河南省濮陽市臺前一高2024年物理高二上期末檢測模擬試題含解析

河南省濮陽市臺前一高2024年物理高二上期末檢測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、一束帶電粒子以同一速度vo并從同一位置進入勻強磁場，在磁場中它們的軌跡如圖所示．若粒子q1的軌跡半徑為r1，粒子q2的軌跡半徑為r2，且r2=2r1，q1、q2分別是它們的帶電量．則下列分析正確的是（）A.q1帶負電、q2帶正電，比荷之比為B.q1帶正電、q2帶負電，比荷之比為C.q1帶正電、q2帶負電，比荷之比為D.q1帶負電、q2帶正電，比荷之比為2、2018年2月12日，我國以“一箭雙星”方式成功發(fā)射“北斗三號工程”的兩顆組網(wǎng)衛(wèi)星．若某北斗導航衛(wèi)星在離地高度為2.15萬公里的圓形軌道上運行，已知地球同步衛(wèi)星離地的高度約為3.58萬公里，線速度的大小約為3.08km/s．下列說法正確的是A.此北斗導航衛(wèi)星繞地球運動的周期大于24小時B.此北斗導航衛(wèi)星的線速度大于3.08km/sC.此北斗導航衛(wèi)星的角速度小于地球自轉(zhuǎn)的角速度D.此北斗導航衛(wèi)星的加速度大于地球表面處的重力加速度3、質(zhì)量和電量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進入勻強磁場，運行的半圓軌跡如圖兩種虛線所示，下列表述正確的是A.M帶負電，N帶正電B.M的速度率小于N的速率C.洛倫茲力對M、N做正功D.M的運行時間大于N的運行時間4、在磁場中的同一位置放置一根直導線，導線的方向與磁場方向垂直。先后在導線中通入不同的電流，導線所受的力也不一樣。下列圖像表現(xiàn)的是導線受力的大小F與通過導線的電流I的關(guān)系。a、b各代表一組F、I的數(shù)據(jù)。在A、B、C、D四幅圖中，正確的是（）A.B.C.D.5、正思考間，一輛貨車從旁邊飛馳而過，小明看到貨車車廂里裝著一些壘在一起的空油桶，如下圖所示。小明設想，如果油桶都是完全相同的光滑圓柱體，且車廂底部一層油桶平整、緊貼、固定放置，上層的油桶C自由的擺放在油桶A、B之間，設重力加速度為g，則下列說法中正確的是A.貨車勻速前進時，C所受合力豎直向上B.貨車加速前進時，A、B兩桶對C的支持力大小相等C.貨車加速前進時，B對C的支持力大于A對C的支持力D.貨車加速度超過g時，C將脫離A而運動到B的右邊6、下列說法符合史實的是A.庫侖最早測定了元電荷的數(shù)值B.法拉第引入了場的概念，并提出用電場線描述電場C.奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場，并提出分子電流假說解釋磁現(xiàn)象D.牛頓被譽為是第一個“稱出”地球質(zhì)量的科學家二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示,在方向水平向左的勻速電場中有一傾角為60°、高為H的固定絕緣斜面體,現(xiàn)將一質(zhì)量為m,帶正電且電荷量為q的小物塊(可視為質(zhì)點)從斜面體頂端由靜止釋放,已知重力加速度為g,勻強電場的電場強度大小為E=,不計空氣阻力,則A.小物塊將沿斜面下滑B.小物塊將做曲線運動C.小物塊到達地面時的速度大小為D.若其他條件不變,只增大電場強度,小物塊到達地面前的運動時間不變8、如圖甲所示，兩平行金屬板MN、PQ的板長和板間距離相等，板間存在如圖乙所示的隨時間周期性變化的電場，電場方向與兩板垂直，不計重力的帶電粒子沿板間中線垂直電場方向源源不斷地射入電場，粒子射入電場時的初動能均為Ek0，已知t＝0時刻射入電場的粒子剛好沿上板右邊緣垂直電場方向射出電場．則A.所有粒子都不會打到兩極板上B.所有粒子最終都垂直電場方向射出電場C.運動過程中所有粒子的最大動能不可能超過2Ek0D.