2023-2024學年陜西省漢臺中學物理高二上期末質量檢測試題含解析

2023-2024學年陜西省漢臺中學物理高二上期末質量檢測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、自然界的電、熱和磁等現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的，很多物理學家為尋找它們之間的聯(lián)系做出了貢獻．下列說法正確的是（）A.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，揭示了電生磁的規(guī)律B.歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系C.楞次首先引入了電場概念，并提出用電場線表示電場D.楞次在分析了許多實驗事實后提出，感應電流應具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化2、如圖所示，質量為m的木塊從半徑為R的半球形碗口下滑到碗的最低點的過程中，如果由于摩擦力的作用使木塊的速率不變，那么（）A.加速度為零B.加速度恒定C.加速度大小不變，方向時刻改變，但不一定指向圓心D.加速度大小不變，方向時刻指向圓心3、某靜電場的一簇等差等勢線如圖中虛線所示，從A點射入一帶電粒子，粒子僅在電場力作用下運動的軌跡如實線ABC所示。已知A、B、C三點中，A點的電勢最低，C點的電勢最高，則下列判斷正確的是()A.粒子可能帶負電B.粒子在A點的加速度小于在C點的加速度C.粒子在A點的動能小于在C點的動能D.粒子在A點的電勢能小于在C點的電勢能4、學習物理不僅要掌握物理知識，還要領悟并掌握處理物理問題的思想方法．在下圖所示的幾個實驗中，研究物理問題的思想方法相同的是()A.甲、乙 B.甲、丙C.乙、丙 D.丙、丁5、在一磁感應強度為B的勻強磁場中做勻速圓周運動的帶電粒子，又垂直進入另一磁感應強度為2B的勻強磁場，則（）A.粒子的速率加倍，周期減半 B.粒子的速率加倍，軌道半徑減半C.粒子的速率不變，軌道半徑減半 D.粒子的速率不變，周期加倍6、如圖所示裝置中，一個足夠長的光滑水平導軌與一理想變壓器的原線圈相連，導體棒ab放在導軌上并處于勻強磁場中，副線圈上連接有燈泡L和電容器C，其余一切電阻不計．則下列說法正確的是A.若ab棒向右做勻速直線運動，則燈泡L中有c→d的電流B.若ab棒向右做勻速直線運動，則電容器C下極板帶正電C.若ab棒向左做勻加速直線運動，則燈泡L中有d→c的電流D.若ab棒向左做勻加速直線運動，則電容器C上極板帶正電二、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、某電器元件被磁化了，為了使其退磁，下列方法可行的有（）A.把該元件高溫處理B.把該元件通入強電流C.把該元件放入逐漸減弱的交變磁場中D.把該元件放入強磁場中8、如圖所示，abc為邊長為l的等邊三角形，處于紙面內(nèi)．勻強磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向外，比荷為的電子以速度v0從a點沿ab方向射入，則A.若速度v0變成原來的兩倍，則電子的加速度變成原來的兩倍B.若速度v0變成原來的兩倍，則電子飛出三角形所用的時間可能不變C.當速度時，電子將經(jīng)過c點D.若電子經(jīng)過c點，則電子的運動軌跡與bc所在直線相切9、如圖所示，某一真空室內(nèi)充滿豎直向下的勻強電場E，在豎直平面內(nèi)建立坐標系在的空間內(nèi)有與場強方向垂直的勻強磁B；在的空間內(nèi)，將一質量為的帶電液滴(可視為質點)從P點自由釋放，此液滴沿軸的負方向以加速度(為重力加速度)做勻加速直線運動，當液滴運動到坐標原點時，瞬間被安置在原點的一個裝置改變了它的帶電性質(液滴所帶電荷量和質量均不變)，隨后液滴進入的空間內(nèi)運動，液滴在的空間內(nèi)運動的過程中A.動能不斷增大B.動能保持不變C.重力勢能一定先減小后增大D.電勢能一定先減小后增大10、如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電流表和電壓表均為理想電表，R1、R3為定值電阻為滑動變阻器，C為平行板電容器。開關S閉合后，兩極板間的帶電液滴處于靜止狀態(tài)，當滑動變阻器滑片P向a端滑動過程中，下列說法正確的是（）A.R3的功率變大B.電壓表、電流表示數(shù)都變大C.增大平行板間距，則液滴可能保持不動D.電容器C所帶電荷量減少，液滴向下加速運動三、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）如圖所示，電子射線管位于通電導線ab正下方，該裝置可以演示電子在磁場中的偏轉．若實驗發(fā)現(xiàn)電子束的徑跡向下偏轉，那么導線中電流的方向是___________12．