四川省綿陽市2022-2023學(xué)年高二年級上冊物理期末模擬試題（含解析）

四川省綿陽市2022-2023學(xué)年高二上冊物理期末模擬試題

一、必考選擇題（每題4分，1-6單選，7-9多選共36分）

1.某種高速帶電粒子流，具有較強(qiáng)的穿透能力。如圖虛線為該粒子流在氣泡室中

穿透一張黑紙的粒子徑跡照片，氣泡室里有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，不計粒子重力

及粒子間相互作用，下列說法正確的是（）

A.磁場方向一定垂直紙面向里B.磁場方向一定垂直紙面向外黑紙

C.粒子一定從左向右穿越黑紙D.粒子一定從右向左穿越黑紙

2.靜置于桌面上的水平螺線管中通有如圖所示的恒定電流，螺線管正上方固

定一通電直導(dǎo)線M"中通有垂直紙面向里的恒定電流，導(dǎo)線恰與螺線管中軸

線垂直，紙面內(nèi)，螺線管正上方以直導(dǎo)線，"為圓心的圓上有a、b、c、d四點(diǎn)。

其中a、c連線恰為圓的豎直直徑，枚d連線為圓的水平直徑。已知a點(diǎn)的磁

感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向左，忽略地磁場的影響，下列說法正確的是（）

A.a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度□

B.6、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同

C.導(dǎo)線在圖示位置時，通電螺線管所受的安培力豎直向下

D.若將通電直導(dǎo)線"豎直向下移動到a點(diǎn)的過程中，螺線管所受安培力逐漸增大

3.在兩個半圓柱面構(gòu)成的區(qū)域內(nèi)，有一均勻的徑向電場，徑向?qū)挾群苄。?/p>

場線如圖中的徑向?qū)嵕€所示。欲使電荷量相同的正離子從左端進(jìn)入，沿同一

半圓路徑運(yùn)動后從右端射出，這些離子應(yīng)具備相同的（）

A.比荷B.動能

C.速度D.質(zhì)量

4.微信運(yùn)動步數(shù)的測量是通過手機(jī)內(nèi)電容式加速度傳感器實(shí)現(xiàn)的。

如圖，〃極板固定，當(dāng)手機(jī)的加速度變化時，/V極板只能按圖中標(biāo)

識的“前后”方向運(yùn)動。圖中火為定值電阻。下列對傳感器描述正

確的是（）

A.靜止時，電流表示數(shù)為零，電容器兩極板不帶電

B.由靜止突然向前加速時，電容器的電容增大

C.由靜止突然向前加速時，電流由b向a流過電流表

D.保持向前勻減速運(yùn)動時，電阻A以恒定功率發(fā)熱

5.如圖所示的電路中，當(dāng)開關(guān)S置于a處時，電流表（內(nèi)阻不計）示數(shù)為/，額定功率為

16W的電動機(jī)正常工作，帶動質(zhì)量為0.7kg的物體以2m/s的速度勻速豎直上升。當(dāng)開關(guān)置

/

于6處時，電流表示數(shù)變?yōu)槿f，燈泡正常發(fā)光。已知電阻A=L5C

燈泡額定電壓為10V,額定功率10W,重力加速度g取lOm/s?。則

（）

A.電動機(jī)線圈的內(nèi)阻為4QB.電動機(jī)的額定電壓為10V

C.電源電動勢為12vD.電源內(nèi)阻為IQ

6.如圖所示，頂角為2。的光滑絕緣圓錐，置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為6,

現(xiàn)有質(zhì)量為例帶電量為F的小球，沿圓錐面在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則（）