只有t＝(n＝0,1,2…)時刻射入電場的粒子才能垂直電場方向射出電場9、如圖所示，電路中a、b是兩個完全相同的燈泡，電阻為R（忽略電壓變化時對電阻的響）L是一個自感系數(shù)很大、直流電阻為R的自感線圈．當S閉合與斷開時，a、b燈泡的發(fā)光情況正確的是（）A.S剛閉合后，a燈立即變亮，b燈逐漸變亮B.S剛閉合后，b燈立即變亮，a燈逐漸變亮C.S閉合足夠長時間后，a燈比b燈更亮D.S斷開后，a燈立即熄滅，b燈閃亮一下再逐漸熄滅10、如圖所示，質(zhì)量為m的環(huán)帶+q電荷，套在足夠長的絕緣桿上，動摩擦因數(shù)為μ，桿處于正交的勻強電場和勻強磁場中，桿與水平電場夾角為θ，若環(huán)能從靜止開始下滑，則以下說法正確的是()A.環(huán)在下滑過程中，加速度不斷減小，最后為零B.環(huán)在下滑過程中，加速度先增大后減小，最后為零C.環(huán)在下滑過程中，速度不斷增大，最后勻速D.環(huán)在下滑過程中，速度先增大后減小，最后為零三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖所示，矩形線圈一邊長為d，另一邊長為a，電阻為R，當它以速度V勻速穿過寬度為L，磁感應強度為B的勻強磁場過程中，若L<d，產(chǎn)生的電能為__________，通過導線橫截面的電荷量為__________；若L>d，產(chǎn)生的電能為__________，通過導線橫截面的電荷量為__________12．（12分）圖（a）為某簡易多用電表的電路圖．圖中G是表頭；E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻；R6是可變電阻；虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連．該多用電表有5個擋位，分別為：直流電壓2.5V擋和5V擋，直流電流2.5mA擋和10mA擋，歐姆×100Ω擋(1)圖（a）中的A端與___________（填“紅”或“黑”）色表筆相連接(2)某次測量時該多用電表指針位置如圖（b）中的c位置所示．若此時多用電表使用的是直流電壓2.5V擋，則多用電表讀數(shù)為_____________V；若此時多用電表使用的是歐姆×100Ω擋，則讀數(shù)為_____________Ω(3)某次使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，若多用電表指針位置如圖（b）中的d位置，則應應將R6接入電路的電阻調(diào)______(填“大”或“小”)，才能使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置(4)當多用電表使用10mA檔時，虛線方框內(nèi)的換擋開關(guān)應與________號接線柱連接四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度B的大??；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】通過圖示得出洛倫茲力的方向，根據(jù)左手定則得出電荷的電性，正電荷定向移動的方向與四指方向相同，負電荷定向移動的方向與四指方向相反．根據(jù)qvB＝m，得出半徑公式，通過半徑公式的得出荷質(zhì)比【題目詳解】q1向左偏，q2向右偏，根據(jù)左手定則知，q1帶正電，q2帶負電．根據(jù)半徑公式qvB＝m，知荷質(zhì)比，v與B不變，所以荷質(zhì)比之比等于半徑之反比，所以．故C正確，ABD錯誤．故選C【題目點撥】決本題關(guān)鍵掌握左手定則判斷磁場方向、電荷的運動方向以及洛倫茲力方向的關(guān)鍵，以及掌握帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑公式2、B【解題分析】A．