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1、2021-2022学年广东省广州市高二上期末考试物理模拟试卷一.选 择 题（共 8 小题，满分24分）1.下列对电磁学发展历史的描述，不正确的是（）A.安培发现了通电导线之间的相互作用规律B.库仑发现了电流的磁效应C.赫兹验证了电磁波的存在D.法拉第总结出了电磁感应定律2.（3 分）静电现象在自然界中普遍存在，下列现象与静电现象无关的是（）A.梳过头发的梳子吸起纸屑B.磁铁穿过金属线圈时，线圈中产生电流C.干燥天气，手碰到金属时感到被电了一下D.冬天脱毛衣时，毛衣发出嘴僻啪啪的响声3.（3 分）有一根粗细均匀的电阻丝，当加2V 电压时，通过的电流为4A；把电阻丝均匀拉长 后（粗细仍均匀），再加
2、2V 的电压，这时电阻丝发热功率为0.5W,那么电阻丝拉长后的长度是原来的（）A.16 倍 B.8 倍 C.4 倍 D.2 倍4.（3 分）如图所示，通电硬直导线a b 平行条形磁铁放置，导线可以在空中自由运动，其中的电流方向由a 到 b,则导线的运动情况为（）a I,bNA.a 端转向纸里，b 端转向纸外，旦远离磁铁B.a 端转向纸里，b 端转向纸外，且靠近磁铁C.a 端转向纸外，b 端转向纸里，且远离磁铁D.a 端转向纸外，b 端转向纸里，且靠近磁铁5.（3 分）回旋加速器的工作原理如图所示：D i和 D2是两个中空的半圆金属盒，它们之间有一定的电势差。A 处的粒子源产生的a 粒子在两盒之
3、间被电场加速，两个半圆盒处于垂直于盒面的匀强磁场中 a 粒子进入半圆金属盒内做匀速圆周运动。若忽略a 粒子在电场中的加速时间且不考虑相对论效应，则下列说法正确的是（)报交通电源A.a 粒子在磁场中回转一周运动的周期越来越小B.a 粒子在磁场中回转一周运动的周期越来越大C.仅增大两盒间的电势差，a 粒子离开加速器时的动能增大D.仅增大金属盒的半径，a 粒子离开加速器时的动能增大6.（3 分）在如图所示的电路中，E 为电源，电源内阻为r,L 为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），为理想电压表，R i、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，将滑动变阻器的滑片向上移动，则（）RiA.电压表的示数变大 B.小灯
4、泡消耗的功率变小C.通过R2的电流变小 D.电源的内电压变大7.（3 分）如图所示，平行板电容器通过一滑动变阻器R 与直流电源连接，G 为一零刻度在表盘中央的灵敏电流计，闭合开关S后，下列说法正确的是（）A.若只在两板间插入电介质，电容器的两板间电压将增大B.若只在两板间插入电介质，电容器的电容将保持不变C.若只将滑动变阻器滑片P 向上移动，电容器储存的电量将增加D.若只将电容器下极板向下移动一小段距离，此过程电流计中有从a 到 b 方向的电流8.（3分）如图所示，A、B 两导体板平行放置，在 t=0 时将电子从A 板附近由静止释放（电子的重力忽略不计）。分别在A、B 两板间加四种电压，它们的
5、UAB-t 图线如下列四图所示。其中可能使电子到不了B 板 的 是（)D.B.二.选 择 题（共 6 小题,每小题4 分）9.（4 分）如图所示，在竖直放置的半圆形光滑绝缘细管的圆心。处固定一点电荷，将质量为 m、电荷量为q 的小球从管的水平直径的端点A 由静止释放，小球沿细管滑到最低点B 时，对管壁恰好无压力。若圆弧半径为r,小球运动过程中所带电荷量不变，则固定于圆心处的点电荷的电荷量是（）A.翘.B.亚m g/C.2 0 2 D.一 kq kq kq kq10.（4 分）如图所示电路中，电源电动势为E、内阻为r。闭合开关S,增大可变电阻R 的阻值后，电 压 表 示 数 的 变 化 量 为
6、在 这 个 过 程 中，下列判断正确的（）A.电流表的示数增大B.电压表的示数U 和电流表的示数的比值变大C.电容器的带电量减小，减小量小于C4UD.电 压 表 示 数 变 化 量 和 电 流 表 示 数 变 化 量 的 比 值 不 变1 1 .（4分）如图所示，传送带的水平部分长为L,传动速率为v,在其左端无初速轻放一小 木 块（可视为质点），若木块与传送带间的动摩擦因数为2 则木块从左端运动到右端v M-g v V.g v1 2 .（4分）空间某区域电场线分布如图所示，带正电小球（质量为m,电荷量为q）在 A点速度为v i,方向水平向右，至 B点速度为V 2,V 2 与水平方向间夹角为a,