A.從上往下看，小球做順時針運(yùn)動AA

B.洛侖茲力提供小球做勻速圓周運(yùn)動時的向心力A

小球有最小運(yùn)動半徑8%"an6

D.小球以最小半徑運(yùn)動時其速度劭tan。

7.圖中K、L、知為靜電場中的三個相距很近的等勢面（K、知之間無電荷）。

一帶電粒子射入此靜電場中后，依a-%-e軌跡運(yùn)動。已知電勢

以（不計重力）下列說法中正確的是（）

A.粒子帶負(fù)電B.粒子在秋段做加速運(yùn)動

C.粒子在°點(diǎn)與"點(diǎn)的速率大小相等D.粒子在c點(diǎn)時電勢能最大

8.在如圖所示的電路中，電源電動勢為區(qū)內(nèi)阻r=1.5Q,定值電阻々=其=凡=1。，電流表

和電壓表均為理想電表，當(dāng)滑動變阻器用的滑片由a端滑到6_.I_,

端,下列說法正確的是（）r^rr^__LI

A.電流表讀數(shù)增大*?IK

B.電壓表讀數(shù)增大|i—ri,

D.電源的輸出功率增大

9.霍爾效應(yīng)這一現(xiàn)象是美國物理學(xué)家霍爾于1879年發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)電流垂直于外磁場通過導(dǎo)體

時，載流子發(fā)生偏轉(zhuǎn)，垂直于電流和磁場的方向會產(chǎn)生一附加電場，從而在導(dǎo)體的兩端產(chǎn)生

電勢差，這一現(xiàn)象就是霍爾效應(yīng)，這個電勢差被稱為霍爾電勢差?，F(xiàn)有一金屬導(dǎo)體霍爾元件

連在如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不計，電動勢恒定，霍爾電勢差穩(wěn)定后，下列說法正確的是

（）磁場.。

A.a端電勢低于b端電勢工彳~霍爾。

B.若元件的厚度增加，a、6兩端電勢差不變厚度彳已丁個_^勢言

c.霍爾電勢差的大小只由霍爾元件本身決定-----jb―

D.若要測量赤道附近的地磁場，應(yīng)將工作面調(diào)整為與待測平面

垂直

二、必考非選擇題（共4小題，共44分）

10.（4分）某型號多用電表歐姆擋的電路原_?―巧口匚磬*|-----15----

理圖如圖甲所示。微安表G是歐姆表表頭，其1R'工R}

電動勢反1.5V,內(nèi)阻LIQ。電阻箱R和電阻

箱R,的阻值調(diào)節(jié)范圍均為0、9999.9Q。

（1）甲圖中的a端應(yīng)與（填“紅"或"黑"）表筆連接。

（2）如圖乙所示，該同學(xué)將微安表G與電阻箱R,并聯(lián)，利用該電路圖組裝一個“X100倍

率”的歐姆表，要求歐姆表的表盤刻度示意圖如圖丙所示，其中央刻度標(biāo)“15”，則該同學(xué)

應(yīng)調(diào)節(jié)R,Q；

11.（10分）一興趣小組要測一節(jié)干電池的電動勢（約1.5V）和內(nèi)阻（小于1Q）,借助以

下實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

A.毫安表mA（量程0~600mA,內(nèi)阻

約為0.1Q）；

B.微安表G（量程0~400uA,內(nèi)阻—1~^1

為100Q）；滑動變阻器

C.滑動變阻器用（0~20Q）：—?—----------

電阻箱

D.滑動變阻器&（0~lkQ）；——Hl~0^=^

丁,定值電阻

E.電阻箱出（0~9999.99）；E

F.定值電阻扁（阻值為2.50Q）；

圖2

G.定值電阻42（阻值為10.00Q）；

H.開關(guān)、導(dǎo)線若干。

（1）將微安表G改裝為量程2V的電壓表，該小組應(yīng)將電阻箱調(diào)到的阻值為Q。

（2）該小組設(shè)計電路原理圖如圖1所示，則應(yīng)該選擇的滑動變阻器為_____（填“C”或"D”）,

定值電阻為。（填“F”或"G”）。

（3）該小組根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出微安表G的示數(shù)L隨毫安表mA的示數(shù)I,變化的圖像如

