2023-2024學年湖南長沙市一中高二物理第一學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2023-2024學年湖南長沙市一中高二物理第一學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、下列說法正確的是()A.電場和磁場都是客觀存在，電場線和磁感線也是客觀存在B.電場和磁場都具有力的性質(zhì)，不計重力的電荷在電場和磁場中一定受到力的作用C.電源電動勢在數(shù)值上等于電路斷開時，電源兩極間電壓D.電流元在磁場中受磁場力為零時，此處磁感應(yīng)強度也為零2、如圖，把一條導線平行地放在磁針的正上方附近，當導線通有水平向右的電流時：A.磁針所在區(qū)域磁場方向垂直紙面向里；B.磁針所在區(qū)域磁場方向垂直紙面向外；C.磁針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)；D.磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，S極向里，N極向外3、關(guān)于通電導線所受安培力F的方向、磁場B的方向和電流I的方向之間的關(guān)系，下列說法正確的是()A.F、B、I三者必須保持互相垂直B.F必須垂直B、I，但B、I可以不相互垂直C.B必須垂直F、I，但F、I可以不相互垂直D.I必須垂直F、B，但F、B可以不相互垂直4、法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象。如圖，他把兩個線圈繞在同一個軟鐵環(huán)上，線圈A和電池連接，線圈B用導線連通，導線下面平行放置一個小磁針。實驗中可能觀察到的現(xiàn)象是A.線圈A和電池接通瞬間，小磁針會偏轉(zhuǎn)B.線圈A和電池斷開瞬間，小磁針不偏轉(zhuǎn)C.只要A線圈中電流足夠強，小磁針就會發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.A線圈接通后，線圈B匝數(shù)較少時小磁針不偏轉(zhuǎn)，匝數(shù)足夠多時小磁針會偏轉(zhuǎn)5、下列說法中正確的是(

)A.電場線和磁感線都是一系列閉合曲線B.在醫(yī)療手術(shù)中,為防止麻醉劑乙醚爆炸,醫(yī)生和護士要穿由導電材料制成的鞋子和外套,這樣做是為了消除靜電C.奧斯特提出了分子電流假說D.首先發(fā)現(xiàn)通電導線周圍存在磁場科學家是安培6、如圖所示，R1和R2是同種材料、厚度相同、上下表面為正方形的金屬導體，但R1的尺寸比R2的尺寸大。將兩導體同時放置在同一勻強磁場B中，磁場方向垂直于兩導體正方形表面，在兩導體上加相同的電壓，形成如圖所示方向的電流；電子由于定向移動，會在垂直于電流方向受到洛倫茲力作用，從而產(chǎn)生霍爾電壓，當電流和霍爾電壓達到穩(wěn)定時，下列說法中正確的是（）A.R1中的電流大于R2中的電流B.R1導體右表面電勢高于左表面電勢C.R1中產(chǎn)生的霍爾電壓等于R2中產(chǎn)生的霍爾電壓D.對于R1導體，僅增大厚度時，霍爾電壓將增大二、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，在一絕緣、粗糙且足夠長的水平管道中有一帶電量為＋q、質(zhì)量為m的帶電球體，管道半徑略大于球體半徑．整個管道處于磁感應(yīng)強度為B的水平勻強磁場中，磁感應(yīng)強度方向與管道垂直．現(xiàn)給帶電球體一個水平速度v0，則在整個運動過程中，帶電球體克服摩擦力所做的功可能為（）A.0B.m()2C.D.8、如圖，有一矩形區(qū)域abcd，水平邊ab長為，豎直邊ad長為h=1m。質(zhì)量均為m、帶電量分別為+q和-q的兩粒子，.當矩形區(qū)域只存在場強大小為E=10N/C、方向豎直向下的勻強電場時，+q由a點沿ab方向以速率進入矩形區(qū)域，軌跡如圖。當矩形區(qū)域只存在勻強磁場時-q由c點沿cd方向以同樣的速率進入矩形區(qū)域，軌跡如圖。不計重力，已知兩粒子軌跡均恰好通過矩形區(qū)域的幾何中心。則（）A.由題給數(shù)據(jù)，初速度可求B.磁場方向垂直紙面向外C.-q做勻速圓周運動的圓心在b點D.兩粒子各自離開矩形區(qū)域時的動能相等。9、如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場強度為E、區(qū)域足夠大的勻強電場中，以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運動。ON與水平面的夾角為，重力加速度為g，且mg=qE，則（）A.電場方向豎直向上B.小球運動的加速度大小為gC.小球上升的最大高度為D.若小球在初始位置的電勢能為零，則小球電勢能的最大值為10、將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等．a(chǎn)、b為電場中的兩點，則A.a點的電場強度比b點的大B.a點的電勢比b點的高C.檢驗電荷-q在a點的電勢能比在b點的大D.將檢驗電荷-q從a點移到b點的過程中，電場力做負功三、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）某同學利用如圖所示的器材做“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗。器材包括：靈敏電流計、直流電源、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電鍵、滑動變阻器、導線若干（圖中沒有畫出）。（1）請你根據(jù)實驗需要用筆畫線代替導線幫助該同學在實物圖上連線，連接滑動變阻器的兩根導線要求接在接線柱C和D上________。（2）連接好實驗電路后，在閉合電鍵瞬間，該同學發(fā)現(xiàn)電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。在以下操作步驟中他將觀察到的實驗現(xiàn)象是：①閉合電鍵后，將滑動變阻器的滑動觸頭向接線柱C端滑動時，電流計指針將_____（選填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。②閉合電鍵后，快速將線圈A中的鐵芯向上拔出時，電流計指針將______（選填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。③將電鍵斷開的瞬間，電流計指針將______（選填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。12．（12分）(1)如圖所示為某位同學在正確使用歐姆表測量某電阻時指針所指位置，則所測電阻的大小為_____歐姆。（2）若如圖所示為某位同學在正確使用量程為2.5V電壓表測量某電壓時指針所指位置，則所測電壓的大小為_____伏特。（3）若如圖所示為某位同學在正確使用量程為10A表測量某電流強度時指針所指位置，則所測電流強度的大小為_____安培。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(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(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）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

