2023-2024学年黑龙江省哈尔滨师范大学附中高二物理第一学期期末检测模拟试题含解析

2023-2024学年黑龙江省哈尔滨师范大学附中高二物理第一学期期末检测模拟试题

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、下列物理量的单位中，属于基本单位的是（）

A.kgB.N

C.JD.T

2、如图所示，质量为m物块（视为质点）带正电Q,开始时让它静止在倾角a=60。的固定光滑绝缘斜面顶端，整个

装置放在水平方向、大小为£='迎的匀强电场（设斜面顶端处电势为零），斜面高为H.释放后，物块落地时的

Q

电势能为Ep,物块落地时的速度大小v,则（）

B.Ep=-mgH

C.v=2d2gHD.v=2gH

3、如图所示，光滑水平地面上竖直放置两根圆柱形铝管，其粗细，长短均相同，其中管甲无缝，管乙有一条平行于轴

线的细缝，两枚略小于管内径的相同小磁铁“、儿同时从两管上端由静止释放，穿过铝管后落到地面（忽略空气阻力）。

下列说法正确的是（）

A.a、）一定同时落地

B.g》下落过程中都是机械能守恒

C.落地时，4比b的速度小

D.落地时，“、匕的速度相等

4、如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，0为半圆弧的圆心，MOP=60°.在瓜N处各有一条长直导

线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时0点的磁感应强度大小为Bi.若将N处长直导

线移至P处，则0点的磁感应强度大小为Bz,那么S与灰之比为()

p'------

A.1:2B.2:73

C.73：2D.2:1

5、一理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1,当原线圈两端输入“=10啦si“100加(V)电压时，接在副线圈两端的交

流电压表的示数为()

A.100V2VB.100V

C.V2vD.IV

6、某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律，当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈并远离而去，该过程中

()

A.通过电流表的感应电流方向一直是bfGfa

B.通过电流表的感应电流方向是先bfG-a,后a-G-b

C.条形磁铁的加速度一直等于重力加速度

D.条形磁铁的加速度开始小于重力加速度，后大于重力加速度

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，虚线表示电场的一族等势面且相邻等势面电势差相等，一个带正电的粒子以一定的初速度进入电场后，

只在电场力作用下沿实线轨迹运动，粒子先后通过M点和N点.在这一过程中，电场力做负功，由此可判断出()

N

M

A.N点的电势高于M点的电势

B.粒子在N点的电势能比在M点的电势能大

C.粒子在M点的速率小于在N点的速率

D.粒子在M点受到的电场力比在N点受到的电场力大

8、如图，水平面上有足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ,导轨间距为L,电阻不计，导轨所处空间存在竖直向下

的匀强磁场，磁感应强度大小为艮导轨上放有质量均为机、电阻均为R的金属棒〃、b.开始时金属棒方静止，金属

棒”获得向右的初速度叫从金属棒”开始运动到最终两棒以相同的速度匀速运动的过程中，经过每个金属棒的电荷

量为g,两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，下列说法正确的是（）

XXXXXXXX

XXXXVoXXXX

><\XXX

XXXXX

XXXXXXxX

ba

A.a做匀减速直线运动，b做匀加速直线运动

B.最终两金属棒匀速运动的速度为员

2

C.两金属棒产生的焦耳热为

D.a和入距离增加量为迎

BL

9、如图所示，水平固定的光滑铜环，0。，为过圆心的竖直轴，长为2/、电阻为r的铜棒Q4的一端在。处，另一端与

铜环良好接触，与0。，的夹角为30。，整个装置处在磁感应强度大小为8、方向竖立向上的匀强磁场中.现使铜棒

绕OO,以角速度0逆时针（俯视）匀速转动，A端始终在铜环上，定值电阻的阻值为3r,其他电阻不计，下列说

法正确的是（）

A.0点的电势比A点的电势低

B.回路中通过的电流为巴更1

4r

3,

C.该定值电阻两端的电压为§劭6尸

D.该定值电阻上的热功率为丝U

16r

10、两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L,底端接阻值为尺的电阻.将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻

弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为5的匀强磁场垂直，如图所示.除电阻R外其余电

阻不计.现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则

A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g

B.金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为

D2T2

c.金属棒的速度为V时，所受的按培力大小为

R

D.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少

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“测定电池的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路

