2023-2024學(xué)年吉林省延邊州汪清縣第六中學(xué)物理高二上期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年吉林省延邊州汪清縣第六中學(xué)物理高二上期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，高速運(yùn)動(dòng)的α粒子被位于O點(diǎn)的重原子核散射，實(shí)線表示α粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，M、N和Q為軌跡上的三點(diǎn)，N點(diǎn)離核最近，Q點(diǎn)比M點(diǎn)離核更遠(yuǎn)，則A.α粒子在M點(diǎn)的速率比在Q點(diǎn)的大B.三點(diǎn)中，α粒子在N點(diǎn)的電勢(shì)能最大C.在重核產(chǎn)生的電場(chǎng)中，M點(diǎn)的電勢(shì)比Q點(diǎn)的低D.α粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)它做的總功為負(fù)功2、下面四幅圖表示了電場(chǎng)強(qiáng)度E、磁感應(yīng)強(qiáng)度B、通電直導(dǎo)線電流Ⅰ、電荷速度v、電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力F的方向之間的關(guān)系，其中正確的是（）A. B.C. D.3、如圖所示，帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。圖中實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，由圖可知（）A.粒子帶負(fù)電B.從A運(yùn)動(dòng)到B，粒子動(dòng)能增大C.從A運(yùn)動(dòng)到B，粒子速度和加速度均減小D.從A運(yùn)動(dòng)到B，粒子速度增大而加速度減小4、圖中MN是某靜電場(chǎng)中的一條水平電場(chǎng)線，曲線ABC為一電子在該電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡（B在電場(chǎng)線上），下列說(shuō)法中正確的是（）A.M點(diǎn)電勢(shì)低于N點(diǎn)電勢(shì)B.電子在B點(diǎn)受電場(chǎng)力方向水平向左C.電子一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D.電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在C點(diǎn)的電勢(shì)能大5、如圖所示為兩個(gè)固定在同一水平面上的點(diǎn)電荷，距離為d，電荷量分別為+Q和-Q。在它們的中垂線上水平固定一根內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管，一電量為+q的小球緩慢經(jīng)過(guò)細(xì)管，則小球（）A.小球的電勢(shì)能先增大后減小 B.受到的庫(kù)侖力先做負(fù)功后做正功C.受到的庫(kù)侖力最大值為 D.管壁對(duì)小球的彈力最大值為6、如圖，帶箭頭的實(shí)線表示某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線表示其等勢(shì)面。已知a、b、c三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢(shì)分別為φa、φb、φc。則（）A.Ea＜Eb，φb＝φc B.Ea＞Eb，φa＞φbC.Ea＞Eb，φa＜φb D.Ea＝Ec，φb＝φc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、在收音機(jī)線路中經(jīng)天線接收到的電信號(hào)既有高頻成分又有低頻成分，經(jīng)放大后送給下一級(jí)需要把低頻成分和高頻成分分開只讓高頻成分輸入給下一級(jí)，采用了如圖所示的裝置電路，其中代號(hào)a、b應(yīng)選擇的元件是（）A.a是電容器 B.b是電容器C.a是電感線圈 D.b是電感線圈8、如圖所示，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生正弦式交變電流的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦式交變電流的圖象如圖線b所示，下列關(guān)于這兩個(gè)正弦式交變電流的說(shuō)法正確的是A.在圖中t＝0時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量均為0B.線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3∶2C.交變電流a的峰值為10VD.交變電流b的峰值為5V9、如圖所示，MN是一熒光屏，當(dāng)帶電粒子打到熒光屏上時(shí)，熒光屏能夠發(fā)光．MN的上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．P為屏上的一小孔，PQ與MN垂直．一群質(zhì)量為m、帶電荷量都為q的正粒子（不計(jì)重力），以相同的速率v，從小孔P處沿垂直于磁場(chǎng)且與PQ夾角為θ的范圍內(nèi)向各個(gè)方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，不計(jì)粒子間的相互作用．則以下說(shuō)法正確的是（）A.在熒光屏上將出現(xiàn)一個(gè)條形亮線，其半徑為B.