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】電場與磁場都是客觀存在的特殊物質(zhì),電場線和磁場線是人們?yōu)樾蜗蟮孛枋鲭妶龊痛艌龆氲?，不是客觀存在的;電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓;磁感應(yīng)強度B描述磁場強弱和方向的物理量，與放入磁場中的電流元無關(guān)，由磁場本身決定.【詳解】A、電場線和磁場線是人們?yōu)樾蜗蟮孛枋鲭妶龊痛艌龆氲模皇强陀^存在的;故A錯誤.B、電荷在電場中的電荷一定受到電場力的作用,靜止的電荷處于磁場中不受到洛倫茲力;故B錯誤.C、根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電源的電動勢等于內(nèi)外電壓之和，當外電路斷開時，電源電動勢在數(shù)值上等于電源兩極間電壓;故C正確.D、若導線與磁場平行，則磁場力為零；所以安培力為零時，不能說明磁感應(yīng)強度為零;故D錯誤.故選C.【點睛】本題綜合考查電場與磁場,電場力與洛倫茲力,電動勢,磁感應(yīng)強度等概念,重點在于概念的辨析.2、A【解析】由右手螺旋定則可知，在電流的正下方磁場方向垂直紙面向里，A對；B錯；小磁針靜止時N極所指為磁場方向，因此N極向里轉(zhuǎn)，CD錯；故選A考點：考查右手螺旋定則點評：難度較小，本題重點在于弄清楚電流與小磁針在空間上的位置關(guān)系3、B【解析】左手定則的內(nèi)容：伸開左手，使大拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)，讓磁感線從掌心進入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受安培力的方向；【詳解】根據(jù)左手定則，可知：磁感線穿過掌心，安培力與磁場垂直，且安培力與電流方向垂直，所以安培力垂直于磁場與電流構(gòu)成的平面，但磁場不一定垂直于電流，故選項B正確，ACD錯誤【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判定安培力的方向，注意與右手定則的區(qū)別4、A【解析】A．開關(guān)S接通瞬間，線圈A的磁場從無到有，磁場也穿過B線圈，則穿過B線圈的磁通量增加，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流會產(chǎn)生磁場，會使小磁針偏轉(zhuǎn)。故A正確；