（12分）用如圖所示的裝置“探究加速度與力和質量的關系”，帶滑輪的長木板水平固定，跨過小車上定滑輪的兩根細線均處于水平（1）實驗時，一定要進行的操作是_______．（填步驟序號）A．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄拉力傳感器的示數(shù)；B．改變砂和砂桶質量，打出幾條紙帶C．用天平測出砂和砂桶的質量D．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量（2）以拉力傳感器示數(shù)的二倍F（F=2）為橫坐標，以加速度為縱坐標，畫出的圖象如下圖所示，則可能正確的是________（3）在實驗中，得到一條如圖所示的紙帶，按時間順序取0、1、2、…、5共6個計數(shù)點，1～5每相鄰兩個點間各有四個打印點未畫出，用刻度尺測出1、2、…、5各點到O點的距離分別為：10．92、18．22、23．96、28．30、31．10（cm），通過電磁打點計時器的交流電頻率為50Hz．則：小車的加速度大小為______m/s2，（結果保留一位小數(shù)）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(nèi)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的大小；（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14．（16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L15．（12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

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、D【解析】A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，揭示了電生磁的規(guī)律，故A項與題意不相符；B.焦耳發(fā)現(xiàn)了焦耳定律，說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系，故B項與題意不相符；C.法拉第首先提出了電場的概念且采用了電場線描述電場，故C項與題意不相符；D.楞次在分析了許多實驗事實后提出，感應電流應具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化，即楞次定律，故D項與題意相符2、D【解析】A．木塊做勻速圓周運動，速度方向時刻在變化，速度在改變，加速度一定不為零，A錯誤；BCD．木塊做勻速圓周運動，加速度方向始終指向圓心，大小不變，方向時刻改變，故BC錯誤，D正確故選D。3、D【解析】A．曲線運動物體力指向曲線的凹側，且其受到的電場力方向要與等勢面垂直，故粒子在A點受到的電場力斜向左下，又，故粒子受到的電場力方向與場強方向一致，即粒子應該帶正電，A錯誤；B．等差等勢面越密的地方場強越大，故A點場強大于C點，電荷在A點的加速度大于C點，故B錯誤；CD．由于粒子帶正電，由可知，正電荷在電勢越低的地方電勢能越小，故粒子在A點的電勢能小于在C點的電勢能；粒子動能和勢能總和不變，而粒子在A點的電勢能小于C點電勢能，故粒子在A點的動能大于C點動能，故C錯誤，D正確；故選D。4、C【解析】學習平拋運動時，通過比較平拋運動與自由落體運動，來研究平拋運動在豎直方向上運動的規(guī)律；觀察桌面的微小形變和測定萬有引力常量的實驗中，通過平面鏡的反射，反射光線發(fā)生較大的角度變化，從而擴大了形變；研究加速度與質量、力的關系中，用到了控制變量法；【詳解】圖甲：比較平拋運動與自由落體運動，來研究平拋運動在豎直方向上運動的規(guī)律，用到了比較法；圖乙、丙：觀察桌面的微小形變和測定萬有引力常量的實驗中，通過平面鏡的反射，反射光線發(fā)生較大的角度變化，從而擴大了形變，該方法稱為物理變量放大法；圖?。貉芯考铀俣扰c質量、力的關系中，用到了控制變量法，所以，乙和丙具有相同的研究物理問題的思想方法，故選項C正確，ABD錯誤【點睛】本題考查物理方法的應用，要注意處理物理問題的思想方法是物理學史的一部分，對該部分的知識，要有足夠的重視5、C【解析】洛倫茲力只改變帶電粒子的速度方向，不改變速度大小，所以粒子的速率不變．粒子在磁場中做圓周運動的周期：可知，當磁感應強度變?yōu)樵瓉淼?倍，周期將減半；粒子在磁場中做圓周運動的軌道半徑：可知，當磁感應強度變?yōu)樵瓉淼?倍，軌道半徑將減半；故C正確，ABD錯誤．故選C6、D【解析】理想變壓器是根據(jù)磁通量的變化來工作的，當原線圈的磁通量恒定時，副線圈是沒有感應電流的，根據(jù)變壓器的工作的原理，運用楞次定律和右手定則、安培定則結合分析原線圈中的電流的變化情況即可得出結論【詳解】AB．