圖2所示，則該節(jié)干電池的電動勢'=V,內(nèi)阻廠=Q。（保留2位小數(shù)）

12.（12分）在一橫截面為正方形的柱形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場，正方形邊長為￡,如圖所示,

電場線為與4c平行的一簇平行線，戶為46邊的中點(diǎn)，質(zhì)量為加電荷量為q（g>0）的帶電

粒子自產(chǎn)點(diǎn)以大小不同的速度進(jìn)入電場，速度方向與電場方向垂直。已知進(jìn)入電場時速率為

%的粒子恰好由C點(diǎn)離開電場，運(yùn)動中粒子僅受電場力作用。

（1）求電場強(qiáng)度的大?。?/p>

（2）為使粒子從〃C的中點(diǎn)。離開電場，該粒子進(jìn)入電場的速度為多大:

13.（18分）在如圖所示的X。坐標(biāo)系的第一象限有磁場區(qū)域1、n,腸V為區(qū)域1、II的分

界線，必#垂直于X,0后d,區(qū)域II足夠大。區(qū)域I內(nèi)存在垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

為6的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域n內(nèi)存在垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為26的勻強(qiáng)磁場?，F(xiàn)有

一質(zhì)量為必電荷量為q的帶正電粒子以某一速度從。點(diǎn)與y軸正方向成60°角射入?yún)^(qū)域I,

粒子恰能垂直于腑進(jìn)入?yún)^(qū)域11?不計粒子重力。

（1）求粒子從。點(diǎn)進(jìn)入?yún)^(qū)域I時的速度大小；

（2）求該粒子在區(qū)域I中運(yùn)動的總時間；

（3）若僅改變粒子的電性，求該負(fù)粒子離開y軸時與正粒子離開y軸時

坐標(biāo)之間的距離。

OMx

三、選考題（第14、15、16題每題4分，17題6分，18題12分，共30分）

14.某彈簧振子做簡諧運(yùn)動的振動圖像如圖所示。若小心時刻振子所處的位置關(guān)于平衡位

置對稱，則下列說法正確的是（）

A.小心時刻，振子的速度大小相等、方向相反

B.小心時刻，振子的加速度大小相等、方向相反

C.G至為這段時間，振子和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能先變小后變大

D.6至為這段時間，振子的動能先變小后變大

15.馬玲同學(xué)周末用單擺測當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，將單擺固定好，用米尺測繩長，用游標(biāo)卡尺

測擺球直徑，用秒表測出50個周期的時間然后算出周期九改變擺長/,重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到多

組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，在坐標(biāo)紙上做出如圖所示的圖像。下列敘述正確的是（）竹2/s?

A.圖像不過原點(diǎn)的原因可能是誤將繩長加擺球直徑當(dāng)成擺長I/

B.如果馬玲同學(xué)把繩長當(dāng)成了擺長（沒加擺球半徑），則用此圖像算出/

的重力加速度偏小匕

C.如果馬玲同學(xué)把繩長當(dāng)成了擺長（沒加擺球半徑），則用此圖像算出。//m

的重力加速度不受影響

D.圖像的斜率等于重力加速度

16.關(guān)于振動和波，下列說法中正確的是（）

A.聲波擊碎玻璃杯的實(shí)驗(yàn)原理是聲波的干涉

B.波只有遇到很小的障礙物才會發(fā)生衍射現(xiàn)象

C.具有主動降噪功能的耳機(jī)是根據(jù)波的干涉原理制成的

D.觀察者與波源靠近時，觀察者接收到的頻率變大，是因?yàn)椴ㄔ诮橘|(zhì)中傳播時頻率變

大

17.（6分）如圖甲所示，一彈性輕繩水平放置，a、

b、c是彈性繩上的三個質(zhì)點(diǎn)?，F(xiàn)讓質(zhì)點(diǎn)a從，=0時,10產(chǎn)一一八

刻開始在豎直面內(nèi)做簡諧運(yùn)動，其位移隨時間變化

的關(guān)系如圖乙所示，形成的簡諧波同時沿該直線向甲7「乙

a。和ac方向傳播，在3=1.5s時質(zhì)點(diǎn)6第一次到達(dá)

