2023-2024學(xué)年廣西桂林市十八中學(xué)物理高二上期末統(tǒng)考模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、關(guān)于地球的地磁場(chǎng)方向，下列說(shuō)法正確的是A.在地表空間是從南極指向北極B.在地表空間是從北極指向南極C.在地表空間南半球是從赤道指向南極，北半球是從赤道指向北極D.在地表空間南半球是從赤道指向北極，北半球是從赤道指向南極2、一個(gè)理想變壓器，原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為4︰1，當(dāng)這臺(tái)變壓器的原線(xiàn)圈接入電壓為880V的交流電時(shí)，副線(xiàn)圈兩端的電壓為A.880V B.3520VC.220V D.03、如圖，半徑相同的兩個(gè)金屬球A、B帶有相等的電荷量（可視為點(diǎn)電荷），相隔一定距離，兩球之間相互吸引力的大小是F。今讓第三個(gè)半徑相同的不帶電的金屬小球先后與A、B兩球接觸后移開(kāi)。這時(shí)，A、B兩球之間的相互作用力的大小是（）A. B.C. D.4、如圖所示，一個(gè)絕緣光滑半圓環(huán)軌道處于豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，在軌道的上端，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為＋q的小球由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)，則（）A.小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒B.小球機(jī)械能和電勢(shì)能的總和先增大后減小C.在最低點(diǎn)球?qū)Νh(huán)的壓力為（mg＋qE）D.在最低點(diǎn)球?qū)Νh(huán)的壓力為3（mg＋qE）5、如圖所示的圓形線(xiàn)圈共n匝,電阻為R,過(guò)線(xiàn)圈中心O垂直于線(xiàn)圈平面的直線(xiàn)上有A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)的距離為L(zhǎng)，A、B關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng).一條形磁鐵開(kāi)始放在A點(diǎn)，中心與O點(diǎn)重合，軸線(xiàn)與A、B所在直線(xiàn)重合,此時(shí)線(xiàn)圈中的磁通量為Φ1，將條形磁鐵以速度v勻速向右移動(dòng)，軸線(xiàn)始終與直線(xiàn)重合，磁鐵中心到O點(diǎn)時(shí)線(xiàn)圈中的磁通量為Φ2，下列說(shuō)法中正確的是()A.磁鐵在A點(diǎn)時(shí)，通過(guò)一匝線(xiàn)圈的磁通量為B.磁鐵從A到O的過(guò)程中,線(xiàn)圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=C.磁鐵從A到B的過(guò)程中,線(xiàn)圈中磁通量的變化量為2Φ1D.磁鐵從A到B的過(guò)程中,通過(guò)線(xiàn)圈某一截面的電量不為零6、如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑U型導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng)，其所在平面與水平面的夾角為α，上端連接一個(gè)阻值為R的電阻，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，今有一質(zhì)量為m、有效電阻r的金屬桿沿框架由靜止下滑，設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域無(wú)限大，當(dāng)金屬桿下滑達(dá)到最大速度時(shí)，運(yùn)動(dòng)的位移為x，則（）A.金屬桿下滑的最大速度B.在此過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為C.在此過(guò)程中電阻R產(chǎn)生焦耳熱為D.在此過(guò)程中流過(guò)電阻R的電量為二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場(chǎng)強(qiáng)度為粒子沿直線(xiàn)穿過(guò)速度選擇器后通過(guò)平板S上的狹縫P，之后到達(dá)記錄粒子位置的膠片板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)下列說(shuō)法正確的是A.粒子在速度選擇器中一定做勻速運(yùn)動(dòng)B.速度選擇器中磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C.能通過(guò)狹縫P帶電粒子的速率等于D.比荷越大的粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P8、有兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I和II，I中的磁感應(yīng)強(qiáng)度是II中的k倍，兩個(gè)速率相同的電子分別在兩磁場(chǎng)區(qū)域做圓周運(yùn)動(dòng)，與I中運(yùn)動(dòng)的電子相比，II中的電子（）A.運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑是I中的k倍B.加速度的大小是I中的k倍C.做圓周運(yùn)動(dòng)的周期是I中的k倍D.做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度是I中的k倍9、如圖所示，虛線(xiàn)表示電場(chǎng)的一族等勢(shì)面且相鄰等勢(shì)面電勢(shì)差相等，一個(gè)帶正電的粒子以一定的初速度進(jìn)入電場(chǎng)后，只在電場(chǎng)力作用下沿實(shí)線(xiàn)軌跡運(yùn)動(dòng)，粒子先后通過(guò)M點(diǎn)和N點(diǎn)．在這一過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，由此可判斷出()A.N點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)的電勢(shì)B.粒子在N點(diǎn)的電勢(shì)能比在M點(diǎn)的電勢(shì)能大C.粒子在M點(diǎn)的速率小于在N點(diǎn)的速率D.粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力比在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大10、如圖所示，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電絕緣體物塊位于高度略大于物塊高的水平寬敞絕緣隧道中，隧道足夠長(zhǎng)，物塊上、下表面與隧道上、下表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.整個(gè)空間存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).現(xiàn)給物塊水平向右的初速度比，空氣阻力忽略不計(jì)，物塊電荷量不變，則整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物塊克服阻力做功可能為A.0 B.C. D.