2023-2024學(xué)年海南省重點(diǎn)名校物理高二上期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年海南省重點(diǎn)名校物理高二上期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟()A.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小成正比 B.磁通量變化率大小成正比C.磁通量大小成正比 D.磁通量變化大小成正比2、如圖，拖著舊橡膠輪胎跑是身體耐力訓(xùn)練的一種有效方法。如果某受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直道上跑了200m，那么下列說法正確的是（）A.摩擦力對(duì)輪胎做了負(fù)功 B.重力對(duì)輪胎做了正功C.拉力對(duì)輪胎不做功 D.支持力對(duì)輪胎做了正功3、如圖，“L”型導(dǎo)線abc固定并垂直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，，ab長(zhǎng)為l，bc長(zhǎng)為，導(dǎo)線通入恒定電流I，設(shè)導(dǎo)線受到的安培力大小為F，方向與bc夾角為θ，則A.， B.，C， D.，4、如圖所示電路，A、B為相同的燈泡，D為二極管，L為直流電阻與燈泡電阻相同的含鐵芯的線圈，下列說法正確的是（）A.開關(guān)S閉合的瞬間，燈泡B先變亮，A后變亮B.開關(guān)S閉合的瞬間，燈泡A先變亮，B后變亮C.開關(guān)S斷開的瞬間，燈泡A、B立即熄滅D.開關(guān)S斷開的瞬間，燈泡A逐漸熄滅，B立即熄滅5、在如圖所示的各電場(chǎng)中，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是（）A. B.C. D.6、如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)邊長(zhǎng)為10cm的正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)分別為1V、2V、3V，則下列說法正確的是()A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為10V/mB.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為V/mC.電荷量為1.6×10－19C的正點(diǎn)電荷從E點(diǎn)移到F點(diǎn)，電荷克服電場(chǎng)力做功為1.6×10－19JD.電荷量為1.6×10－19C的負(fù)點(diǎn)電荷從F點(diǎn)移到D點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能減小4.8×10－19J二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向豎直向下，有一正離子恰能以速率v沿直線從左向右水平飛越此區(qū)域．下列說法正確的是()A.若一電子以速率v從右向左飛入，則該電子也沿直線運(yùn)動(dòng)B.若一電子以速率v從右向左飛入，則該電子將向上偏轉(zhuǎn)C.若一電子以速率v從右向左飛入，則該電子將向下偏轉(zhuǎn)D.若一電子以速率v從左向右飛入，則該電子也沿直線運(yùn)動(dòng)8、如圖所示，一束離子從P點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)相互垂直的區(qū)域里，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離子保持原來的運(yùn)動(dòng)方向未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這些離子從Q點(diǎn)進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中分裂為a、b、c三束。關(guān)于這三束離子下列說法正確的是（）A.a、b、c的速度大小一定相同B.a、b、c的電量一定不同C.a、b、c的比荷一定不同D.a、b、c的動(dòng)能可能相同9、如圖所示，直線MN上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。正、負(fù)電子同時(shí)從同一點(diǎn)O以同樣速度v射入磁場(chǎng)，速度的方向與MN成30°角。設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量大小為e。則（）A.正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同B.正電子從磁場(chǎng)中射出點(diǎn)到O點(diǎn)的距離較大C.負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是D.正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間差是10、電荷量為Q1和Q2的兩點(diǎn)電荷分別固定在x軸上的O、C兩點(diǎn)，規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，x軸上各點(diǎn)電勢(shì)隨x的變化關(guān)系如圖所示．則A.Q1的電荷量小于Q2的電荷量B.G點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿x軸負(fù)方向C.將一帶負(fù)電的試探電荷自G點(diǎn)靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下一定能到達(dá)D點(diǎn)D.將一帶負(fù)電試探電荷從D點(diǎn)移到J點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功三、實(shí)驗(yàn)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）某同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)量一條金屬絲的直徑時(shí)，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)如圖所示．可知該金屬絲的直徑d=mm12．（12分）如圖所示，一束電子的電荷量為e，以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿過磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與原來電子的入射方向的夾角是30°，則電子的質(zhì)量是多少？電子穿過磁場(chǎng)的時(shí)間又是多少？四、計(jì)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(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?）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）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).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(jì)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(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】根據(jù)可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率成正比，故選B.2、A【解析】A．輪胎受到地面的摩擦力方向水平向左，而位移水平向右，兩者夾角為180°，則輪胎受到地面的摩擦力對(duì)輪胎做負(fù)功，故A正確；B．輪胎受到的重力豎直向下，而輪胎的位移水平向右，則輪胎在豎直方向上沒有發(fā)生位移，重力不做功，故B錯(cuò)誤；C．設(shè)拉力與水平方向的夾角為α，由于α是銳角，所以輪胎受到的拉力對(duì)輪胎做正功，故C錯(cuò)誤；D．輪胎受到地面的支持力豎直向上，而輪胎的位移水平向右，則輪胎在豎直方向上沒有發(fā)生位移，支持力不做功，故D錯(cuò)誤。故選A。3、D【解析】連接ac，根據(jù)幾何關(guān)系得導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受安培力的有效長(zhǎng)度：根據(jù)，得：F與bc夾角θ：ABC.與計(jì)算不符，ABC錯(cuò)誤；D.與計(jì)算結(jié)果相符，D正確。4、D【解析】AB．