2024届河北省唐山市重点初中物理高二年级上册期末经典模拟试题含解析

2024届河北省唐山市重点初中物理高二上期末经典模拟试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处”o

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、随着电子技术的发展，霍尔传感器被广泛应用在汽车的各个系统中.其中霍尔转速传感器在测量发动机转速时，情

景简化如图（甲）所示，被测量转子的轮齿（具有磁性）每次经过霍尔元件时，都会使霍尔电压发生变化，传感器的

内置电路会将霍尔元件电压调整放大，输出一个脉冲信号，霍尔元件的原理如图（乙）所示.下列说法正确的是（）

A.霍尔电压是由于元件中定向移动的载流子受到电场力作用发生偏转而产生的

B.若霍尔元件的前端电势比后端低，则元件中的载流子为负电荷

C.在其它条件不变的情况下，霍尔元件的厚度c越大，产生的霍尔电压越高

D.若转速表显示1800r/min,转子上齿数150个，则霍尔传感器每分钟输出12个脉冲信号

2、使两个完全相同的金属小球（均可视为点电荷）分别带上一20和+4。的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它

们之间库仑力的大小为尸1.现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力

的大小为介，则凡与凡之比为（）

A.32：1

B.16：1

C.8:1

D.4：1

3、边长为aN匝正方形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线且与线圈在同一平面内的对称轴匀速转动,转速为n,线圈所

围面积内的磁通量①随时间t变化的规律如图所示，图象中①。为已知.则下列说法正确的是

B.72时刻线圈中感应电流为零

C.匀强磁场的磁感应强度大小为3

Na~

D.线圈中瞬时感应电动势的表达式为e=2Ng/cos27mt

4、如图，a。是水平面上一个金属圆环的直径，在动的正上方有一根通电导线ef,且始终平行于a瓦则

A.当通电导线”■上下平移时，环中有感应电流

B.当通电导线ef中的电流/发生变化时，环中有感应电流

C.当通电导线ef相对向纸面外平移时，环中有感应电流

D.只要通电导线e/■和仍保持平行，则以上几种情况，环中均无感应电流

5、在静电场中，一个电子由。点移到8点时静电力做功为5eV(leV=L6xl()r9j),则以下说法中正确的是

A.电场强度的方向一定由b沿直线指向a

B.4、3两点间电势差UM=5V

C.电子的电势能减少5eV

D.电子的电势能减少5J

6、如图所示，两个闭合圆形线圈A,B的圆心重合，放在同一个水平面内，线圈B中通如图所示的电流，设U0时电

流沿逆时针方向(图中箭头所示)，对于线圈A在〃〜打时间内的下列说法中正确的是。

A.有顺时针方向的电流，且有扩张的趋势

B.有顺时针方向电流，且有收缩的趋势

C.有逆时针方向的电流，且有扩张的趋势

D.有逆时针方向的电流，且有收缩的趋势

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，平行金属板M、N之间有竖直向下的匀强电场，虚线下方有垂直纸面的匀强磁场，质子和a粒子分别

从上板中心S点由静止开始运动，经电场加速后从O点垂直磁场边界进入匀强磁场，最后从a、b两点射出磁场（不

计重力），下列说法正确的是（）

A.磁场方向垂直纸面向外

B.从a点离开的是a粒子

C.从b点离开的粒子在磁场中运动的速率较大

D.粒子从S出发到离开磁场，由b点离开的粒子所用时间较长

8、如图，圆形闭合线圈内存在方向垂直纸面向外的磁场，磁感应强度随时间变化如图，则下列说法正确的是（）

A.0-ls内线圈的磁通量不断增大

B.第4s末的感应电动势为0

C.0〜1s内与2〜4s内的感应电流相等

D.0〜1s内感应电流方向为顺时针

9、实验室经常使用的电流表是磁电式仪表。这种电流表的构造如图甲所示，蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐向分

