2024屆山東德州市高二物理第一學(xué)期期末考試模擬試題

考生請注意：

1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。

2.第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的

位置上。

3.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。

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，在平行板電容器正中有一個帶電微粒.S閉合時，該微粒恰好能保持靜止.在以下兩種情況下：①保持S

閉合，②充電后將S斷開.下列說法能實現(xiàn)使該帶電微粒向上運動打到上極板的是（）

A.①情況下,可以通過上移極板M實現(xiàn)

B.①情況下,可以通過上移極板N實現(xiàn)

C.②情況下,可以通過上移極板M實現(xiàn)

D.②情況下,可以通過上移極板N實現(xiàn)

2、如圖所示，條形磁鐵放在桌面上，一根通電直導(dǎo)線由S極的上端平移到N極的上端的過程中，導(dǎo)線保持與磁鐵垂

直，導(dǎo)線的通電方向如圖所示，則此過程中磁鐵受到的摩擦力（磁鐵保持靜止）（）

A.為零

B.方向由向左變?yōu)橄蛴?/p>

C.方向保持不變

D.方向由向右變?yōu)橄蜃?/p>

3、下列說法中正確的是（）

A.線圈中產(chǎn)生的自感電動勢總是阻礙線圈中電流的變化

B.感應(yīng)電動勢的大小跟穿過這一電路的磁通量的變化成正比

C.感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場總是阻止引起感應(yīng)電流的磁通量的變化

D.穿過閉合回路的磁通量不發(fā)生變化，回路中也可能有感應(yīng)電流產(chǎn)生

4、關(guān)于磁場、磁感應(yīng)強度和磁感線的描述，下列敘述正確的是（）

A.磁感線可以形象地描述磁場的強弱和方向，在磁場中是客觀存在的

B.磁極間的相互作用是通過磁場發(fā)生的

C.磁感線總是從磁體的N極指向S極

F

D.由3=—可知，5與F成正比，與五成反比

IL

5、下列各圖中，已標(biāo)出電流/及電流所產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度8的方向，其中正確的是（）

宜線電流

直線電流

J—

通電螺線管

6、如圖所示是靜電場一部分電場分布，下列說法正確的是（）

A.這個電場可能是負點電荷的電場

B.A處的電場強度大于3處的電場強度

C.負電荷在A處所受的電場力方向沿A點的切線方向

D.點電荷q在A點處的瞬時加速度比在B點處的瞬時加速度?。ú挥嬛亓Γ?/p>

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、正弦交變電源與電阻R、交流電壓表、交流電流表按照圖甲所示的方式連接，R=200J2,圖乙是交變電源輸出電壓

u隨時間t變化的圖象，則（）

A.交流電壓表的讀數(shù)是311V

B.交流電流表的讀數(shù)是1.1A

C.R兩端電壓隨時間變化的規(guī)律是詼=3Hcos加V

D.R兩端電壓隨時間變化的規(guī)律是詼=311cos1006V

8、如圖是一個回旋加速器示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，兩金屬盒置于勻強磁場中，并分別與高頻電源相

連.現(xiàn)分別加速氣核（汨）和氫核（：He）,下列說法中正確的是（）

A.它們的最大速度相同

B.它們的最大動能相同

C.兩次所接高頻電源的頻率相同

D.僅增大高頻電源的頻率可增大粒子的最大動能

9、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)充滿磁感應(yīng)強度為3的勻強磁場，“V是一豎直放置的感光板。從圓形磁場最

高點尸以速度v垂直磁場正對著圓心。射入帶正電的粒子，且粒子所帶電荷量為外質(zhì)量為根，不考慮粒子重力，關(guān)

于粒子的運動，以下說法正確的是（）

p

X1X

XXXX

XBXXX

IA0

XxXx

XX

N：

A.粒子在磁場中通過的弧長越長時間也越長

B.出磁場的粒子其出射方向的反向延長線也一定過圓心O

C.出磁場的粒子一定能垂直打在MN上

D.只要速度滿足v=迦，入射的粒子出射后一定垂直打在MN上

m

10、如圖所示，正三角形曲c區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強磁場，一重力不計的帶電粒子從頂點”沿與ac邊成。角