在熒光屏上將出現(xiàn)一個(gè)條形亮線，其長(zhǎng)度為C.粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中到熒光屏MN的最大距離為D.粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中到熒光屏MN的最大距離為10、在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r．將滑動(dòng)變阻器的滑片P從圖示位置向右滑動(dòng)的過(guò)程中，關(guān)于各電表示數(shù)的變化，下列判斷中正確的是（）A.電壓表V的示數(shù)變小B.電流表A2的示數(shù)變小C.電流表A1的示數(shù)變大D.電流表A的示數(shù)變大三、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(guò)程。11．（6分）有以下可供選用器材及導(dǎo)線若干條，要求使用個(gè)數(shù)最少的儀器盡可能精確地測(cè)量一個(gè)電流表的滿偏電流A．被測(cè)電流表A1：滿偏電流約700～800，內(nèi)阻約100Ω，刻度均勻、總格數(shù)為N；B．電流表A2：量程0.6A，內(nèi)阻0.1Ω；C．電壓表V：量程3V，內(nèi)阻3kΩ；D．滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值200Ω；E．滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值1kΩ；F．電源E：電動(dòng)勢(shì)3V、內(nèi)阻1.5Ω；G．開關(guān)一個(gè).（1）選用器材應(yīng)為_____________．（填A(yù)→G字母代號(hào)）（2）在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并在每個(gè)選用的儀器旁標(biāo)上題目所給的字母序號(hào)（）（3）測(cè)量過(guò)程中測(cè)出多組數(shù)據(jù)，其中一組數(shù)據(jù)中待測(cè)電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)了n格，可算出滿偏電流Ig=________，式中除N、n外，其他字母符號(hào)代表的物理量是_____________12．（12分）利用所學(xué)物理知識(shí)解答下列問(wèn)題：(1)在做“用單擺測(cè)定重力加速度”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)甲用毫米刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)L0=935.8mm；用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球的直徑如下圖所示,則擺球直徑d=__________mm．用秒表測(cè)得單擺完成n=40次全振動(dòng)的時(shí)間如下圖所示,則秒表的示數(shù)t=___________s；若用給出的各物理量符號(hào)(L0、d、n、t)表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，則計(jì)算g的表達(dá)式為g=_________________(2)實(shí)驗(yàn)中同學(xué)甲發(fā)現(xiàn)測(cè)得的g值偏大，可能的原因是_________________A.擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了B.將懸點(diǎn)到小球上端的懸線的長(zhǎng)度當(dāng)作擺長(zhǎng)C.開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過(guò)遲按下D.實(shí)驗(yàn)中誤將40次全振動(dòng)計(jì)為39次四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10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14．（16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(guò)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L15．（12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??；（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

