2023-2024學年江西省景德鎮(zhèn)市物理高二第一學期期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2023-2024學年江西省景德鎮(zhèn)市物理高二第一學期期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、在某控制電路中，需要連成如圖所示的電路，主要由電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及電位器(滑動變阻器)R連接而成，L1、L2是紅、綠兩個指示燈，當電位器的觸頭由弧形碳膜的中點逆時針滑向a端時，下列說法中正確的是()A.L1、L2兩個指示燈都變亮B.L1、L2兩個指示燈都變暗C.L1變亮，L2變暗D.L1變暗，L2變亮2、圖為一速度選擇器，內(nèi)有一磁感應強度為B，方向垂直紙面向外的勻強磁場，一束粒子流以速度v水平射入，為使粒子流經(jīng)磁場時不偏轉(zhuǎn)（不計重力），則磁場區(qū)域內(nèi)必須同時存在一個勻強電場，關于這處電場場強大小和方向的說法中，正確的是（）A.大小為，粒子帶正電時，方向向上B.大小為，粒子帶負電時，方向向上C.大小為Bv，方向向下，與粒子帶何種電荷無關D.大小為Bv，方向向上，與粒子帶何種電荷無關3、關于電源電動勢下列說法中正確的是A.電源的電動勢實質(zhì)上就是電源兩極間的電壓B.電源的電動勢在數(shù)值上等于兩極間的電壓C.電源的電動勢與電壓的單位相同，但與電壓有本質(zhì)的區(qū)別D.電動勢越大，電源兩極間的電壓一定越高4、如圖所示，電源電壓恒定，當滑動變阻器觸頭自左向右滑行時，燈泡L1、L2的亮度變化情況是()A.L1變亮，L2變暗 B.L1變暗，L2變亮C.L1、L2均變暗 D.L1、L2均變亮5、有一個長方體金屬電阻，材料分布均勻，邊長分別為a、b、c，且a＞b＞c。電流沿以下方向流過該金屬電阻，其中電阻阻值最小的是（）A. B.C. D.6、電場中有a、b兩點，a點電勢為4V，帶電量為的負離子僅在電場力作用下從a運動到b的過程中，電場力做正功，則（）A.b點電勢是2V B.a、b兩點中，b點電勢較高C.此電荷的電勢能增加 D.該電荷速度一定減小二、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，磁感應強度為B的矩形磁場區(qū)域長為，寬為L，甲、乙兩電子沿矩形磁場的上方邊界從A點射入磁場區(qū)域，甲、乙兩電子分別從D點和C點射出磁場，則甲、乙兩電子在磁場運動的過程中（）A.速率之比為1：4 B.角速度之比為1：3C.路程之比為4：3 D.時間之比為3：18、一束帶電粒子從靜止開始經(jīng)同一電場加速后垂直進入同一勻強磁場中。若它們在磁場中做圓周運動的半徑相同，則它們在磁場中具有相同的（）A.速率 B.動能C.動量大小 D.周期9、如圖所示，虛線表示電場的一族等勢面且相鄰等勢面電勢差相等，一個帶正電的粒子以一定的初速度進入電場后，只在電場力作用下沿實線軌跡運動，粒子先后通過M點和N點．在這一過程中，電場力做負功，由此可判斷出()A.N點的電勢高于M點的電勢B.粒子在N點的電勢能比在M點的電勢能大C.粒子在M點的速率小于在N點的速率D.粒子在M點受到的電場力比在N點受到的電場力大10、如圖所示、一個不計重力的帶正電子粒子以沿各圖的虛線射入場中．A中是正交的勻強電場和勻強磁場，虛線垂直于電場和磁場方向，磁場方向垂直紙面向外；B中是兩條垂直紙面的長直導線中等大同向的電流，虛線是兩條導線連線的中垂線；C中是圓環(huán)線圈中的電流、虛線過圓心且垂直圓環(huán)平面；D中＋Q、一Q是兩個位置固定的等量異種點電荷的電荷量、虛線是兩位置連線的中垂線．其中，帶電粒子能做勻速直線運動的是（）A. B.C. D.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）為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室準備了下列器材供選用：A.待測干電池一節(jié)B.直流電流表（量程0~0.6~3A，0.6A擋內(nèi)阻為0.1Ω，3A擋內(nèi)阻為0.02Ω）C.直流電壓表（量程0~3~15V，3V擋內(nèi)阻為5kΩ，15V擋內(nèi)阻為25kΩ）D.滑動變阻器（阻值范圍為0~15Ω，允許最大電流為1A）E.滑動變阻器（阻值范圍為0~1000Ω，允許最大電流為0.2A）F.開關G.導線若干（1）將如圖所示中的器材，進行實物連線_______；（2）為盡可能減少實驗的誤差，其中滑動變阻器選______（填代號）；（3）根據(jù)實驗記錄，畫出的U—I圖線如圖所示，從中可求出待測干電池的電動勢為E=_____V，內(nèi)電阻為r=______Ω12．（12分）某同學在測定金屬圓柱體電阻率時需要先測量其尺寸，他分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)如圖(a)和如圖(b)所示，長度為________cm，直徑為________mm。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?。唬?）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、B【解析】當電位器向a段滑動時，電路的總電阻減小，干路電流增大，所以內(nèi)電壓增大，路段電壓減小，所以燈L1變暗；通過電阻R1的電流變大，所以電位器兩端的電壓減小，即通過燈L2兩端的電壓減小，所以燈L2變暗，故ACD錯誤，B正確．故選B2、D【解析】當粒子所受的洛倫茲力和電場力平衡時，粒子流勻速直線通過該區(qū)域，有qvB＝qE，所以E＝Bv．假設粒子帶正電，則受向下的洛倫茲力，電場方向應該向上．粒子帶負電時，電場方向仍應向上．故正確答案為D3、C【解析】電源電動勢是描述電源把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領的物理量；電動勢等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)部從負極搬運到正極所做的功，電動勢等于電源沒有接入電路時電源兩極間的電壓，電動勢等于內(nèi)外電路電壓之和【詳解】AB．