内容正文:
宜宾市一中2024级高二下期期末模拟试卷(二)
物理
满分:100分,考试时间:75分钟
注意事项:
1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题卷和答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在
本试题卷上无效。
3考试结束后,将答题卡交回。
第卷(选择题共46分)
一、单项选择题(本题7个小题,每题只有一个选项符合题意,每题4分,共28分)
1.关于分子动理论,下列说法正确的是
A.气体的总体积等于所有气体分子的体积之和
B.气体对容器的压强是大量气体分子不断撞击器壁的结果
C.液体表面层分子比内部分子更密集,形成表面张力
D.布朗运动就是分子的无规则运动
2。下列情况不能产生感应电流的是
A,图甲,导体棒OC以O点为轴在导轨ab上以角速度ω转动时
B.图乙,导体框在匀强磁场中向右加速运动时
C.图丙,小螺线管A插入大螺线管B中不动,当开关闭合或断开时
D.图丙,小螺线管A插入大螺线管B中不动,开关S一直接通,当改变滑动变阻器阻值时
3.如图,在水中有一厚度不计的薄玻璃片做成的中空三棱镜,里面是空气。一束白光A从三棱
镜左边射入,从三棱镜右边射出时发出色散,散出的可见光分布在a点和b点之间,则
A.从a点射出的是红光,从b点射出的是紫光
B.从a点射出的是紫光,从b点射出的是红光
C.从a点和b点射出的都是红光,从a、b中点射出的是紫光
D.从a点和b点射出的都是紫光,从a、b中点射出的是红光
高二物理试题第·1·页(共6页)
Q夸克扫描王
可▣
极速扫描,就是高效
▣
4.如图,M、N端连接一个稳压交流电源,其有效值为6V,理想变压器的原线圈上接有定值电
阻乃一1D剧线国上接有最大阻值为10Q的滑动交阻器R,原、副线圈匝数之比光=宁,
电流表、电压表均为理想电表。初始时,滑动变阻器R的滑片处于正中间位置,电流表、电压
表示数分别为I、U,现将滑片逐步上移至最上端,电流表、电
压表变化量的绝对值分别为△I、△U,下列说法正确的是
A.滑片上移过程中电压表、电流表示数均增大
B.0=1n
C.滑动变阻器R的滑片处于正中间位置时,电流表示数为1A
D.当滑动变阻器接入电路的阻值为92时,变压器输出功率最大且为9W
5.如图,实线表示一正点电荷和金属板间的电场分布图线,虚线为一带电粒子从P点运动到Q
点的运动轨迹,带电粒子只受电场力的作用。则下列说法正确酌是
M
A.带电粒子从P到Q过程中动能逐渐增大
B.P点电势比Q点电势高
C.带电粒子在P点时具有的电势能大于在Q点时具有的电势能
D.带电粒子的加速度逐渐变大
6.如图,在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中,一个质量为、电量为十g的有孔小球沿着穿过
它的竖直绝缘长杆下滑,小球与杆之间的动摩擦因数为4。设电场强度为E,磁
感应强度为B,电场、磁场范围足够大,重力加速度为g,则小球有最大加速度时
对应的的速度为
A.器+
B.m9-
gB
uBg.B
C.
