2024屆江蘇省蘇州市張家港市外國(guó)語(yǔ)學(xué)校物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2024屆江蘇省蘇州市張家港市外國(guó)語(yǔ)學(xué)校物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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，在水平地面上固定一傾角為光滑絕緣斜面，斜面處于電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端，整根彈簧處于自然狀態(tài)（若規(guī)定彈簧自然長(zhǎng)度時(shí)彈性勢(shì)能為零，彈簧的彈性勢(shì)能Ep=k△x2，其中k為彈簧勁度系數(shù)，△x為彈簧的形變量）一質(zhì)量為m、帶電量為q（q＞0）的滑塊從距離彈簧上端為s0處?kù)o止釋放，滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電量保持不變，設(shè)滑塊與彈簧接觸后粘在一起不分離且無(wú)機(jī)械能損失，物體剛好能返回到s0段中點(diǎn)，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g。則下列說(shuō)法不正確的是（）A.滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時(shí)間為t=B.彈簧的勁度系數(shù)為k=C.滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大動(dòng)能等于Ekm=（mgsinθ+qE）s0D.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能和電勢(shì)能總和始終不變2、A、B是兩個(gè)完全相同的電熱器，A通以圖甲所示的方波交變電流，B通以圖乙所示的正弦式交變電流，則兩電熱器的電功率PA∶PB等于()A.5∶4 B.3∶2C.∶1 D.2∶13、如圖所示,水平面內(nèi)有兩條相互垂直且彼此絕緣的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線,以它們?yōu)樽鴺?biāo)軸構(gòu)成一個(gè)平面直角坐標(biāo)系.a、b、c、d四個(gè)相同的圓形閉合線圈在四個(gè)象限內(nèi)完全對(duì)稱放置,兩直導(dǎo)線中的電流大小與變化情況完全相同,電流方向如圖所示,當(dāng)兩直導(dǎo)線中的電流都增大時(shí),四個(gè)線圈中感應(yīng)電流的情況是A.線圈a中有感應(yīng)電流且方向?yàn)槟鏁r(shí)針B.線圈b中有感應(yīng)電流且方向順時(shí)針C.線圈c中有感應(yīng)電流且方向?yàn)槟鏁r(shí)針D.線圈d中有感應(yīng)電流且方向?yàn)轫槙r(shí)針4、穿過(guò)一個(gè)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(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒增加1V B.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒減少1VC.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變 D.線圈中無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)5、如圖所示，半徑為R的圓形線圈共有n匝，其中心位置處半徑為r的虛線范圍內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直線圈平面．若磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則穿過(guò)線圈的磁通量為（）A.πBR2 B.πBr2C.nπBR2 D.nπBr26、如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有固定的金屬框架ABC，已知∠B＝θ，導(dǎo)體棒DE在框架上從B點(diǎn)開(kāi)始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度v勻速向右平移，使導(dǎo)體棒和框架構(gòu)成等腰三角形回路。設(shè)框架和導(dǎo)體棒材料相同，其單位長(zhǎng)度的電阻均為R，框架和導(dǎo)體棒均足夠長(zhǎng)，不計(jì)摩擦及接觸電阻。關(guān)于回路中的電流I和電功率P隨時(shí)間t變化的下列四個(gè)圖像中正確的是（）A. B.C D.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，回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的裝置，則帶電粒子獲得的最大動(dòng)能與下列哪些因素有關(guān)（）A.加速電場(chǎng)的電壓大小 B.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度C.交流電的頻率 D.D形金屬盒的半徑8、在如圖所示的直流電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A.電壓表V1示數(shù)變大 B.電壓表V2示數(shù)變大C電流表A1示數(shù)變小 D.電流表A2示數(shù)變大9、如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡(jiǎn)化電路圖。發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1。在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流為I2。則A.用戶端的電壓 B.輸電線上的電壓降為UC.輸電線路上損失的電功率為 D.輸電線路上損失的電功率為I1U10、如圖所示，光滑絕緣水平面上相距7L的A、B兩點(diǎn)分別固定正點(diǎn)電荷Q1與Q2，C點(diǎn)為AB連線上電勢(shì)最低處，且BC=2L。若可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從BC中點(diǎn)D處，以初速度向右運(yùn)動(dòng)，并保持在A、B之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。