河北省石家莊市礦區(qū)中學2023-2024學年物理高二年級上冊期末調研模擬試題含解析

河北省石家莊市礦區(qū)中學2023-2024學年物理高二上期末調研模擬試題

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。

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、等量異種點電荷在周圍空間產生靜電場，其連線（x軸）上各點的電勢。隨x的分布圖象如圖所示.x軸上

4、5三點的電勢分別為9A、9o、9B,電場強度大小分別為EA、EO、EB,電子在4、。、3三點的電勢能分別

為EpA、Ep。、EpB,下列判斷正確的是（）

A.%>%>9B

B.EA>Eo>EB

C.Epo<EpA<EpB

D.EpB—Epo>EpO—EpA

2、一個木箱在水平拉力F的作用下沿光滑水平地面滑動，有四位同學作出它的受力情況如圖所示，其中正確的是（）

?G

D

A.AB.B

C.CD.D

3、某勻強電場的電場線分布如圖所示，A、B是電場中的兩點，4、5兩點的電場強度的大小分別為EA、EB,則EA、

EB的大小關系是（）

---------------A

―?---------?-AE

AB

A.￡A>EBB.EAVEB

C.￡A=￡BD.無法確定

4、如圖所示，正方形線圈曲cd位于紙面內，邊長為“匝數為N,過面中點和cd中點的連線00,恰好位于垂直紙面

向里的勻強磁場的右邊界上，磁感應強度為B,則穿過線圈的磁通量為（）

BI3

D.-----

2

C.BL2

D.NBL2

5、如圖所示的電路中，輸入電壓。恒為12V,燈泡L上標有“6V,12W”字樣，電動機線圈的電阻&/=0.50￡2。若燈

泡恰能正常發(fā)光，以下說法中正確的是（）

L

A.通過電動機的電流為12AB.電動機的輸入功率為24W

C.電動機的輸出功率為12WD.電動機的熱功率為2.0W

6、電流表的內阻是Rg=200Q,滿刻度電流值是耳=500眼翥現(xiàn)欲把這電流表改裝成量程為2.0V的電壓表，正確的方

法是

A.應串聯(lián)一個0.05。的電阻B.應并聯(lián)一個0.05Q的電阻

C.應串聯(lián)一個3800Q電阻D.應并聯(lián)一個3800Q的電阻

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、套在長絕緣直棒上的小環(huán)質量為機，帶電量為+4,小環(huán)內徑比棒的直徑略大.將棒放置在方向均水平且正交的勻

強電場和勻強磁場中，電場強度為E,磁感應強度為5,小環(huán)與棒的動摩擦因數為〃，重力加速度為g,現(xiàn)將小環(huán)從

靜止釋放，小環(huán)可沿絕緣直棒下滑，棒足夠長，下列說法正確的是（）

A.小環(huán)從靜止釋放瞬間加速度?=^--

0m

B.小環(huán)運動過程的最大加速度4“=g

p

小環(huán)運動過程中最大速度

C.vm=-

D.當摩擦力增加到與重力平衡時，小球的速度最大

8、關于物質的波粒二象性，下列說法中正確的是（）

A.不僅光子具有波粒二象性，一切運動的微粒都具有波粒二象性

B.運動的微觀粒子與光子一樣，當它們通過一個小孔時，都沒有特定的運動軌道

C.波動性和粒子性，在宏觀現(xiàn)象中是矛盾的、對立的，但在微觀高速運動的現(xiàn)象中是統(tǒng)一的

D.實物的運動有特定的軌道，所以實物不具有波粒二象性

9、如圖所示，長直導線通以方向向上的恒定電流i,矩形金屬線圈abed與導線共面，線圈的長是寬的2倍，第一次將

線圈由靜止從位置I平移到位置II停下，第二次將線圈由靜止從位置I繞過d點垂直紙面的軸線旋轉90。到位置in停

下，兩次變換位置的過程所用的時間相同，以下說法正確的是（）

ab

,，_3I.■■A___

acdc.

