2023-2024學(xué)年江蘇省各地物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年江蘇省各地物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)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、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、如圖所示，一個(gè)花灑噴水頭掛在豎直墻上．開啟水龍頭后，假設(shè)噴水頭出水速度不變，噴出的水在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是A.噴水頭越高，水落地時(shí)速度越小B.水落地時(shí)的速度與噴水頭高度無關(guān)C噴水頭越高，水從噴出到落地所需時(shí)間越長D.水從噴出到落地所需時(shí)間與噴水頭高度無關(guān)2、某交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈共有50匝，在磁場中繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，通過線圈的磁通量隨時(shí)間變化如圖所示，則下述正確的是（）①產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)按正弦規(guī)律變化②交變電動(dòng)勢(shì)的最大值為2000πV③交變電動(dòng)勢(shì)的頻率為100Hz④在1s內(nèi)，電流方向改變100次A.只有①正確 B.只有②③正確C.只有②④正確 D.只有③正確3、下述說法中正確的是（）A.根據(jù)E=，可知電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與電場力成正比B.根據(jù)E=，可知電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與形成電場的點(diǎn)電荷的電荷量成正比C.根據(jù)場強(qiáng)疊加原理，可知合電場的場強(qiáng)一定大于分電場的場強(qiáng)D.電場線就是點(diǎn)電荷在電場中運(yùn)動(dòng)軌跡4、下列對(duì)能量轉(zhuǎn)化的描述，正確的是（）A.電暖氣工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能B.汽油發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C.雨滴下落過程中，部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能D.水力發(fā)電機(jī)工作時(shí)，水的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能5、在如圖所示的四個(gè)電場中，均有相互對(duì)稱分布的a、b兩點(diǎn)，其中a、b兩點(diǎn)電勢(shì)和場強(qiáng)都相同的是A. B.C. D.6、如圖，△abc中bc=4cm，∠acb＝30°．勻強(qiáng)電場的電場線平行于△abc所在平面，且a、b、c點(diǎn)的電勢(shì)分別為3V、-1V、3V．下列說法中正確的是（）A.電場強(qiáng)度的方向沿ac方向B.電場強(qiáng)度的大小為2V/cmC.電子從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電勢(shì)能減少了4eVD.電子從c點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電場力做功為4eV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，質(zhì)量為m的環(huán)帶+q電荷，套在足夠長的絕緣桿上，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，桿處于正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)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，最后為零8、質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小物塊，從傾角為θ的光滑絕緣斜面上由靜止下滑，整個(gè)斜面置于方向水平向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如圖所示．若帶電小物塊下滑后某時(shí)刻對(duì)斜面的作用力恰好為零，下面說法中正確的是()A.小物塊下滑時(shí)受洛倫茲力方向垂直斜面向下B.小物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)且加速度為gsinθC.小物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做加速度增大，而速度也增大的變加速直線運(yùn)動(dòng)D.小物塊在斜面上從下滑到對(duì)斜面壓力為零用的時(shí)間為9、質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小物塊，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，沿動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的絕緣水平面以初速度v0開始向左運(yùn)動(dòng)，如圖所示。物塊經(jīng)時(shí)間t移動(dòng)距離x后停了下來，設(shè)此過程中，q不變，則下列說法中正確的（）A. B.C. D.10、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電圓環(huán)，可在水平放置的足夠長的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中?，F(xiàn)使圓環(huán)以初速度水平向右運(yùn)動(dòng)，在以后的運(yùn)動(dòng)中，圓環(huán)克服摩擦力所做的功可能為（重力加速度為g）（）A0 B.C. D.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）一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比：：原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓u．如圖所示，副線圈僅接入一個(gè)的電阻．則該交變電壓的周期是______；副線圈輸出電壓的有效值為______；流過電阻的最大電流為______12．（12分）如圖所示，一段靜止的長為L的通電導(dǎo)線，每米導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子，每個(gè)自由電子的電荷量為e，它們定向移動(dòng)的速度為v?，F(xiàn)加一勻強(qiáng)磁場，其方向垂直于導(dǎo)線，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，那么，導(dǎo)體中的電流大小為_________，這段導(dǎo)線受到的安培力大小為_________。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L14．（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(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）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