已知滑塊的質(zhì)量為m、帶電量為+q，則A.Q1︰Q2=25︰4B.A、B連線上場(chǎng)強(qiáng)為零的地方應(yīng)該有兩處C.當(dāng)滑塊從D向A運(yùn)動(dòng)過(guò)程，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功D.當(dāng)滑塊從C向B運(yùn)動(dòng)過(guò)程，電勢(shì)能先減小后增大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）有以下可供選用的器材及導(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06A，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(kāi)關(guān)一個(gè).（1）選用的器材應(yīng)為_(kāi)____________．（填A(yù)→G字母代號(hào)）（2）在虛線框內(nèi)畫(huà)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）在研究力的合成的實(shí)驗(yàn)中：(1)某同學(xué)在水平放置的木板上墊一張白紙，并使白紙固定，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細(xì)線，通過(guò)細(xì)線同時(shí)用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，使它與細(xì)線的結(jié)點(diǎn)達(dá)到某一位置O點(diǎn)，下列關(guān)于此時(shí)應(yīng)記錄的數(shù)據(jù)的說(shuō)法中正確的是__________A.只需記錄下此時(shí)兩彈簧秤的讀數(shù)F1與F2及對(duì)應(yīng)的兩拉力的方向；B.需記錄下此時(shí)兩彈簧秤的讀數(shù)F1與F2、對(duì)應(yīng)的兩拉力的方向以及結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置O(2)接著該同學(xué)改用一個(gè)彈簧秤來(lái)拉橡皮條，關(guān)于此時(shí)的操作及應(yīng)記錄的數(shù)據(jù)的說(shuō)法中正確的是_________A.拉橡皮條時(shí)不必使結(jié)點(diǎn)與位置O重合B.拉橡皮條時(shí)必須使結(jié)點(diǎn)與位置O重合C.此時(shí)必須要記錄下彈簧秤的讀數(shù)F′以及拉力的方向D.只需記錄下拉力的方向而不必記錄下彈簧秤的讀數(shù)F′(3)此后為了探究F1、F2與F′的關(guān)系，應(yīng)作出F1、F2與F′的__________A．力的圖示B．力的示意圖四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10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(huà)出）．求P、Q之間的距離L14．（16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15．（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、C【解析】A.滑塊從靜止釋放到與彈簧剛接觸過(guò)程中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a，由牛頓第二定律得：由位移公式得：聯(lián)立可得：故A正確；B.滑塊從釋放到返回到s0段中點(diǎn)的過(guò)程，由功能關(guān)系得：解得：故B正確；C.滑塊速度最大時(shí)受力平衡，設(shè)此時(shí)彈簧壓縮量為x0，則有解得：從靜止釋放到速度達(dá)到最大的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：彈簧彈力做功：則最大動(dòng)能：故C錯(cuò)誤；D.物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力和電場(chǎng)力做功，故只有重力勢(shì)能、電勢(shì)能和和彈性勢(shì)能動(dòng)能參與轉(zhuǎn)化，滑塊機(jī)械能和電勢(shì)能的總和始終不變，故D正確。本題選擇不正確的，故選C。2、A【解析】據(jù)題意，通過(guò)電熱器A的電流有效值為：,即：，則電熱器A的電功率為：,通過(guò)電熱器B得到電流有效值為：，則電熱器B的電功率為：，故選項(xiàng)A正確考點(diǎn)：本題考查交變電流的有效值的計(jì)算3、A【解析】通電直導(dǎo)線管周圍有磁場(chǎng)存在，根據(jù)右手螺旋定則可判定電流方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系．根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件和楞次定律判斷各項(xiàng)【詳解】A項(xiàng)：由右手螺旋定則可判定通電導(dǎo)線磁場(chǎng)的方向．a(chǎn)c象限磁場(chǎng)不為零，a中磁場(chǎng)垂直紙面向里，當(dāng)電流增大時(shí)，線圈a中有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?，故A正確；B、D項(xiàng)：由矢量合成可知，其中bd區(qū)域中的磁通量為零，當(dāng)電流變化時(shí)不可能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B、D錯(cuò)誤；C項(xiàng)：C線圈磁場(chǎng)不為零，由矢量合成可知c中磁場(chǎng)垂直紙面向外，當(dāng)電流增大時(shí)，線圈c中有順時(shí)針?lè)较虻碾娏?