辽宁省沈阳市重点高中联合体2023-2024学年高二（上）期末物理模拟试卷
试卷更新日期：2024-03-15 类型：期末考试
一、选择题（其中1-7为单选题，每题4分，8-10为多选题，每毎题6分，漏选得3分，多选错选不得分）
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1. 下述说法中正确的是（ ）A、根据E ， 可知电场中某点的场强与电场力成正比 B、根据E ， 可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比 C、根据B ， 可知磁场场中某点的磁感应强度与安培力成正比 D、电场线和磁感线都是电荷在场中运动的轨迹2. 某原子的部分能级图如图，大量处于某激发态的该原子向低能级跃迁时，发出三种波长的光如图所示，它们的波长分别为λa、λb、λc。下列说法正确的是（ ）
A、同样条件下，a光比b光衍射现象更明显 B、三种光的波长关系为 C、用同一套装置做双缝干涉实验，b光相邻亮纹的间距最大 D、若c光照射某种金属能发生光电效应，b光照射该金属也能发生光电效应3. 下列关于教材中三幅插图的说法正确的是（ ）
A、图甲中，当手摇动柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，且和磁铁转得一样快 B、图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈中产生大量热量，从而冶炼金属 C、丙是回旋加速器的示意图，当增大交流电压时，粒子获得的最大动能也会增大 D、丙是回旋加速器的示意图，当增大磁感应强度时，粒子获得的最大动能也会增大4. 如图所示，电源的电动势为E，内阻为r不可忽略。A、B是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数较大的线圈。关于这个电路的说法中正确的是（ ）
A、开关由闭合至断开，在断开瞬间，电流自左向右通过A灯 B、闭合开关，B灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定 C、开关由闭合至断开，在断开瞬间，A灯闪亮一下再熄灭 D、闭合开关，A灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定5. 一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0Ω，外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，电压表为理想电表，电路图如图乙所示，则（ ）
A、电压表V的示数为220V B、电路中的电流方向每秒钟改变50次 C、灯泡实际消耗的功率为459.8W D、发电机线圈内阻每秒钟产生的热量为34.2J6. 如图所示，用轻绳将一条形磁铁竖直悬挂于O点，在其正下方的水平绝缘桌面上放置一铜质圆环。现将磁铁从A处由静止释放，经过B、C到达最低处D，再摆到左侧最高处E，圆环始终保持静止，则磁铁（ ）
A、从B到C的过程中，圆环中产生逆时针方向的电流（从上往下看） B、从A到D的过程中，圆环受到摩擦力方向向右 C、摆到D处时，圆环给桌面的压力小于圆环受到的重力 D、从D到E的过程中，圆环受到摩擦力方向向左7. 如图，理想变压器原线圈接入交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的。V1和V2为理想电压表，读数分别为U1和U2；A1、A2和A3理想电流表，读数分别为I1、I2和I3。现断开S，U1数值不变，则（ ）
A、U2变大、I3变大 B、U2变小、I3变大 C、I1不变、I2变小 D、I1变大、I2变大8. 如图所示，在电场中任取一条电场线，A、B为电场线上相距为d的两点，则（ ）
A、A点的电场强度一定大于B点的电场强度 B、A点的电势一定高于B点的电势 C、A、B两点的电势差一定等于Ed（E为A点的电场强度） D、A、B两点的电势差，等于单位正电荷由A点沿任意路径移到B点静电力做的功9. 某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在同一坐标上，如图中的a、b、c所示，下面说法正确的是（ ）
A、电源内阻为2Ω B、电源电动势为8V C、反映PR变化的图线是b D、当电流为0.5A时，外电路的电阻为4Ω10. 如图所示，光滑绝缘水平桌面上，虚线MN右侧有竖直向下的匀强磁场，其磁感应强度大小为0.5T，虚线左侧有一长ab＝2m、宽bc＝1m的矩形金属框abcd，其质量为1kg、电阻为0.5Ω，ab边与MN平行。第一次，让金属框沿水平桌面、垂直MN方向以5m/s的初速度冲入磁场区域；第二次，让金属框在平面内转90°然后在水平向右的外力作用下以5m/s的速度匀速进入磁场区域。下列说法正确的是（ ）