D+
7.如图,等腰直角三角形AOB内部存在着垂直纸面向外的匀强磁场,OB在x轴上,长度为
2L.纸面内一边长为L的正方形导线框的一边在x轴上,沿x轴正方
向以恒定的速度穿过磁场区域.规定顺时针方向为导线框中感应电
流的正方向,t=0时刻导线框正好处于图示位置.则下面四幅图中
能正确表示导线框中感应电流随位移x变化关系的是
高二物理试题第·2·页(共6页)
▣减▣
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二、多选题(本题包括3个小题,每小题6分,共18分;每小题给出的四个选项中,有多个选项正
确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8.1898年,居里夫妇发现了一种能够发出很强射线的新元素一钋(Po),为此居里夫人获得了
诺贝尔化学奖。现把Po原子核静止放在匀强磁场中的α点,某一时刻发生B衰变,产生了
新核At,形成了如图所示的A和B两个圆轨迹。下列说法正确的是
XXX
十
A.Po的衰变方程为P0→2恕At+-9e
X
B把Po放在磁场中,其半衰期会增大
C.A、B两个圆的半径之比为85:1
D.释放出的粒子和反冲核圆周运动的旋转方向均为顺时针方向
9.如图.在竖直平面有一个形状为抛物线y=x2的光滑轨道,其下半部分处在一个垂直纸面向
里的磁场中,磁场的上边界是y=a的直线(图中虚线所示)。一个小金属环从轨道上y=b(b
>)处以速度u沿轨道下滑,假设轨道足够长,且空气阻力不计,由于电磁感应,小金属环在
曲面上运动的整个过程中损失的机械能总量为△E,则
A.若磁场为匀强磁场,△E=mgb+立mw
B.若磁场为匀强磁场,△E=mg(6-a)+2m心
C.若磁场为非匀强磁场,△B=mgb+分m
x xO
D.若磁场为非匀强磁场,△B=mg(b-o)+号mw2
10.电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度,其原理可用来研制新武器和航天运
载器.电磁轨道炮示意如图,图中直流电源电动势为E,电容器的电容为C、两根固定于水平
面内的光滑平行金属导轨间距离为,电阻不计.炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属
棒MN,垂直放在两导轨间处于静止状态,并与导轨良好接触.首先开关S接1,使电容器完
全充电.然后将S接至2,导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场(图
中未画出),N开始向右加速运动.当MMN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等
时,回路中电流为零,N达到最大速度,之后离开导轨
2
下列说法正确的是
E
A磁场的方向垂直于导轨平面向上
B.MN刚开始运动时加速度a的大小为Bg
mR
C.MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q为BrCE
m+BPC
D.MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q为mC品
m+BPC
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a
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第川卷(非选择题共54分)
三、非选择题:本题共5小题,共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程
式和重要的演算步骤:有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(6分)
某同学测量一圆柱状材料的电阻率。
(1)首先用游标卡尺和螺旋测微器测量该圆柱状材料的长度和直径,分别如图甲、乙所示,该
圆柱状金属的长度L=
cm,直径d=
mm;
mm
05101520
甲
(2)用如图丙所示的电路图测量该圆柱状材料的阻值,闭合开关S1,将滑动变阻器滑片滑到适
当位置,将开关S2分别与1、2接通,发现电压表指针偏角变化比电流表指针偏角变化明显,为尽
量准确测量其阻值,实验时应将开关S2与
(填“1”或“2”)接通。
12.(10分)
我国新能源汽车年产量现已突破1000万辆,成为全球首个达成这一成就的国家。在电动汽
车等领域,电容储能技术得到了广泛应用。某同学设计图甲所示电路,探究不同电压下电容器的
充、放电过程,器材如下:
I/mA
电流
传感器
2 3 t/s
7
电容器C(额定电压8V,电容值未知)、电源(电动势10V,内阻不计)、电阻箱R(最大阻值
为99999.92)、滑动变阻器R(最大阻值为102,额定电流为2A)、电流传感器,计算机,开关,导
线若干。
(1)电容器的右极板带电
(2)闭合开关S1,调节滑动变阻器,将开关S2接1,观察到电流传感器示数
A.逐渐增大到某一值后保持不变
B.逐渐增大到某一值后迅速减小到零
C.迅速增大到某一值后逐渐减小到零D.先逐渐增大,后逐渐减小至某一非零数值
(3)调节滑动变阻器,待电压表示数稳定在6V后,将开关S2接2,t=1s时的电流I=0.6
A,图中虚线两侧图像与时间轴围成的面积比为3:1,则t=1s时,电容器两极板间的电压U。
V,电阻R=
2。
(④电容器的储能公式B=子,上述放电过程电容器释放的电能E约为
(结果保留两位有效数字)。
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▣
13.(10分)
玻璃瓶可作为测量水深的简易装置。如图,潜水员在水面上将80mL水装入容积为380mL
的玻璃瓶中,拧紧瓶盖后带入水底,倒置瓶身,打开瓶盖,让水进入瓶中,稳定后测得瓶内水的体
积为230L。将瓶内气体视为理想气体,全程气体不泄漏且温度不变。大气压强p取1.0×105
Pa,重力加速度g取10m/s2,水的密度p取1.0×103kgm3。求
(1)水底的压强p;
(2)水的深度h。
下潜后液面
、下潜前液面
14.(12分)
如图,在倾角0=37°的光滑平行导轨上,有一长度恰等于导轨宽度的均匀导体棒MN,平行
于斜面底边由静止释放。导轨宽度L=1m,其下端接有一只电阻为R=3Ω灯泡(设其电阻不
随温度变化)。在N下方某一距离处矩形区域存在一垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁场沿
导轨方向的长度d=5m,磁感应强度随时间变化的规律如图2所示,导体棒MN在t=1s时恰
好进入磁场区域,并恰好做匀速直线运动,已知导体棒MN的电阻?=32,导轨足够长,重力加
速度g=10m/s2,sin37=0.6,cos37°=0.8。则
(1)导体棒MN进入磁场之前沿导轨下滑的距离;
(2)导体棒MN从开始运动到出磁场过程中,灯泡上产生的热量Q。
↑B/T
08
02-
01
图1
图2
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15.(16分)
某控制带电粒子运动的仪器原理如图,区域PP'M'M内有竖直向下的匀强电场,电场强度E
=1.0×103Vm,宽度d=0.05m,长度L=0.40m;区域MM'N'N内有垂直纸面向里的匀强磁
场,磁感应强度B=2.5×10-2T,宽度D=0.05m,比荷9=1.0×10C/kg的带正电的粒子以
m.