A.兩次線圈所產生的平均感應電動勢相等

B.兩次線圈所產生的平均感應電動勢不相等

C.兩次通過線圈導線橫截面積的電量相等

D.兩次通過線圈導線橫截面積的電量不相等

10、如圖所示，一對水平放置的平行金屬板通過開關S與電源相連接，一個帶電微粒從金屬板正上方的。點釋放后，

自由落下，通過上金屬板上的小孔，進入兩個平行金屬板間，到達尸點后返回，若將上金屬板向上移到虛線處再從0

點釋放帶電微粒，則有（）

A.若保持開關閉合狀態(tài)移動上金屬板，帶電微粒落下后，仍能到達尸點后返回

B.若保持開關閉合狀態(tài)移動上金屬板，帶電微粒落下后，尚未到達尸點就返回

C.若將開關斷開后移動上金屬板，帶電微粒落下后，仍能到達尸點后返回

D.若將開關斷開后向下移動下金屬板，帶電微粒落下后，仍能到達尸點后返回

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）某同學利用如圖（1）所示電路測定電源的電動勢和內阻.實驗中電表內阻對實驗結果影響很小，均可以

忽略不計.閉合電鍵S后，變阻器的滑片P由變阻器的一端滑到另一端的過程，兩電壓表示數隨電流表示數變化情況

分別如圖（2）的U-I圖象中的直線a、b所示

（1）用畫線代表導線，將如圖（3）實物圖中各元件按圖（1）連接成實驗電路；

（2）通過分析可知，其中圖（2）中圖線（填a或b）%表示電壓表示數隨電流表A示數變化關系；

（3）根據U-I圖象中坐標軸所標出的數據，可求出電源的電動勢E=—,內阻r=—.（用圖中給出的坐標值表示）

12.（12分）在“測定電源電動勢和內阻”的實驗中，某同學在實驗室找出了下列器材：

A.電流表G（滿偏電流10mA,內阻rg=10Q）

B.電流表A（0-0.6A,內阻不計）

C.滑動變阻器Ro（0-100Q,1A）

D.定值電阻R（阻值990Q）

E.開關與導線若干

F.待測電源（E、r未知）

（1）由于未找到合適量程的電壓表，該同學利用電表改裝知識，將電流表G與定值電阻尺（填“并”或“串”）

聯(lián)改裝成的電壓表量程的最大值為

（2）根據現(xiàn)有的實驗器材，設計電路圖，要求用題中所給儀器符號標在電路圖中，請畫在圖甲所示的方框中

木7,/mA

10

8

6

4

2_________I1__________I_________I_________]>

00.10.20.30.40.5Z2/A

甲乙

（3）如圖乙所示是該同學根據上述設計的實驗電路利用測出的數據繪出的圖線（/1為電流表G的示數，上為電

流表A的示數），則由圖線可以得到被測電池的電動勢￡=V,內阻片（均保留兩位有效數字）

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&相距d=0.10m,a、&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5=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為m=4.8xl03kg、電荷

86

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

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

XXXXX

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、內阻r=l。的電源，導軌平面與

水平面間的夾角。=37。.金屬桿ab垂直導軌放置，質量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,碇1137。=0.6,

cos37°=0.8

（1）求磁感應強度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

15.（12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5c部分是半徑

為尺的,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,把一質量帆=O.lkg,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、AD

【解析】A.正電荷周圍的電勢較高，負電荷周圍的電勢較低，%>%>外，故A正確；

B.圖像切線的斜率絕對值等于場強的大小，可知3點的場強最大，。點最小，故B錯誤；

C.電子帶負電，根據電勢能Ep=g9可知，EpB最大，EpA最小，故C錯誤；

D.由圖像可知UOB>UAO,根據電場力做功W=qU,電子帶負電，可知WOB<WAO,即WBO>WOA,所以

EpB-Epo>Epo-EpA，故D正確

2、A

【解析】物塊豎直方向受重力、地面的支持力；水平方向受拉力F,因水平面光滑，故無摩擦力，A對

3、C

【解析】由圖中電場線的分布可知，該電場為勻強電場，各點場強都相等；

A.EA>EB,與結論不相符，選項A錯誤；

B.EA<EB,與結論不相符，選項B錯誤；

C.EA=EB,與結論相符，選項C正確；

D.無法確定，與結論不相符，選項D錯誤；

故選C.