若棒勻速運動，則棒切割磁場產(chǎn)生的電流是恒定的，線圈產(chǎn)生的磁通量也是恒定的，不會引起副線圈的磁通量的變化，所以副線圈不會有感應電流產(chǎn)生，所以副線圈的電流為零，燈泡不亮，電容器不帶電．故A、B均錯誤；CD．若棒向左做勻加速直線運動，由右手定則判斷可知，棒中產(chǎn)生由的感應電流，而且感應電流增大，感應電流通過原線圈，根據(jù)安培定則可知，原線圈中產(chǎn)生向上的磁場，而且磁場不斷增強，則穿過副線圈的磁通量增大，由楞次定律判斷得知，副線圈中產(chǎn)生向上的螺旋式電流，燈泡中有的電流，電容器上極板帶正電，故D正確，C錯誤【點睛】變壓器只能在交流電路中工作，變壓器是根據(jù)磁通量的變化來工作的，知道變壓器的工作的原理就可以解決本題二、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、AC【解析】A、根據(jù)退磁的方法可知，把該元件高溫處理，因為激烈的熱運動使分子電流的取向又變的雜亂無章了．能使元件退磁．故A正確；B、把該元件通入強電流，不能使分子電流的取向變的雜亂無章．故B錯誤；C、把該元件放入逐漸減弱的交變磁場中是使磁性物體退磁的方法．故C正確；D、把該元件放入強磁場中，可能會使該元件的磁性更強．故D錯誤故選AC【點睛】本題考查了安培分子電流假說和磁化、退磁的知識，要真正理解鐵磁性物質產(chǎn)生磁化的本質，掌握常見的退磁的方法．屬于基礎題目8、ABD【解析】根據(jù)可知，若速度v0變成原來的兩倍，則電子的加速度變成原來的兩倍，故A正確；電子運動的周期為與速度的大小無關，若速度v0變成原來的兩倍，則軌道半徑加倍，但是電子若都從ac邊射出，軌跡如圖所示：則運動時間均為，則電子飛出三角形所用的時間不變，故B正確；當速度時，電子的運動半徑為，則由軌跡圖可知電子不能經(jīng)過c點，故C錯誤；因電子的軌跡與ab相切，由對稱可知，若電子經(jīng)過c點，則電子的運動軌跡與bc所在直線相切，故D正確。故選ABD考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動【名師點睛】此題是帶電粒子在磁場中運動問題；關鍵是根據(jù)題目的條件找到粒子運動的軌道半徑和圓心的位置，能畫出軌跡圖即可進行討論9、BC【解析】帶電粒子在電場與重力場作用下，由牛頓第二定律可得：qE+mg＝ma＝m?2g，故qE＝mg，當帶電粒子進入磁場時，由于電場力與重力方向相反，處于平衡．而洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運動．所以重力勢能先減小后增大，故C正確；由于電場力先作負功后做正功，所以電勢能先增大后減小，故D錯誤；由于做勻速圓周運動，則速度大小不變，則動能不變，故A錯誤，B正確10、AC【解析】AB．當滑動變阻器滑片P向a端滑動過程中，接入電路的電阻增大，R2與R3并聯(lián)的電阻增大，總電阻增大，則總電流減小，R1電壓減小，則電壓表示數(shù)變小，R2與R3并聯(lián)的電壓增大，通過R3電流增大，根據(jù)知功率變大，電流表示數(shù)為總電流減去通過R3電流，故電流表示數(shù)變小，故B錯誤，A正確；C．R3兩端的電壓增大，增大平行板間距，根據(jù)知電場強度可能恒定，粒子可能保持不動，故C正確；D．R2與R3并聯(lián)的電壓增大，電容器板間電壓增大，帶電量增大，板間場強增大，液滴所受的電場力增大，則液滴將向上加速運動，故D錯誤。故選AC。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、由a指向b【解析】電子運動方向從負極流向正極，根據(jù)左手定則，四指指向電子運動的反方向，即指向負極，大拇指指向電子偏轉方向，由此得出導線下方磁場方向垂直紙面向里，根據(jù)右手螺旋定則可知，導線ab中的電流方向從a指向b點睛：本題考查了左手定則和右手螺旋定則的聯(lián)合應用，注意兩個定則的適用條件，平時加強聯(lián)系，提高熟練程度12、①.AB②.C③.1.5【解析】（1）A、打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質量的關系，要記錄彈簧測力計的示數(shù)，故A正確；B、改變砂和砂桶質量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關系，故B正確；C、本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質量，也就不需要使小桶（包括砂）的質量遠小于車的總質量，故CD錯誤故選AB；（2）小車質量不變時，加速度與拉力成正比，所以a﹣F圖象是一條傾斜的直線，由