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】AB．水落地時(shí)的速度，可知噴水頭越高，水落地時(shí)速度越大，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)可知，噴水頭越高，水從噴出到落地所需時(shí)間越長，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤.2、C【解析】交變電流產(chǎn)生過程中，線圈在中性面上時(shí)，穿過線圈的磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，線圈與中性面垂直時(shí)，通過的磁通量最小，電動(dòng)勢(shì)為大；結(jié)合Φ-t圖象分析答題【詳解】①t=0時(shí)刻磁通量為0，則此時(shí)線圈與B平行，則交變電流按余弦規(guī)律變化，則①錯(cuò)誤；②Em=NBSω=NBS?=50×0.4×=2000π(V)，則②正確；③由圖知周期為T=0.02，則f=1/T=50Hz，則③錯(cuò)誤；④一個(gè)周期電流方向改變2次，則1s內(nèi)改變100次，則④錯(cuò)誤，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C3、B【解析】A．E＝是定義式，場強(qiáng)大小由電場本身決定，與試探電荷的受力無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．E＝是決定式，點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場場強(qiáng)大小與形成電場的點(diǎn)電荷的電荷量成正比，選項(xiàng)B正確；C．場強(qiáng)的疊加遵循平行四邊形定則，合場強(qiáng)大于等于兩個(gè)分場強(qiáng)之差，小于等于兩個(gè)分場強(qiáng)之和，不一定大于分場強(qiáng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．電場線是人為想象出來用來模擬靜電場的曲線，并不表示粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。4、D【解析】A．電暖器工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為熱能，故A錯(cuò)誤；B．汽油發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；C．雨滴下落過程中，部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故C錯(cuò)誤；D．水力發(fā)電機(jī)工作時(shí)，水的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故D正確5、C【解析】電場強(qiáng)度是矢量，既有大小又有方向，只有當(dāng)大小均相同時(shí)，場強(qiáng)才相同．電勢(shì)是標(biāo)量，真空中點(diǎn)電荷電場的等勢(shì)線是以點(diǎn)電荷為球心的球面解：A、ab兩點(diǎn)電勢(shì)相同，電場強(qiáng)度方向不同，場強(qiáng)不同．故A錯(cuò)誤B、a點(diǎn)電場強(qiáng)度是由勻強(qiáng)電場與點(diǎn)電荷電場場強(qiáng)的合成，a點(diǎn)場強(qiáng)斜向右上方，b點(diǎn)場強(qiáng)斜向右下方，則兩點(diǎn)場強(qiáng)不同．故B錯(cuò)誤C、根據(jù)對(duì)稱性，ab兩點(diǎn)場強(qiáng)相同，ab在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相同．故C正確D、a點(diǎn)場強(qiáng)方向向上，b點(diǎn)場強(qiáng)方向向下，場強(qiáng)不同．故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)評(píng)】矢量要相同，只有大小和方向都相同才相同，相反當(dāng)大小或方向之一變化時(shí)，矢量就變化6、B【解析】電場力做功量度電勢(shì)能的變化．勻強(qiáng)電場的電場線為相互平行間隔相等的平行線，而等勢(shì)線與電場線垂直；由題意知ac連線為一條等勢(shì)線，根據(jù)電場線與等勢(shì)線的特點(diǎn)可確定電場線的方向，再根據(jù)公式U=Ed求出電場強(qiáng)度.【詳解】因ac為等勢(shì)面，則場強(qiáng)方向垂直于ac指向b點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電場強(qiáng)度的大小為，選項(xiàng)B正確；a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)，則電子從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電勢(shì)能增加，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電子從c點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電場力做功為[3V-(-1V)](-e)=-4eV，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.【點(diǎn)睛】題的關(guān)鍵在于找出等勢(shì)面，然后才能確定電場線，要求學(xué)生明確電場線與等勢(shì)線的關(guān)系，能利用幾何關(guān)系找出等勢(shì)點(diǎn)，再根據(jù)等勢(shì)線的特點(diǎn)確定等勢(shì)面．知道公式U=Ed應(yīng)用時(shí)d為沿著電場線方向的距離二、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、BC【解析】對(duì)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(dòng)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(dāng)時(shí)，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(dá)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(duì)．整個(gè)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(duì)分卷II8、BD【解析】A．帶電小物塊能夠離開斜面，速度沿斜面向下，根據(jù)左手定則可知洛倫茲力應(yīng)垂直斜面向上，故A錯(cuò)誤；BC．對(duì)小物塊受力分析，沿斜面方向根據(jù)牛頓第二定律：解得加速度：，小物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確，C錯(cuò)誤；D．小物塊對(duì)斜面壓力為零，在垂直于斜面方向：從靜止到離開斜面用時(shí)：故D正確。故選BD9、AC【解析】AB．假設(shè)物塊不受洛倫茲力，據(jù)動(dòng)能定理得因?yàn)槲飰K帶正電，受到向下的洛倫茲力，摩擦力增大，滑行的距離減小，則故A正確，B錯(cuò)誤；CD．假設(shè)洛倫茲力是恒力，大小為保持不變，則由動(dòng)量定理得得因?yàn)槲飰K向左做減速運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力減小，加速度減小，滑行時(shí)間變長，則有故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10、ACD【解析】由左手定則可知，圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)受到向上的洛倫茲力；A．當(dāng)qv0B=mg時(shí)，圓環(huán)不受支持力和摩擦力，摩擦力做功為零。故A正確。C．當(dāng)qv0B＜mg時(shí)，圓環(huán)做減速運(yùn)動(dòng)到靜止，只有摩擦力做功。根據(jù)動(dòng)能定理得：解得故C正確。D．當(dāng)qv0B＞mg時(shí)，圓環(huán)先做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)qvB=mg時(shí)，不受摩擦力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)。由qvB=mg可得：勻速運(yùn)動(dòng)的速度：根據(jù)動(dòng)能定理得：解得：故D正確。B．由以上的分析可知，克服摩擦力做的功不可能為，故B錯(cuò)誤；故選ACD。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、①.②.100V③.【解析】由圖象可知，交變電流的周期，根據(jù)圖象可以知電壓最大值，求得輸出電壓的有效值，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比結(jié)合歐姆定律的知識(shí)即可求副線圈的有效值和電流最大值【詳解】由圖象可知，交變電流的周期是，原線圈中電壓的最大值為，所以電壓的有效值為220V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈的電壓有效值為100V，最大值為，副線圈的電阻為，所以流過電阻的電流的有效值是【點(diǎn)睛】掌握住理想變壓器的電壓、電流之間的關(guān)系，最大值和有效值之間的關(guān)系即可解決本題12、①.nev②.nevBL【解析】[1]每米導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子，每個(gè)自由電子的電量均為e，它們定向移動(dòng)的平均速率為v，所以電流的大小為[2]磁場對(duì)這段導(dǎo)線的安培力四、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、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、（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