正向最大位移處，a、6兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離L=0.9m,a、c兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離

L2=0.6mO該波的波長為m,波速大小為m/s；0?2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c通過的路程為

18.（12分）圖甲為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖，0為平衡位置為x,=10cm

的質(zhì)點(diǎn)，。為平衡位置為%=17.5cm的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為。質(zhì)點(diǎn)從該時刻起的振動圖象。

（1）從該時刻起，在哪些時刻質(zhì)點(diǎn)。會出現(xiàn)在波峰？

（2）寫出從該時刻起計時P的振動方程；

（3）從該時刻起，尸點(diǎn)第二次回到平衡位置通過的路程。（結(jié)果可用根號表示）

甲乙

答案解析

1.D【詳解】AB.粒子可能帶正電、也可能帶負(fù)電，由左手定則可知，磁場方向即可能垂

直于紙面向里也可能垂直于紙面向外，故AB錯誤；CD.粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，洛倫

v2mv

qvB=m-丫=—

茲力提供向心力，由牛頓第二定律得r,解得,粒子穿過黑紙后速度變小,

軌道半徑，變小，由圖示粒子運(yùn)動軌跡可知，粒子在右側(cè)軌道半徑大，在左側(cè)軌道半徑小，

粒子從右向左穿過黑紙，故C錯誤，D正確

2.D【詳解】A.設(shè)螺線管在0、c兩點(diǎn)產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為及?和8“，通電

直導(dǎo)線"在a、c兩點(diǎn)產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為瓦2和民2,根據(jù)安培定則以及磁感

應(yīng)強(qiáng)度的疊加法則可知a、c兩點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為4=紇“，

%,Bc=BC2+

并且罵2=a2,

所以功＞紇，故A錯誤；B.根據(jù)對稱性可知，b、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，方向不

同，故B錯誤；C.導(dǎo)線在圖示位置時，通電螺線管在加處產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)?/p>

水平向右，根據(jù)左手定則可知M所受安培力豎直向下，根據(jù)牛頓第三定律可知通電螺線管

所受安培力豎直向上，故C錯誤；D.根據(jù)通電螺線管周圍磁感線分布特點(diǎn)可知，將通電直

導(dǎo)線”豎直向下移動到。點(diǎn)的過程中，導(dǎo)線用所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸增大，則M所受安

培力逐漸增大，根據(jù)牛頓第三定律可知螺線管所受安培力也逐漸增大，故D正確。

_V2

qE=m—

3.B【詳解】正離子在均勻輻向電場中做勻速圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律有尺

qER_tnv2

變形后可得22,因電荷量相同，則這些粒子的動能相同。

4.C【詳解】A.靜止時:N板不動，電容器的電容不變，則電容器電量不變，則電流表示

數(shù)為零，電容器兩極板帶電，選項(xiàng)A錯誤；BC.由靜止突然向前加速時，N板向后運(yùn)動，

C二￡S

則板間距變大，根據(jù)一國，可知，電容器的電容減小，電容器帶電量減小，則電容器

放電，則電流由方向。流過電流表，選項(xiàng)B錯誤，C正確；D.保持向前勻減速運(yùn)動時，加

速度恒定不變，則N板的位置在某位置不動，電容器電量不變，電路中無電流，則電阻R

發(fā)熱功率為零，選項(xiàng)D錯誤。

0=與=型V=10V

5.C【詳解】B.當(dāng)開關(guān)S置于b處時，有2，解得/=2A,當(dāng)開關(guān)s置

〃J6

于“處時，有1/,解得％,所以B錯誤；A.設(shè)電動機(jī)線圈的內(nèi)阻為產(chǎn)，則

有?一/2/="?gV

代入數(shù)據(jù)解得/=，所以A錯誤：CD.當(dāng)開關(guān)S置于。處時，根據(jù)閉合電路歐姆定律

\￡=(72+-(7?+r)