的方向射入勻強磁場后從ac邊上的某點射出磁場。下列說法正確的是（）

A.粒子帶負電

B.若僅減小入射角度仇粒子在磁場中運動時間不變

C.若僅減小粒子的入射速率，粒子在磁場中運動時間不變

D.若僅減小磁場的磁感應(yīng)強度，粒子在磁場中運動時間不變

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）有一個小燈泡上標(biāo)有“4.8V2W”的字樣，現(xiàn)在測定小燈泡在不同電壓下的電功率，并作出小燈泡的電功率

P與它兩端電壓的平方U的關(guān)系曲線.有下列器材可供選用：

A.電壓表Vi（0?3V,內(nèi)阻3kQ）B.電壓表V2（0?15V,內(nèi)阻15k。）

C.電流表A（0?0.6A,內(nèi)阻約1。）D.定值電阻R=3kC

E.定值電阻衣2=15kQF.滑動變阻器R（10Q,2A）

G.學(xué)生電源（直流6V,內(nèi)阻不計）H.開關(guān)、導(dǎo)線若干

⑴為了使測量結(jié)果更加準(zhǔn)確，實驗中所用電壓表應(yīng)選用,定值電阻應(yīng)選用（均用序號字母填寫）；

⑵為盡量減小實驗誤差，并要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請在方框內(nèi)畫出滿足實驗要求的電路圖

（3）根據(jù)實驗做出P-U2圖象，下面的四個圖象中可能正確的是

12.（12分）用電流表和電壓表測定由三節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組（電動勢約4.5V,內(nèi)電阻約1。）的電動勢和內(nèi)電

阻，除了待測電池組，電鍵，導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：

A.電流表：量程0.6A,內(nèi)電阻約1Q

B.電流表：量程3A,內(nèi)電阻約0.2。

C.電壓表：量程3V,內(nèi)電阻約30k。

D.電壓表：量程6V,內(nèi)電阻約60kQ

E.滑動變阻器：0~1000。，額定電流0.5A

F.滑動變阻器：0~20。，額定電流2A

⑴為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選用，電壓表選用,滑動變阻器應(yīng)選用（均填儀器

的字母代號）

⑵下圖為正確選擇儀器后，連好的部分電路，為了使測量誤差盡量小，還需要在電路中用導(dǎo)線將和

相連、和相連、和相連。（均填儀器上接線柱的字母代號）

（3）.實驗時發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，剩余儀器中僅用電阻箱替換掉滑動變阻器，重新連接電路，仍能完

成實驗，實驗中讀出幾組電阻箱的阻值R和對應(yīng)電壓表的示數(shù)U；用圖像法處理采集到數(shù)據(jù)，為在直角坐標(biāo)系中得到

的函數(shù)圖像是一條直線，則可以_________為縱坐標(biāo)，以________為橫坐標(biāo)。

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(yīng)強度大小為3=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8xl0-25kg,電荷

186

量為9=1.6X10C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

從狹縫尸處穿過力板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到6板的。處（圖中未畫出）.求P、。之間的距離L

14.（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5c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A3=R=0.2m,把一質(zhì)量m=0.1kg,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

⑵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(dǎo)軌間接有電動勢E=3V、內(nèi)阻r=lO的電源，導(dǎo)軌平面與

水平面間的夾角。=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，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中.當(dāng)Ro=l。時，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g=10m/s2,41137。=0.6,

cos37°=0.8

(1)求磁感應(yīng)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、B

【解析】保持S閉合的分析：因為第①種情況下兩板間電壓U不變，所以電場強度E=U/d,只有d減小，E增大，電

場力增大，帶電微粒才向上運動打到上極板M上，故可以通過下移極板M或者上移極板N來實現(xiàn)，選項A錯，B正

確；充電后將S斷開的分析：因為第②種情況下兩極板帶電荷量Q不變，根據(jù)Q=CU,C=宅及E=?可得,

47rkdd

47ikQ

E=—,可以看出E與兩板間距離d無關(guān)，所以無論怎樣移動M、N兩極板改變兩板間的距離，場強E、電場力

出

F都不變，帶電微粒都處于靜止?fàn)顟B(tài)，選項C、D錯誤，B正確.