7、A、B间高度差为H,以下判断正确的是（）A.A、B两,点间,电势5差 U=mv&9-m-v-（!2qB.小球由A至 B,电势能的减少量为2m%2-m 2 -mg H2 V2 2 1C.小球由A至 B,电场力做功为工m v v 2-m 22 V2 2 1D.小球重力在B点的瞬时功率为m g v 2 s i n a1 3.（4分）某电场的电场线分布如图所示（实线），以下说法正确的是（）A.c 点场强大于b点场强B.若将一试探电荷+q 由a 点移动到d点，电荷的电势能将减小C.b和 c 处在同一一等势面上D.若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由a 点运动到d点，可判断该电荷一定带负电14.（4 分
8、）直放式电流传感器（开环式）工作原理如图。在通电直导线外套上一个留有气隙的开放磁芯（图 1）,由于磁芯的作用，气隙处的磁场视为匀强磁场，其磁感应强度的大小与流过导线的电流成正比。现在气隙间放入载流子为电子的霍尔元件，霍尔元件上下表面垂直于磁感线（图 2）,并接入图示电路（图 3）。下列说法正确的是（）电压表口 一 .图1（立体图）图2（沿导羯方向看）困3（国2虚级相放大图）A.若图3 中霍尔元件前表面电势高于后表面，则图2 中通电直导线电流垂直于纸面向里B.若图3 中霍尔元件前表面电势高于后表面，则图2 中通电直导线电流垂直于纸面向外C.保持电流表读数不变，电压表读数越大，说明通电直导线电流越
9、大D.保持电流表读数不变，电压表读数越大，说明通电直导线电流越小三.实 验 题（共 3 小题）15.请用所学物理知识解答下列问题：尺（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧 如 图 甲 所 示 的 部 件 （选 填 A”、B”、C”或 D”）。从图中的示数可读出合金丝的直径为 mm。（2）用游标卡尺可以测量某些工件的外径。在测量时，示数如上图乙所示，则读数分别为 mmo16.用实验室提供的器材设计一个测量电流表内阻的电路。实验室提供的器材为：待测电流表 A（量 程 10m A,内阻约为50。），滑动变阻器R i,电阻箱R,电源E（电动势约为6V,内阻可忽
10、略），开关S i和 S 2,导线若干。（1）根据实验室提供的器材，在 图（a）所示虚线框内将电路原理图补充完整，要求滑动变阻器起限流作用；（2）将 图（b）中的实物按设计的原理图连线;（3）若实验提供的滑动变阻器有两种规格 1 0 C,额定电流2A 1500。，额定电流0.5A实 验 中 应 该 取。（填“”或 ”）17.（1）用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K 和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量：旋动部件，使指针对准电流的“0”刻线。将 K 旋转到电阻挡“X 100”的位置。将插入“+”插孔的表笔短接，旋动部件，使 指 针 对 准 电 阻 的（填“0 刻线”或“8”刻线
11、叽将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的待测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，按 的顺序进行操作，得出测量结果。A.将 K 旋转到电阻挡“X 1k”的位置B.将 K 旋转到电阻挡“X10”的位置C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D.将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准（2）用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节干电池的电动势和内阻，请将图甲的实物连接成可完成实验的电路。完成以下步骤的相关内容:i.将多用电表的选择开关旋转至 挡（填“直流电1A”或“直流电流100mA”）；ii.调节电阻箱，示数如图乙所示，读得电阻值R=n；iii.合上开关，