，故C錯(cuò)誤故選A【點(diǎn)睛】本題考查了右手螺旋定則和楞次定律的應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，知道感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙原磁場(chǎng)磁通量的變化4、C【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，由于穿過(guò)一個(gè)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(cuò)誤；C正確；對(duì)于一個(gè)閉合線圈來(lái)說(shuō)有電動(dòng)勢(shì)，則構(gòu)成回路有電流存在，故D錯(cuò)誤；故選C5、B【解析】本題考查磁通量的公式【詳解】由磁通量的公式，為具有磁場(chǎng)的有效面積為，解得，B對(duì)，ACD錯(cuò)【點(diǎn)睛】本題學(xué)生明確磁通量的公式滿足線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，能用公式進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算6、A【解析】AB．設(shè)框架運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t時(shí)，通過(guò)的位移為x=vt，則連入電路的導(dǎo)體的長(zhǎng)度為則回路的總電阻為則電流與t的關(guān)系式為式中各量均一定，則I為一定值，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．運(yùn)動(dòng)x時(shí)的功率為則P與x成正比，故CD錯(cuò)誤。故選A。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、BD【解析】帶電粒子在磁場(chǎng)中，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)得最大速度則最大動(dòng)能最大動(dòng)能與金屬盒的半徑以及磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，與交流電的頻率和加速電壓的大小無(wú)關(guān)，故AC錯(cuò)誤，BD正確。故選BD。8、BC【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻變大，由“串反并同”可知，由于電壓表V1與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，所以電壓表V1示數(shù)變小，電壓表V2與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，所以電壓表V2示數(shù)變大，電流表A1與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，所以電流表A1示數(shù)變小，電流表A2與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，所以電流表A2示數(shù)變小.故選BC。9、AC【解析】詳解】A．根據(jù)變壓器輸入功率等于輸出功率相等可得解得用戶端的電壓選項(xiàng)A正確；B．輸電線上的電壓降為U-U1，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)焦耳定律可知，輸電線路上損失的電功率為，選項(xiàng)C正確；D．輸電線路上損失的電功率為I1U-I1U1，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.10、AC【解析】AB.A、B兩點(diǎn)分別固定正點(diǎn)電荷Q1與Q2，C點(diǎn)為連線上電勢(shì)最低處。類比于等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的特點(diǎn)可知，C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為0，AB之間電場(chǎng)強(qiáng)度為0的點(diǎn)只有一處。對(duì)C點(diǎn)，由點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式：得：故A正確，B錯(cuò)誤；C.類比于等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的特點(diǎn)可知，AC之間的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向指向C，BC之間的電場(chǎng)強(qiáng)度指向C；滑塊從D向A的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電荷受到的電場(chǎng)力的方向指向C，所以電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功。故C正確；D.由C選項(xiàng)分析可知，當(dāng)滑塊從C向B運(yùn)動(dòng)過(guò)程，電荷受到的電場(chǎng)力的方向指向C，所以電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大。故D錯(cuò)誤。故選：AC三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、(1).ACDFG(2).(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電壓表讀數(shù)，RV為電壓表內(nèi)阻；12、①.(1)B②.(2)BC③.(3)A【解析】在實(shí)驗(yàn)中，需要研究?jī)蓚€(gè)力的作用效果和一個(gè)力的作用效果是否相同，必須將橡皮筋的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置，且記下兩次情況下拉力的大小和方向【詳解】（1）在該實(shí)驗(yàn)中，需要研究?jī)蓚€(gè)力的作用效果和一個(gè)力的作用效果是否相同，當(dāng)用兩根彈簧秤拉時(shí)，需記下兩彈簧秤的讀數(shù)F1與F2、對(duì)應(yīng)的兩拉力的方向以及結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置O．故B正確，A錯(cuò)誤．故選B（2）當(dāng)用一根彈簧秤拉時(shí)，要使得一根彈簧秤的拉力效果和兩根彈簧秤的拉力效果相同，則需將結(jié)點(diǎn)與位置O重合，同時(shí)需記下彈簧秤的示數(shù)和方向．故BC正確，AD錯(cuò)誤．故選BC（3）在探究力的關(guān)系時(shí)，需將力的大小和方向都反映出來(lái)，所以采用力的圖示法．故A正確，B錯(cuò)誤．故選A【點(diǎn)睛】在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”