2024屆湖北省西南三校合作體高二物理第一學期期末質量檢測模擬試題含解析

2024屆湖北省西南三校合作體高二物理第一學期期末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、如圖，螺線管導線的兩端與兩平行金屬板相連接，一個帶正電的小球用絕緣絲線懸掛于兩金屬板間并處于靜止狀態(tài)．線圈置于方向豎直向上的均勻增大的磁場中，現(xiàn)將s閉合，當磁場發(fā)生變化時小球將偏轉．若磁場發(fā)生了兩次變化，且第一次比第二次變化快，第一次小球的最大偏角為；第二次小球的最大偏角為，則關于小球的偏轉位置和兩次偏轉角大小的說法正確的（）A.偏向B板，θ1＞θ2B.偏向B板，θ1＜θ2C.偏向A板，θ1＞θ2D.偏向A板，θ1＜θ22、如圖所示，兩光滑金屬導軌傾斜放置，與水平面夾角為，導軌間距為.一質量為的導體棒與導軌垂直放置，電源電動勢恒定，不計導軌電阻.當磁場豎直向上時，導體棒恰能靜止，現(xiàn)磁場發(fā)生變化，方向沿順時針旋轉，最終水平向右，在磁場變化的過程中，導體棒始終靜止.則下列說法正確的是（）A.磁感應強度一直減小B.磁感應強度先變小后變大C.導體棒對導軌的壓力變大D.磁感應強度最小值為3、真空中有兩個靜止的點電荷q1、q2，若保持它們之間的距離不變，而把它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍，則兩電荷間的靜電力將變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢.2倍 B.4倍C.8倍 D.16倍4、電場中某區(qū)域的電場線分布如圖所示,A、B是電場中的兩點,則()A.A點的電場強度較大B.因為B點沒有電場線,所以電荷在B點不受電場力的作用C.同一點電荷放在A點受到的電場力比放在B點時受到的電場力小D.負點電荷放在A點由靜止釋放,將順著電場線方向運動5、如圖所示，三根通電長直導線P、Q、R互相平行，垂直放置，其間距均為a，通過的電流均為I，方向均垂直紙面向里。已知電流為I的長直導線產生的磁場中，到導線距離為r處的磁感應強度為（其中k為常量），則對于P、Q連線的中點O處的磁感應強度，下列說法正確的是()A.方向由O指向P，大小為 B.方向由P指向R，大小為C.方向由R指向O，大小為 D.方向由O指向P，大小為6、如圖中的甲、乙兩個電路，都是由一個靈敏電流計G和一個變阻器R組成，它們之中一個是測電壓的電壓表，另一個是測電流的電流表，那么以下結論中正確的是()A.甲表是電流表，R增大時量程增大B.甲表是電壓表，R增大時量程增大C.乙表是電流表，R增大時量程增大D.乙表是電壓表，R增大時量程增大二、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，勁度數(shù)為的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質量為的物體接觸（未連接），彈簧水平且無形變．用水平力F緩慢推動物體，在彈性限度內彈簧長度被壓縮了，此時物體靜止．撤去F后，物體開始向左運動，運動的最大距離為4．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為．則（）A.撤去F后，物體先做勻加速運動，再做勻減速運動B.撤去F后，物體剛運動時的加速度大小為C.物體做勻減速運動的時間為D.物體開始向左運動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為8、如圖所示的理想變壓器電路中，變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，在a、b端輸入正弦式交流電壓有效值為U，甲、乙、丙三個燈泡均能正常發(fā)光，且三個燈泡的額定功率相等，則下列說法正確的是（）A.乙燈的額定電流最大B.甲燈的額定電壓為C.丙燈的電阻最小D.甲燈的額定電壓最小9、如圖，電流表A1（00.6A）和A2（03A）是由兩個相同的電流計改裝而成，現(xiàn)將這兩個電流表并聯(lián)后接入電路。閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器，下列說法中正確的是（）A.A1、A2的讀數(shù)之比為1：5B.Al、A2的讀數(shù)之比為1：1C.A1、A2的指針偏轉角度之比為1：1D.Al、A2的指針偏轉角度之比為1：510、如圖所示，兩導體板水平放置，兩板間電勢差為U，帶電粒子（不計重力）以某一初速度v0沿平行于兩板的方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁場方向射入邊界線豎直的勻強磁場，則粒子射入磁場和射出磁場的M、N兩點間的距離d隨著U、B、比荷（）、v0的變化情況為（）Ad隨v0增大而增大，d與U無關B.d隨v0增大而增大，d隨U增大而增大C.d隨U增大而減小，d與v0無關D.d隨B增大而減小，d隨比荷增大而減小三、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，在真空中相距為L的A、B兩點分別放置電量大小均為Q的正負點電荷，已知靜電力常量為k，那么在離A、B兩點距離都等于L的點的電場強度方向為__________，該點的場強大小為__________12．（12分）一根導線長0.2m，通以3A的電流，在磁場中某處受到的最大的磁場力是，則該處的磁感應強度B的大小是____T，如果該導線的長度和電流都減小一半，則該處的B的大小是______T。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、C【解題分析】由題意可知，線圈置于豎直向上的均勻增大的磁場中，根據(jù)法拉第電磁感應定律會產生穩(wěn)定的電動勢，判斷出電感應電動勢的高低，分析小球受力方向及力的大小【題目詳解】線圈置于方向豎直向上的均勻增大的磁場中，據(jù)楞次定律可知線圈的感應電動勢下高上低，則B板電勢高，A板電勢低，小球向A偏轉，當磁場變化快時電動勢大，偏角大，則C正確，ABD錯誤；故選C2、B【解題分析】由圖可知，當磁場方向順時針旋轉，由圖可知安培力先變小后變大，電流恒定，則磁感應強度先變小后變大，安培力的最小值為Fmin=mgsin300=mg=BminIL，則磁感應強度最小為，B正確，AD錯誤；由圖知N變小，C錯誤；故選B.