河北省“名校联盟”2024届物理高二年级上册期末经典模拟试题含解析

河北省“名校联盟”2024届物理高二上期末经典模拟试题

注意事项

1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑

色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、在建立磁场和磁感线的概念时，先引入电场和电场线，这种处理物理问题的方法都属于（）

A.控制变量的方法B.观察、实验的方法

C.等效替代的方法D.类比的方法

2、在磁场中某一点，已经测出一段0.5cm长的导线中通入0.01A电流时，受到的安培力为5.0k10-62则下列说法正

确的是（）

A.该点磁感应强度大小一定是0.1T

B.该点磁感应强度大小一定不小于0.1T

C.该点磁感应强度大小一定不大于0.1T

D.该点磁感应强度的方向即为导线所受磁场力的方向

3、在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满水，水中放一个红蜡做的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧（如

图甲），再将玻璃管倒置（如图乙），蜡块R沿玻璃管匀速上升。若将玻璃管倒置后沿水平方向向右匀加速移动，则蜡

块R的运动轨迹可能是下列选项中的（）

VB

甲乙

I

t

A.：B.

।

:J

z

C./D./'

4、下列各图中，运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是（）

XXXX

XXXX

5、如图所示，一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度3大小相等，

方向均与环面轴线方向成，角（环面轴线为竖直方向），若导线环上载有如图所示的恒定电流/,则下列说法正确的是

()

A.导电圆环所受安培力方向竖直向下

B.导电圆环所受安培力方向竖直向上

C.导电圆环所受安培力的大小为2BIR

D.导电圆环所受安培力的大小为2?rBIR

6、下列有关磁场的说法中正确的是（）

A.某处磁感应强度的大小跟放在该处的通电导线受力的大小、电流大小和导线长短有关

B.磁场中某处磁感应强度的方向就是位于该处的通电导线所受安培力的方向

C.磁感线切线方向表示磁场方向，其疏密表示磁感应强度的大小

D.一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，则该处磁感应强度一定为零

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、质谱仪的结构原理图如图所示，水平极板，、S2间有垂直极板方向的匀强电场，圆筒N内可以产生质子和瓶核，

它们由静止进入极板间，经极板间的电场加速后进入下方的匀强磁场.在磁场中运动半周后打到底片P上，不计质子

和僦核受到的重力及它们间的相互作用，下列判断正确的是

A.质子和瓶核在极板间运动的时间之比为1:3

B.质子和瓶核在磁场中运动的时间之比为1:1

C.质子和瓶核在磁场中运动的速率之比为V3:1

D.质子和瓶核在磁场中运动轨迹半径之比为1：6

8、空间存在一静电场，场强方向与X轴平行，电场中的电势。随x的变化规律如图所示，下列说法正确的是（）

A.x=4,”处电场强度可能为零

B.x=4〃?处电场方向一定沿x轴正方向

C.沿x轴正方向，电场强度逐渐减小

D.电荷量为e的负电荷沿x轴从0点移动到x=6相处，电势能增大8eV

9、如果不计重力的电子，只受电场力作用，那么电子在电场中可能做（）

A.匀速直线运动

B.匀加速直线运动

C.匀变速曲线运动

D.匀速圆周运动

10、如图甲所示，理想变压器原副线圈的匝数比为2：1,原线圈两端的交变电压随时间变化规律如图乙所示，副线圈

电路中接有灯泡L,灯泡的额定功率为22W,原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关后，灯泡恰能正常发

光。若用。和/分别表示此时电压表和电流表的读数，则。

UN

A.原线圈输入电压的瞬时表达式为M=220jIsin（100兀0V

B.灯泡的额定电压为110V

C.副线圈输出交流电的频率为100Hz

D.U=220V,/=0.2A

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）（1）如图所示，欧姆表刻度盘中，不使用时指针指A,两表笔短接时指针指瓦若欧姆表的总内阻为24。，C

是4、5的中点，。是A、C的中点，则。两点的刻度为。

⑵如图所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的电路图可以是图中的

乙

12.（12分）某金属导线长度为L,粗细均匀，为测定这种金属材料的电阻率,吴老师带领物理研究性学习小组做如

下测量

⑴用多用电表测量该导线的电阻，选用“xlOO”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转过大，因此需选择倍