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】解法一（從等勢(shì)線分布入手）：重核帶正電荷，在其周圍形成的電場(chǎng)中，離重核越近電勢(shì)越高，所以φN＞φM＞φQ，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電勢(shì)越高，正電荷的電勢(shì)能越大，所以帶正電的α粒子在三點(diǎn)處的電勢(shì)能大小關(guān)系是EN＞EM＞EQ，即N點(diǎn)的電勢(shì)能最大，Q點(diǎn)的電勢(shì)能最小，B正確；α粒子僅受電場(chǎng)力的作用，其電勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，但電勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變，根據(jù)EN＞EM＞EQ可知，EkN＜EkM＜EkQ，α粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能比在Q點(diǎn)的小，所以α粒子在M點(diǎn)的速率比在Q點(diǎn)的小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由EM＞EQ可知，α粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力對(duì)它做的總功肯定為正功（電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大），選項(xiàng)D錯(cuò)誤解法二（從電場(chǎng)力做功入手）α粒子受到的電場(chǎng)力始終是斥力，在α粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，再?gòu)腘點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做正功，已知Q點(diǎn)比M點(diǎn)離核更遠(yuǎn)可知，正功大于負(fù)功，所以整個(gè)過(guò)程，電場(chǎng)力對(duì)它做的總功為正功，D錯(cuò)誤；已知從M運(yùn)動(dòng)到N，電場(chǎng)力做的總功為正功，可知α粒子的動(dòng)能變大，速度變大，所以α粒子在M點(diǎn)的速率比在Q點(diǎn)的小，A錯(cuò)誤；距離帶正電荷的重核越近，電勢(shì)越高，α粒子的電勢(shì)能越大，結(jié)合三點(diǎn)的位置關(guān)系可知，電勢(shì)關(guān)系φN＞φM＞φQ，電勢(shì)能關(guān)系EN＞EM＞EQ，B正確，C錯(cuò)誤2、B【解析】A．正電荷受力方向與電場(chǎng)方向相同，應(yīng)該水平向右，故A錯(cuò)誤；B．由左手定則可知，電荷受到洛倫茲力方向向下，故B正確；C．由左手定則可知，負(fù)電荷受到的洛倫茲力方向向下，故C錯(cuò)誤；D．由左手定則可知，導(dǎo)線受到安培力方向向上，故D錯(cuò)誤；故選B。3、B【解析】A．由電場(chǎng)力方向應(yīng)指向軌跡的內(nèi)側(cè)得知，粒子所受電場(chǎng)力方向大致斜向右上方，即粒子受力的方向與電場(chǎng)線的方向一致，所以粒子帶正電荷，故A錯(cuò)誤；BCD．A點(diǎn)處的電場(chǎng)線較疏，而B點(diǎn)處電場(chǎng)線較密，則A點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度較小，粒子所受的電場(chǎng)力也較小，粒子的加速度也小，從A運(yùn)動(dòng)到B，粒子所受電場(chǎng)力方向與運(yùn)動(dòng)方向的夾角小于，電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功，其電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，故B正確，CD錯(cuò)誤。故選B。4、B【解析】AB．電子受力方向指向電子運(yùn)動(dòng)軌跡凹的一側(cè)，故電子在B點(diǎn)受電場(chǎng)力方向向左；電子帶負(fù)電，受力方向沿電場(chǎng)線相反方向，所以電場(chǎng)線的方向向右，M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)，故A錯(cuò)誤，B正確；C．只有一條電場(chǎng)線，不能得到靜電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，故粒子受力不一定恒定，那么，粒子不一定做勻變速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．電場(chǎng)線方向向右，所以A點(diǎn)電勢(shì)高于C點(diǎn)電勢(shì)，負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，故D錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】AB．小球受重力、庫(kù)侖力和管壁彈力作用；根據(jù)等量異種電荷電場(chǎng)分布可知，小球受庫(kù)侖力水平向右，則庫(kù)侖力對(duì)小球不做功，小球的電勢(shì)能不變，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到兩電荷連線的中點(diǎn)時(shí)，受庫(kù)侖力最大，則最大值為選項(xiàng)C正確；D．管壁對(duì)小球的彈力最大值等于庫(kù)侖力的最大值，大小為，故D錯(cuò)誤。故選C。