2023-2024學(xué)年名師名卷10 高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年名師名卷10高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，要使Q線圈產(chǎn)生圖示方向的電流，可采用的方法有A.閉合電鍵K后，把R的滑片右移B.閉合電鍵K后，把P中的鐵心從左邊抽出C.閉合電鍵K后，把Q靠近PD.無需閉合電鍵K，只要把Q靠近P即可2、電流表的內(nèi)阻是Rg＝200Ω，滿刻度電流值是Ig＝500μA，現(xiàn)欲把這電流表改裝成量程為2.0V的電壓表，正確的方法是A.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)0.05Ω的電阻 B.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)0.05Ω的電阻C.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)3800Ω的電阻 D.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)3800Ω的電阻3、以下說法正確的是A.由公式可知，電容器帶電量Q與兩極板間電勢差U成正比B.由可知，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度E與F成正比C.由公式可知，電場中某點(diǎn)的電勢與q成反比D.由可知，勻強(qiáng)電場中的任意兩點(diǎn)a、b間的距離越大，則兩點(diǎn)間的電勢差也一定越大4、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示．設(shè)D形盒半徑為R．若用回旋加速器加速質(zhì)子時(shí)，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，高頻交流電頻率為f．則下列說法正確的是（）A.粒子從回旋加速器的磁場中獲得能量B.高頻交流電源的周期等于粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)周期的2倍C.D形盒半徑R越大，粒子從回旋加速器射出時(shí)速度越大D.不改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子5、如圖所示，某同學(xué)采用與乙車中相同型號的太陽能電池板給一個(gè)小電動(dòng)機(jī)供電，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為r．電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I．電流表和電壓表均可視為理想電表．電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為A. B.C. D.6、下列說法正確的是A.庫侖定律適用于點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷其實(shí)就是體積很小的球體B.根據(jù)F=kq1q2/r2，當(dāng)兩電荷的距離趨近于零時(shí)，靜電力將趨向無窮大C.若點(diǎn)電荷q1的電荷量大于q2的電荷量，則q1對q2的靜電力大于q2對q1的靜電力D.所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場．下列表述正確的是（）A.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外C.質(zhì)譜儀是一種可測定帶電粒子比荷的儀器D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大8、如圖所示，圓O半徑為R，直徑豎直、BD水平．兩電荷量均為的點(diǎn)電荷固定在圓周上關(guān)于AC對稱的M、N兩點(diǎn)，從A點(diǎn)將質(zhì)量為m、電荷量為的帶電小球由靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的速度大小為，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．則A.小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的速度為B.小球從O運(yùn)動(dòng)到C，電勢能先增大后減小C.A、O兩點(diǎn)間電勢差D.A、C兩點(diǎn)電勢相等9、如圖所示，a、b、c為真空中三個(gè)帶電小球，b球帶電量為+Q，用絕緣支架固定，a、c兩小球用絕緣細(xì)線懸掛，處于平衡狀態(tài)時(shí)三小球球心等高，且a、b和b、c間距離相等，懸掛a、c小球的細(xì)線豎直，則（）A.a、c兩小球帶同種電荷 B.a、c兩小球帶異種電荷C.a小球帶電量為+4Q D.c小球帶電量為﹣4Q10、關(guān)于電磁波，下列說法正確的有()A.電磁波不包含可見光B.電磁波不可以在真空中傳播C.電磁波可以傳遞信息和能量D.不同波長的電磁波在真空中傳播速度大小都相同三、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）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，待測小燈泡上標(biāo)有“2.5V,1.25W”的字樣。實(shí)驗(yàn)室備有如下器材:A．直流電源3V(內(nèi)阻可不計(jì))B．直流電流表0-3A(電阻約0.1Ω)C．直流電流表0-600mA(內(nèi)阻約0.5Ω)D．直流電壓表0-3V(內(nèi)阻約3kΩ)E．直流電壓表0-15V(內(nèi)阻約20kΩ)F．滑動(dòng)變阻器10Ω、1.5AG．滑動(dòng)變阻器1kΩ、500mA（1）除電源、開關(guān)、導(dǎo)線外，為了完成該實(shí)驗(yàn),電流表應(yīng)選用_______,電壓表應(yīng)選用_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______。