A、两次进入磁场的过程中，金属框中的电流方向都为abcda B、前、后两次进入磁场的过程中，通过金属框横截面的电荷量之比为1：1 C、前、后两次进入磁场的过程中，金属框中的焦耳热之比为8：5 D、金属框前、后两次进入磁场过程的时间之比等于5：8二、实验题（共2小题，满分16分，每小题8分）
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11. 为了探究电磁感应现象的产生条件，图1中给出了必备的实验仪器。
(1)、请你用笔画线代替导线，将实验电路连接完整。(2)、正确连接实验电路后，在闭合开关时灵敏电流计的指针发生了偏转。开关闭合后，迅速移动滑动变阻器的滑片，灵敏电流计的指针偏转；断开开关时灵敏电流计的指针 偏转。（选填“发生”或“不发生”）(3)、如图2，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁某个磁极朝下。下列说法正确的是 ____。A、当磁铁的N磁极朝下，且磁铁向下运动时（但未插入线圈内部），磁铁与线圈相互吸引 B、当磁铁的S磁极朝下，且磁铁向下运动时（但未插入线圈内部），磁铁与线圈相互吸引 C、当磁铁的N磁极朝下，且磁铁向下运动时（但未插入线圈内部），a点电势高于b点电势 D、当磁铁的S磁极朝下，且磁铁向下运动时（但未插入线圈内部），a点电势高于b点电势12. 为了探究变压器原、副线圈电压与匝数关系，某同学自制了A、B和C三个同种类型的线圈。由于前期准备不足，该同学在将A、B线圈绕制完成后，发现剩下的线材刚好足够C线圈绕制20匝。在三个线圈绕制完毕后，该同学又发现在绕制A、B线圈时忘记了标记两个线图的匝数，只记得两个线圈的匝数大致在几百匝，且A的匝数大于B．目前该同学手上的实验器材包括一个交流8V电源一个，单刀单置开关一个，连接导线若干，尺寸合适的可拆卸式铁芯一套，多用电表一个（仅交流10V挡可用），为了测定A、B两线圈的匝数，该同学想设计一个合理的测量方案。(1)、该同学在实验测量过程中使用多用电表测量了两次电压，U1和U2 ， 对应的表示数如图甲和乙所示，可以读出U1＝V，U2＝V。
(2)、他设计了如下三种实验方案，请基于实验测定准确性和安全性的考量并结合上述测量数据，选择你认为该同学最有可能选择的实验方案：____。A、将线圈C作为原线圈，将电源与线圈C串联，分两次使用多用电表测定当A和B作为副边线圈时的线圈输出电压U1和U2 ， 利用变压器原理计算A、B两线圈的匝数nA和nB B、将线圈C作为副线圈，将电源分别与线圈A、B串联，分两次使用多用电表测定线圈C的输出电压U1和U2 ， 利用变压器原理计算A、B两线圈的匝数nA和nB C、将线圈A作为原线圈，B作为副线圈，电源与线圈A串联，使用多用电表测量线圈B的输出电压U1 ， 将线圈A和线圈C串联共同作为原线圈，B作为副线圈，使用电压表测量线圈B的输出电压U2(3)、根据选择的实验方案，可计算得到A线圈的匝数为nA＝。三、计算题（共3小题，满分38分）
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13. 如图所示，两平行金属板长为L，板间距为d，一个质量为m、带电荷量为q的粒子从两平行金属板的正中间沿与匀强电场相垂直的方向射入，粒子的入射速度为v0 ， 不计重力，求：
(1)、为了使带电粒子能穿过这电场而不会碰到金属板，两平行金属板之间的电势差最大不能超过多少？(2)、保持两平行金属板的电势差为上一问的最大值不变，当粒子的入射速度为3v0时，求粒子飞出电场时的速度为多少？14. 一个电子射入匀强磁场，其初速度的大小为v＝3.0×107m/s，速度方向与磁感应强度的方向垂直，磁感应强度的大小为B＝1.0×10﹣3T。试说明：(1)、作用在电子上的洛伦兹力的功率为零；(2)、电子在磁场中做匀速圆周运动并求出其轨道半径（电子电量q＝e＝1.60×10﹣19C，电子质量m＝9.1×10﹣31kg）。15. 如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ＝37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B＝0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E＝4.8V、内阻不计的电源和一个电阻箱、（最大阻值为99.9Ω）。现把一个质量m＝0.04kg的导体棒放在金属导轨上，则导体棒在磁场中所受的力沿导轨向上，且导体棒始终处于平衡状态。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒的电阻R0＝2.0Ω，与金属导轨间的动摩擦因数μ＝0.5，金属导轨电阻不计，重力加速度g取10m/s2。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：
(1)、当电阻箱的阻值为多大时，导体棒所受摩擦力为零；(2)、通过导体棒的最大电流。