6、B【解析】由圖示可知，a處的電場(chǎng)線密，b、c處的電場(chǎng)線稀疏，因此a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小，即沿著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)逐漸降低，則a點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)的電勢(shì)，即b、c兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相等，即則故選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、BC【解析】根據(jù)交流電路中電容的通高頻阻低頻和電感線圈的通低頻阻高頻作用可知，元件a要讓高頻信號(hào)通過(guò)，阻止低頻信號(hào)通過(guò)，故元件a是電容較小的電容器；元件b要讓低頻信號(hào)通過(guò)，阻止高頻信號(hào)通過(guò)，故元件b是高頻扼流圈A.a是電容器與分析不相符，故A項(xiàng)與題意不相符；B.b是電容器與分析相符，故B項(xiàng)與題意相符；C.a是電感線圈與分析相符，故C項(xiàng)與題意相符；D.b是電感線圈與分析不相符，故D項(xiàng)與題意不相符8、BC【解析】由圖讀出電壓最大值Um，周期T，由周期關(guān)系求出轉(zhuǎn)速關(guān)系．t=0時(shí)刻電壓為零，由法拉第電磁感應(yīng)定律分析磁通量【詳解】t=0時(shí)刻U=0，根據(jù)法拉第電感定律，磁通量變化率為零，而磁通量最大．則A錯(cuò)誤．周期之比為2：3，則轉(zhuǎn)速之比為3；2，則B正確；交流電a的峰值為10V，選項(xiàng)C正確；根據(jù)Em=BωS可知，則Emb=V，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.9、BD【解析】一群質(zhì)量、電量都相同的正負(fù)兩種粒子（不計(jì)重力），以相同的速率v從小孔P處沿垂直于磁場(chǎng)方向入射，則不可能在熒光屏上出現(xiàn)圓形亮環(huán)，故A錯(cuò)誤；以正粒子為例，如下圖可知：正粒子垂直邊界射入，軌跡如上面左圖，此時(shí)出射點(diǎn)最遠(yuǎn)，與邊界交點(diǎn)與P間距為：2r；正粒子沿著右側(cè)邊界射入，軌跡如上面中圖，此時(shí)出射點(diǎn)最近，與邊界交點(diǎn)與P間距為：2rcosθ；正粒子沿著左側(cè)邊界射入，軌跡如上面右間圖，此時(shí)出射點(diǎn)最近，與邊界交點(diǎn)與P間距為：2rcosθ；負(fù)離子受力與正離子相反，軌跡與正粒子軌跡關(guān)于PQ對(duì)稱；故范圍為在熒光屏上P點(diǎn)兩側(cè)，將出現(xiàn)兩個(gè)相等長(zhǎng)度條形亮線，其長(zhǎng)度為：2r-2rcosθ=2r（1-cosθ）=，故B正確；粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中到熒光屏MN的最大距離，則圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角最大，即離P點(diǎn)最近的距離．由幾何關(guān)系可求出粒子離x軸最大距離為，故C錯(cuò)誤，D正確考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)10、BCD【解析】當(dāng)滑片向右滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻增大，則總電阻增大；由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流減小，則由U=E-Ir可知，路端電壓增大；則可知電流表A的示數(shù)減小，電壓表V的示數(shù)增大；故A錯(cuò)誤，D正確；因路端電壓增大，A1中電流增大；因總電流減小，而R1中電流增大，則A2中電流減小，故BC正確．故選BCD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(guò)程。11、①.ACDFG②.③.④.U為電壓表讀數(shù)，RV為電壓表內(nèi)阻【解析】（1）[1]．其中AFG為必選器材，為了滑動(dòng)方便，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器，以及電壓表V，題目中的電流表量程0.6安，指針偏角過(guò)小誤差較大，舍去；故選擇的器材有：ACDFG；（2）[2]．電壓表量程3V，內(nèi)阻3kΩ，滿偏電流為，與待測(cè)電流表類似，可以當(dāng)作電流表使用；與待測(cè)電流表串聯(lián)即可；因?yàn)橐缶_，故采用滑動(dòng)變阻器分壓式接法，電壓可以連續(xù)調(diào)節(jié)，電路圖如圖所示：（3）[3][4]．待測(cè)電流表總格數(shù)為N，電流等于電壓表電流，為：；電流表與電壓表串聯(lián)，電流相等，故：n：N=I：Ig故其中U為電壓表讀數(shù)，RV為電壓表內(nèi)阻；12、①.11.1；②.97.5；③.④.C【解析】（1）游標(biāo)卡尺和秒表的讀數(shù)：先讀主尺（只讀整數(shù)），再加上游標(biāo)尺（格數(shù)乘以分度分之一，格數(shù)找對(duì)齊的一個(gè)不估讀）；秒表讀數(shù)等于大盤刻度讀數(shù)加上小盤刻度讀數(shù)；（2）根據(jù)單擺周期公式列式分析即可【詳解】（1）游標(biāo)卡尺主尺：11mm；游標(biāo)尺對(duì)齊格數(shù)：1個(gè)格，讀數(shù)為：1×0.1mm=0.1mm，所以直徑為：11mm+0.1mm=11.1mm；秒表讀數(shù)：秒表的小盤讀數(shù)90s，大盤讀數(shù)7.5s，故時(shí)間為97.5s；根據(jù)，其中的T=t/n，解得：（2）擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了，故相對(duì)與原來(lái)的單擺，周期測(cè)量值偏大，故加速度測(cè)量值偏小，故A錯(cuò)誤；將懸點(diǎn)到小球上端的懸線的長(zhǎng)度當(dāng)作擺長(zhǎng)，擺長(zhǎng)的測(cè)量值偏小，則加速