點睛：此題實際上是平衡問題的動態(tài)分析，畫出力的平行四邊形，用圖解法解答能夠簡單快捷.3、B【解題分析】由庫侖定律可得：變化前；而變化后，A．2倍，與結論不相符，選項A錯誤；B．4倍，與結論相符，選項B正確；C．8倍，與結論不相符，選項C錯誤；D．16倍，與結論不相符，選項D錯誤；4、A【解題分析】電場線的疏密反映電場強度的相對大小，電場線越密，場強越大．順著電場線，電勢降低．同一電荷在電場強度大的地方受到的電場力大．電場線是曲線，粒子的運動軌跡與電場線不一致.【題目詳解】由圖可知，A點處電場線較密，電場強度較大．故A正確．電場線的疏密代表電場的強弱，故在任意兩條電場線之間雖沒有電場線，但仍有電場，故B錯誤．A點的電場強度較大，同一點電荷放在A點受到的電場力較大．故C錯誤．負電荷放在A點受到的電場力沿電場線的切線方向，由靜止釋放后，負電荷將離開電場線，所以其運動軌跡與電場線不一致．故D錯誤．故選A【題目點撥】本題考查對電場線物理意義的理解．要注意只有當電場線是直線，而且電荷無初速度或初速度方向與電場線共線時，電荷的軌跡才與電場線一致5、A【解題分析】P、Q兩根導線距離O點的距離相等，根據(jù)安培定則，在O點產生的磁場方向相反，大小相等，合場強為零，所以最終場強等于R在O點產生的場強，根據(jù)安培定則，方向沿OP方向，R到O點距離，那么磁感線強度的大小A．方向由O指向P，大小為，與結論相符，選項A正確；B．方向由P指向R，大小為，與結論不相符，選項B錯誤；C．方向由R指向O，大小為，與結論不相符，選項C錯誤；D．方向由O指向P，大小為，與結論不相符，選項D錯誤；故選A。6、D【解題分析】由圖甲所示可知，G與電阻R并聯(lián)，甲表是電流表，分流電阻增大時分流電阻分流減小，電流表量程減??；由圖乙所示可知，G與R串聯(lián)，乙是電壓表，R增大時，變阻器分擔的電壓增大，乙表量程增大。故ABC錯誤，D正確。故選D。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、BD【解題分析】A．撤去F后，物體水平方向上受到彈簧的彈力和滑動摩擦力，滑動摩擦力不變，而彈簧的彈力隨著壓縮量的減小而減小，彈力先大于滑動摩擦力，后小于滑動摩擦力，則物體向左先做加速運動后做減速運動，隨著彈力的減小，合外力先減小后增大，則加速度先減小后增大，故物體先做變加速運動，再做變減速運動，最后物體離開彈簧后做勻減速運動，A錯誤；B．剛開始時，由牛頓第二定律有：解得：B正確；C．由題意知，物體離開彈簧后通過的最大距離為3x0，由牛頓第二定律得：將此運動看成向右的初速度為零的勻加速運動，則：聯(lián)立解得：，C錯誤；D．當彈簧的彈力與滑動摩擦力大小相等、方向相反時，速度速度最大時合力為零，則有解得，所以物體開始向左運動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為：D正確。故選BD。8、BD【解題分析】A．由電路分析可知甲的額定電流大于乙的額定電流，A錯誤；BCD．由于乙與原線圈并聯(lián)，因此由于乙、丙功率相等，因此由于匝數(shù)之比等于電流比的倒數(shù)，因此因此可知由于甲、乙功率相等，根據(jù)可知而因此，可得由于三個燈的功率相等，根據(jù)甲的電流最大，因此甲的電阻最小，額定電壓最小因此，BD正確，C錯誤。故選BD。9、AC【解題分析】這兩個電流表是并聯(lián)接入電路的，所以這兩個電流計也是并聯(lián)的，且兩個電流計兩端電壓相等，所以通過這兩個電流計的電流相等，即兩個電流表的指針偏轉角度相同，因為他們的量程之比為1：5，所以兩個電流表的讀數(shù)之比為1：5，故AC正確，BD錯誤。故選AC。10、AD【解題分析】帶電粒子在電場中做類平拋運動，可將射出電場的粒子速度v分解成初速度方向與加速度方向，設出射速度與水平夾角為θ，則有而在磁場中做勻速圓周運動，設運動軌跡對應的半徑為R，由幾何關系可得，半徑與直線MN夾角正好等于θ，則有得根據(jù)得帶電粒子在磁場中的運動的半徑則有所以d與m、v0成正比，與B、q成反比，與U無關，故AD正確、BC錯誤。故選AD。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.水平向右，②.【解題分析】根據(jù)點電荷的場強公式分別求出等量異種電荷在到兩點距離都等于l的點的電場強度，再根據(jù)場強的疊加進行合成【題目詳解】兩個等量異種點電荷在到兩點距離都等于l的點產生的電場強度大小相等，方向如圖大小為，則合場強.12、①.0.1②.0.1【解題分析】[1]根據(jù)得[2]磁感應強度B是磁場本身的屬性，與有無電流元以及電流大小無關．所以當該導線的長度和電流都減小一半，該處的B的大小仍為0.1T。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）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（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【題目詳解】（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；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（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，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL﹣m