(用器材前序號字母表示)（2）利用給出的器材通過實(shí)驗(yàn)描繪出小燈泡的伏安特性曲線，要求測量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請你在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)原理電路圖_______，并將圖中實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路圖_______。12．（12分）前面又是紅燈，幸好，倒計(jì)時(shí)3s，這次不用等。正想著，小明的身體就向后倒去，然后又突然向前栽去，整個(gè)車身騰騰騰的劇烈顫抖，原來是司機(jī)搶燈加速，前面也正好有一個(gè)行人搶燈過人行道，還好司機(jī)反應(yīng)快，踩了急剎車。小明想起曾經(jīng)看到的汽車撞人的視頻，人被撞飛了，人飛出的速度比車速還要快。小明想起在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室做的“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)，就是用質(zhì)量大的小球撞質(zhì)量小的小球，裝置如下圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)先使質(zhì)量為的A球從斜槽上某一固定點(diǎn)G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡，然后把質(zhì)量為的B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次，得到了如圖所示的三個(gè)落地處。①請?jiān)趫D中讀出__________cm。②由圖可以判斷出R是__________球的落地點(diǎn)，是__________球的落地點(diǎn)。③為了驗(yàn)證碰撞前后動(dòng)量守恒，只需驗(yàn)證表達(dá)式______________________________。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）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢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15．（12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(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.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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、C【解析】A．閉合電鍵K后，把R的滑片右移，Q中的磁場方向從左向右，且在減小，根據(jù)楞次定律，左邊導(dǎo)線電流方向向上，故A錯(cuò)誤；B．閉合電鍵K后，將P中的鐵心從左邊抽出，Q中的磁場方向從左向右，且在減小，根據(jù)楞次定律，左邊導(dǎo)線電流方向向上，故B錯(cuò)誤；C．閉合電鍵，將Q靠近P，Q中的磁場方向從左向右，且在增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律，左邊導(dǎo)線的電流向下，故C正確；D．若K不閉合，則P線圈中無磁場，故Q中不會有電流產(chǎn)生，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，即當(dāng)通過閉合回路中的磁通量發(fā)生變化，就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，以及會運(yùn)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向。2、C【解析】把電流表改裝成2V的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值為：A．與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析相符，故C正確；D．與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選C。3、A【解析】根據(jù)電容的決定式和定義式，可得電容C與電容器帶電量Q和兩極板間電勢差U無關(guān)．電場強(qiáng)度由電場本身決定，與檢驗(yàn)電荷無關(guān)．電場中某點(diǎn)的電勢與檢驗(yàn)電荷無關(guān)．公式中d是兩點(diǎn)a、b間沿電場方向的距離【詳解】電容C與電容器帶電量Q和兩極板間電勢差U無關(guān)，由電容器本身決定，由公式可知，C一定，電容器帶電量Q與兩極板間電勢差U成正比，故A正確；是電場強(qiáng)度的定義式，采用比值法定義，E與F、q無關(guān)，由電場本身決定，故B錯(cuò)誤；是電勢的定義式，采用比值法定義，與、q無關(guān)，由電場本身決定，故C錯(cuò)誤；由可知，勻強(qiáng)電場中的任意兩點(diǎn)a、b間沿電場方向的距離越大，兩點(diǎn)間的電勢差才一定越大，故D錯(cuò)誤．所以A正確，BCD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決本題時(shí)要知道、、都是采用比值法定義的，要掌握比值法定義的共性來理解C、E、的物理意義，不能單純從數(shù)學(xué)角度來理解4、C【解析】回旋加速器粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期和高頻交流電的周期相等，當(dāng)粒子從D形盒中出來時(shí)，速度最大，此時(shí)運(yùn)動(dòng)的半徑等于D形盒的半徑【詳解】A項(xiàng)：粒子從兩D形盒之間的加速電場中獲得能量，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：高頻交流電源的周期等于粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)的周期，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：根據(jù)，解得：，所以D形盒半徑R越大，粒子從回旋加速器射出時(shí)速度越大，故C正確；D項(xiàng)：根據(jù)，知質(zhì)子換成α粒子，比荷發(fā)生變化，則在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期發(fā)生變化，回旋加速器粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期和高頻交流電的周期相等，故需要改變磁感應(yīng)強(qiáng)度或交流電的周期，故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)粒子從D形盒中出來時(shí)，速度最大．