山西省孝義中學(xué)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

山西省孝義中學(xué)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、磁流體發(fā)電的原理如圖所示．將一束速度為v的等離子體垂直于磁場方向噴入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，在相距為d、寬為a、長為b的兩平行金屬板間便產(chǎn)生電壓．如果把上、下板和電阻R連接，上、下板就是一個(gè)直流電源的兩極．若穩(wěn)定時(shí)等離子體在兩板間均勻分布，電阻率為ρ．忽略邊緣效應(yīng)，下列判斷正確的是（）A.上板為正極，電流B.上板為負(fù)極，電流C.下板為正極，電流D.下板為負(fù)極，電流2、小燈泡的伏安特性曲線如圖中的AB段(曲線)所示．由圖可知，AB段燈絲的電阻因溫度的影響改變了A.10Ω B.6ΩC.5Ω D.1Ω3、如圖所示，三個(gè)同心圓是以點(diǎn)電荷Q為圓心等勢面，相鄰等勢面的電勢差相等，則下列說法正確的是()A.一個(gè)點(diǎn)電荷＋q在B點(diǎn)所受的電場力比在A點(diǎn)的大B.一個(gè)點(diǎn)電荷＋q在B點(diǎn)具有的電勢能比在A點(diǎn)的小C.將同一個(gè)電荷由B點(diǎn)移到D點(diǎn)電場力做的功比由C點(diǎn)移到A點(diǎn)多D.將電荷＋q由B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做正功4、磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù)，它可以把物體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能。如圖是它的示意圖。平行金屬板A、B之間有一個(gè)很強(qiáng)的磁場，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)離子）噴入磁場，A、B兩板間便產(chǎn)生電壓。如果把A、B和用電器連接，A、B就是直流電源的兩個(gè)電極，設(shè)A、B兩板間距為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B′，等離子體以速度v沿垂直于磁場的方向射入A、B兩板之間，則下列說法正確的是（）A.A是直流電源的正極B.其他條件不變，若增大等離子體的電量q，則UAB增大C.電源的電動(dòng)勢為B′dvD.電源的電動(dòng)勢為qvB′5、如圖所示,電荷的速度方向、磁場方向和電荷的受力方向之間關(guān)系正確的是()A. B.C. D.6、如圖，A、B是兩個(gè)完全相同的白熾燈，L是自感系數(shù)很大、電阻可忽略不計(jì)的自感線圈下面說法正確的是A.閉合開關(guān)S時(shí)，A、B燈同時(shí)亮，且達(dá)到正常亮度B.閉合開關(guān)S時(shí)，A燈比B燈先亮，最后一樣亮C.閉合開關(guān)S時(shí)，B燈比A燈先亮，最后一樣亮D.斷開開關(guān)S時(shí)，B燈立即熄滅而A燈慢慢熄滅二、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，兩根間距為L的光滑金屬導(dǎo)軌，平行放置在傾角為的絕緣斜面上，導(dǎo)軌的下端接有電阻R，導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計(jì)。斜面處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于斜面向上，質(zhì)量為m、導(dǎo)軌間電阻為r的金屬棒ab在沿著斜面與棒垂直的恒力F作用下由靜止沿導(dǎo)軌上滑。下列說法正確的是（）A.金屬棒ab將會(huì)沿金屬導(dǎo)軌作勻加速運(yùn)動(dòng)B金屬棒ab最終將沿金屬導(dǎo)軌作勻速運(yùn)動(dòng)C.金屬棒ab的最大速度為D.恒力F做的功等于金屬棒ab增加的機(jī)械能8、在某勻強(qiáng)磁場中的同一位置放置一條直導(dǎo)線，導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直，先后在導(dǎo)線中通入不同的電流，在下列四幅圖中，能正確反應(yīng)導(dǎo)線受到的安培力F、通過導(dǎo)線的電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B各量間關(guān)系的是（）A. B.C. D.9、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中放有平行銅導(dǎo)軌，它與大導(dǎo)線圈M相連接，要使小導(dǎo)線圈N獲得逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，則放在導(dǎo)軌中的裸金屬棒ab的運(yùn)動(dòng)情況是(兩導(dǎo)線圈共面放置)（）A.