4、B

【解析】當abed有一半處在磁感應強度為3的勻強磁場中時，磁通量為①=3S=",故B正確，ACD錯誤

2

5、D

【解析】A.燈泡與電動機串聯(lián)，通過的電流相等，則電流

/="=2A

故A錯誤；

B.電動機兩端的電壓為

UM=U-UL=6N

所以電動機的輸入功率為

P=UM/=12W

故B錯誤；

CD.電動機的發(fā)熱功率為

產熱=FRM=2W

電動機的輸出功率為

產出=P-P熱=10W

故C錯誤，D正確。

故選D。

6、C

【解析】把電流表改裝成2V的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值為:

2

R=j-200C=3800Q

500x10-6

A.與分析不符，故A錯誤;

B.與分析不符，故B錯誤;

C.與分析相符，故C正確;

D.與分析不符，故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、ABD

【解析】A.釋放小環(huán)瞬間，根據牛頓第二定律，則有

mg-^iqE=mao

解得

a0=g-組

m

故A正確；

B.當摩擦力為零時，則

qE=Bviq

F

即匕=萬時，加速度最大，此時合力等于重力，故最大加速度為

am=g

故B正確；

CD.當摩擦力增加到與重力平衡時，小球的速度最大，故

"(Bvq-qE)=mg

解得

Emg

v=—?---

BjuBq

故C錯誤，D正確；

故選ABDo

8、ABC

【解析】A.波粒二象性是微觀世界特有的規(guī)律，一切運動的微粒都具有波粒二象性，A正確；

B.由于微觀粒子的運動遵守不確定關系，所以運動的微觀粒子與光子一樣，當它們通過一個小孔發(fā)生衍射時，都沒

有特定的運動軌道，B正確；

C.波粒二象性適用于微觀高速領域，C正確；

D.宏觀物體運動形成的德布羅意波的波長很小，很難被觀察到，但它仍有波粒二象性，D錯誤。

故選ABCo

9、BD

—△①一

【解析】根據通電直導線周圍的磁場分布可知，兩次通過線圈的磁通量不同，根據E=”——可知，線圈所產生的平

At

均感應電動勢不相等，選項A錯誤，B正確；根據“=〃與-可知兩次通過線圈導線橫截面積的電量不相等，選項C

錯誤，D正確；故選BD.

10、BD

【解析】AB.未移動上金屬極板時，微粒到達尸點返回，故微粒在P點的動能為0,故微粒從。點到尸點過程中重力

勢能的減小量等于電勢能的增加量；保持開關閉合狀態(tài)，兩極板間電勢差不變，移動上金屬板到虛線位置，那么板間

距變大，場強變小，故尸到下極板的電勢差減小，上極板到尸的電勢差增大；那么，微粒從。到產的重力勢能減小量

保持不變，但電勢能的增加量變大，則微粒將不能到達尸點，所以微粒尚未到達尸點就返回，故A錯誤，B正確；

CD.若將開關斷開，則兩極板所帶電荷量保持不變，根據

u工竺』

CES

又

U=Ed

聯(lián)立可得

E—4成Q

sS

故極板間場強E保持不變。

若移動上金屬板到虛線位置，上極板到尸的距離增大，故上極板到尸的電勢差增大，那么，微粒尚未到達尸點就返回；

若向下移動下金屬板，上極板到尸的距離不變，故上極板到產的電勢差保持不變，那么，微粒仍到達P點就返回。故

C錯誤，D正確。

故選BD。

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。

W②.a③?笠?、茏?/p>

【解析】(1)[1]根據電路圖連接實物圖,如圖所示

(2)[2]電壓表Vi示數隨電流表A示數的增加而減小，故對應的圖象應是圖線a；

(3)[3][4]由石=。+4知：

E=Ul+Ilr

E=U2+I^r

聯(lián)立解得：

u_Uh—U￡

「Ui

12Tl

Z-X色4~7

12、①.串②.10~~??——"④90⑤.10

R

~11--------------------

ErS

【解析】(1)口］把電流表G改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻。

⑵改裝后電壓表量程

+R)=IOV

(2)［3］應用伏安法測電源電動勢與內阻，電壓表測路端電壓，電流表測電路電流，實驗電路圖如圖所示

Roj~

@~11~~

R

ErS

(3)［4］由電路圖可知，電流表G與定值電阻串聯(lián)充當電壓表，則由閉合電路歐姆定律可得

1000；1=E-/2r

整理得

,r,E

人=------/2-------

1000-1000

由數學知識可知，圖像與縱坐標的交點為9.0mA,故電源的電動勢為1000x9.0V=9V。

［5］圖像的斜率的絕對值

(8-4)10-3

“Oxi。?

10000.5-0.1

解得電源內阻尸=10。

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

11

【解析】粒子a板左端