以及知道回旋加速器粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期和高頻交流電的周期相等5、C【解析】電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，則電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為P=IU，故選C.6、D【解析】庫侖定律只適用于真空中的點(diǎn)電荷之間的作用力，當(dāng)帶電體本身的大小和形狀對研究的問題影響很小時(shí)，可以將帶電體視為點(diǎn)電荷，與電荷的實(shí)際大小和帶電量無關(guān)，故A錯(cuò)誤；當(dāng)兩個(gè)點(diǎn)電荷距離趨于0時(shí)，兩電荷不能看成點(diǎn)電荷，此時(shí)庫侖定律的公式不再適用，故B錯(cuò)誤；兩電荷之間的相互作用力大小相等，與點(diǎn)電荷電量的大小無關(guān)，故C錯(cuò)誤；所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍，故D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解析】在速度選擇器中，電場力和洛倫茲力平衡，有：qE=qvB，解得v=E/B．故A錯(cuò)誤．根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向，根據(jù)左手定則知，該粒子帶正電，則在速度選擇器中電場力水平向右，則洛倫茲力水平向左，根據(jù)左手定則知，磁場方向垂直紙面向外．故B正確．進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，有：qvB0=m，解得：，可知質(zhì)譜儀是可以測定帶電粒子比荷的儀器．故C正確；由上式可知，知越靠近狹縫P，r越小，比荷越大．故D正確．故選BCD【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道粒子在速度選擇器和偏轉(zhuǎn)電場中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：帶電粒子在速度選擇器中受電場力和洛倫茲力平衡，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；掌握帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑公式8、BC【解析】等量同種點(diǎn)電荷電場的分布具有對稱性，由動(dòng)能定理結(jié)合其對稱性來分析【詳解】A．由電場線的分布特點(diǎn)及對稱性知，從O到C的過程由動(dòng)能定理得：，解得：，故A錯(cuò)誤；B．從O運(yùn)動(dòng)到C，場強(qiáng)的方向先向上后向下，電場力對小球先做負(fù)功后做正功，所以電勢能先增加后減小，故B正確；C．從A運(yùn)動(dòng)到O，由動(dòng)能定理得：，解得：，故C正確；D．由電場線的分布特點(diǎn)及對稱性知O、C兩點(diǎn)電勢相等，要比A點(diǎn)電勢高，故D錯(cuò)誤所以BC正確，AD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查等量同種點(diǎn)電荷電場的分布特點(diǎn)，可以結(jié)合等量同種點(diǎn)電荷電場的分布圖象來分析最為直接方便．基礎(chǔ)題9、AD【解析】AB、如果a、c兩小球帶異種電荷，根據(jù)力平衡條件，必然有一個(gè)小球在水平方向上不能達(dá)到平衡，細(xì)線不能夠保持豎直狀態(tài)，又因?yàn)閍、b和b、c間距離相等且b球帶電量為+Q，所以a、c兩小球必須帶等量的負(fù)電荷，故A正確，B錯(cuò)誤；BC、對C球，由平衡條件可知：，解得：Qa＝4Q，即a帶電量為﹣4Q，故C錯(cuò)誤，D正確10、CD【解析】電磁波可以傳遞信息和能量，包含可見光，電磁波可在真空中傳播，不同波長的電磁波在真空中傳播速度大小都相同，故選項(xiàng)AB錯(cuò)誤，CD正確。故選CD。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、①.C②.D③.F④.⑤.【解析】（1）[1][2]待測小燈泡的額定電壓為，直流電源電動(dòng)勢為，所以電壓表選擇D即可，根據(jù)待測小燈泡估算電流：所以電流表選擇C即可；[3]該實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器需要采用分壓法接入，因此選擇阻值較小、額定電流較大的F，便于調(diào)節(jié)分壓；（2）[4]待測小燈泡的內(nèi)阻約為：根據(jù)電表內(nèi)阻和待測小燈泡內(nèi)阻關(guān)系：可知電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測小燈泡的內(nèi)阻，電壓表的分流較小，所以電流表選擇外接方式，電路圖如下圖：[5]按照電路圖連接實(shí)物電路：12、①.17.50（17.20-17.60都正確）②.B③.A④.mAOQ=mAOP+mBOR【解析】①[1]．用最小的圓將P處的各點(diǎn)圈起，其圓心處即為P點(diǎn)的準(zhǔn)確位置，從圖中直接讀出讀數(shù)為17.50cm，②[2][3]．A與B相撞后，B的速度增大，A的速度減小，碰前碰后都做平拋運(yùn)動(dòng)，高度相同，落地時(shí)間相同，所以Q點(diǎn)是沒有碰時(shí)A球的落地點(diǎn)，R是碰后B的落地點(diǎn)，P是碰后A的落地點(diǎn)；③[4]．根據(jù)兩小球從