2023四川省四川师大附中高二上学期期末模拟试题物理含解析

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四川师大附中2022-2023学年度（上期）调考模拟试题高2021级  物理一、单项选择题（本题包括8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。）1. 以下说法正确的是（　　）A. 根据库仑定律可知，当时，库仑力B. 一通电导线放在某处不受安培力，该处一定没有磁场C. 首先发现电流磁效应的是丹麦物理学家法拉第D. 根据电势差的定义式可知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为-1V2. 如图所示，直线b为电源的U－I图像，直线a为电阻R的U－I图像，用该电源和电阻R组成闭合电路，下列说法正确的是（　　）A. 此时电源的输出功率为2WB. 此时电源的效率为33.3%C. 接其它电阻时该电源的最大输出功率为4.5WD. 该电源的内阻为1Ω3. 一根长为l、横截面积为S金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e，在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为，下列说法正确的是（　　）A. 棒的电阻 B. 通过棒的电流C. 棒两端电压 D. 棒的内部场强4. 如图所示，倾斜导轨宽为L，与水平面成α角，处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，金属杆ab水平放在导轨上。当回路电流强度为I时，金属杆ab所受安培力F，斜面的支持力为FN，则（　　）A. 安培力方向垂直ab杆沿斜面向上B. 安培力方向垂直ab杆水平向左C. FN＝BILcos αD. 5. 元电荷e的数值最早是由物理学家密立根测得的，实验装置如图所示。两块金属板水平放置，间距为d，电压为U，质量为m的油滴悬浮在两板间保持静止。已知重力加速度g，两板间电场可视为匀强电场。下列说法正确的是（　　）A. 悬浮油滴带正电B. 悬浮油滴的电荷量为C. 该油滴的电荷量一定是元电荷数值的整数倍D. 若只把金属板A向上平移一段距离，原来静止的油滴将向上运动6. 如图所示，圆形区域内有垂直纸面向内的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图、若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（　　）A. 三个粒子都带负电荷 B. c粒子运动速率最小C. c粒子在磁场中运动时间最短 D. 它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc7. 1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，B线圈与开关S、电流表G组成另一个回路。通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件，错误的是（　　）A. 闭合开关S瞬间，电流表G中有感应电流B. 闭合开关S的瞬间，电流表G中无感应电流C. 闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有感应电流D. 闭合开关S后，滑动变阻器滑片向右移动的过程中，电流表G中有感应电流8. 如图所示，一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场磁感应强度为B和匀强电场（电场强度为E）组成的速度选择器，然后粒子通过平板上的狭缝进入另一匀强磁场（磁感应强度为），最终打在上，下列表述正确的是（　　）A. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里B. 所有打在上的粒子，在磁感应强度为的磁场中的运动时间都相同C. 能通过狭缝的带电粒子的速率等于D. 粒子打在的位置越靠近，粒子的比荷越小二、多项选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）9. 如图所示是静电场的一部分电场线分布，下列说法中正确的是（　　）A. A点的场强比B点的场强大B. A点的电势比B点的电势低C. 将同一点电荷分别放在A、B两点，放在A点加速度比放在B点的加速度小（不计重力）D. 将同一正点电荷分别放在A、B两点，放在A点电场力比放在B点的电场力小10. 电吉他琴身上装有线圈，被磁化的琴弦振动时，会使线圈中的磁通量发生变化，从而产生感应电流，经信号放大器放大后传到扬声器，其简化示意图如下。当图中琴弦向右靠近线圈时（　　）A. 线圈有缩小的趋势 B. 线圈中的磁通量减小C. 线圈不产生感应电流 D. 线圈受向右的磁场力11. 如图所示，当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L正常发光。现将滑动变阻器滑片由该位置向a端滑动过程中（    ）A. 灯泡将变亮 B. 电源的路端电压增大，输出功率也增大C. R中有电流流过，方向竖直向上 D. 带电液滴电势能将减小12. 武汉病毒研究所是我国防护等级最高P4实验室，在该实验室中有一种污水流量计，其原理可以简化为如图乙所示模型。