2、B

【解析】由圖可知通電導(dǎo)線所在位置的磁場的方向，根據(jù)左手定則可以判定通電導(dǎo)線所受安培力的方向如圖所示。

顯然安培力有一個水平方向的分量，根據(jù)牛頓第三定律可知條形磁鐵受到通電導(dǎo)線的安培力也有一個水平方向的分量,

而由于條形磁鐵保持靜止，故條形磁鐵所受地面的靜摩擦力與安培力在水平方向的分量相互平衡。所以當(dāng)導(dǎo)線在條形

磁鐵的左側(cè)上方時條形磁鐵所受的靜摩擦力方向向左，而當(dāng)導(dǎo)線運動到條形磁鐵的右半部分上方時條形磁鐵所受地面

的靜摩擦力水平向右。故條形磁鐵所受摩擦力的方向由向左變?yōu)橄蛴?，故B正確，ACD錯誤。

故選B

3、A

【解析】A.由楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生的自感電動勢總是阻礙線圈中電流的變化，故A正確；

B.由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動勢的大小跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比，故B錯誤；

C.由楞次定律可知，根據(jù)楞次定律得知：感應(yīng)電流的磁場總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，而不是阻止磁

通量的變化，故C錯誤；

D.穿過閉合回路的磁通量不發(fā)生變化時，回路中一定沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D錯誤。

故選Ao

4、B

【解析】A.磁感線是形象地描述磁場而引入的曲線，是假想的曲線，故A錯誤；

B.磁場的基本特性是對處于磁場中的磁極或電流有力的作用，故磁極間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，故B正確；

C.磁場中的任何一條磁感線都是閉合曲線，只是在磁體外部由磁體的N極指向S極，故C錯誤；

D.磁感應(yīng)強度定義式為3=/,是采用比值法定義的，磁感應(yīng)強度由磁場自身決定，與電流元二無關(guān)，只是起到測

量作用，故D錯誤

5、D

【解析】A.由右手螺旋定則可知，電流向外直導(dǎo)線周圍的磁場分布為逆時針的同心圓；故A錯誤；

B.由右手螺旋定則可知，向上的電流左側(cè)磁場應(yīng)向外，右側(cè)向里；故B錯誤；

C.由右手螺旋定則可知，電流由右方流入，內(nèi)部磁感線應(yīng)向右；故C錯誤；

D.由右手螺旋定則可知，環(huán)形電流的中心處磁場向上；故D正確；

6、B

【解析】A.負點電荷電場的電場線是直線，則這個電場不可能是負點電荷的電場，選項A錯誤；

B.電場線越密集則場強越大，可知A處的電場強度大于3處的電場強度，選項B正確；

C.負電荷在A處所受的電場力方向沿A點的切線的反方向，選項C錯誤；

D.A處的電場強度大于3處的電場強度，則在A處的電場力大于3處的電場力，點電荷g在A點處的瞬時加速度比

在5點處的瞬時加速度大，選項D錯誤；

故選B。

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】A.最大值為311V,則有效值為。=*=220V,則A錯誤,B.電流的有效值為：I=*=1.1A,則B正

27r

確.CD.由圖知周期為T=0.02S,則w=T=100i(rad/s),則電壓隨時間變化的規(guī)律是"R=MlcoslOO9？，則

C錯誤，D正確.故選BD.