根據(jù)萬有引力提供向心力，有：得：，，，北斗衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以此北斗衛(wèi)星周期小于同步衛(wèi)星的24小時，故選項A錯誤；B．北斗衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以此北斗衛(wèi)星的線速度大于同步衛(wèi)星的線速度，即大于，故選項B正確；C．由于北斗衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以此北斗導航衛(wèi)星的角速度大于同步衛(wèi)星的角速度，由于同步衛(wèi)星角速度與地球角速度相同，故其大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故選項C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律：，則此北斗導航衛(wèi)星的加速度為：在地球表面處，忽略地球自轉(zhuǎn)，則：由于此北斗導航衛(wèi)星的的軌道半徑大于地球半徑，故此北斗導航衛(wèi)星的加速度小于地球表面處的重力加速度，故選項D錯誤【題目點撥】本題要掌握萬有引力提供向心力這個關(guān)系，要能根據(jù)題意選擇恰當?shù)南蛐牧Φ谋磉_式3、A【解題分析】A．由左手定則可知，M帶負電，N帶正電，選項A正確B．由可知，M的速度率大于N的速率，選項B錯誤；C．洛倫茲力對M、N都不做功，選項C錯誤；D．由可知，M的運行時間等于N的運行時間，選項D錯誤4、A【解題分析】導線的方向與磁場方向垂直時，且同一位置處磁感應強試B大小、方向確定，由安培力公式，可知安培力和I成正比，故A正確，BCD錯誤。故選擇A選項5、C【解題分析】A．貨車勻速前進時，C所受的合力為零，故A錯誤。BC．貨車加速前進時，C所受合力水平向前，如圖所示，因此B對C的支持力大于A對C的支持力，兩力合力斜向前上方，故B錯誤，C正確；D．當A對C的支持力為零時，C即將相對B身后滾動，由牛頓第二定律得mgtan30°=ma可得此時車的加速度為故D錯誤。故選C。6、B【解題分析】庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過油滴實驗最早測定了元電荷的數(shù)值，故A錯誤；法拉第引入了場的概念，并提出用電場線描述電場，故B正確；奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場，安培提出分子電流假說解釋磁現(xiàn)象，故C錯誤；被譽為第一個“稱出”地球質(zhì)量的科學家是卡文迪許，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CD【解題分析】A、對物塊進行受力分析，物塊受重力和水平向左的電場力，電場力，則合力的大小為2mg，方向如圖，小物塊沿合力方向做勻加速直線運動，故A、B錯誤；C、運用動能定理研究從開始到落地過程：，解得：，故C正確；D、將物塊的運動分解為水平方向和豎直方向，增大電場強度，電場力增大，水平方向的加速度增大，豎直方向上的加速度不變，根據(jù)等時性知，運動時間不變，故D正確；故選CD【題目點撥】對物塊進行受力分析，畫出物塊的運動軌跡．運用動能定理或牛頓第二定律和運動學公式解決問題8、ABC【解題分析】粒子在平行極板方向不受電場力，做勻速直線運動；t=0時刻射入電場的帶電粒子沿板間中線垂直電場方向射入電場，沿上板右邊緣垂直電場方向射出電場，豎直方向分速度變化量為零，根據(jù)動量定理，豎直方向電場力的沖量的矢量和為零【題目詳解】粒子在平行極板方向不受電場力，做勻速直線運動，故所有粒子的運動時間相同；t=0時刻射入電場的帶電粒子沿板間中線垂直電場方向射入電場，沿上板右邊緣垂直電場方向射出電場，說明豎直方向分速度變化量為零，根據(jù)動量定理，豎直方向電場力的沖量的矢量和為零，故運動時間為周期的整數(shù)倍，故所有粒子最終都垂直電場方向射出電場；由于t=0時刻射