率的电阻挡（填：“xlO”或“xik”），欧姆调零后再次进行测量，多用电表的示数如图所示，则测量结果R为。

⑵用螺旋测微器测量金属导线的直径，示数如图所示，则直径d是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）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板。、6相距d=0.10m,0、入间的电场强度为E=5.0X1（）5N/C,b

板下方整个空间存在着磁感应强度大小为3=6.0T、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

从狭缝尸处穿过分板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到8板的。处（图中未画出）.求P、。之间的距离L

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=U2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）ABC表示竖直放在电场强度为E=l（）4v/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A3=R=0.2m,把一质量m=0.1kg,带电

4

量为夕=+10一4C的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到达。点的速度大小

⑵小球在。点时，轨道受到的压力大小

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、D

【解题分析】磁场和电场既看不见，又摸不到，法拉第首先引入“场”概念来研究电和磁的现象，引入电场线和磁

感线来描述电场和磁场，由此加深了人们对电场与磁场的理解.磁场和电场有很多的相似性

【题目详解】磁场和电场既看不见，又摸不到，它们有很多的相似性.在建立磁场和磁感线的概念时，先引入电场和

电场线，这种处理物理问题的方法都属于类比的方法

故选D

【题目点拨】该题考查常见的物理方法，是常识性的知识点的内容，对于物理学的常见的物理方法等要加强记忆，多

多积累

2、B

【解题分析】因为导线受到安培力F=BILsina=5.0xl0-6N,计算得：Bsina=0.1T即B=-"，所以BKHT,故

sind

AC错误，B正确；

D、该点的磁感应强度的方向与导线所受的磁场力方向垂直，所以磁感应强度的方向一定不是导线所受的磁场力方向，

故D错误；

故选B

3、D

【解题分析】蜡块竖直方向的速度不变，水平方向的速度增大，故其合速度方向不断变化，做曲线运动。蜡块R沿玻

璃管匀速上升，说明其在竖直方向合力为零。同时向右匀加速运动，说明在水平方向的合力向右，故其合力水平向右。

做曲线运动的物体受到的合力指向曲线的内侧，可知D正确，ABC错误。

故选D。

4、B

【解题分析】带电粒子在磁场中运动时，所受洛伦兹力方向由左手定则进行判断

根据左手定则可知：

A.图中洛伦兹力方向应该向上；错误

B.图中电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间的关系符合左手定则；正确

CD.图中电荷运动方向与磁场方向在一条线上，不受洛伦兹力；错误

【题目点拨】本题考查判断洛伦兹力的方向，容易题.注意带电粒子在磁场中的运动受洛伦兹力的条件及安培定则的

应用

5,B

【解题分析】先据矢量的分解将磁感应强度分解为水平方向和顺直方向；由左手定则判断环所受安培力方向，由安培

力公式求出环所受安培力大小.

【题目详解】A、B、把磁感应强度分解为水平分量与竖直分量，竖直方向的磁场对环形电流的安培力为零，由左手定

则可知，水平方向的磁场对电流的安培力竖直向上，即导电圆环所受安培力竖直向上，故A错误，B正确；

C、D、把磁感应强度分解为水平分量与竖直分量，竖直方向的磁场对环形电流的安培力为零，那么水平磁场对电流的

安培力F=3水平1・2兀犬=2兀8/检皿0,故C,D错误；

故选B.

【题目点拨】考查左手定则的内容，利用左手定则判断出安培力的方向，掌握安培力表达式，及理解力的分解法则，

注意立体图转化为平面图.

6^C

【解题分析】磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，通过电流元垂直放置于磁场中所受磁场力与电流元的比值来定义

磁感应强度.比值与磁场力及电流元均无关.电流元所受磁场力是由左手定则来确定

【题目详解】磁感应强度的大小跟垂直放在磁场中的通电导线受力的大小没有关系，与通电导线电流大小也没有关系，

它由磁场的性质决定，故A、D都错误；

垂直与磁场方向放置的通电导线的受力方向与磁感应强度的方向垂直，故B错误；

磁感线切线方向表示磁场方向，其疏密表示磁感应强度的大小，C正确

【题目点拨】磁感应强度是通过比值定义得来，例如电场强度也是这种定义，电场强度与电场力及电荷量均没有关系.再

如密度也是，密度与物体的质量及体积均无关.同时电流元放入磁场中不一定有磁场力，还受放置的角度有关

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、CD

【解题分析】根据题图可知，考查了回旋加速器的原理.根据粒子在回旋加速器在电场和磁场中的运动特点即可求解

【题目详解】A、质子;〃和氟核:〃在极板间运动时，有乙==成2=工4£/，贝心=12匹，所以质子和僦核在极

22myqE

板间运动的时间之比为1：G，故A错误；

B、质子:“和瓶核:〃都为半个周期，周期的表达式为丁=一不，所以质子和僦核在磁场中运动的时间之比为1:3,

qB

故B错误;