布的，让线圈通以如乙图所示的稳恒电流。端电流方向垂直纸面向内）。下列说法正确的是

A.当线圈在如图乙所示的位置时，方端受到的安培力方向向上

B.线圈转动时，螺旋弹簧被扭动，阻碍线圈转动

C.线圈通过的电流越大，指针偏转角也越大

D.电流表表盘刻度是均匀的

10、如图所示，虚线MN右侧存在匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，电场方向竖直向上，电场方向竖

4

直向上，矩形区域ABCD的AD边与MN重合，AB边长为/,AD边长为4/.一质量为m、电荷量为q的正电微粒

垂直于MN射入复合场区域后做匀速圆周运动，到达C点时，电场方向立刻旋转90。，同时电场强度大小也发生变化

(不考虑电场变化时产生的影响)，带电微粒沿着对角线CA方向从A点离开.重力加速度为g,下面说法正确的是

()

D.__

••

/I----

1••"

N-

A.电场方向旋转90。之后，电场方向水平向左

B.电场改变之后的场强大小变为原来的2倍

C.微粒进入MN右侧区域时的初速度为j国

D.微粒在矩形ABCD区域内做匀速直线运动

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）某同学利用如图所示的电路测量一微安表（量程为100|1A,内阻大约为2500。）的内阻。可使用的器材有:

两个滑动变阻器尺1、其中一个阻值为20。，另一个阻值为2000。）；电阻箱&（最大阻值为99999.9。）；电源E

（电动势约为L5V）；单刀开关Si和S2,C、D分别为两个滑动变阻器的滑片。

⑴按原理图将图中的实物连线。（）

⑵完成下列填空：

①Ri的阻值为。（填“20”或“2000”）；

②为了保护微安表，开始时将后的滑片C滑到接近图中滑动变阻器的端（填“左”或“右”）对应的位置；将

丛的滑片。置于中间位置附近；

③将电阻箱心的阻值置于2500.0。，接通Si将用的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片。的位置，最终使得接

通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前3与。所在位置的电势（填“相等”或“不相等”）

④将电阻箱心和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将Rz的阻值置于2601.0Q时，在接通S2前后，微安表的

示数也保持不变。待测微安表的内阻为。（结果保留到个位）；

（3）写出一条提高测量微安表内阻精度的建议：o

12.（12分）某种物质发射的三种射线如图所示的磁场中分裂成①、②、③三束.那么在这三束射线中，带正电的是

,带负电的是,不带电的是

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5c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A5=R=O.2m,把一质量机=O.lkg,带电

4

量为g=+l（）TC的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

E

⑴小球到达C点的速度大小

⑵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=l。的电源，导轨平面与

水平面间的夹角0=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Ro=l£2时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g=10m/s2,$也37。=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。、分相距d=0.10m,a、b间的电场强度为E=5.0X105N/C,b

板下方整个空间存在着磁感应强度大小为8=6.OT、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为/M=4.8xl0-25kg,电荷

186

量为9=1.6X10C的带正电的粒子（不计重力），从贴近。板的左端以vo=l.OxlOm/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。处（图中未画出）.求P、0之间的距离L

XXXX-^XXXX

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、B

【解题分析】元件内载流子受到洛伦兹力和电场力的作用，故A错误；根据左手定则，电子向前端偏转，前端带负电,

后端带正电，所以前端的电势低，符合要求，则元件中的载流子为负电荷，故B正确；当电场力和洛伦兹力平衡，有:

q—^qvB,I=nqvS=nqvbc,解得：U=Bvb=B-^—,故当c增大时，U减小，故C错误；转速

bnqc

n=1800r/min=30r/5,贝!)霍尔传感器每分钟输出的脉冲信号个数为150x30x60=270000个，故D错误，故选

B.