水平初速度从P点射入电场.边界MM'不影响粒子的运动,不计粒子重力,
(1)若o=8.0×105m/s,求粒子从区域PPN'N射出的位置;
(2)若粒子第一次进入磁场后就从'N'间垂直边界射出,求v的大小;
(3)若粒子从M'点射出,求满足的条件。
P
d
业-业--业-Y-当-M
×XX XB X
w×.×.×.×.×.×.×
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宜宾市一中2024级高二下期期末模拟试卷(二)
答案
2
3
4
5
6
7
8
9
0
B
B
B
D
B
B
AC
BC
BC
1.【详解】A.气体的体积指的是气体的分子
由图看出射到a点的折射角比较大,而入射角
所能够到达的空间的体积,而不是该气体所有
分子的体积之和,故A错误:
相同,由n=,知a光的折射率较大,故
从a点射出的是紫光,从b点射出的是红光。
B.气体对容器的压强是大量气体分子做不规
4.【详解】A.由于理想变压器原线圈电路上
则热运动不断撞击器壁的结果,故B正确;
C.液体表面张力形成原因是表面层液体分子
含有电阻,则可把理想变压器和副线圈上的电
比内部更稀疏,故C错误:
阻等效为一个电阻,则电路变为简单的串联电
路,如图所示
D.布朗运动是通过悬浮在液体中的固体颗粒
的无规则运动间接地反映了液体分子的无规则
运动,故D错
故选B。
滑片逐步上移,使R阻值增大,即R等效=
U
2.【详解】当闭合回路中磁通量发生变化时
回路中就会产生感应电流。
4U2
A.如图甲所示,导体棒OC以O点为轴在导
(R,
增大,则总电阻增大,根
\m2
轨ab上以角速度ω转动时,切割磁感线,产生
感应电流,故A正确,不符合题意;
UMN
据1a二
B.如图乙所示,导体框在匀强磁场中向右加
可知总电流减小,即通过的电流减小,根据
速运动时,闭合回路磁通量不变,不会产生感
应电流,故B错误,符合题意;
玉=西
C.如图丙所示,小螺线管A插入大螺线管B
可知,通过电流表的电流减小。根据☑=Uw
中不动,当开关闭合或断开时,原电流变化,
原磁场变化导致穿过B的磁通量变化,产生感
二6=U一R可知巧增大。根据之=
应电流,故C正确,不符合题意;
可知电压表示数增大。故A错误;
D.如图丙所示,小螺线管A插入大螺线管B
5.【详解】A.由粒子运动的轨迹可以判断,
中不动,开关S一直接通,当改变滑动变阻器
粒子受到的电场力为引力,带电粒子从P到Q
阻值时,原电流变化,原磁场变化导致穿过B
过程中电场力做负功,粒子的动能逐渐减小,
的磁通量变化,产生感应电流,故D正确,不
故A错误;
符合题意。
B.沿电场方向电势降低,所以P点电势比Q
3.【详解】作出射到a点和b点的光路图如
点电势高,故B正确;
下:
C.带电粒子从P到Q过程中电场力做负功,
电势能增加,故C错误;
D.