C、质子和氟核在磁场中运动的速率由加速电场来决定，则有4。=,机丫2,得丫=辿，所以质子和氟核在磁场

2vm

中运动的速率之比为有：1,故c正确；

D、粒子在磁场中运动半径尺=吧=工J冽a,故质子和瓶核在磁场中运动的轨迹半径之比为1：百，D正确

qBB\q

8,BD

【解题分析】A.9-x图象的斜率等于电场强度，则知x=4m处的电场强度不为零，故A错误；

B.从。到x=6m处电势不断降低，沿电场线电势降低，所以x=4m点的电场方向一定沿x轴正方向，故B正确；

C.由斜率看出，从0到6m,图象的斜率先减小后增大，则电场强度沿x轴先减小后增大，故C错误；

D.某负电荷沿x轴正方向移动，沿x轴正方向电势降低，负电荷在电势高的地方电势能小，所以电势能增大，增大

了8eV,故D正确

第n卷（非选择题

9、BCD

【解题分析】A、由于电子在电场中一定会受到电场力的作用，一定有加速度，所以电子不会做匀速直线运动，所以A

不可能；

B、当电子受到的电场力的方向和电子的速度的方向相同时，电子就会做匀加速直线运动，所以B可能；

C、当电子受到的电场力的方向和电子的速度的方向垂直时，电子将做类平抛运动，是匀变速曲线运动，所以C可能;

D、当电子受到的电场力的方向始终和速度的方向垂直时，电子就会做匀速圆周运动，比如电子绕着原子核的转动，

所以D可能

10、AB

【解题分析】AC.原线圈的频率为

/=Hz=50Hz

0.02

角速度为

①=2对=100rad/s

瞬时表达式为

M=220底sin(10Cto)V

故A正确，C错误;

B.有效值为

220及

U=—T=-V=220V

V2

由

U2"2

得

副线圈两端电压为110V,即灯泡的额定电压为U0V,故B正确；

D.电压表示数为

220夜

U=—^V=220V

副线圈中的电流为

22

I,=——A=0.2A

110

由公式

A=%

，2〃1

可知，原线圈中的电流为

7,=-x0.2A=0.1A

12

即电流表示数为01A,故D错误。

故选AB„

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、①.72。；②.A；

【解题分析】欧姆表是由电流表改装成的，电流表刻度盘刻度均匀，欧姆表原理是闭合电路的欧姆定律，应用闭合电

路的欧姆定律分析答题.多用电表的电流都从红表笔流入，红表笔与内部电源的负极相连，内部电阻应是可调的

【题目详解】(1)两表笔短接时&=0,此时电流为满偏电流Ig,设电池的电动势为E,欧姆表的总内阻为R,由闭合

电路的欧姆定律得：L=ER；

当指针恰指到D点时，为满刻度的四分之一，即IJ4处，

E

由闭合电路的欧姆定律得：IJ4=0°，所以RD=3R=72C；

(2)欧姆表的内部电源的正极与外部负极插孔相连，内部电源的负极与外部正极插孔相连，故BC错误；

每次换挡都要短接表笔欧姆调零，所以内部应接可调电阻，故D错误，综合分析A正确

故选A

12、①.X10②.70③.2.150

【解题分析】选用“xlOO”档，发现指针偏角太大，说明指针示数太小，所选档位太大，为准确测量电阻，应换小

挡，应把选择开关置于X10挡；

⑵由图示可知，欧姆表示数为7x100=70。；

⑵由图读出，螺旋测微器的固定刻度读数为2.0mm,可动刻度读数为0.150mm,则该金属导线的直径为〃=

2.0mm+0.150mm=2.150mm

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、8cm

11

【解题分析】粒子。板左端运动到尸处，由动能定理得亚1=5相丫92-5机噂9

XXXXXXXX

XXXx5xXXX

代入有关数据，