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

山西省孝義中學2023-2024學年高二物理第一學期期末教學質(zhì)量檢測模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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．請按照題號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、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強度為B的勻強磁場中，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、下板就是一個直流電源的兩極．若穩(wěn)定時等離子體在兩板間均勻分布，電阻率為ρ．忽略邊緣效應，下列判斷正確的是（）A.上板為正極，電流B.上板為負極，電流C.下板為正極，電流D.下板為負極，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，三個同心圓是以點電荷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.一個點電荷＋q在B點所受的電場力比在A點的大B.一個點電荷＋q在B點具有的電勢能比在A點的小C.將同一個電荷由B點移到D點電場力做的功比由C點移到A點多D.將電荷＋q由B點移到C點，電場力做正功4、磁流體發(fā)電是一項新興技術，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之間有一個很強的磁場，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電極，設A、B兩板間距為d，磁感應強度為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.電源的電動勢為B′dvD.電源的電動勢為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系正確的是()A. B.C. D.6、如圖，A、B是兩個完全相同的白熾燈，L是自感系數(shù)很大、電阻可忽略不計的自感線圈下面說法正確的是A.閉合開關S時，A、B燈同時亮，且達到正常亮度B.閉合開關S時，A燈比B燈先亮，最后一樣亮C.閉合開關S時，B燈比A燈先亮，最后一樣亮D.斷開開關S時，B燈立即熄滅而A燈慢慢熄滅二、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，兩根間距為L的光滑金屬導軌，平行放置在傾角為的絕緣斜面上，導軌的下端接有電阻R，導軌自身的電阻可忽略不計。斜面處在勻強磁場中，磁場方向垂直于斜面向上，質(zhì)量為m、導軌間電阻為r的金屬棒ab在沿著斜面與棒垂直的恒力F作用下由靜止沿導軌上滑。下列說法正確的是（）A.金屬棒ab將會沿金屬導軌作勻加速運動B金屬棒ab最終將沿金屬導軌作勻速運動C.金屬棒ab的最大速度為D.恒力F做的功等于金屬棒ab增加的機械能8、在某勻強磁場中的同一位置放置一條直導線，導線的方向與磁場方向垂直，先后在導線中通入不同的電流，在下列四幅圖中，能正確反應導線受到的安培力F、通過導線的電流I和磁感應強度B各量間關系的是（）A. B.C. D.9、如圖所示，在勻強磁場中放有平行銅導軌，它與大導線圈M相連接，要使小導線圈N獲得逆時針方向的感應電流，則放在導軌中的裸金屬棒ab的運動情況是(兩導線圈共面放置)（）A.向右勻速運動 B.向左減速運動C.向右減速運動 D.向右加速運動10、如圖所示，臺秤上放一光滑平板，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，此時臺秤讀數(shù)為F1，現(xiàn)在磁鐵上方中心偏左位置固定一通電導線，電流方向如圖所示，在加上電流后的一小段時間內(nèi)，臺秤讀數(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）如圖甲所示為“測量小車與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)”的實驗裝置，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線均處于水平(1)某個實驗小組在實驗中得到一紙帶如圖乙，A、B、C、D、E為5個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出．已知打點計時器的工作頻率為50Hz，根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)，可求出小車的速度a=________m/s2(結果保留2位有效數(shù)字)．該小組想針對小車列牛頓第二定律方程求出動摩擦因數(shù)，則還需要測定_____________（寫出物理量名稱及對應的字母）．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摩擦因數(shù)μ=_________（用a、F、當?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）另一實驗小組分析了上述裝置特點，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摩擦因數(shù)，這種求法的表達式是μ=__________（用a、F、、當?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）如圖所示的實驗裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側極板和靜電計外殼均接地，電容器右側極板與靜電計金屬球相連，使電容器帶電后與電源斷開。(1)下列關于實驗中使用靜電計的說法正確的是_____。A.使用靜電計的目的是觀察電容器電壓的變化情況B.使用靜電計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.把兩板的正對面積減小C.在兩板間插入相對介電常數(shù)較大的電介質(zhì)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）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(zhì)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(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）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(zhì)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??