废液内含有大量正、负离子，从圆柱形容器右侧流入，左侧流出，流量值Q等于单位时间通过横截面液体的体积。空间有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，下列说法正确的是（    ）A. 图乙中N点的电势高于M点的电势B. 只需要测量磁感应强度B、直径d及M、N两点电压U，就能够推算污水的流量C. 当污水中离子浓度升高，M、N两点电压将增大D. 只需要测量磁感应强度B及M、N两点电压U，就能够推算污水的流速13. 如图所示，在的范围内有垂且于平面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，质量为m、电荷量为q的带正电粒子（重力不计），从坐标原点O处与y轴正方向成角垂直磁场方向射入磁场（其中，入射范围边界如图中虚线所示），P点是速度大小为、沿x轴正方向射入的粒子离开磁场的点，下列说法正确的是（　　）A. P点坐标为B. 粒子在磁场中运动的最长时间为C. 当粒子射入的速度大小满足时，粒子都将从P点离开磁场D. 粒子在磁场中运动的最短时间为三、实验题（本题共2小题，共14分）14. 胡丽同学在做探究电磁感应现象规律的实验中，她选择了一个灵敏电流计G，在没有电流通过灵敏电流计的情况下，电流计的指针恰好指在刻度盘中央。她先将灵敏电流计G连接在图甲所示的电路中，电流计的指针如图甲所示。（1）为了探究电磁感应规律，胡同学将灵敏电流计G与一螺线管串联，如图乙所示。通过分析可知图乙中的条形磁铁的运动情况是_______（填“向上拔出”或“向下插入”）。（2）胡丽同学将灵敏电流计G接入图丙所示的电路。此时电路已经连接好，A线圈已插入B线圈中，请问灵敏电流计中电流方向与螺线管B中导线的绕向_（选填“有”或者“没有”）关系。她合上开关后，灵敏电流计的指针向右偏了一下，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是__。A.在A线圈中插入铁芯    B.拔出A线圈C.变阻器的滑片向右滑动    D.变阻器的滑片向左滑动（3）通过本实验可以得出：感应电流产生的磁场，总是___________。15. 某小组测量某金属细杆的电阻率，应用了学生电源E、定值电阻R0、电压表V1和V2、电阻箱R等器材，操作步骤如下：（1）用游标卡尺测其长度用L表示，示数如图甲所示可知其长度为___________mm；用螺旋测微器测量其横截面直径用D表示，示数如图乙所示，可知其直径为___________mm。（2）先用多用电表粗测其电阻，选用“ × 10”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转角度过大，因此需选择___________（选填“ × 1”或“ × 100”）倍率的电阻挡，然后必须重新___________，再测出金属杆电阻。（3）按丙图电路图连接电路，a、b间器件表示金属杆，闭合开关，调节电阻箱，记录两电压表和电阻箱的读数，绘制出丁图，可计算出金属杆的阻值R′ = ___________Ω，用L、D、R′表示出该金属杆的电阻率ρ = ___________；（4）从系统误差角度看，由丁图计算出阻值R′___________真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。四、计算题（本题共4小题，共42分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的，不能得分。有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）16. 利用电动机提升重物的示意图如下。已知电源电动势，电源内阻，电动机线圈电阻，定值电阻，重物质量，当电动机匀速提升重物时，理想电压表的示数，不计空气阻力和摩擦，取。求：（1）电动机两端的电压；（2）重物匀速上升时的速度v；17. 如图甲所示，一不可伸长的轻绳上端固定，下端系一个半径为的圆形单匝金属框，金属框的水平直径上方有垂直于金属框所在平面向里的匀强磁场，已知构成金属框的导线阻值，磁感应强度大小B随时间t的变化关系如图乙所示，求：（1）金属框中的感应电流大小和方向；（2）时金属框所受安培力的大小和方向。18. 如图所示，光滑绝缘的半圆形轨道固定在竖直面内，圆心为O，轨道半径为R，B为轨道最低点，该装置右侧的圆弧置于水平向右的足够大的匀强电场中。某一时刻一个带电小球从A点由静止开始运动，到达B点时，小球的动能为，进入电场后继续沿轨道运动，到达C点时小球的电势能减少量为，重力加速度大小为g。（1）求小球所受重力和电场力的大小；（2）如果以B点为坐标原点，水平向右为x轴正半轴，竖直向上为y轴正半轴，求最高点的位置坐标。19. 如图所示，竖直面内边长为L的正三角形ACD区域有垂直于竖直面向外的匀强磁场，在MN上方有垂直于MN竖直向下的匀强电场，AC与MN重合，。在A点正上方L处的P点，沿平行AC方向向右射出一个初速度大小为、质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子从AC边上与A点距离L处的F点进入磁场，粒子在磁场中运动的轨迹恰好与AD边相切，不计粒子的重力，求：（1）匀强电场的电场强度大小；（2）匀强磁场的磁感应强度大小；（3）粒子在电场和磁场中运动的总时间为多少。