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）(1)螺旋測(cè)微器是重要的測(cè)量?jī)x器，如圖1所示的讀數(shù)是__mm(2)用多用電表的歐姆擋測(cè)量阻值約為幾十千歐的電阻Rx，以下給出的是可能的實(shí)驗(yàn)操作步驟，其中S為選擇開(kāi)關(guān)，P為歐姆擋調(diào)零旋鈕．把你認(rèn)為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫(xiě)在下面的橫線(xiàn)上__a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤(pán)上歐姆擋的0刻度，斷開(kāi)兩表筆b．將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開(kāi)兩表筆c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋×1kd．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋×100e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)交流500V擋，并拔出兩表筆根據(jù)圖2所示指針位置，此被測(cè)電阻的阻值為_(kāi)_Ω12．（12分）(1)在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，由于金屬絲直徑很小，不能使用普通刻度尺，應(yīng)使用螺旋測(cè)微器。螺旋測(cè)微器的精確度為_(kāi)________mm，用螺旋測(cè)微器測(cè)量某金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖所示，從圖中讀出金屬絲的直徑為_(kāi)________mm。(2)如果測(cè)出金屬絲接入電路的長(zhǎng)度l、直徑d和金屬絲接入電路時(shí)的電流I和其兩端的電壓U，就可求出金屬絲的電阻率。用以上實(shí)驗(yàn)中直接測(cè)出的物理量來(lái)表示電阻率，其表達(dá)式為ρ=___________。(3)在此實(shí)驗(yàn)中，金屬絲的電阻大約為4Ω，在用伏安法測(cè)定金屬絲的電阻時(shí)，除被測(cè)電阻絲外，選用了如下實(shí)驗(yàn)器材：A.直流電源：電動(dòng)勢(shì)約4.5V，內(nèi)阻不計(jì)；B．電流表A：量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω；C．電壓表V：量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ；D．滑動(dòng)變阻器R：最大阻值10Ω；E．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)等。在以下可供選擇的實(shí)驗(yàn)電路中，應(yīng)該選圖____（填“甲”或“乙”），選擇的接法為_(kāi)___接法（填“內(nèi)”或“外”），此接法測(cè)得的電阻值將___________（填“大于”、“小于”或“等于”）被測(cè)電阻的實(shí)際阻值。(4)根據(jù)所選實(shí)驗(yàn)電路圖，在實(shí)物圖中完成其余的連線(xiàn)___________。在閉合開(kāi)關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置在_________（填“最左”或“最右”）端。(5)根據(jù)所選量程，某次實(shí)驗(yàn)兩電表的示數(shù)如圖，則讀數(shù)分別為_(kāi)________V和_________A。(6)若某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得接入電路金屬絲的長(zhǎng)度為0.810m，算出金屬絲的橫截面積為0.81×10-6m2，根據(jù)伏安法測(cè)出電阻絲的電阻為4.1Ω，則這種金屬材料的電阻率為_(kāi)_________（保留二位有效數(shù)字）。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?）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）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).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(jì)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(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】地球本身是一個(gè)大磁鐵，地磁的南極在地理北極附近，地磁北極在地理南極附近，在地表空間地磁場(chǎng)從南極指向北極，不論在南半球還是北半球，地磁場(chǎng)都是從南極指向北極A、A項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故A正確；B、B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯(cuò)誤；C、C項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故C錯(cuò)誤；D、D項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故D錯(cuò)誤2、C【解析】根據(jù)理想變壓器原副線(xiàn)圈匝數(shù)比等于電壓比得：，原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比n1：n2=4：1，原線(xiàn)圈接入880V交流電壓，則副線(xiàn)圈的電壓為：，故ABD錯(cuò)誤，C正確3、A【解析】A、B兩球相互吸引，則兩球帶異種電荷，設(shè)A帶有電荷量為Q，B帶有電荷量為-Q，相隔一定距離r，兩球之間相互吸引力的大小是第三個(gè)不帶電的金屬小球與A球接觸后移開(kāi)，第三個(gè)球與A球的帶電量都為，第三個(gè)球與B球接觸后移開(kāi)，第三個(gè)球與B球的帶電量都為A、B兩球之間的相互作用力的大小故選A。4、D【解析】A．小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力做功，機(jī)械能不守恒．故A不符合題意B．小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有電場(chǎng)力和重力做功，發(fā)生的時(shí)機(jī)械能與電勢(shì)能的轉(zhuǎn)化，但小球機(jī)械能和電勢(shì)能的總和不變．故B不符合題意CD．小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得：，由，聯(lián)立解得：N=3（mg+qE）由牛頓第三定律知在最低點(diǎn)球?qū)Νh(huán)的壓力為3（mg+qE）．故C不符合題意，D符合題意5、B【解析】A．磁鐵在A點(diǎn)時(shí)，線(xiàn)圈中的磁通量為Φ1，所以通過(guò)一匝線(xiàn)圈的磁通量也為Φ1，與匝數(shù)無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．磁鐵從A到O的過(guò)程中，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為故B正確；CD．