；（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】等離子體進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，離子在運動過程中同時受電場力和洛倫茲力，二力平衡時兩板間的電壓穩(wěn)定，由平衡條件求電源的電動勢，結合電路知識分析板間的電流【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)定時電源的電動勢，則流過R的電流為，而，，則得電流大小為，C正確【點睛】本題的關鍵是理解磁流體發(fā)電機的工作原理，知道穩(wěn)定時，離子所受的電場力和洛倫茲力平衡，結合閉合電路歐姆定律進行分析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點的電阻，B點電阻，故電阻的變化為：40?30=10Ω，故A正確，B、C、D錯誤；故選A3、D【解析】根據(jù)電場線的疏密分析電場強度的大小，從而比較電場力的大小．先根據(jù)等勢面圖得到電場線的分布圖，然后根據(jù)電場線密處場強大，電場線稀處場強小判斷場強大小，根據(jù)沿著電場線電勢要降低判斷電勢高低，再結合動能定理以及電場力做功與電勢能變化關系分析判斷【詳解】負的點電荷產(chǎn)生的電場的電場線是會聚的直線，如圖所示電場線密處場強大，電場線稀處場強小，由圖可知，B點場強比A點的場強小，則一個點電荷+q在B點所受的電場力比在A點的小．故A錯誤．沿著電場線電勢要降低，故B點的電勢比A點的電勢高，故+q在B點具有的電勢能比在A點電勢能大．故B錯誤．據(jù)題有UBD=UCA，根據(jù)電場力做功公式W=qU可知，將同一個電荷由B點移到D點電場力做的功與由C點移到A點一樣多．故C錯誤．沿著電場線電勢要降低，故B點的電勢比C點的電勢高，故+q在B點具有的電勢能比在C點電勢能高，所以將電荷+q由B點移到C點，電場力做正功．故D正確．故選D【點睛】本題關鍵要明確電場力的做功情況，然后根據(jù)動能定理判斷動能的變化情況，根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關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，電源的電動勢E會達到最大值，此時有解得故C正確，BD錯誤。故選C。5、D【解析】根據(jù)左手定則可知：A圖中電荷運動方向與磁場方向在一條線上，不受洛倫茲力，故A錯誤；B圖中電荷運動方向與磁場方向在一條線上，不受洛倫茲力，故B錯誤；C圖中洛倫茲力方向向下，C錯誤；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K閉合的瞬間,電源的電壓同時加到兩支路的兩端,B燈立即發(fā)光.因為線圈的自感阻礙,A燈后發(fā)光,因為線圈的電阻可以忽略,燈A逐漸變亮,最后和B燈一樣亮.故AB錯誤,C正確;

D、斷開開關K的瞬間,線圈與兩燈一起構成一個自感回路,過線圈的電流將要減小,產(chǎn)生自感電動勢,相當電源,兩燈逐漸同時熄滅,故D錯誤.故選C點睛：開關K閉合的瞬間,電源的電壓同時加到兩支路的兩端,B燈立即發(fā)光.因為線圈的阻礙,A燈后發(fā)光,因為線圈的電阻可以忽略,燈A逐漸變亮.最后一樣亮二、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、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，就存在一個沿斜面向下的安培力，所以金屬棒ab在運動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，當三力合力為零時，金屬棒做勻速直線運動，A錯誤B正確；C．金屬棒勻速運動時的速度為最大速度，此時有：，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增加的機械能與系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱之和，D錯誤；故選BC。8、AC【解析】AD．勻強磁場的大小只與磁場本身有關，與導線受到的安培力大小無關，故A正確，D錯誤；BC．在勻強磁場中，當電流方向與磁場垂直時所受安培力為：F=BIL，由于磁場強度B和導線長度L不變，因此F與I的關系圖象為過原點的直線，故B錯誤，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電流的方向，由法拉第電磁感應定律來確定感應電流的大?。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中的感應電流的方向【詳解】若要讓N中產(chǎn)生逆時針的電流，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定律，則有導體棒向左減速運動；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定律，則有導體棒向右加速運動；故B，D正確，A，C錯誤；故選BD.【點睛】考查右手定則、法拉第電磁感應定律、右手螺旋定則與楞次定律的應用，注意各定律的作用，同時將右手定則與左手定則區(qū)別開10、AD【解析】通電導體在磁場中受到力的作用，力的方向可以用左手定則判斷；長直導線是固定不動的，根據(jù)物體間力的作用是相互的，得出導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，因為長直導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，導線受磁鐵給的安培力方向是斜向右下，長直導線是固定不動的，根據(jù)物體間力的作用是相互的，導線給磁鐵的反作用力方向就是斜向左上的；導線給磁鐵的反作用力方向就是斜向左上的，將這個力在水平和豎直分解，因此光滑平板對磁鐵支持力減小，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錯誤故選AD【點睛】本題的關鍵是知道磁場對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進行推理分析三、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、①.0.40;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)對小車，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，求動摩擦因數(shù)時，則還需要測定小車的質(zhì)量m；(3)對砂和砂桶，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錯誤；B．兩級的正對面積減小，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