12、从多用表上读得数值为XI；iv.重复ii、i i i,收集多组R 和 x 的数据。根据设计的实验以及收集到的数据，作出了如图丙所示的R 上图线，由此可知，干x电池的电动势E=V（保留三位有效数字）；图线纵轴截距的绝对值代表 的电阻之和。四.计 算 题(共4小题)18.如图所示，滑块A从光滑曲面上离桌面h高处由静止开始下滑下，与滑块B发生碰撞(时间极短)并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧,继续在水平桌面上匀速运动一段时间后从桌面边缘飞出。已知mA=mB=m,mc=3m。求：(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度；(2)被压缩弹簧的最大弹性势能；(3)滑块C落地点与桌
13、面边缘的水平距离。1 9.如图所示，光滑导轨MN和 PQ固定在竖直平面内，导轨间距为L,两端分别接有阻值均 为 R的定值电阻R 1 和 R 2.两导轨间有一边长为L的正方形区域a b e d,该区域内有磁2感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m的金属杆与导轨相互垂直且接触良好，从 a b 处由静止释放，若金属杆离开磁场前已做匀速运动，其余电阻均不计。求：(1)金属杆离开磁场前的瞬间流过R i 的电流大小和方向；(2)金属杆离开磁场时速度的大小；(3)金属杆穿过整个磁场过程中通过金属杆的电量。2 0.如图所示，xOy坐标系位于竖直平面内，在 x 0 的区域内存在电场强度大小E2
14、=2EI、方向沿y 轴正方向的匀强电场。某时刻，在第三象限的N（X I 酌,-坐）点以大小为vo的初速度沿x2qB qB轴负方向射出质量为m、带电荷量为+q的小球甲，小球甲从y 轴上的P 点（图中未画出）进入y 轴右侧的电场,最终恰好以沿x 轴正方向的速度经过y 轴上的Q i点（图中未画出）。小球所带的电荷量不影响电场的空间分布。（结果均用B、m、q、vo四个物理量中的量表示）（1）求 P 点到O 点的距离。（2）求 E1和 B 大小的比值。（3）如果在P 点静止放置一质量为m、不带电的小球乙，小球甲运动到P 点时与小球乙相碰，碰撞时间极短，碰撞过程电荷量不变，碰后两小球结合成一个整体，求结合
15、体从P点运动到与Q i点在同一竖直线上的Q2点（图中未画出）的时间。2 1.如图所示为一种研究高能粒子在不同位置对撞的装置。在 关 于 y 轴对称间距为2 d 的MN、PQ 边界之间存在两个有界匀强磁场，其 中 K(K 在 x 轴 上 方)下 方 I 区域磁场垂直纸面向外，JK 上方H区域磁场垂直纸面向里，其磁感应强度均为B.直线加速器1 与直线加速器2 关于0 点轴对称，其中心轴在位于x 轴上，且末端刚好与MN、PQ的边界对齐；质量为m、电荷量为e 的正、负电子通过直线加速器加速后同时以相同速率垂直MN、PQ 边界进入磁场。为实现正、负电子在H 区域的y 轴上实现对心碰撞(速度方向刚好相反)
16、，根据入射速度的变化，可调节仄边界与x 轴之间的距离h,不计粒子间的相互作用，不计正、负电子的重力，求：9(1)哪个直线加速器加速的是正电子；(2)正、负电子同时以相同速度v 进入磁场，仅经过仄边界一次，然后在II区域发生对心碰撞，试通过计算求出VI的最小值。(3)正、负电子同时以V2=返 典 速 度 进 入 磁 场，求正、负电子在H 区域y 轴上发生2m对心碰撞的位置离0 点的距离。2021-2022学年广东省广州市高二上期末考试物理模拟试卷参考答案与试题解析一.选 择 题（共 8 小题，满 分 24分）1.下列对电磁学发展历史的描述，不正确的是（）A.安培发现了通电导线之间的相互作用规律B.库仑发现了电流的磁效应C.赫兹验证了电磁波的存在D.法拉第总结出了电磁感应定律【分析】本题是物理学史问题，根据奥斯特、库仑、安培、洛伦兹、法拉第等科学家物理学的成就进行解答。【解答】解：A、安培发现了通电导线之间的相互作用规律。故 A 正确；B、库仑发现了点电荷的相互作用规律，奥斯特发现了电流的磁效应，故 B 不正确。C、赫兹验证了电磁波的存在，故 C 正确。D、法拉第总结出了电磁感应定律，故