⑴按如图甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来

⑵在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于端（填"A”或“5”）

（3）图丙是根据实验数据作出的U-/图象，由图可知，电源的电动势E=V,内阻r=短路电流/

短=A

12.（12分）自然界中只存在两种电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带。

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）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。时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g=10m/s2,小1137。=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

14.（16分）A5C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3c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,把一质量机=0.1kg,带电

4

量为q=+l（）Tc的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

⑴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

15.（12分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板。、8相距d=0.10m,a、6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B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为7M=4.8xlO-25kg,电荷

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量为9=1.6X10>C的带正电的粒子（不计重力），从贴近a板的左端以vo=l.OxlOm/s的初速度水平射入匀强电场，刚好

从狭缝尸处穿过力板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到6板的。处（图中未画出）.求尸、。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、A

【解析】国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光照强度、物质的量.它

们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而根据物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位.他们

在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔

【详解】单位制包括基本单位和导出单位，规定的基本量的单位叫基本单位，国际单位制规定了七个基本物理量.分

别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、

开尔文、安培、坎德拉、摩尔

而N、J、T都是由基本单位结合物理公式推出的导出单位，故选A.

【点睛】国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制中的单位分别是什么，

这都是需要学生自己记住的基本的知识.

2、C

【解析】正电荷所受电场力的方向水平向左，电场力做正功卬=。回间60。=。＞＜号固＞＜如/=37监〃，电势能

减小了占mgH,电势能的变化AEp=Ep2-七1，而电势能纥＞=q。，由此可知，电势为零的地方，电荷的电势能也

为零,^AEp=Ep-0^-3mgH,AB选项错误；由动能定理+W=gmv?,解得v=2屈万\选项C正确，

选项D错误.