有6=%+//+,人當(dāng)開關(guān)S置于8處時，根據(jù)閉合電路歐姆定律有■2，

聯(lián)立解得，E=12V,r=2Q,所以C正確：D錯誤：故選C。

6.D【詳解】小球在運(yùn)動過程中受重力、支持力和指向圓心的洛倫茲力，才能夠做勻速圓

周運(yùn)動，根據(jù)安培左手定則可知從上往下看，小球做逆時針運(yùn)動，洛倫茲力與支持力的合力

提供向心力

V2-

qvB-cos0-m—

根據(jù)牛頓第二定律，水平方向R,豎直方向

門?八八m-----qvB+m^cot=0

A,sin'-mg=°,聯(lián)立可得R,因?yàn)樗俣葹閷?shí)數(shù)，所以

zm八、4/gcote_4〃/gcot。

(qBY-4—mgcot>0段加

△NO,可得R，解得qB，所以最小半徑為

2mg

v=

代入上面可得小球以最小半徑運(yùn)動時其速度Bqtan0

7.CD【解析】A.電勢*K<%<%,,所以電場線指向左側(cè)，做曲線運(yùn)動的物體所受合外

力指向軌跡凹側(cè)，電場力大體向左，該粒子應(yīng)該帶正電，故A錯誤；B.至心電場力做負(fù)

