間的電勢差，數(shù)值上等于在這兩點間移動單位正電荷時電場力做的功，選項B正確；CD．兩點間的電勢差只與電場本身有關，與在這兩點間移動的電荷無關，選項D正確，C錯誤；故選BD【點睛】掌握電場強度與電勢差的關系，知道電勢差的物理意義，在勻強電場中，根據(jù)公式U=Ed，d是電場線方向兩點間的距離；此題考查對物理規(guī)律的解理能力．物理公式要從每個量的意義、公式適用條件等方面理解10、AD【解析】A、只逐漸增大的光照強度，的阻值減小，外電路總電阻減小，總電流增大，電阻消耗的電功率變大，滑動變阻器的電壓變大，電容器兩端的電壓增大，電容下極板帶的電荷量變大，所以電阻中有向上的電流，故選項A正確；B、電路穩(wěn)定時，電容相當于開關斷開，只調(diào)節(jié)電阻的滑動端向上端移動時，對電路沒有影響，故選項B錯誤；C、只調(diào)節(jié)電阻的滑動端向下端移動時，電容器并聯(lián)部分的電阻變大，所以電容器兩端的電壓變大，由可知電場力變大，帶電微粒向上運動，故選項C錯誤；D、若斷開電鍵S，電容器處于放電狀態(tài)，電荷量變小，板間場強減小，帶電微粒所受的電場力減小，將向下運動，故選項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.分壓式②.右③.1300④.6000【解析】(1)[1]探究小燈泡的伏安特性曲線要求電壓從0到額定電壓變化，所以滑動變阻器必須采用分壓接法；(2)[2]閉合開關前，應使滑動變阻器接入電路中的電阻最大，所以應將滑動變阻器的滑片P置于右端；(3)[3][4]表頭滿刻度電壓值為：Ug=Ig×Rg=200×2×10-3V=0.4V，量程為3V時，在電阻R1兩端的電壓應為：3-0.4=2.6V，電阻：，同理可得：。12、①.1：1②.sinθ1：cosθ2【解析】（1）A．B兩物體跟著地球轉(zhuǎn)動時，在相同的時間內(nèi)轉(zhuǎn)動的角度相等，故角速度相同，ωA：ωB＝1：1；（2）令地球的半徑為R，A物體做圓周運動的半徑為RA＝R?sinθ1，B物體做圓周運動的半徑為RB＝R?cosθ2，又因為線速度v＝r?ω，