電源電動勢反映電源將其他形式能量轉(zhuǎn)化為電能的本領大小，電源正、負極之間的電勢差為電源的路端電壓，只有當電源處于斷路狀態(tài)時，電源的電動勢才等于路端電壓；故AB錯誤；C．由A的分析可知，電源電動勢與電壓單位相同，但與電壓有本質(zhì)的區(qū)別；故C正確；D．電動勢越大，說明電源轉(zhuǎn)化能量的本領越大，但電源兩端的電壓與外電路有關，電壓并一定大；故D錯誤；【點睛】電動勢是一個表征電源特征的物理量．定義電源的電動勢是電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領，在數(shù)值上，等于非靜電力將單位正電荷從電源的負極通過電源內(nèi)部移送到正極時所做的功4、D【解析】當滑動變阻器觸頭自左向右滑行時，與L1并聯(lián)部分的滑動電阻變大，滑動端右側(cè)部分電阻減小，則電路總電阻減小，總電流變大，L2的亮度變亮；總電流變大，而與與L1并聯(lián)部分的電阻分流減小，則L1的電流變大，L1變亮；A．L1變亮，L2變暗，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．L1變暗，L2變亮，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．L1、L2均變暗，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．L1、L2均變亮，與結(jié)論相符，選項D正確；故選D.5、A【解析】由電阻的決定式可知A中電阻為B中電阻為C中電阻為D中電阻為因為最小的電阻為。故選A。6、B【解析】AB．根據(jù)題意，由公式可得，a、b間電勢差為又有則則b點電勢較高，故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)題意可知，負電荷僅在電場力作用下從a點運動到b點，電場力做正功，電勢能減小，動能增大，則速度增大，故CD錯誤。故選B。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、AD【解析】A.根據(jù)幾何關系可知，甲的軌道半徑為，乙的軌道半徑為2L，根據(jù)公式因此解得，速度之比等于半徑之比，因此甲乙速率之比為1：4，故A正確；B.根據(jù)公式解得角速度之比為1:1，故B錯誤；C.根據(jù)幾何關系可知，甲的圓心角為，乙的圓心角為，因此其路程分別為，因此路程之比為3:16，故C錯誤；D.根據(jù)公式可知，甲乙電子運動周期相同，因此其運動時間跟圓心角有關，即解得，其運動時間之比為3：1，故D正確。8、AD【解析】根據(jù)動能定理得得：根據(jù)，得根據(jù)半徑相同，U相同，知粒子的比荷相同。根據(jù)知，粒子在磁場中的速率相同。根據(jù)知，粒子在磁場中的周期相同。A．速率，與結(jié)論相符，選項A正確；B．動能，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．動量大小，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．周期，與結(jié)論相符，選項D正確；故選AD。9、AB【解析】粒子帶正電，由運動軌跡可知，電場力的方向指向右下方即電場線的方向指向右下方，根據(jù)電場的性質(zhì)“順著電場線的方向電勢降落”可知N點的電勢高于M點的電勢，A選項正確；電場力做負功，電勢能增加，B選項正確；電場力做負功，動能減小，C選項錯誤；根據(jù)電場線或等勢面的疏密表電場強弱可知，D選項錯誤10、BC【解析】當帶電粒子所受的合力為零時才能做勻速直線運動，分析粒子的受力情況，從而作出判斷【詳解】A項：粒子帶正電，粒子所受的電場力向上，由左手定則判斷知洛倫茲力方向向上，故粒子的合外力不為零，則帶電粒子不可能做勻速直線運動，故A錯誤；B項：根據(jù)安培定則判斷知虛線上合磁場為零，所以帶電粒子不受洛倫茲力，因而帶電粒子做勻速直線運動，故B正確；C項：由安培定則知圓環(huán)線圈產(chǎn)生的磁場與虛線重合，與帶電粒子的速度方向平行，所以帶電粒子不受洛倫茲力，帶電粒子能做勻速直線運動，故C正確；D項：根據(jù)等量異種電荷的電場線分布可知電場線與虛線垂直，帶電粒子所受的電場力與其速度垂直，粒子不可能做勻速直線運動，故D錯誤故選BC【點睛】本題要緊扣勻速直線運動的條件：合力為零，掌握電場線和磁感線的分布情況，結(jié)合安培定則和左手定進行判斷三、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、①.②.D③.1.5④.0.9【解析】（1）[1]因為電流表內(nèi)阻已知，故測定電源電動勢和內(nèi)電阻的電路圖如圖所示，對照電路圖連線如下（2）[2]滑動變阻器E電阻值較大，操作不方便，同時額定電流太小，故滑動變阻器應選D；（3）[3][4]把電源與電流表看成一個等效電源，則圖像的縱軸截距表示電源的電動勢，故有圖像的斜率絕對值表示電源的內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻的和，故有解得內(nèi)電阻為12、①.5.02②.4.815【解析】[1]游標卡尺是10分度的卡尺，其精確度為0.1mm，因此讀數(shù)為[2]螺旋測微器螺旋上的最小刻度為0.01mm，即精確到0.01mm，因此讀數(shù)為【點睛】關鍵掌握游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；而螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加可動刻度讀數(shù)，需要估讀。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?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得15、（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