考點：考查正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達式

【名師點睛】理解交流電電壓表達式的物理意義，本題即可得到解決

8、AC

cmu

【解析】ABD.由于粒子的最大半徑為D形金屬盒的半徑尺,由氏=］方可得粒子的最大動能為

_QB/

k2m

由于兩粒子比荷相同，故兩粒子的最大速度相同，最大動能不同，最大動能與交流電頻率無關(guān)，故A正確，B、D錯

誤；

2兀m

C回旋加速器加速的條件為交變電壓的周期為7二,笊核(:H)和氫核(：He)的比荷相同，故兩次所接高頻電源

qB

的頻率相同，C正確；

9、BD

【解析】A.粒子在磁場中做勻速圓周運動，則有

2

nmv7_2兀丫27rm

qBv=-----，1—------

rVqB

則速度不同的同種帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期相等，對著圓心入射的粒子，速度越大在磁場中軌跡半徑

越大，弧長越長，軌跡對應(yīng)的圓心角越小，由r=—T知，運動時間，越小，故A錯誤；

2"

B.帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，設(shè)軌跡圓心為O',粒子出射點為尸，，根據(jù)幾何知識可知

OPO'mOP'O'

則

WP'O'=O尸O'=90?

即對著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長線也一定過圓心，故B正確；

C.速度不同，半徑不同，軌跡對應(yīng)的圓心角不同，對著圓心入射的粒子，出射后不一定垂直打在MN上，與粒子的

速度有關(guān)，故C錯誤；

D.速度滿足片竺史時，粒子的軌跡半徑為后答=R,入射點、出射點、0點與軌跡的圓心構(gòu)成菱形，射出磁場時

mBq

的軌跡半徑與最高點的軌跡半徑平行，粒子的速度一定垂直打在MN板上，故D正確。

故選BDo

【點睛】帶電粒子射入磁場后做勻速圓周運動，對著圓心入射，必將沿半徑離開圓心，根據(jù)洛倫茲力充當(dāng)向心力，求

出丫=幽時軌跡半徑，確定出速度的偏向角。對著圓心入射的粒子，速度越大在磁場中通過的弧長越長，軌跡對應(yīng)

m

的圓心角越小，即可分析時間關(guān)系。

10、AC

【解析】A.粒子向右偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知粒子帶負電，A正確；

BCD.粒子軌跡如圖所示，

根據(jù)幾何知識可知軌跡所對圓心角為2。，所以粒子在磁場中運動時間為:

20e202兀in20m

t=——T=----------=------,

2乃2萬BqBq

根據(jù)式子可知粒子在磁場中運動時間和速度無關(guān)，即若僅減小粒子的入射速率，粒子在磁場中運動時間不變，若僅減

小入射角度氏或者僅減小磁場的磁感應(yīng)強度，粒子在磁場中運動時間都將變化，C正確BD錯誤。

故選ACo

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.A②.D③.見解析④.C

【解析】為了使測量誤差小，電壓表弦量程太大，所以用％,又因為%量程小于燈泡的額定電壓，所以串聯(lián)一個電

阻組成一個稍大一些的電壓表，故定值電阻與%串聯(lián)，測量燈泡兩端的電壓，新量程在6V左右即可，因為3k。與電

壓表％內(nèi)阻相等，所以新量程為6V,若選用15k。，新量程變?yōu)?8V,太大了，所以定值電阻選用D;

為了多測幾組數(shù)據(jù)，所以滑動變阻器采用分壓式接法，電流表電阻較小與被測燈泡阻值接近，所以采用外接，電路圖

如下：

根據(jù)功率，電壓，電阻的關(guān)系，隨功率的增加小燈泡的電阻變大，所以圖像的斜率變小，故C正確

R

12、①.A②.D③.F④.a⑤.d?.c⑦.g⑧.f⑨.h?,

一一U°R

【解析】(1)口]⑵按儀器選擇順序，先選電表，電池電動勢為4.5V,故電壓表選擇6V量程的D；電路的最大電源不超

過0.45A,故電流表選擇0.6A量程的A即可；

[3]因要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，為方便調(diào)節(jié)，變阻器選擇20。的F即可；

(2)[4北5][6]為減小誤差，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，同時注意電表的正、負接線柱，故可知導(dǎo)線應(yīng)連接ad、fh、eg；

(3)[7]換用電阻箱后，根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=U+W『，變形后得到

R

故圖像坐標(biāo)可以為工、工或U、S或￡、R(橫縱坐標(biāo)互換亦可)

URRU

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