向右勻速運(yùn)動(dòng) B.向左減速運(yùn)動(dòng)C.向右減速運(yùn)動(dòng) D.向右加速運(yùn)動(dòng)10、如圖所示，臺(tái)秤上放一光滑平板，其左邊固定一擋板，一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來，此時(shí)臺(tái)秤讀數(shù)為F1，現(xiàn)在磁鐵上方中心偏左位置固定一通電導(dǎo)線，電流方向如圖所示，在加上電流后的一小段時(shí)間內(nèi)，臺(tái)秤讀數(shù)為F2，則以下說法正確的是()A.F1>F2B.F1<F2C.彈簧長度將變長D.彈簧長度將變短三、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）如圖甲所示為“測量小車與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)裝置，帶滑輪的長木板水平固定，跨過小車上的光滑定滑輪的兩根細(xì)線均處于水平(1)某個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)中得到一紙帶如圖乙，A、B、C、D、E為5個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)，可求出小車的速度a=________m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)．該小組想針對(duì)小車列牛頓第二定律方程求出動(dòng)摩擦因數(shù)，則還需要測定_____________（寫出物理量名稱及對(duì)應(yīng)的字母）．若讀出拉力傳感器的示數(shù)為F，則小車與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_________（用a、F、當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭和上述測定的物理量表示,忽略其他阻力作用）.（2）另一實(shí)驗(yàn)小組分析了上述裝置特點(diǎn)，覺得不分析紙帶，再測出砂和砂桶的質(zhì)量也能利用牛頓第二定律求出該動(dòng)摩擦因數(shù)，這種求法的表達(dá)式是μ=__________（用a、F、、當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭和上述（1）中測定的物理量表示，忽略其他阻力作用）12．（12分）如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計(jì)外殼均接地，電容器右側(cè)極板與靜電計(jì)金屬球相連，使電容器帶電后與電源斷開。(1)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)中使用靜電計(jì)的說法正確的是_____。A.使用靜電計(jì)的目的是觀察電容器電壓的變化情況B.使用靜電計(jì)的目的是測量電容器電量的變化情況(2)以下情況中，能使電靜電計(jì)指針偏角增大的有_____。A.把兩板間的距離減小B.把兩板的正對(duì)面積減小C.在兩板間插入相對(duì)介電常數(shù)較大的電介質(zhì)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L15．（12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??；（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、C【解析】等離子體進(jìn)入板間受到洛倫茲力而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則判斷離子的偏轉(zhuǎn)方向，即可確定極板的極性，離子在運(yùn)動(dòng)過程中同時(shí)受電場力和洛倫茲力，二力平衡時(shí)兩板間的電壓穩(wěn)定，由平衡條件求電源的電動(dòng)勢，結(jié)合電路知識(shí)分析板間的電流【詳解】根據(jù)左手定則，正電荷受到的洛倫茲力方向向下，負(fù)電荷受到的洛倫茲力向上，因此下極板為電源的正極，根據(jù)平衡有，解得穩(