2023-2024學年江蘇省興化市第一中學高二物理第一學期期末質量檢測模擬試題含解析

2023-2024學年江蘇省興化市第一中學高二物理第一學期期末質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、如圖所示，在勻強磁場中有一水平絕緣傳送帶以速度ν沿順時針方向傳動．現(xiàn)將一帶正電的小物塊輕放在傳送帶的左側．設小物塊在運動過程中電量保持不變，則小物塊運動情況可能正確的是A.小物塊先做勻加速運動，最后做勻速直線運動B.小物塊做加速度增大的加速運動，最后脫離傳送帶向上做曲線運動C.小物塊做加速度減小的加速運動，最后做勻速直線運動D.小物塊做加速度減小加速運動，最后脫離傳送帶向上做曲線運動2、下列關于電場線和磁感線的說法中，正確的是（）A.任意兩條磁感線不相交，兩條電場線也不相交B.電場線和磁感線都是閉合曲線C.電場線和磁感線都是電場或磁場中實際存在的線D.電場線越密的地方，同一試探電荷所受的電場力越大；磁感線分布較密的地方，同一試探電荷所受的磁場力也越大3、下圖是陰極射線管的示意圖，陰極射線管的兩個電極接到高壓電源時，陰極會發(fā)射電子．電子在電場中沿直線飛向陽極形成電子束．將條形磁鐵的磁極靠近陰極射線管時，電子束發(fā)生偏轉；將條形磁鐵撤去，電子束不再發(fā)生偏轉．上述實驗現(xiàn)象能說明A.電子束周圍存在電場B.電流是電荷定向運動形成的C.磁場對靜止電荷沒有力的作用D.磁場對運動電荷有力的作用4、關于電流的說法中正確的是A.電流的方向都是由正極流向負極B.如果在任何相等的時間內通過導體橫截面的電荷量相等，則導體中的電流是恒定電流C.電流有方向，電流是矢量D.電流的單位“安培”是國際單位制中的基本單位5、在電燈旁再并聯(lián)一只電爐，電燈變暗的原因是（）A.接上電爐使電路中總電流減小B.電路中總電流不變，被電爐分去一些電流C.電路中總電流增加導致線路上損失的電壓增加，電燈兩端電壓變小D.電路中總電流增加，通過電燈的電流不變6、如圖所示的四種情況中，勻強磁場磁感應強度相同，導體長度相同，通過的電流也相同，導體受到的磁場力最大，且方向沿著紙面的情況是（）A.甲、乙 B.丙、丁C.甲、丙 D.乙、丁二、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，勻強電場中的三個點A、B、C構成一個直角三角形，，，．把一個帶電量為的點電荷從A點移到到B點電場力不做功，從B點移動到C點電場力做功為W．若規(guī)定C點的電勢為零，則A.A點電勢為B.B、C兩點間的電勢差為C.該電場的電場強度大小為D.若從A點沿AB方向飛入一電子，其運動軌跡可能是甲8、遠距離輸電裝置如圖所示，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，當k由2改接為1時，下列說法正確的是（

）A.電壓表讀數(shù)增大B.電流表讀數(shù)增大C.電流表讀數(shù)減小D.輸電線上損失的功率減小9、回旋加速器的工作原理如圖所示：D1和D2是兩個中空、半徑固定的半圓金屬盒，它們之間有一定的電勢差，兩個半圓盒處于與盒面垂直的勻強磁場中；中央O處的粒子源產生的帶電粒子，在兩盒之間被電場加速，粒子進入磁場后做勻速圓周運動．不考慮相對論效應，不計粒子重力．下列說法正確的是A.粒子在磁場中的運動周期越來越大B.D型盒半徑越大，粒子離開加速器時的動能就越大C.磁感應強度越大，粒子離開加速器時的動能就越大D.兩盒間電勢差越大，粒子離開加速器時的動能就越大10、如圖所示，一個質量m＝0.1g，電荷量q＝4×10－4C帶正電的小環(huán)，套在足夠長的絕緣直棒上，可以沿棒上下滑動．將棒置于正交的勻強電場和勻強磁場內，E＝10N/C，B＝0.5T．小環(huán)與棒之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2．取g＝10m/s2，小環(huán)電荷量不變．小環(huán)從靜止沿棒豎直下落，則()A.小環(huán)的加速度一直減小 B.小環(huán)的機械能一直減小C.小環(huán)的最大加速度為2m/s2 D.小環(huán)的最大速度為4m/s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）要用實驗描繪小燈泡伏安特性曲線，已知待測小燈泡的額定電壓6V，額定功率約為3W，提供的器材有：量程為0．6A，內阻約為0．5的電流表Al；量程為3A，內阻約為0．