入的粒子始終做單向直線運動，該粒子豎直方向的分位移最大，該粒子恰好從上極板邊緣飛出，則其他粒子沒有達到上極板邊緣，故所有粒子最終都不會打到極板上，AB正確D錯誤；t=0時刻射入的粒子豎直方向的分位移最大，為，設豎直方向最大速度為vym，則根據(jù)分位移公式有，由于，故有，故有，C正確【題目點撥】本題關(guān)鍵根據(jù)正交分解法判斷粒子運動，明確所有粒子的運動時間相等，t=0時刻射入的粒子豎直方向的分位移最大，然后根據(jù)分運動公式列式求解9、AC【解題分析】對于線圈來講通直流阻交流，通低頻率交流阻高頻率交流【題目詳解】A、B、C項：由于a、b為兩個完全相同的燈泡，當開關(guān)接通瞬間，a燈泡立刻發(fā)光，而b燈泡由于線圈的自感現(xiàn)象，導致燈泡漸漸變亮，因電阻不能忽略的線圈，當電流穩(wěn)定時，a比b更亮一些，故A、C正確，B錯誤；D項：當開關(guān)斷開瞬間，兩燈泡串聯(lián)，由線圈產(chǎn)生瞬間電壓提供電流，導致兩燈泡同時熄滅，故D錯誤故選AC【題目點撥】線圈的自感系數(shù)越大，頻率越高時，感抗越高．同時線圈有阻礙電流的變化，注意的是燈泡會更亮的原因是電流變大的緣故10、BC【解題分析】對環(huán)受力分如圖正電荷所受電場力與電場同向，洛倫茲力與速度方向垂直，方向如圖．初始速度0.桿的彈力垂直桿向上，受到滑動摩擦力沿桿向上,且合力方向沿桿向下開始向下加速．隨著速度增大，洛倫茲力增大，彈力減小，摩擦力減小，向下的加速度增大，當時，摩擦力等于0，加速度最大，此后速度繼續(xù)增大，彈力變?yōu)榇怪睏U向下，隨速度增大彈力增大摩擦力增大，加速度開始減小，知道加速度減小到0速度達到最大．即環(huán)在下滑過程中加速度先增大后減小到0，答案B對．整個過程加速度一直向下，因此速度一直增大，最后勻速答案C對分卷II三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.②.③.④.【解題分析】根據(jù)公式E=Blv求出線圈切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢，由閉合電路歐姆定律求出感應電流，即可由焦耳定律求出線圈產(chǎn)生的電能，由q=It求解電量【題目詳解】線圈進入磁場的過程中，產(chǎn)生的感應電動勢為：E=Bav，由閉合電路歐姆定律得感應電流：，如果：L<d，由焦耳定律得，線圈產(chǎn)生的電能為：，通過導體截面的電荷量為；如果：L>d，由焦耳定律得，線圈產(chǎn)生的電能為通過導體截面的電荷量為12、①.(1)黑②.(2)1.48（1.46-1.49）③.1.1×103④.(3)?、?(4)1【解題分析】（1）歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連，紅表筆與負極相連，分析圖示電路圖答題；（2）根據(jù)多用電表所測量的量與量程確定其分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)；（3）歐姆表的工作原理是閉合電路的歐姆定律，根據(jù)歐姆表工作原理分析答題；（4）表頭并聯(lián)的電阻越小，其改裝后的量程越大【題目詳解】（1）由圖（a）所示電路圖可知，A端與歐姆表內(nèi)置電源的正極相連，所以A為黑表筆；（2）若此時多用電表使用的是直流電壓2.5V擋，則用0-250的量程先讀數(shù)，再除以100，即為最后讀數(shù)，所以此時的電表讀數(shù)為：．（1.46-1.49均正確）；若此時多用電表使用的是歐姆×100Ω擋，則此時的電阻讀數(shù)為：；（3）指針指在d，說明接入電路的電阻偏大，此時電流小于表頭滿偏電流，所以若將阻值往小調(diào)，這時即可達到目的，即可以讓歐姆表指針指零；（4）若表頭G并聯(lián)的電阻越小，其量程越大，故當多用電表使用10mA檔時，虛線方框內(nèi)的換擋開關(guān)應與