wěn)定時(shí)電源的電動(dòng)勢，則流過R的電流為，而，，則得電流大小為，C正確【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是理解磁流體發(fā)電機(jī)的工作原理，知道穩(wěn)定時(shí)，離子所受的電場力和洛倫茲力平衡，結(jié)合閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析2、A【解析】小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，故得出來的伏安特性曲線不是直線，由圖可知A點(diǎn)的電阻，B點(diǎn)電阻，故電阻的變化為：40?30=10Ω，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A3、D【解析】根據(jù)電場線的疏密分析電場強(qiáng)度的大小，從而比較電場力的大?。雀鶕?jù)等勢面圖得到電場線的分布圖，然后根據(jù)電場線密處場強(qiáng)大，電場線稀處場強(qiáng)小判斷場強(qiáng)大小，根據(jù)沿著電場線電勢要降低判斷電勢高低，再結(jié)合動(dòng)能定理以及電場力做功與電勢能變化關(guān)系分析判斷【詳解】負(fù)的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場的電場線是會(huì)聚的直線，如圖所示電場線密處場強(qiáng)大，電場線稀處場強(qiáng)小，由圖可知，B點(diǎn)場強(qiáng)比A點(diǎn)的場強(qiáng)小，則一個(gè)點(diǎn)電荷+q在B點(diǎn)所受的電場力比在A點(diǎn)的?。蔄錯(cuò)誤．沿著電場線電勢要降低，故B點(diǎn)的電勢比A點(diǎn)的電勢高，故+q在B點(diǎn)具有的電勢能比在A點(diǎn)電勢能大．故B錯(cuò)誤．據(jù)題有UBD=UCA，根據(jù)電場力做功公式W=qU可知，將同一個(gè)電荷由B點(diǎn)移到D點(diǎn)電場力做的功與由C點(diǎn)移到A點(diǎn)一樣多．故C錯(cuò)誤．沿著電場線電勢要降低，故B點(diǎn)的電勢比C點(diǎn)的電勢高，故+q在B點(diǎn)具有的電勢能比在C點(diǎn)電勢能高，所以將電荷+q由B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做正功．故D正確．故選D【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要明確電場力的做功情況，然后根據(jù)動(dòng)能定理判斷動(dòng)能的變化情況，根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系得到電勢能的變化情況4、C【解析】A．根據(jù)左手定則，正電荷向下偏轉(zhuǎn)，所以B板帶正電，為直流電源的正極，故A錯(cuò)誤；BCD．最終電荷在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，電源的電動(dòng)勢E會(huì)達(dá)到最大值，此時(shí)有解得故C正確，BD錯(cuò)誤。故選C。5、D【解析】根據(jù)左手定則可知：A圖中電荷運(yùn)動(dòng)方向與磁場方向在一條線上，不受洛倫茲力，故A錯(cuò)誤；B圖中電荷運(yùn)動(dòng)方向與磁場方向在一條線上，不受洛倫茲力，故B錯(cuò)誤；C圖中洛倫茲力方向向下，C錯(cuò)誤；D圖中洛倫茲力的方向向下，故D正確；故選D6、C【解析】A、B、C、開關(guān)K閉合的瞬間,電源的電壓同時(shí)加到兩支路的兩端,B燈立即發(fā)光.因?yàn)榫€圈的自感阻礙,A燈后發(fā)光,因?yàn)榫€圈的電阻可以忽略,燈A逐漸變亮,最后和B燈一樣亮.故AB錯(cuò)誤,C正確;

D、斷開開關(guān)K的瞬間,線圈與兩燈一起構(gòu)成一個(gè)自感回路,過線圈的電流將要減小,產(chǎn)生自感電動(dòng)勢,相當(dāng)電源,兩燈逐漸同時(shí)熄滅,故D錯(cuò)誤.故選C點(diǎn)睛：開關(guān)K閉合的瞬間,電源的電壓同時(shí)加到兩支路的兩端,B燈立即發(fā)光.因?yàn)榫€圈的阻礙,A燈后發(fā)光,因?yàn)榫€圈的電阻可以忽略,燈A逐漸變亮.最后一樣亮二、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】AB．