1的電流表A2；量程為3V，內阻為3k的電壓表V1阻值是0～10，額定電流是2A的滑動變阻器R1；阻值是0～500，額定電流是lA的滑動變阻器R2；定值電阻R3=1k；定值電阻R4=3k；電源電動勢為9V，內阻約為0．1；開關一個，導線若干（1）為了保證實驗的測量精度和操作方便，并能測出小燈泡的額定功率，在可供選擇的器材中．應該選用的電流表是___，滑動變阻器是____(填儀器的字母代號)（2）根據所選的器材，在虛線框中畫出完整的實驗電路圖，并標出器材代號______（3）實驗中，電壓表的示數(shù)為____V時，可測出燈泡的額定功率12．（12分）某同學要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率。步驟如下：(1)用游標卡尺測量其長度；(2)用多用電表粗測其阻值：當用“×100”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大，他應該換用______擋（填“×10”或“×1k”），換擋并進行一系列正確操作后，指針靜止時如圖所示，則金屬棒的阻值約為______Ω。(3)為了更精確地測量其電阻，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：待測圓柱體電阻R；電流表A1（量程0～3mA，內阻約50Ω）；電流表A2（量程0～15mA，內阻約30Ω）；電壓表V(量程0～3V，內阻約10KΩ)；滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω）；滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ；）直流電源E（電動勢4V，內阻不計）；開關S，導線若干。為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據進行分析，電流表應選____，滑動變阻器應選____（選填代號）。(4)請在圖中補充連線并完成實驗。_____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?。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L

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【解析】滑塊受重力、支持力、洛倫茲力和靜摩擦力，根據牛頓第二定律分析加速度的變化【詳解】滑塊受重力、支持力、向上的洛倫茲力和靜摩擦力，根據牛頓第二定律，有：μ（mg-qvB）=ma，隨速度的增加，滑塊的加速度逐漸減小，直到mg=qvB時加速度減為零，滑塊做勻速運動，故選C.2、A【解析】A．任意兩條磁感線一定不相交，電場線也不相交，否則交點處有兩個方向，違反唯一性的特點，選項A正確；B．電場線是不閉合曲線，而磁感線是閉合的曲線，選項B錯誤；C．電場線和磁感線都是假想的曲線，并不存在，選項C錯誤；D．電場線越密的地方，電場強度越大，由公式F=qE知同一試探電荷所受的電場力越大；磁感線分布越密的地方，磁感應強度越大，同一試探電荷所受的磁場力不一定越大，還與電荷的運動方向與磁感應強度方向的夾角有關，選項D錯誤。故選A。3、D【解析】明確題意，知道射線管放置在磁場內，故說明運動電荷在磁場中受到的磁場力的作用【詳解】將條形磁鐵磁極靠近陰極射線管時，電子束發(fā)生偏轉；將條形磁鐵撤去，電子束不再發(fā)生偏轉，說明運動電荷在磁場中受到的磁場力的作用，故本題選D【點睛】本題考查對實驗現(xiàn)象的分析能力4、D【解析】A．電流的方向在電池外部由正極流向負極，在電源內部從負極流向正極，選項Ａ錯誤；B．恒定電流的電流大小和方向都不隨時間變化，而在任何相等的時間內通過導體橫截面的電荷量相等，只能說明大小相等，不能說明方向也不變，故B錯誤；C．電流有方向，但電流的運算滿足代數(shù)法則，而矢量的運算滿足平行四邊形定則，故電流是標量。故C錯誤；D．電流的單位“安培”是國際單位制中的基本單位。故D正確。故選D。5、C【解析】由于總電壓恒定，并聯(lián)后總電阻減小，導致電路中的總電流增大，電線上電壓損失增大，則燈泡兩端的電壓減小，從而使流過電燈的電流變小，燈泡變暗；A．接上電爐使電路中總電流減小，與結論不相符，選項A錯誤；B．電路中總電流不變，被電爐分去一些電流，與結論不相符，選項B錯誤；C．電路中總電流增加導致線路上損失的電壓增加，電燈兩端電壓變小，與結論相符，選項C正確；D．電路中總電流增加，通過電燈的電流不變，與結論不相符，選項D錯誤；故選C.6、D【解析】甲中電流與磁場不垂直，所以不是最大，排除甲．