2023-2024學(xué)年湖北省安陸市第一中學(xué)物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年湖北省安陸市第一中學(xué)物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，a、b、c三枚小磁針分別放在通電螺線管正上方、右側(cè)和管內(nèi)，當開關(guān)閉合時，且當這些小磁針靜止時，小磁針N極的指向是()A.a、b、c均向左 B.a、b、c均向右C.a向左，b向右，c向右 D.a向右，b向左，c向右2、以下敏感元件中不是通過測量電阻變化來確定外界非電學(xué)量的變化的是A.光敏電阻 B.干簧管C.熱敏電阻 D.電阻應(yīng)變片3、在1min內(nèi)通過阻值為5Ω的導(dǎo)體橫截面的電量為240C，那么加在該導(dǎo)體兩端的電壓是（）A.20V B.48VC.120V D.1200V4、一個質(zhì)量為的物體以a=2g的加速度豎直向下運動，則在此物體下降h高度的過程中，下列說法正確的是（）A.物體的重力勢能減少了2mgh B.物體的動能增加了mghC.物體的機械能保持不變 D.物體的機械能增加了mgh5、如圖所示的電場中，虛線為某帶電粒子只在電場力作用下的運動軌跡，a、b、c是軌跡上的三個點，則()A.粒子一定帶負電B.粒子一定是從a點運動到b點C.粒子在c點加速度一定大于在b點加速度D.粒子在電場中c點的速度一定大于在a點的速度6、距水平地面一定高度處由靜止開始下落的雨滴，著地前遇到水平方向吹來的風(fēng)，則A.雨滴做平拋運動B.風(fēng)速越大，雨滴下落時間越長C.風(fēng)速越大，雨滴下落時間越短D.雨滴著地時間與水平風(fēng)速無關(guān)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、電荷量為Q1和Q2的兩點電荷分別固定在x軸上的O、C兩點，規(guī)定無窮遠處電勢為零，x軸上各點電勢隨x的變化關(guān)系如圖所示．則A.Q1的電荷量小于Q2的電荷量B.G點處電場強度的方向沿x軸負方向C.將一帶負電的試探電荷自G點靜止釋放，僅在電場力作用下一定能到達D點D.將一帶負電試探電荷從D點移到J點，電場力先做正功后做負功8、如圖所示的回旋加速器可將質(zhì)子的速度從零加速到v，獲得的最大動能為Ek。若保持勻強磁場B不變，加速靜止的氘核（H），在不考慮相對論效應(yīng)的情況下有A.氘核可加速到B.氘核的最大動能為2EkC.加速氘核與加速質(zhì)子的交變電場頻率之比為1︰2D.加速氘核與加速質(zhì)子的交變電場頻率之比為2︰19、一根長為0.2m、電流為2A的通電導(dǎo)線，放在B＝0.5T的勻強磁場中，受到磁場力的大小可能是A.0.1N B.0.2NC.0.3N D.0.4N10、如圖所示，一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長直導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，環(huán)的圓心與兩導(dǎo)線距離相等，環(huán)的直徑小于兩導(dǎo)線間距．兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向向下的恒定電流．若A.金屬環(huán)向左側(cè)直導(dǎo)線靠近，穿過環(huán)的磁通量增加B.金屬環(huán)向右側(cè)直導(dǎo)線靠近，穿過環(huán)的磁通量減小C.金屬環(huán)向上運動，環(huán)上無感應(yīng)電流D.金屬環(huán)向下運動，環(huán)上的感應(yīng)電流方向為順時針方向三、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）碰撞的恢復(fù)系數(shù)的定義為其中v10和v20分別是碰撞前兩物體的速度，v1和v2分別是碰撞后兩物體的速度，彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=1，非彈性碰撞的e<1，現(xiàn)利用下圖中的裝置來測量兩滑塊碰撞的恢復(fù)系數(shù)，從而判斷出碰撞類型。在水平氣墊導(dǎo)軌上固定兩個光電門1和2，分別在光電門1的左側(cè)和兩光電門之間放置A、B兩個滑塊，滑塊上分別固定一遮光片，光電計數(shù)器(圖中未畫)可以記錄遮光片通過光電門的時間，實驗測得兩遮光片的寬度d均為1.00cm?