电场线密的地方电场强度大,电场线疏的
地方电场强度小,所以粒子在P点时受到的电
场力大,所以带电粒子的加速度逐渐减小,故
D错误;故选B。
6.【详解】小球在下滑过程中,水平方向受到
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向左的电场力F=gE和向右的洛伦兹力
变,无感应电流,不再损失机械能。最终小环
F路=qvB
只会在y≤a区域往复运动,最高点不超过,未
杆对小球的弹力N用于平衡这两个力的合力,
态机械能为mga。初始总机械能为E物=mgb
即N=lgE-qwBl
+2mw
竖直方向上,小球受重力mg和向上的滑动摩
擦力f=N牛顿第二定律mg一f=ma
因此损失的机械能△E=E物一mga=mg(b一
要使加速度a最大,摩擦力f必须最小,即f=
。)+2m以,故B正确,A错误:
0,此时N=0,即B=gwB解得u=君。
CD.在非匀强磁场中,小环运动时,穿过环的
7.【解析】根据法拉第电磁感应定律,当位
磁通量随位置不断变化,始终存在感应电流,
移x为0~L时,通过线框的磁通量均匀增加,
安培力持续做功消耗机械能,最终小环会静止
产生顺时针方向的感应电流;当位移x为L一2L
在最低点y=0,末态机械能为0。因此损失的
时,右边切割磁感线的长度减小,左边切割磁
机械能等于初始总机械能△E=mgb+分mu,
感线的长度增大,由法拉第电磁感应定律可判
故C正确,D错误。
断两个边切割磁感线产生的电流方向相反,所
10.【详解】将S接1时,电容器充电,上极
以合电流逐渐减小,在位移x为1.5L时电流减
板带正电,下极板带负电,当将S接2时,电
小到零,随后左边切割磁感线的长度大于右边,
容器放电,流经MN的电流由M到N,又知
电流反向,当位移x为2L~3L时,电流为负且
N向右运动,由左手定则可知磁场方向垂直
逐渐减小,所以B选项正确。
于导轨平面向下,电容器完全充电后,两极板
8.【详解】A.根据质量数和电荷数守恒,可
间电压为E,当开关S接2时,电容器放电,
得Po的衰变方程为Po→2At+-e
B.把Po放在磁场中,其半衰期不变,半衰
设刚放电时流经MN的电流为1,有I=是①
设N受到的安培力为F,有F=几B②
期不受外界因素影响,故B错误;
C.带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据
由牛顿第二定律,有F=ma⑧
牛顿第二定律gwB=m二得r=巴
联立①②③式得a=Bg④
mR
gB
当电容器充电完毕时,设电容器上电荷量为
原子核衰变前后动量守恒,则可知衰变后的电
Qo,有Q0=CE⑤
子和新核的动量等大反向,则A、B两个圆的
开关S接2后,MN开始向右加速运动,速度
P1
半径之比为2=范=丝=85故C正确;
达到最大值vmx时,设N上的感应电动势为
T2
P2
91
1
92B
E,有E=BIvmax⑥
D.释放出的粒子为电子带负电,新核带正电。
依题意有E=号
①
根据圆周运动轨迹可知,两核在α点所受洛伦
设在此过程中流经MN的平均电流为I,N受
兹力方向向上,由左手定则可得,电子在a点
的速度方向向左,新核在a点的速度方向向右。
到的平均安培力为万,有F=B⑧
所以电子旋转方向为顺时针,新核旋转方向为
由动量定理,有F△t=nUmax一0⑨
逆时针,故D错误。
又T△t=Q-Q四
9.【详解】AB.闭合回路磁通量变化才会产
联立⑤⑥⑦⑧⑨⑩式得Q=
BPCE
生感应电流,安培力做功消耗机械能。当小金
m+B2PC
11.(1)3.655(2分)
2.655(2.653-2.656)
属环完全进入匀强磁场后,穿过环的磁通量不
(2分)
(2)1(2分)
42
▣减g
。夸克扫描王
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【详解】(1)[]根据游标卡尺的读数规律可知,
【详解】对瓶中的气体,可知
该读数为36mm+0.05×11mm=36.55mm=
p06=pV.(2分)
3.655cm
%=380-80(mL)).(1分)
[2]根据螺旋测微器的读数规律可知,该读数为
V=380-230(mL)…(1分)
2.5mm+0.01×15.5mm=2.655mm
解得p=2.0X10Pa…
.(2分)
(2)由于电压表指针偏角变化比电流表指针偏角
根据p=p0十0gh…
.(2分)
变化明显,表明电流表分压影响大,实验中应
解得h=10m(2分)
排除电流表分压,采用电流表外接法,可知,
14.(1)3m(4分);(2)0.85J(8分)
为尽量准确测量其阻值,实验时应将开关S2与
【详解】(1)对导体棒MN由牛顿第二定律得
1接通。
mgsin370=ma..(2分)
12.(1)负(2分)(2)C(2.分)
解得a=6m/s2
(3)1.5(2分)2500(2分)(4)4.6×10-3J
导体棒MN进入磁场之前沿导轨下滑的距离
(在4.6×10-3~4.9×10-3J范围内均可)(2分)
28
.(1分)
【详解】(1)电容器开始充电的瞬间,其两极板
间没有电荷积累,电压为零,相当于短路,此
解得=3m(1分)
时充电电流最大,电流传感器的示数达到最大
(2)由(1)知Mr进入磁场前
值。随着电容器极板上电荷的积累,两板间的
则E=BS=3V..(1分)】
△t
电压U。逐渐增大,方向与电源电动势相反,故
导体棒MN与灯泡串联,所以流经导体棒MW
电路的总电动势减小,电流传感器的示数逐渐
减小,当电容器的电压等于电源电动势时,
电
的电流大小a=元朵。=0.5A1分剂
R+r
流等于零,此时电容器充满,电路达到稳定。
在01s内I=Iw=0.5A
(2)[1]设t=0时刻,电容器两极板间的电压为
产生的焦耳热Q1=2Rt4=1.5J(1分)
U巧,依题意6=6V由C=
△Q
同理,由(1)知N进入磁场后:
△U
速度v=at=6ms.