功，動能減小，速率減小，故B錯誤；C.b、△在同一等勢面上，粒子在這兩點(diǎn)的電勢能

相等，根據(jù)動能與電勢能總量守恒，可知粒子在兩點(diǎn)速率相等，故C正確；D.。到。電場

力做負(fù)功，電勢能增大，,至心電場力做正功，電勢能減小，0點(diǎn)電勢能最大，故D正確。

8.AD【詳解】AB.當(dāng)滑動變阻器&的滑片向6端移動時，后阻值減小，電路的總電阻減

小，總電流變大，則電源內(nèi)阻和R上的電壓變大，并聯(lián)部分的電壓減小，通過&的電流減

小，則通過此和五4的電流變大，即電流表示數(shù)變大，治電壓變大，則心電壓減小，即電

IUUR1

〃=----=-=-------=--------

IEER+r]+，

壓表示數(shù)減小，選項(xiàng)A正確，B錯誤；C.電源的效率,因外電

阻減小，則電源的效率減小，C錯誤；D.因外電路電阻等于電源內(nèi)阻時電源輸出功率最大,

可知當(dāng)滑動變阻器&的滑片向6端移動時外電阻減小到1.5D,電源輸出功率達(dá)到最大，D

正確。

9.BD【詳解】A.由題圖知電流方向從右向左，則霍爾元件中電子從左向右定向移動，根

據(jù)左手定則判斷可知在洛倫茲力的作用下電子向方端偏轉(zhuǎn)，故6端電勢較低，故A錯誤。

evB=e—

BC.穩(wěn)定后，定向移動的電子受到的電場力與洛倫茲力大小相等，即d,可得

U=Bdv=Bd—=Bd-^—=Bd—3—=

nesRnesp八_Inesipnle

S,。與磁感應(yīng)強(qiáng)度8、元件的前后距離"等

因素有關(guān)，與題中定義的厚度無關(guān)，故B正確，C錯誤；D.由于赤道附近的地磁場平行于

地面，若要測量赤道附近地磁場，工作面應(yīng)該處于垂直狀態(tài)，故D正確。

10.紅950【詳解】（1）由圖甲所示可知，圖中的。端與歐姆表內(nèi)置電源負(fù)極相連，a

端應(yīng)與紅表筆連接。（2）組裝一個“xlOO倍率”的歐姆表，其中央刻度標(biāo)15,則歐姆表內(nèi)阻

E1.5

—=----AA

為1500C,電流表的滿偏電流1'=式內(nèi)15（）（）=0.001A=1mA=l000pA=2%由并聯(lián)電路特

點(diǎn)可知2=之=950。

11.4900CF1.440.50【解析】（1）將微安表G改裝為量程2V的電壓表，

當(dāng)微安表滿偏時，微安表和電阻箱兩端電壓之和應(yīng)為2V,有2V-凡）,解得R=4900Q,

（2）為了操作方便，滑動變阻器選擇阻值范圍較小的R”即選C；由于電源內(nèi)阻較小，為

了測量繪圖方便，故可把定值電阻及01與廠等效看成電源的內(nèi)阻，從而便于精確測量，故選

ROB即選F。（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律有“=*汽+凡）+以"%）,整理得

結(jié)合圖像斜率和截距可解得E=1.44V,r=0$0Q

12y/2mv1

12.【答案】（1）qL：（2）班％：【詳解】（1）帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動。設(shè)

四，372r\qE212向4

--L=v（7.---L=----1,口—"

粒子由P到C用時為A4,42加，解得qL

（2）設(shè)粒子以速度v由尸到0用時為222解得丫="6%

2Bqd5兀m

v=------■/—

13.【答案】⑴m；(2)6澗；⑶(4,3-6)d

BqV=—

【詳解】（1）粒子在磁場區(qū)域I中，由洛倫茲力提供向心力得區(qū)

粒子在條形磁場區(qū)域中運(yùn)動的軌跡如圖，由幾何關(guān)系&C0S6°°=d

T/咽1①

（2）帶電粒子在條形磁場I中運(yùn)動的周期為'V,qB

,犯

同理"48,由幾何關(guān)系知，在磁場區(qū)域I中運(yùn)動的軌跡圓弧對應(yīng)圓心角為

30°_Tim

=----]?=----

4=90。-'=30。，則在條形磁場中運(yùn)動的時間為360°6q8,粒子偏轉(zhuǎn)后再次垂直于

兩條形磁場區(qū)域進(jìn)入條形磁場區(qū)域I,粒子再次進(jìn)入條形磁場區(qū)域1中的軌跡如圖，偏角為

30°_兀m

G=------=---------

%=4=30。,所以在條形磁場中運(yùn)動的時間為360。6qB,所以，帶電粒子在磁場中

運(yùn)動的總時間為t=t|+t3=^

3qB

(3)若僅改變粒子的電性。該負(fù)粒子在磁場區(qū)域1中的半徑由得&=2d

負(fù)粒子運(yùn)動軌跡恰好和MN相切。軌跡如圖所示。由幾何關(guān)系，負(fù)粒子射出磁場區(qū)域I時在

y軸的坐標(biāo)為乂=2'2"8530。=2、&/,正粒子射出磁場區(qū)域時在y軸的坐標(biāo)

%=2x("-2"cos30o)+2(/=(6-2囪"，則該負(fù)粒子離開卜軸時與正粒子離開夕軸時坐標(biāo)

之間的距離為?=%-%=(46M

三、選考題(第14、15、16題每題4分，17題6分，18題12分，共30分)

14.B【詳解】A.小f2時刻振子所處的位置關(guān)于平衡位置對稱，八、%時刻振子的速度大

小相等，根據(jù)斜率可知，方向相同，故A錯誤；B.小/2時刻振子所處的位置關(guān)于平衡位

置對稱，振子的加速度大小相等、方向相反，故B正確；C.彈簧振子動能和勢能之間相互

轉(zhuǎn)化，所以振子和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故C錯誤；D.八至及這段時間，振子的速

度先變大后變小，動能先變大后變小，故D錯誤。

15.C【詳解】圖像不過原點(diǎn)，將圖像向右平移，就會通過坐標(biāo)原點(diǎn)，故相同的周期下，擺

7=2萬，

長偏小，故可能是沒加小球半徑，平移不會改變圖像的斜率，由公式丫8，整理得

T2=—l

k上g=￡