，F(xiàn)給A一向右的初速度，通過光電門1時，光電計數(shù)器顯示的時間t1=5.00ms，A與靜止的B發(fā)生碰撞后，B向右運動通過光電門2，光電計數(shù)器顯示的時間，A向左彈回，再次通過光電門1時，光電計數(shù)器再次顯示的時間。請根據(jù)實驗回答以下幾個問題：(1)A碰撞前的速度大小vA=_______m/s，碰撞后的速度大小=____m/s，B碰撞后的速度大小=________m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；(2)規(guī)定向右為正方向，求此次碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=________（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。12．（12分）利用圖甲所示的裝置探究碰撞中的不變量，在圖甲中，氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個滑塊，滑塊A右側(cè)帶有一彈簧片，左側(cè)與打點計時器(圖中未畫出)的紙帶相連；滑塊B左側(cè)也帶有一彈簧片，上面固定一遮光片，光電計時器(未完全畫出)可以記錄遮光片通過光電門的時間，實驗測得滑塊A質(zhì)量m1=0.280kg，滑塊B的質(zhì)量m2=0.110kg，遮光片的寬度d=0.50cm；打點計時器所用的交流電的頻率為f=50Hz，將光電門固定在滑塊B的右側(cè)，啟動打點計時器，給滑塊A一向右的初速度，使它與靜止的B相碰；碰后光電計時器顯示的時間為△tB=2.500ms，碰撞后打出的紙帶如圖乙所示(1)在該實驗方案中，下列說法正確的是____A．調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，確保導(dǎo)軌水平B．滑塊A的初始位置應(yīng)盡可能靠近滑塊BC．遮光片的寬度適當窄一些有利于減小誤差D．滑塊A和滑塊B的質(zhì)量交換也可完成該實驗(2)兩滑塊碰撞前A滑塊的速度大小為____m/s，兩滑塊碰撞后B滑塊的速度大小為____m/s；(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)碰撞后滑塊A的質(zhì)量和速度的乘積大小為____kg·m/s；(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(4)通過實驗采集到的數(shù)據(jù)可得，在誤差允許的范圍內(nèi)，A、B兩個滑塊碰撞過程中的不變量是____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(yīng)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(dǎo)軌間接有電動勢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，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(yīng)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】由通電螺線管電流的流向，根據(jù)右手螺旋定則可得，通電螺線管的左邊為S極，右邊為N極。所以a枚小磁針的N極指向為向左、b枚小磁針N極指向為向右、c枚小磁針的N極指向為向右。故選C2、B【解析】A．光敏電阻是根據(jù)光照強度不同而電阻不同的性質(zhì)，通過測量電阻的變化來確定光強的變化，故A錯誤；B．干簧管能將磁場的信息轉(zhuǎn)化為電學(xué)量，是一種磁性傳感器，故B正確；C．熱敏電阻是根據(jù)溫度升高而電阻減小的性質(zhì)，通過測電阻的變化來確定溫度的變化，故C錯誤；D．電阻應(yīng)變片是根據(jù)應(yīng)變片在力的作用下形狀變化而電阻變化的性質(zhì)，通過測電阻的變化來確定力變化，故D錯誤。故選B。3、A【解析】導(dǎo)體的電流為，故導(dǎo)體兩端的電壓為，A正確4、D【解析】本題考查機械能的變化問題，質(zhì)量為的物體下降h高度的過程中，重力做功，而物體以的加速度豎直向下運動，物體除了受重力還受向下的另一個力，故機械能增加了；5、C【解析】A．帶電粒子在電場中運動時，受到的電場力方向指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，由圖可知，此帶電粒子受到的電場力方向沿著電場線向左，所以此粒子一定帶正電，故A錯誤；B．