2024屆河北省邢臺市第七中學高二物理第一學期期末教學質量檢測模擬試題含解析

2024屆河北省邢臺市第七中學高二物理第一學期期末教學質量檢測模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、穿過一個單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘均勻地增加了1Wb，則：（）A.線圈中感應電動勢每秒增加1V B.線圈中感應電動勢每秒減少1VC.線圈中感應電動勢大小不變 D.線圈中無感應電動勢2、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.3、如圖所示，某同學采用與乙車中相同型號的太陽能電池板給一個小電動機供電，電動機線圈的電阻為r．電動機正常工作時，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I．電流表和電壓表均可視為理想電表．電動機消耗的電功率為A. B.C. D.4、如右圖，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，點為半圓弧的圓心，.電荷量相等、符號相反的兩個電荷分別置于M、N兩點，這時點電場強度的大小為E1；若將N點處的點電荷移至P點，則點的場強大小變?yōu)镋2.E1與E2之比為()A.1：2 B.2：1C. D.5、在正八邊形區(qū)域內，充滿垂直于紙面向里的磁感應強度為B的勻強磁場質量為m，帶電量為q的粒子（不計重力）從A點沿AD方向垂直磁場方向射入磁場中，并從H點射出。如圖所示，則該帶電粒子在磁場中運動的時間為A. B.C. D.6、如圖所示帶正電的金屬圓環(huán)豎直放置,其中心處有一電子,若電子某一時刻以初速度v0從圓環(huán)中心處水平向右運動,則此后電子將()A.做勻速直線運動B.做勻減速直線運動C.以圓心為平衡位置振動D.以上選項均不對二、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，兩個速度大小不同的同種帶電粒子1、2，沿水平方向從同一點垂直射入勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里．當它們從磁場下邊界飛出時相對入射方向的偏轉角分別為90°、60°，則它們在磁場中運動的（）A.軌跡半徑之比為1∶2B.速度之比為2∶1C.時間之比為3∶2D.周期之比為2∶18、下列圖中畫出了帶電粒子在磁場中運動方向和所受洛倫茲力的方向，其中正確的是（）A.B.C.D.9、關于勻速圓周運動的向心力，下列說法正確的是A.向心力是使物體做圓周運動的力，是根據(jù)力的作用效果命名的B.向心力可以是多個力的合力，也可以是其中一個力或一個力的分力C.對穩(wěn)定的圓周運動，向心力是一個恒力D.向心力的效果是改變質點的線速度大小10、如圖甲，兩水平金屬板間距為d，板間電場強度的變化規(guī)律如圖乙所示．t＝0時刻，質量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，0～時間內微粒勻速運動，T時刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出．微粒運動過程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為g，關于微粒在0～T時間內運動的描述，正確的是()A.末速度大小為v0B.末速度沿水平方向C.重力勢能減少了mgdD.克服電場力做功為mgd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）地球質量大約是月球質量的81倍，一飛行器在地球和月球之間，當?shù)厍驅λ囊驮虑驅λ囊ο嗟葧r，這飛行器距地心距離與距月心距離之比為_____12．（12分）一量程為100μA的電流表，內阻為100Ω，表盤刻度均勻，現(xiàn)串聯(lián)一個4900Ω的電阻將它改裝成電壓表，則該電壓表的量程是________V。改裝后用它來測量電壓時，發(fā)現(xiàn)未標上新的刻度，表盤指針位置如圖所示，此時電壓表的讀數(shù)大小為________V。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，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??；（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】根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，由于穿過一個單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘均勻地增加了1Wb，所以保持恒定不變，故AB錯誤；C正確；對于一個閉合線圈來說有電動勢，則構成回路有電流存在，故D錯誤；故選C2、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D3、C【解析】電動機正常工作時，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，則電動機消耗的電功率為P=IU，故選C.4、B【解析】由得：；若將N點處的點電荷移至P點，則O點的場強大小變?yōu)镋2，知兩點電荷在O點的場強夾角為1200，由矢量的合成知，得：，B對5、C【解析】如圖所示，做速度和AH的垂線，兩者交點為粒子做圓周運動圓心，設八邊形的中心為O，由幾何關系可知故故粒子的運動時間為故C正確，A、B、D錯誤；故選C。