2、A

【解题分析】开始时由库仑定律得：耳=左20X40=8房只;;现用绝缘工具使两小球相互接触后，各自带电为：

aa

Q-4Q~2Q=Q,因此：F=k^^-=-k^;可得：£=苧；故选A

224a24a2F21

3、D

【解题分析】由数学知识可知：磁通量-时间图象斜率等于磁通量的变化率，其大小决定了感应电动势的大小.当线圈

的磁通量最大时，线圈经过中性面，电流方向发生改变

【题目详解】ti时刻通过线圈的磁通量最大，而磁通量的变化率等于零，故感应电动势为零，故A错误；t2时刻磁通

量为零，线圈与磁场平行，磁通量变化率最大，线圈中感应电流为最大值，故B错误；磁通量与线圈匝数无关，所以

磁感应强度5="，故C错误；角速度为：aa=2mt,最大感应电动势为：Em=NBSs=Nx粤xa2x2mr=2N7«pon；所以

aa

线圈中瞬时感应电动势的表达式为：e=2Nrt(poncos2nnt,故D正确；故选D

【题目点拨】本题关键抓住感应电动势与磁通量是互余关系，即磁通量最大，感应电动势最小；而磁通量最小，感应

电动势最大

4、C

【解题分析】AB.由题，只要通电导线在金属圆环的直径的正上方，通电直导线产生的磁场，由于从线圈这面穿过，

又从这面穿出，则穿过线框的磁感线的条数为零，磁通量为零，即磁通量不变，则没有感应电流产生，故AB错误；

CD.当相对向纸面外平移时，通电直导线产生的磁场，穿过线框的磁感线条数不为零，越往外磁感线条数越多，即磁

通量变化，则有感应电流产生，故C正确，D错误。

故选Co

5、C

【解题分析】A.电场强度的方向与运动路径无关，选项A错误;

B.根据电场力的功与电势差的关系;

W5eV

Vab=-ab=——=-5V

q-e

选项B错误;

CD.静电力做5eV的正功，电势能减少5eV,选项C正确，D错误;

故选C。

6^D

【解题分析】根据增反减同原理可知，当B线圈中的电流反向增大时，A中感应电流产生的磁场方向应垂直纸面向外,

即感应电流方向为逆时针，根据增缩减扩原理可知线圈A有收缩趋势。

故选D。

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、AD

【解题分析】A.由左手定则，可以判定磁场方向是垂直于纸面向外，所以选项A正确

B.设加速电压为U,在加速电场中：

Uq=^mv2

在偏转磁场中：

V

qvB=m——

r

联立可得:

12Um

T------I---------

列q

由于a粒子是质子的4倍，而电量是质子的2倍，所以a粒子做匀速圆周运动的半径大，从8点离开，则选项B错误

C.由上述结论可得经过加速电场后速度为

由于a粒子的比荷小于质子的比荷，所以从6点离开的a粒子速度小，选项C错误

D.从S出发到离开磁场的时间

兀

2LT2LTim=…Imm

t=t电+f磁=------1—=--1-------2.LI---------1------

v2vqBN2UqqB

显然比荷〃雨越小，时间越大，即从8点离开的a粒子所用时间较长，所以选项D正确

故选AD

【题目点拨】本题涉及的是带电粒子先在电场中加速，然后进入磁场中做匀速圆周运动，分别用动能定理和牛顿第二

定律求出半径，从而判断出从a、b两点离开的是哪种粒子，再由运动学公式求出在两种场中运动的时间，从表达式可

以看出哪种粒子的时间长

8、AD

【解题分析】O~ls内磁感应强度不断增大，磁通量不断增大，选项A正确.第4s末磁感应强度为零，但斜率不为零,

感应电动势不为零，选项B错误.O~ls内与2~4s内斜率大小不相等，电动势不相等，感应电流不相等，选项C错误.用

楞次定律判断，感应电流在O~ls内为顺时针，选项D正确

考点：本题考查电磁感应的图象问题，法拉第电磁感应定律和楞次定律等

9、BCD

【解题分析】A.由左手定则可判定：当线圈转到如图乙所示的位置，。端受到的安培力方向向下，故A错误；

B.当通电后，处于磁场中的线圈受到安培力作用，使其转动，螺旋弹簧被扭动，则受到弹簧的阻力，从而阻碍线圈

转动，故B正确；

C.线圈通过的电流越大受到的安培力越大，指针偏转角也越大；故C正确；

D.因线圈在各位置的磁感应强度是相同的，所以偏角和电流成正比，故表盘刻度是均匀的，故D正确；

故选BCDo

10、CD

【解题分析】电场方向旋转90。之后，带电微粒必定做匀速直线运动，否则若是变速直线运动，速度变化，洛伦兹力

变化，不可能做直线运动.通过分析受力情况，对照直线运动的条件，确定电场方向，并由平衡条件求场强的大小.由

洛伦兹力大小，来求初速度.

【题目详解】带电微粒垂直于射入复合场区域后做匀速圆周运动，电场力与重力平衡，由洛伦兹力提供向心力.微

粒在矩形ABCD区域内必定做匀速直线运动，否则若是变速直线运动,速度变化,洛伦兹力变化，不可能做直线运动.在

A3C。区域内，微粒受到竖直向下的重力、垂直于AC方向斜向上的洛伦兹力，由平衡条件知电场力方向水平向右，

所以电场方向旋转90。之后，电场方向水平向右，故A错误，D正确；电场改变之前，有mg=qEi.电场改变之后，

如图所示：

M

AD444

由几何关系可知tana=万不=§,可得”=53。，由平衡条件得q£2=/wgS〃a=可得以=§£1,故B错误；

微粒在进入矩形ABC。区域内之前做匀速圆周运动的轨迹如图，设轨迹半径为r,则AC="a"a=1/,得r=31,根

34

据洛伦兹力提供向心力得《访=机匕，微粒在进入矩形A3。区域内，由平衡条件得/右=-^-=9mg,联立解

rcosa3

得v=）呵,即微粒进入MN右侧区域时的初速度为v=工屈，故C正确.所以CD正确，AB错误

【题目点拨】本题考查了带电粒子在磁场和电场中的运动，关键要正确分析微粒的受力情况.对于圆周运动，要会确

定半径和圆心以及圆心角.本题涉及的过程较多，要正确地画出轨迹图，结合几何关系即可解题

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、②.20③.左④.相等⑤.2550⑥.要提高测量微安表

内阻的精度，可调节Ri上的分压，尽可能使微安表接近满量程

【解题分析】（1）口］实物连线如图所示

⑵⑵Ri起分压作用，应选用阻值较小的滑动变阻器，即处的电阻为20。；

⑶为了保护微安表，闭合开关前，滑动变阻器R的滑片C应移到左端，确保微安表两端电压为零；

[4]反复调节。的位置，使闭合S2前后微安表的示数不变，说明闭合后S2中没有电流通过，B、。两点电势相等；

⑸将电阻箱心和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将岛的阻值置于2601.0Q时，在接通S2前后，微安表的

示数也保持不变。说明

2500.0Q_RM

R„4,A2601.0Q

则解得

%A=2550。

(3)[6]要提高测量微安表内阻的精度，可调节Ri上的分压，尽可能使微安表接近满量程。

12、①.①②.③③.②

【解题分析】由轨迹偏转方向确定出洛伦兹力方向，由左手定则判断粒子的电性

解：由图看出，①射线向左偏转，受到的洛伦兹力向左，由左手定则判断可知，①射线带正电；②射线不偏转，该射

线不带电；③向右偏转，洛伦兹力向右，由左手定则判断得知，该射线带负电

故答案为①③②

【点评】本题考查左手定则的运用，注意应用左手定则时，四指指向负电荷运动的反方向

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)vc=2m/s(2)3N

【解题分析】(1)设小球在C点的速度大小是v