四川省德阳市什邡中学2023年物理高二上期末达标检测模拟试题含解析.doc

四川省德阳市什邡中学2023年物理高二上期末达标检测模拟试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、如图所示为电流产生磁场的分布图，正确的分布图是(　　)

A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
2、a、b、c三个粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定( )
①在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上
②b和c同时飞离电场
③进入电场时，c的速度最大，a的速度最小
④动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大

A.① B.①②
C.③④ D.①③④
3、一个矩形线圈在匀强磁场中匀角速度转动，产生的交变电动势的瞬时表达式为，则
A.该交变电动势的频率为2Hz
B.时刻线圈平面与磁场平行
C.时，e达到最大值
D.在1s时间内，线圈中电流方向改变100次
4、如图所示，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴顺时针匀速转动．现施加一垂直圆盘向里的有界匀强磁场，圆盘开始减速．不计金属圆盘与轴之间的摩擦，下列说法正确的是

A.在圆盘减速过程中，处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高
B.在圆盘减速过程中，若使所加磁场反向，圆盘将加速转动
C.若圆盘原来静止，加上图示的匀强磁场后，圆盘将加速转动
D.若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动
5、如图，两个电阻、的阻值均为R，电源的内阻为r，电压表和电流表均为理想电表。c为滑动变阻器的中点。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动，下列说法正确的是（ ）

A.电流表A的示数减小，电压V表示数增大
B.电流表A的示数增大，电压V表示数减小
C.电流表A和电压V的示数都减小
D.电流表A和电压V的示数都增大
6、在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向上移动时，则（　　）

A.A灯变暗、B灯变亮、C灯变暗
B.A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮
C.A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗
D.A灯变暗、B灯变暗、C灯变亮
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、如图所示，a、b、c、d为一边长为l的正方形的顶点,电荷量均为q（q<0）的两个点电荷分别固定在a、c两点，静电力常量为k,不计重力．下列说法正确的是

A.过b、d点的直线位于同一等势面上
B.b点的电场强度大小为
C.在两点电荷产生的电场中，a、c两点的电势最低
D.在b点从静止释放电子，到达d点时速度为零
8、关于电磁波，下列说法正确的有(　　)
A.电磁波不包含可见光
B.电磁波不可以在真空中传播
C.电磁波可以传递信息和能量
D.不同波长的电磁波在真空中传播速度大小都相同
9、如图所示，AB棒受一冲量作用后以初速度v0=4m/s沿水平面内的固定轨道运动，经一段时间后而停止．AB的质量为m=5g，导轨宽为L=0.4m，电阻为R=2Ω，其余的电阻不计，磁感应强度B=0.5T，棒和导轨间的动摩擦因数为μ=0.4，测得棒从运动到停止的过程中通过电阻R的电量q=10﹣2C， g取10m/s2。则上述过程中下面说法正确的是（）

A.AB杆运动的距离为0.1m
B.AB杆运动的时间0.9s
C.当杆速度为2m/s时，其加速度为12m/s2
D.电阻R上产生的热量为38J
10、如图所示，a为不带电的绝缘物块为带正电的物体，b为叠放在粗糙水平地面上。地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用恒力F拉b，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，则在加速阶段，下列说法正确的是（　　）

A.a受到的摩擦力方向水平向左，大小不变
B.a受到的摩擦力方向水平向左，逐渐变小
C.地面对方的摩擦力方向水平向右，逐渐变大
D.地面对方的摩擦力方向水平向右，逐渐变小
三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11．（6分）在测定电源电动势和内电阻实验中，选择合适的器材组成如图所示的电路

（1）将电阻箱R阻值调到R1=28Ω时，电压表读数为U1=1.4V，将电阻箱R阻值调到R2=13Ω时，电压表读数为U2=1.3V，根据这两组数据求得电源电动势E=___V；内电阻r=___Ω．（保留两位有效数字）
（2）多次改变电阻箱的电阻R，读出对应的电压表读数U，然后用图象法处理数据，以电压表读数U为纵轴，以为横轴，做出图象得到一条直线．电动势等于图象的___；内电阻等于图象的___
12．（12分）读出下列游标卡尺、螺旋测微器所显示的测量值。