得,AQ.=△22
.(1分)
E'=BLv
Uc-0
E'
、BLw
其中,依题意有
△Q=3解得Uo=1.5V
R+rR+r
=0.2A(1分)
△Q21
回由欧姆定律I=只得06mA=
Uo
解
N在藏场内匀速运动时间女=号一骨8
Ro
Q2=2Rt2士0.2J.(1分)
得R=25002
Q总=Q1十2=1.7J.(1分))
(3)在I一t图像中,图线与坐标轴所围的面积
MN的电阻和灯的电阻相同,
等于电容器所释放的电荷量,故数出图线围的
面积约有38(38一41)个格,每个格q0=4×
则Q如=合Qa=0.85J(1分)
10-5C,故q=38q0=1.52×10-3C(1.52×10-9
其他合理解法酌情给分
C-1.64×10-3C)
15.
(1)0.0125m(4分);(2)3.6×105m/s.(5
由。=2g,其中V=巧=6V
分);(3)①=(
3.2-0.8m
×10m/s(其中n
2m+1
解得Eo4.6×10-8J(4.6×10-8J-4.9×10-3J)
=0、1、2、
3).②v0=
4.0-0.8m)×
2m+1
13.(1)p=2.0×105Pa(5分)
10m/s(其中n=0、1、2、3、4)(7分)
(2)10m(5分)
【详解】(1)粒子以水平初速度从P点射入电场
▣5
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▣
后,在电场中做类平抛运动,假设粒子能够进
0=3.6×105m/8.(1分))
入磁场,则
(3)由第二问解答的图可知粒子离M的最远
竖直方向d=
at?
距离
g
Ay=R-Rcosa=R(1-cosa)
a=
.(1分)
m
1
2mEd ton4
联立解得:△y=言√q
得t÷q过
2md
可以看出当a=90°时,△y有最大值,(a=
解得t=1.0×10s
90°即粒子从P点射入电场的速度为零,直接
水平位移x=vot
在电场中加速后以w1的速度垂直MM'进入磁场
解得x=0.80m
运动半个圆周回到电场)
因为x大于工,所以粒子不能进入磁场,而是
△ymax=0.04m,△ymax小于磁场宽度D,所以
从PM'间射出,则:
不管粒子的水平射入速度是多少,粒子都不会
运动时间6=亚=0.5X10-9s…(1分)
从边界NN'射出磁场.(1分).
竖直位移y=合·职
若粒子速度较小,周期性运动的轨迹如下图所
、6=0.0125m(1分)
示:
所以粒子从P'点下方0.0125m处射出.
(2)由第一问可以求得粒子在电场中做
类平抛运动
水平位移=0√qD
2md
.(1分)
粒子要从M点射出边界有两种情况,
竖直分速度=
q®
…t(1分)
第一种情况:
m
D
L=n(2wt+2 Rsina)+vt..(2分)
代入数据解得
0w=(2290)
×105m/s
(其中n=0、1、2、3):
((1分)
D
第二种情况:
L=n(2vot+2Rsina)+vot +2Rsina ......(
设粒子与磁场边界之间的夹角为,则粒子进
代入数据解得
入磁场时的速度为
@w=(49n0}×10a6
v≥
sina
.(1分)
(其中=0、1、2、3、4)(1分)
在磁场中有
0=m莞
粒子第一次进入磁场后,垂直边界M'N'射出磁
场,必须满足
D十Rsin0=L.(1分)
Eq
联立解得:o=Z·√2ma
一B
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
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