開關(guān)S閉合的瞬間，線圈相當(dāng)于斷路，二極管為正向電壓，故電流可以走AB燈泡，AB同時(shí)亮，AB錯(cuò)誤；CD．開關(guān)S斷開的瞬間，自感線圈相當(dāng)于電源，其右端為正，由于二極管反向不導(dǎo)通，故自感線圈與不能與B形成回路，B也立即熄滅，而線圈可以與A燈形成回路，A燈逐漸熄滅，C錯(cuò)誤D正確。故選D。5、D【解析】AB．A圖和B圖中的ab兩點(diǎn)的電場(chǎng)的方向不同，場(chǎng)強(qiáng)大小相等，所以兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不相同。故AB錯(cuò)誤；C．C圖中的ab兩點(diǎn)，b點(diǎn)的電場(chǎng)線比較密，所以b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大。故C錯(cuò)誤；D．D圖中的兩點(diǎn)所在的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，場(chǎng)強(qiáng)相同，故D正確；故選D。6、B【解析】連接AC，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)電勢(shì)隨距離均勻變化（除等勢(shì)面）的特點(diǎn)，AC中點(diǎn)的電勢(shì)為2V，則EB為一條等勢(shì)線，CA連線即為一條電場(chǎng)線，由BA間的電勢(shì)差，由公式U=Ed求出場(chǎng)強(qiáng)大??；AF∥EB，則知AF也為一條等勢(shì)線，可求出UEF，電場(chǎng)力做功就可以求解；【詳解】AB．連接AC，AC中點(diǎn)電勢(shì)為2V，與B電勢(shì)相等，則EB連線必為一條等勢(shì)線，BA間的電勢(shì)差為又得場(chǎng)強(qiáng)故B正確，A錯(cuò)誤；C．由正六邊形對(duì)稱性，，則AF也為電場(chǎng)中的一條等勢(shì)線由上可知，E的電勢(shì)為則電荷量為的正點(diǎn)電荷從E點(diǎn)移到F點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，而且為故C錯(cuò)誤；D．D點(diǎn)的電勢(shì)等于C點(diǎn)的電勢(shì)，，電荷量為的負(fù)點(diǎn)電荷從F點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為電勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤；故選B。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】正離子從左邊進(jìn)入電場(chǎng)，在電場(chǎng)中受到向下的電場(chǎng)力和向上的洛倫茲力作用，因恰能沿直線從右邊水平飛出，可知電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有qE=qvB，得v=E/BABC．若電子從右邊向左邊進(jìn)入，電場(chǎng)力與洛倫茲力在同一方向，即向上，則電子將向上偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)B正確，AC錯(cuò)誤；D．若電子從左邊以速度v射入，電場(chǎng)力和洛倫茲力的方向?qū)φ{(diào)，發(fā)現(xiàn)還是有v=E/B，所以只要粒子以速度v從左邊水平進(jìn)入電場(chǎng)，粒子就會(huì)沿水平方向射出，與電性和電量無(wú)關(guān)，選項(xiàng)D正確。故選BD。8、ACD【解析】A．因?yàn)榱Ｗ舆M(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)正交區(qū)域時(shí)，不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明粒子所受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有得出能不偏轉(zhuǎn)的粒子速度應(yīng)滿足所以a、b、c的速度大小一定相同，A正確；BCD．粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后受洛倫茲力作用，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，即所以圓周運(yùn)動(dòng)的半徑由于粒子又分裂成幾束，也就是粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不同，進(jìn)入第二個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，粒子具有相同大小的速度，由半徑公式可知，所以粒子能分裂成幾束的粒子的比值不同，則比荷一定不相同，而質(zhì)量可能相同，則動(dòng)能也可能相同，B錯(cuò)誤，CD正確。故選ACD。9、AD【解析】A．正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中的回旋軌跡如圖所示：由解得：所以正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑相同；故A正確。B．由圖根據(jù)幾何關(guān)系可知，正、負(fù)電子從磁場(chǎng)中射出點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等，都等于：d=r，故B錯(cuò)誤；CD．由解得：故正負(fù)電子的周期相等；正電子受力的方向向下，偏轉(zhuǎn)角是60°，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：負(fù)電子受力的方向向上，偏轉(zhuǎn)角是300°，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：則射出的時(shí)間差為：故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。10、BD【解析】A項(xiàng)：圖像斜率表示場(chǎng)強(qiáng)大小，由圖可知在H點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，即Q1和Q2兩電荷在H的合場(chǎng)強(qiáng)為零，由公式可知，Q1的電荷量大于Q2的電荷量，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由圖知B點(diǎn)的電勢(shì)為零，由于沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，所以在B點(diǎn)邊場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向，在B點(diǎn)右邊場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，故B正確；C項(xiàng)：由在G點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸向左，負(fù)電荷所受電場(chǎng)力向右，所以負(fù)電荷沿x軸向右運(yùn)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由圖像可知從D點(diǎn)到J點(diǎn)電勢(shì)先升高再降低，負(fù)電荷的電勢(shì)能先減小后增大，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，故D正確三、實(shí)驗(yàn)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、900.【解析】螺旋測(cè)微器的固定刻度為0.5mm，可動(dòng)刻度為40.0×0.01mm=0.400mm，所以最終讀數(shù)為：0.5mm+0.400mm=0.900mm故答案為0.90012、；【解析】電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，只受洛倫茲力F作用，故其軌跡AB是圓周的一部分，又因?yàn)镕垂直于v，故圓心在電子進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí)所受的洛倫茲力指向的交點(diǎn)上，如圖中的O點(diǎn)。如圖所示。設(shè)電子的軌道半徑r，由牛頓第二定律得解得因此穿過磁場(chǎng)的時(shí)間為解得四、計(jì)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、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma解得：a＝1.