考点：动能定理

【名师点睛】①电场力做功和电势能的关系为W=-AEp,电场力做了多少功，电势能就减少多少，克服电场力做了多

少功，电势能就增加多少

②电势能的变化AEp=Ep2-Ep1,而电势能Ep=q。，由此可知，电势为零的地方，电荷的电势能也为零

3、C

【解析】AB.管甲无缝，管乙有一条平行于轴线的细缝，所以下落过程中。受到安培阻力，而匕不受安培阻力，所以

小磁铁6在管乙中下落的速度要大于。在甲管中的下落速度，故a、B一定不会同时落地，由于。球克服安培力做功，

所以机械能不守恒，故AB错误；

CD.由于小磁铁b只受重力，小磁铁”受重力还受安培阻力，由小磁铁方的加速度较大，所以落地时，。比&的速度

小，故C正确，D错误。

故选C。

4、D

【解析】由磁场的叠加可知每根导线在。点产生的磁感强度大小，移动之后距。点的距离不变，故磁感强度大小不变,

则由矢量合成的方向可得出移动之后的合磁感强度；即可求得比值

【详解】

依题意，移动之前每根导线在O点产生的磁感强度为与，方向竖直向下；则当N移至P点时，在P处的通电导线在O点

2

的磁场方向垂直于PO斜向左上方与OM夹角为60。角，则O点合磁感强度大小为：B2=2x”xcos6(T="，则Bi与B?之

22

比为2：1.故选D

【点睛】磁感强度为矢量，在求合磁感强度时应先分别求得各导线0点的磁感强度再由矢量的合成方法-平行四边形求

得总的磁感强度

5、D

【解析】原线圈两端电压有效值为

1O^V=1OV

V2

由原、副线圈电压比等于匝数比有

U2n2

则有

。2=1V

即接在副线圈两端的交流电压表的示数为IVo

故选D。

6、B

【解析】A、B项：当磁铁自上向下穿入线圈时，原磁场向下，磁通量增加，感应电流的磁场方向向上，感应电流是从

b-G-a；当磁铁向下离开线圈时，原磁场向下，磁通量减少，感应电流的磁场方向向下，感应电流是从a-G-b,

故A错误，B正确；

C、D项：当磁铁自上向下穿入线圈时，磁通量增加，根据''来拒去留"可知，条形磁铁的加速度小于重力加速度，

当磁铁向下离开线圈时，磁通量减少，根据“来拒去留”可知，条形磁铁的加速度小于重力加速度，故C、D均错误

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、AB

【解析】粒子带正电，由运动轨迹可知，电场力的方向指向右下方即电场线的方向指向右下方，根据电场的性质“顺着

电场线的方向电势降落”可知N点的电势高于M点的电势，A选项正确；电场力做负功，电势能增加，B选项正确；

电场力做负功，动能减小，C选项错误；根据电场线或等势面的疏密表电场强弱可知，D选项错误

8、BC

【解析】对金属棒根据动量守恒定律列式即可求解稳定时速度；

从a棒开始运动到两金属棒最终稳定过程中，根据能量守恒定律列式求解；

从开始运动到两金属棒最终稳定的过程中，对金属棒a由动量定理结合电磁感应定律列式求解

【详解】A项：金属棒a向右运动切割磁感线，根据右手定则可知：在回路中产生逆时针方向的电流，据左手定则a

棒受到向左的安培力，b棒受到向右的安培力，a棒在安培力作用下做减速运动，速度减小，电动势减小，电流减小，

安培力减小，加速度减小，故a棒做加速度减小的减速运动；同理b棒做加速度减小的加速运动，故A错误；

B项：a、b两棒组成的系统，合外力为零，由动量守恒定律得：mvo=2mv解得：v=,故B正确;

C项：根据能量守恒定律，整个过程产生的焦耳热■机V；-。（2根）y2=T，故C正确；

D项：根据电荷量的推论公式：4=9=蚂生，解得：〃=里，故D错误

2R2RBL

故选BC

【点睛】本题考查了多个知识点的综合应用，是双杆类型.做这类题我们首先应该从运动过程和受力分析入手研究，

运用一些物理规律求解问题，特别是能量的转化与守恒的应用非常广泛需要注意

9、AC

【解析】A.根据右手定则可知，。点的电势比A点的电势低.故A正确

1

B.根据法拉第电磁感应定律可知，铜棒。4切割磁感线产生的感应电动势£=—48/02,所以回路中通过的电流：

2

,EcoBl2

4r8r

故B错误

3歹3

C.该定值电阻两端的电压为：U=—=-coBl2.故C正确

48

D.该定值电阻上的热功率P=《=四身1.故D错误

3r64r

10、AC

【解析】A、金属棒刚释放时，弹簧处于原长，弹力为零，又因此时速度为零，没有感应电流，金属棒不受安培力作

用，金属棒只受到重力作用，其加速度应等于重力加速度，故A正确；

B、金属棒向下运动时，由右手定则可知，在金属棒上电流方向向右，流过电阻R的电流方向为故B错误；

C、金属棒速度为v时，安培力大小为尸=5”,/=约，由以上两式得：R=O左，故C正确；

D、金属棒下落过程中，由能量守恒定律知，金属棒减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能、金属棒的动能（速度不

为零时）以及电阻R上产生的热量，故D错误

【点睛】释放瞬间金属棒只受重力，加速度为g.金属棒向下运动时，根据右手定则判断感应电流的方向.由安培力

公式、欧姆定律和感应电动势公式推导安培力的表达式.金属棒下落过程中，金属棒减少的重力势能转化为弹簧的弹

性势能、金属棒的动能（金属棒速度不是零时）和电阻R产生的内能；本题考查分析、判断和推导电磁感应现象中导

体的加速度、安培力、能量转化等问题的能力，是一道基础题

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、①.图见解析②.B③.1.50©.1⑤.1.50

【解析】（1）[1].由原理图可知滑动变阻器为限流接法，电压表并联在滑动变阻器两端，由原理图连接实物图所示;

(2)[2].为保证实验安全，在开始时电路中电流应为最小值，故滑动变阻器应接入最大阻值，由图可知，滑动变阻

器接入部分为左半部分；故滑片应接到B端；

(3)[3].由U-I图可知，电源的电动势E=1.50V；

[4].当路端电压为IV时，电流为0.5A,则由闭合电路欧姆定律可知:

E-U1.5-1^…

r=--------=--------12=1£2；

I0.5

[5].短路电流

—=1.5A

r

12、(1).正电(2).负电

【解析】口][2].自然界中只存在两种电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电。

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)2T；(2)1.5