磁鐵從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，磁通量先增加后減小，磁通量的變化量為零，故平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，故平均感應(yīng)電流為零，故通過(guò)線(xiàn)圈某一截面的電量為零，故CD錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為①感應(yīng)電流為②安培力為③根據(jù)平恒條件得解得:由能量守恒定律得:又因所以由法拉第電磁感應(yīng)定律得通過(guò)R的電量為所以選項(xiàng)B正確二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】A.在速度選擇其中粒子做直速運(yùn)動(dòng)，受到的電場(chǎng)力和洛倫茲力大小相等，合力為零，故A正確；B.粒子作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故受到洛倫茲力向左，故磁場(chǎng)垂直于紙面向外，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)知，知速度大小為的粒子能通過(guò)速度選擇器，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)知，，則越靠近狹縫P，比荷越大，則半徑越小，粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，故D正確；8、AC【解析】電子在磁場(chǎng)中做的圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力作為向心力，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式和半徑公式逐項(xiàng)分析即可設(shè)Ⅱ中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則Ⅰ中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為kB，根據(jù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑公式可知，Ⅰ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑為，Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑為，所以Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍，故A正確；電子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的洛倫茲力作為向心力，所以電子的加速度的大小為，所以Ⅰ中的電子加速度的大小為，Ⅱ中的電子加速度的大小為，所以Ⅱ的電子的加速度大小是Ⅰ中的倍，故B錯(cuò)誤；根據(jù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期公式可知，Ⅰ中的電子運(yùn)動(dòng)周期為，Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)周期為，所以Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍，所以Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的周期是Ⅰ中的k倍，故C正確；做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度，所以Ⅰ中的電子運(yùn)動(dòng)角速度為，Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)角速度為，在Ⅱ的電子做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度是Ⅰ中的倍，故D錯(cuò)誤9、AB【解析】粒子帶正電，由運(yùn)動(dòng)軌跡可知，電場(chǎng)力的方向指向右下方即電場(chǎng)線(xiàn)的方向指向右下方，根據(jù)電場(chǎng)的性質(zhì)“順著電場(chǎng)線(xiàn)的方向電勢(shì)降落”可知N點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)的電勢(shì)，A選項(xiàng)正確；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，B選項(xiàng)正確；電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)或等勢(shì)面的疏密表電場(chǎng)強(qiáng)弱可知，D選項(xiàng)錯(cuò)誤10、AD【解析】若滑塊受到向上的洛倫茲力F=mg時(shí)，則支持力FN=0，摩擦力為f=0，所以滑塊將勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力不做功，故A正確；若洛倫茲力F＜mg，則彈力方向向上，豎直方向滿(mǎn)足：FN+F=mg，水平方向受摩擦力向左，滑塊做減速運(yùn)動(dòng)，由F=qvB知，F(xiàn)減小，F(xiàn)N則增大，f增大，由-f=ma可知，v逐漸減小，最后減為零，由能量守恒得：，若洛倫茲力F＞mg，則滑塊受到向下的壓FN，在豎直方向有F=mg+FN，滑塊向右做減速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)態(tài)分析知，當(dāng)洛倫茲力F=mg時(shí)，F(xiàn)N=0，f=0，最終滑塊做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)滿(mǎn)足：qvB=mg，解得：，對(duì)滑塊整個(gè)過(guò)程由動(dòng)能定理得：，解得：，故D正確．所以AD正確，BC錯(cuò)誤三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.4075②.cabe③.30k【解析】(1)[1]根據(jù)螺旋測(cè)微計(jì)的讀數(shù)規(guī)則，讀數(shù)為4.075mm；(2)[2]由于測(cè)量的電阻為幾十千歐，所以應(yīng)選擇歐姆擋×1k，先將兩表筆短接，使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤(pán)上歐姆擋的0刻度，之后將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，最后旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)交流500V擋，并拔出兩表筆，故正確的選項(xiàng)順序應(yīng)為cabe；[3]從圖中可以讀出電阻的阻值為30kΩ12、(1).0.01(2).0.640(3).(4).甲(5).外(6).小于(7).(8).最左(9).2.15(10).0.16(11).1×10-6Ω·m【解析】(1)[1]螺旋測(cè)微器的精確度為0.01mm[2]金屬絲的直徑為

5mm+0.01mm×14.0=0.640mm。(2)[3]根據(jù)及解得(3)[4][5]因待測(cè)電阻的阻值較小，故采用電流表外接電路，即甲電路；[6]因電壓表的分流作用，使得電流表的測(cè)量值大于電阻上的實(shí)際電流，故此接法測(cè)得的電阻值將小于被測(cè)電阻的實(shí)際阻值。(4)[7]連線(xiàn)如圖；在閉合開(kāi)關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)節(jié)到最小，故滑片應(yīng)置在最左端。(5)[8]電壓表讀數(shù)為2.15V；[9]電流表讀數(shù)為0.16A。(6)[10]根據(jù)可得，代入數(shù)據(jù)可知ρ=4.1×10