丙電流與磁場平行，磁場力為0，所以排除丙．所以選D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、BD【解析】點電荷從B點移動到C點電場力做功為W，則B、C兩點間的電勢差為，點電荷從A點移動到B點電場力不做功，說明A、B兩點在同一等勢面上．從B點移動到C點電場力做功為W．說明電場強度方向垂直AB邊向下，則有：，其，解得A點的電勢為，該電場的電場強度大小為，電子從A點沿AB方向飛入，所受的電場力方向將沿電場線方向的反方向，故電子將向左上偏轉，其運動軌跡可能是甲，故AC錯誤，BD正確，故選BD.【點睛】點電荷從A點移動到B點電場力不做功，說明A、B兩點在同一等勢面上，從B點移動到C點電場力做功為W．說明電場強度方向垂直AB邊向下.8、ACD【解析】k接到1后，升壓變壓器副線圈匝數(shù)增多，所以輸電電壓U2升高（U1：U2=n1：n2，n2增多），因輸出功率不變．所以輸電線電流減小，電流表的示數(shù)減小，輸電線上的電壓減小，所以最終降壓變壓器的輸出電壓變大，電壓表測路端電壓，示數(shù)變大，則AC正確，B錯誤；電流表示數(shù)減小，輸電線損失功率減小，故D正確【點睛】對于遠距離輸電問題，一定要明確整個過程中的功率、電壓關系，尤其注意導線上損失的電壓和功率與哪些因素有關9、BC【解析】粒子在磁場中運動的周期與粒子的速度無關；回旋加速器的半徑一定，根據洛倫茲力提供向心力，求出最大速度，可知最大速度與什么因素有關【詳解】粒子在磁場中運動的周期：，與其速度的大小無關，所以粒子運動的周期不變，故A錯誤；由qvB=得：，則最大動能為：Ekm=mv2=，知最大動能與加速器的半徑、磁感線強度以及電荷的電量和質量有關．D型盒的半徑越大，磁場越強，粒子離開加速器時的動能就越大，與兩盒間電勢差無關；故BC正確，D錯誤；故選BC.【點睛】解決本題的關鍵知道回旋加速器是利用電場加速、磁場偏轉來加速粒子，但是最終粒子的動能與電場的大小無關10、BC【解析】對小環(huán)進行受力分析，再根據各力的變化，可以找出合力及加速度的變化；即可以找出小環(huán)最大速度及最大加速度的狀態(tài)【詳解】小環(huán)靜止時只受電場力、重力及摩擦力，電場力水平向右，摩擦力豎直向上；開始時，小環(huán)的加速度應為，小環(huán)速度將增大，產生洛侖茲力，由左手定則可知，洛侖茲力向右，故水平方向合力將逐漸變大，摩擦力變大，故加速度減??；當摩擦力等于重力時，加速度為零，此時速度最大，則mg=μ(qvB+qE)，解得v=5m/s，以后圓環(huán)將以5m/s的最大速度做勻速運動，開始時的加速度最大，最大值為2m/s2，則C正確，AD錯誤；小環(huán)下落過程中，摩擦力一直做功，機械能減小，選項B正確；故選BC.【點睛】本題要注意分析帶電小環(huán)的運動過程，屬于牛頓第二定律的動態(tài)應用與電磁場結合的題目，此類問題要求能準確找出物體的運動過程，并能分析各力的變化，對學生要求較高．同時注意因速度的變化，導致洛倫茲力變化，從而使合力發(fā)生變化，最終導致加速度發(fā)生變化三、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、①.②.③.④.3【解析】（1）描繪小燈泡的伏安特性曲線，要求電壓調節(jié)范圍盡可能大，滑動變阻器選擇分壓式連接，因此滑動變阻器選擇阻值小的，小燈泡正常發(fā)光的額定電流,3A的電流表量程過大，所以選擇量程0.6A的（2）滑動變阻器選擇分壓式連接．燈泡額定電壓外6v,而電壓表量程只有3v，可是已知電壓表內阻為，確切知道其內阻，就可以串聯(lián)定值電阻來擴大量程，要使得量程大于6v，則需要滿足，即串聯(lián)的定值電阻阻值要大于等于所以定值電阻選擇.電流表已經選擇，由于，根據大內偏大小外偏小，電流表選擇外接法．電路圖見答案（3）燈泡正常發(fā)光時電壓為6v，即，解得電壓表讀數(shù)考點：描繪小燈泡伏安特性曲線實驗設計探究12、①.×10②.220或2.2×102③.A2④.R1⑤.【解析】(2)[1]多用電表的指針在開始使用時是停在最左邊無窮大刻度的，零刻度在右邊，用“×100”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大，即所測電阻偏小，應選用小一檔測量，故選“×10”擋；[2]用歐姆表測電阻的讀數(shù)方法為指針示數(shù)乘以倍率，當指針指在中央附近時測量值較準確，所以該電阻的阻值約為(3)[3]由電動勢和電阻的阻值知電流最大為所以用電流表A2；[4]滑動變阻器用小阻值的，便于調節(jié)