（1）游标卡尺读数为：______________mm。
（2）螺旋测微器读数为：____________mm。
四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13．（10分）ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的圆环，轨道的水平部分与半圆环相切．A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m，把一质量m=0.1kg，带电量为q=+C的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时，轨道受到的压力大小
14．（16分）如图，两根间距为L＝0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E＝3V、内阻r＝1Ω的电源，导轨平面与水平面间的夹角θ＝37°．金属杆ab垂直导轨放置，质量m＝0.2kg．导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．当R0＝1Ω时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8

（1）求磁感应强度B的大小；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度
15．（12分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0 =1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）．求P、Q之间的距离L

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、C
【解析】①②．通电直导线周围产生的磁场由安培定则，右手握住导线，大拇指指向电流方向，则四指弯曲的方向为磁场方向，故①正确，②错误；
③④．场源为环形电流，注意让弯曲的四指指向电流的方向，右手螺旋定则判断出③错误，④正确。
故选C。
2、D
【解析】①②三个α粒子进入电场后加速度相同，由图看出，竖直方向a、b偏转距离相等，大于c的偏转距离，由

得知，a、b运动时间相等，大于c的运动时间，即
ta=tb＞tc
故在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上，而c先飞出电场．故①正确，②错误.
③三个α粒子水平方向上做匀速直线运动，则有x=v0t．由图看出，b、c水平位移相同，大于a的水平位移，即
xb=xc＞xa
而
ta=tb＞tc
可见，初速度关系为：
vc＞vb＞va，
故③正确.
④由动能定理得：
△Ek=qEy
由图看出，a和b的偏转距离相等，大于c的偏转距离，故ab动能增量相等，大于c的动能增量,故④正确.故选D.
3、A
【解析】A．根据得：

根据可得：

故A正确；
B．当时线圈平面跟磁感线垂直，磁通量最大，磁通量变化率为0，故B错误；
C．当时，产生的交变电动势的瞬时值为：

故C错误；
D．线圈通过中性面，线圈中电流方向改变；又因为周期为，所以在1s时间内，线圈通过中性面4次，线圈中电流方向改变4次，故D错误；
故选A。
4、D
【解析】将金属圆盘看成由无数金属幅条组成，根据右手定则判断可知：圆盘上的感应电流由圆心流向边缘，所以靠近圆心处电势低，故A错误；若所加磁场反向，只是产生的电流反向，根据楞次定律可知，安培力还是阻碍圆盘的转动，所以圆盘还是减速转动，故B错误；若圆盘原来静止，加上图示的匀强磁场后，由于穿过圆盘的磁通量不变，无感应电流产生，则不会产生安培力，则圆盘不会转动，选项C错误；若所加磁场穿过整个圆盘时，圆盘在切割磁感线，产生感应电动势，相当于电路断开，则不会产生感应电流，不受安培力作用，所以圆盘将匀速转动，故D正确.
5、B
【解析】AD．由于和阻值相等，所以可以把和看成整体，和看成整体，都为滑动变阻器的一部分，c为中点，所以两部分阻值相等，滑片由c点向a端滑动，滑动变阻器连入电路中两段电阻并联后的阻值减小（根据数学知识可知若滑动变阻器两端都接入电路，P滑到中间电阻最大），所以电路总电阻减小，电路总电流增大，路端电压减小，而电压表测量的是路端电压，故其示数减小，AD错误；
BC．设滑动变阻器的触头为P，由于与串联后的支路两端电压减小（路端电压），又知道增大，所以该支路的电流减小，但总电流是增大的，所以与所在支路的电流增大，即电流表示数增大，B正确C错误；
故选B。
6、A
【解析】当变阻器的滑动触头P向上移动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，总电流I减小，A灯变暗。
A灯和电源的内电压都减小，由闭合电路欧姆定律得知并联部分电压增大，B灯变亮。
由总电流减小，而通过B灯的电流增大，可知通过C灯的电流减小，则C灯变暗。
故选A。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、BC
【解析】先求解两个电荷单独存在时在b点的场强，然后根据平行四边形定则合成得到b点的场强；根据等量同种点电荷的电场的特点判断b、d连线上各点电势的关系．根据电子的受力情况分析运动
【详解】顺着电场线电势逐渐降低；由等量同种点电荷的电场分布的特点可知，过b、d的直线不是等势面，在ac中点的电势最低．故A错误；ac两电荷在b点的电场强度是矢量合，Ea＝Ec＝，则b点的电场强度大小为：E＝2Eacos45°＝，故B正确；因负电荷放在a、c两点，可知在两点电荷产生的电场中，a、c两点的电势最低，选项C正确；在b点从静止释放的电子，由于受到垂直ac向上的斥力作用，则电子将向上运动，不会到达d点，选项D错误；故选BC.
8、CD
【解析】电磁波可以传递信息和能量，包含可见光，电磁波可在真空中传播，不同波长的电磁波在真空中传播速度大小都相同，故选项AB错误，CD正确。
故选CD。
9、ABC
【解析】A.AB棒切割磁感线产生感应电流，设向右运动的距离为x，则
平均感应电动势为
平均感应电流为
通过电阻R的电量
所以AB杆运动的距离
选项A正确；
B.根据动量定理有
而
所以有
代入数值解得AB杆运动的时间
选项B正确。
C.当杆速度为2m/s时，根据牛顿第二定律有：
而感应电动势、电流、安培力，
所以有
代入数值解得
选项C正确；
D.根据能量守恒有
所以电阻R上产生的热量为
代入数值解得
选项D错误。
故选ABC。
10、BC
【解析】CD．地面对b的摩擦力方向水平向右，大小为