根據(jù)楞次定律可知穿過回路abR的磁通量增大，要阻礙其增大，就存在一個(gè)沿斜面向下的安培力，所以金屬棒ab在運(yùn)動(dòng)過程中受到豎直向下的重力，沿斜面向上的拉力F，沿斜面向下的安培力，隨著速度增大，安培力也增大，當(dāng)三力合力為零時(shí)，金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤B正確；C．金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為最大速度，此時(shí)有：，而：，聯(lián)立解得，C正確；D．根據(jù)能量守恒定律可知恒力F做的功等于金屬棒ab增加的機(jī)械能與系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱之和，D錯(cuò)誤；故選BC。8、AC【解析】AD．勻強(qiáng)磁場的大小只與磁場本身有關(guān)，與導(dǎo)線受到的安培力大小無關(guān)，故A正確，D錯(cuò)誤；BC．在勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)電流方向與磁場垂直時(shí)所受安培力為：F=BIL，由于磁場強(qiáng)度B和導(dǎo)線長度L不變，因此F與I的關(guān)系圖象為過原點(diǎn)的直線，故B錯(cuò)誤，C正確。故選AC。9、BD【解析】根據(jù)棒的切割磁感線，依據(jù)右手定則可確定感應(yīng)電流的方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律來確定感應(yīng)電流的大?。粡亩捎沂致菪▌t來確定線圈M的磁通量的變化，再根據(jù)楞次定律，即可確定線圈N中的感應(yīng)電流的方向【詳解】若要讓N中產(chǎn)生逆時(shí)針的電流，M必須讓N中的磁場“減小”或“×增大”所以有以下兩種情況.垂直紙面向外的磁場（）且大小減小，根據(jù)楞次定律與法拉第電磁感應(yīng)定律，則有導(dǎo)體棒向左減速運(yùn)動(dòng)；同理，垂直紙面向里的磁場（×）且大小增大，根據(jù)楞次定律與法拉第電磁感應(yīng)定律，則有導(dǎo)體棒向右加速運(yùn)動(dòng)；故B，D正確，A，C錯(cuò)誤；故選BD.【點(diǎn)睛】考查右手定則、法拉第電磁感應(yīng)定律、右手螺旋定則與楞次定律的應(yīng)用，注意各定律的作用，同時(shí)將右手定則與左手定則區(qū)別開10、AD【解析】通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用，力的方向可以用左手定則判斷；長直導(dǎo)線是固定不動(dòng)的，根據(jù)物體間力的作用是相互的，得出導(dǎo)線給磁鐵的反作用力方向【詳解】磁鐵的磁感線在它的外部是從N極到S極，因?yàn)殚L直導(dǎo)線在磁鐵的中心偏左位置，所以此處的磁感線是斜向右上的，電流的方向垂直與紙面向里，根據(jù)左手定則，導(dǎo)線受磁鐵給的安培力方向是斜向右下，長直導(dǎo)線是固定不動(dòng)的，根據(jù)物體間力的作用是相互的，導(dǎo)線給磁鐵的反作用力方向就是斜向左上的；導(dǎo)線給磁鐵的反作用力方向就是斜向左上的，將這個(gè)力在水平和豎直分解，因此光滑平板對(duì)磁鐵支持力減小，由于在水平向左產(chǎn)生分力，所以彈簧產(chǎn)生壓縮，彈簧長度將變短故AD正確，BC錯(cuò)誤故選AD【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是知道磁場對(duì)電流的作用的方向可以通過左手定則判斷，然后根據(jù)作用力和反作用力的知識(shí)進(jìn)行推理分析三、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、①.0.40;②.小車的質(zhì)量m;③.;④.;【解析】(1).根據(jù)，小車的加速度大小(2)對(duì)小車，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，求動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，則還需要測定小車的質(zhì)量m；(3)對(duì)砂和砂桶，根據(jù)牛頓第二定律可得，代入可得12、①.A②.B【解析】（1）[1]．靜電計(jì)可測量電勢差，根據(jù)指針張角的大小，觀察電容器電壓的變化情況，無法判斷電量的變化情況，故A正確，B錯(cuò)誤；故選A。（2）[2]．A．兩板間距離d減小，根據(jù)電容的決定式知，電容C增大，根據(jù)知，電荷量不變，則電勢差減小，指針偏角變小，故A錯(cuò)誤；B．兩級(jí)的正對(duì)面積減小，根據(jù)電容的決定式知，電容C減小，根據(jù)知，電荷量不變，則電勢