6、C【解析】將圓環(huán)分成無數(shù)個正點電荷,再用點電荷場強公式和場強疊加原理求出v0方向所在直線上的場強分布即可.由場強疊加原理易知,把帶電圓環(huán)視作由無數(shù)個點電荷組成,則圓環(huán)中心處的場強為0,v0所在直線的無窮遠處場強也為0,故沿v0方向從圓心到無窮遠處的直線上必有一點場強最大.從O點沿v0方向向右的直線上各點的場強方向處處向右.再由對稱性知,沿v0方向所在直線上的O點左方也必有一點場強最大,無窮遠處場強為零,方向處處向左.故電子在帶電圓環(huán)所施加的電場力作用下將向右減速至零,再向左運動,當運動到O點處時,速度大小仍為v0,并向左繼續(xù)運動至速度也為零(這點與O點右方的速度為零處關于O點對稱),然后往復運動.在整個運動過程中,F電是個變力,故加速度也是變化的，故C正確，ABD錯誤。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】帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，由幾何關系可確定粒子的半徑，根據(jù)半徑公式可確定初速度；根據(jù)粒子的運動的軌跡和粒子做圓周運動的周期公式可以判斷粒子的運動的時間【詳解】A項：設粒子的入射點到磁場下邊界的磁場寬度為d，畫出粒子軌跡過程圖，如圖所示，由幾何關系可知：第一個粒子的圓心為O1，由幾何關系可知：R1=d；第二個粒子的圓心為O2；由幾何關系可知：R2sin30°+d=R2，解得：R2=2d；故各粒子在磁場中運動的軌道半徑之比為：R1：R2=1：2，故A正確；B項：由可知v與R成正比，故速度之比也為：1：2，故B錯誤；C、D項：粒子在磁場中運動的周期的公式為由此可知，粒子的運動的周期與粒子的速度的大小無關，所以粒子在磁場中的周期相同；由粒子的運動的軌跡可知，三種速度的粒子的偏轉角分別為90°、60°，所以偏轉角為90°的粒子的運動的時間為，偏轉角為60°的粒子的運動的時間為，所以有，故C正確，D錯誤故應選：AC【點睛】本題考查帶電粒子在磁場中的運動，要注意根據(jù)幾何關系確定粒子的半徑，再由洛侖茲力充當向心力來確定半徑與初速度的關系，利用周期公式結合粒子轉過的圓心角求解粒子在磁場中運動的時間8、BD【解析】A．根據(jù)左手定則，圖中正電荷的洛倫茲力的方向向左，故A錯誤；B．根據(jù)左手定則，圖中負電荷的洛倫茲力的方向向左上，故B正確；C．根據(jù)左手定則，圖中負電荷的洛倫茲力的方向向左下，故C錯誤；D．根據(jù)左手定則，圖中正電荷的洛倫茲力的方向向左，故D正確。9、AB【解析】A．向心力是物體做勻速圓周運動所需要的指向圓心的合外力，它是根據(jù)力的作用效果命名的，故A正確；B．向心力是物體做勻速圓周運動所需要的指向圓心的合外力，所以它可以由一個力提供，也可以由幾個力的合力提供，也可以一個力的分力提供，故B正確；C．向心力是指向圓心的合外力，方向時刻改變，所以它不是一個恒力，故C錯誤；D．由于向心力指向圓心，與線速度方向始終垂直，所以它的效果只是改變線速度方向，不會改變線速度大小，故D錯誤；故選AB。10、BC【解析】AB．0～時間內微粒勻速運動，則有：qE0=mg，～內，微粒做平拋運動，下降的位移，～T時間內，微粒的加速度，方向豎直向上，微粒在豎直方向上做勻減速運動，T時刻豎直分速度為零，所以末速度的方向沿水平方向，大小為v0．故A錯誤，B正確C．0～時間內微粒在豎直方向上向下運動，位移大小為d，則重力勢能減小量為mgd，故C正確D．在～內和～T時間內豎直方向上的加速度大小相等，方向相反，則～內和～T時間內位移的大小相等均為d，所以整個過程中克服電場力做功為，故D錯誤三、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、9：1【解析】設月球質量為M，地球質量就為81M．飛行器距地心距離為r1，飛行器距月心距離為r2．由于地球對它的引力和月球對它的引力相等，根據(jù)萬有引力定律得：，解得：12、(1).0.5(2).0.40【解析】[1]把電流表與分壓電阻串聯(lián)可以改裝成大量程的電壓表，由串聯(lián)電路特點可得：；[2]0.5V的量程分成10小格，精確度為0.05V，估讀到0.01V，8小格對應的示數(shù)為0.40V。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、(1)(2)3N【解析】(1)設小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球對軌道壓力：NC′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應強度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