随着速度逐渐增大，洛伦兹力逐渐增大，则地面给b的滑动摩擦力变大，地面对b的摩擦力方向水平向右，故D错误，C正确；
AB．以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得

滑动摩擦力增大，知加速度变小，a受到水平向左的静摩擦力作用，根据牛顿第二定律有

由于加速度逐渐变小，因此a受到的摩擦力逐渐变小，故A错误，B正确。
故选BC。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11、 ①.1.5 ②.2.0 ③.纵轴截距 ④.斜率的绝对值
【解析】由闭合电路欧姆定律，分别研究电阻箱电阻为R1和R2的情况，列出含有电动势和内阻的方程组求解；由图象中的截距的含义及闭合电路的欧姆定律的表达式要求得电动势和内电阻
【详解】（1）由闭合电路欧姆定律可知：E＝U+Ir＝U+r，根据题意可知：E＝1.4+ r，E＝1.3+r，解得：E＝1.5V，r＝2.0Ω
（2）由图示电路图可知，电源电动势：E＝U+Ir＝U+r，整理得：U＝E﹣r，则U﹣图象与纵轴的截距等于电源电动势，图象斜率的绝对值等于电源内阻
【点睛】本题是一道电学测定某电源的电动势和内电阻实验题
12、 ①.29.8 ②.1.125（1.123~1.127均可）
【解析】（1）[1]游标卡尺的精度为，读数为。
（2）[2]螺旋测微器的精度为，读数为。

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、 (1) (2)3N
【解析】(1)设小球在C点的速度大小是vC，则对于小球由A→C的过程中，由动能定理得：

解得：

(2)小球在C点时受力分析如图

由牛顿第二定律得：

解得：

由牛顿第三定律可知，小球对轨道压力：
NC′=NC=3N
14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上
【解析】（1）当R0=1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律求解电流强度，由平衡条件求解磁感应强度；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，根据牛顿第二定律求解加速度大小
【详解】（1）当R0＝1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律可得
根据左手定则可知安培力方向水平向右；
由平衡条件有：BILcosθ＝mgsinθ
解得B＝2T；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，大小不变；
根据牛顿第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma
解得：a＝1.5m/s2，方向沿斜面向上
【点睛】本题主要是考查安培力作用下的导体棒的平衡问题，解答此类问题要明确导体棒的受力情况，结合平衡条件列方程解答
15、8cm
【解析】粒子a板左端运动到P处，由动能定理得

代入有关数据，解得
，代入数据得θ=30°
粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图
由几何关系得

联立求得
代入数据解得