粒子不一定是從a點沿軌跡運動到b點，也可能從b點沿軌跡運動到a點，故B錯誤；C．由電場線的分布可知，電場線在c點處較密，所以在c點的電場強度大，粒子在c處受到的電場力大，所以粒子在c點加速度一定大于在b點加速度，故C正確；D．粒子從c到a過程，電場力做正功，動能增大，所以粒子在電場中c點的速度一定小于在a點的速度，故D錯誤。故選C。6、D【解析】A項：由平拋運動定義可知：物體以一定的初速度沿水平方向拋出,如果物體僅受重力作用,這樣的運動叫做平拋運動,而題意中水平無初速度,且不是僅受重力作用,故A錯誤；B、C、D項：不管風(fēng)速多大,下落時間只跟高度有關(guān)，故B、C錯誤，D正確二、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【解析】A項：圖像斜率表示場強大小，由圖可知在H點的場強為零，即Q1和Q2兩電荷在H的合場強為零，由公式可知，Q1的電荷量大于Q2的電荷量，故A錯誤；B項：由圖知B點的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以在B點邊場強方向沿x軸正方向，在B點右邊場強方向沿x軸負方向，故B正確；C項：由在G點場強方向沿x軸向左，負電荷所受電場力向右，所以負電荷沿x軸向右運，故C錯誤；D項：由圖像可知從D點到J點電勢先升高再降低，負電荷的電勢能先減小后增大，電場力先做正功后做負功，故D正確8、AC【解析】A.粒子在洛倫茲力作用下，做勻速圓周運動，根據(jù)得射出時速度：氘核質(zhì)量時質(zhì)子的2倍，電荷量相等，所以氘核可加速到，故A正確；B.質(zhì)子的最大動能為，則氘核的最大動能為：故B錯誤；C.根據(jù)周期公式有：，則有：，因質(zhì)量數(shù)之比為1：2，而電量之比為1：1；加速氘核的交流電壓頻率與加速質(zhì)子的交流電壓頻率之比為1：2；故C正確，D錯誤；故選：AC。9、AB【解析】當通電導(dǎo)線與磁場垂直時，導(dǎo)線所受的磁場力最大，為當導(dǎo)線與磁場平行時，導(dǎo)線所受磁場力最小為零。則導(dǎo)線所受磁場力范圍為故選AB。10、AC【解析】由題中“一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長直導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)”可知，本題考查閉合線圈磁通量變化以及感應(yīng)電流方向，根據(jù)楞次定律和通電導(dǎo)線磁場分布規(guī)律可分析本題【詳解】AB、根據(jù)通電導(dǎo)線磁場分布規(guī)律可知，在兩根通電導(dǎo)線中間，及分布垂直紙面向外的磁場也分布垂直紙面向里的磁場，并且在中間位置，磁通量為零，因此金屬環(huán)無論向左向右移動，磁通量均增加，故A正確B錯誤；CD、因為金屬環(huán)內(nèi)磁通量為零，根據(jù)對稱性，金屬環(huán)上下移動磁通量不會發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C正確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、①.2.0②.0.83③.0.95④.0.89【解析】(1)[1]滑塊通過光電門時，擋光片擋住光的時間極短，則可用平均速度近似代替作為滑塊的瞬時速度，有[2]碰撞后的速度大小A的速度為[3]B碰撞后的速度大小(2)[4]規(guī)定向右為正方向，根據(jù)碰撞系數(shù)的定義，有12、①.AC②.1.90③.2.00④.0.308⑤.兩滑塊總動量【解析】(1)[1]A．導(dǎo)軌水平，可以消除重力分力的影響，故A正確；B．滑塊A的初始位置越靠近B，不利于滑塊A碰前的初速度計算，故B錯誤；C．遮光片的寬度適當窄些，處理滑塊的速度越準確，故C正確；D．由于A的質(zhì)量較大，如果交換質(zhì)量，有可能使A反彈，則不能完成該實驗，故D錯誤。故選AC；(2)[2]由圖乙所示紙帶可知，碰撞前A的速度[3]兩滑塊碰撞后B滑塊的速度大小；(3)[4]碰撞后滑塊A的速度為碰撞后滑塊A的質(zhì)量和速度的乘積大小為；(4)[5]碰撞后滑塊B質(zhì)量和速度的乘積大小為碰撞前滑塊A的質(zhì)量和速度的乘積大小為碰撞后滑塊A、B的質(zhì)量和速度的乘積之和為所以在誤差允許的范圍內(nèi)，A、B兩個滑塊碰撞過程中的不變量是兩滑塊與速度乘積之和即總動量。四、計算題