B．同理，開關(guān)S斷開瞬間，穿過B線圈的磁通量減少，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流產(chǎn)生磁場，會使小磁針偏轉(zhuǎn)。故B錯誤；

C．A線圈中電流足夠強，但若電流穩(wěn)定，產(chǎn)生的磁場穩(wěn)定，穿過B線圈的磁通量不變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，小磁針不會偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；

D．開關(guān)S接通達到穩(wěn)定后，穿過B線圈的磁通量不變，B線圈內(nèi)沒有感應(yīng)電流，小磁針不偏轉(zhuǎn)，與B的線圈的匝數(shù)無關(guān)。故D錯誤。故選A。5、B【解析】A．磁感線是閉合曲線，靜電場的電場線不閉合，故A錯誤；B．導電材料制成的鞋子和外套可以將身上的電荷傳導走，達到消除靜電作用，B正確；C．安培提出分子電流假說，故C錯誤；D．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)導線周圍存在磁場，D錯誤；故選B。6、C【解析】A．電阻，設(shè)正方形金屬導體邊長為a，厚度為b，則則R1=R2在兩導體上加上相同電壓，則R1中的電流等于R2中的電流，故A錯誤；B．電子在磁場中受到洛倫茲力作用，根據(jù)左手定則可知，向右表面偏轉(zhuǎn)，故R1導體右表面電勢低于左表面電勢，故B錯誤；C．根據(jù)電場力與洛倫茲力平衡，則有解得：則有R1中產(chǎn)生的霍爾電壓等于R2中產(chǎn)生的霍爾電壓，故C正確；D．據(jù)歐姆定律可得：據(jù)C項可得，霍爾電壓僅增大厚度時，電壓不變時，霍爾電壓不變，故D錯誤；故選C。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、ABCD【解析】AC當水平速度v0產(chǎn)生的洛倫茲力小于重力時，小球逐漸減速到零，則摩擦力做功為；當水平速度v0產(chǎn)生的洛倫茲力等于重力時，小球做勻速直線運動，則摩擦力做功為零；AC正確；BD．當水平速度v0產(chǎn)生的洛倫茲力大于重力時，小球先做減速運動后做勻速直線運動，由動能定理可知，摩擦力做功為解得當時，小球先做減速運動后做勻速直線運動，由動能定理可得解得BD正確。故選ABCD。8、AC【解析】A．因為粒子通過矩形區(qū)域的幾何中心，可知沿電場方向上的距離，垂直電場方向上的距離，根據(jù)，可以求出初速度的大小，A正確；B、-q由c點沿cd方向以同樣的速率v0進入矩形區(qū)域，根據(jù)洛倫茲力的方向，結(jié)合左手定則知，磁場方向垂直紙面向里，B錯誤；C、因為圓周運動的軌跡經(jīng)過矩形區(qū)域的幾何中心，設(shè)中心為0，根據(jù)幾何關(guān)系知，，可知矩形區(qū)域幾何中心到b點的距離等于bc的距離，知b點為圓周運動的圓心，C正確。D、電荷在電場中做類平拋運動，速度增大，在磁場中做勻速圓周運動，速度大小不變，可知離開區(qū)域區(qū)域時動能不等，D錯誤；故選AC。9、BD【解析】AB．小球做勻變速直線運動，合力應(yīng)與速度在同一直線上，即在ON直線上，因所以電場力Eq與重力關(guān)于ON對稱，根據(jù)數(shù)學知識得：電場力qE與水平方向的夾角應(yīng)為，受力情況如圖所示合力沿ON方向向下，大小為mg，所以加速度為g，方向沿ON向下，故A錯誤，B正確；C．小球做勻減速直線運動，由運動學公式可得最大位移為則最大高度為故C錯誤；D．若小球在初始位置的電勢能為零，在減速運動至速度為零的過程中，小球克服電場力做功和克服重力做功是相等的，由能量的轉(zhuǎn)化與守恒可知，小球的初動能一半轉(zhuǎn)化為電勢能，一半轉(zhuǎn)化為重力勢能，初動能為，小球的最大電勢能為，故D正確。故選BD。10、ABD【解析】A項：電場線越密集的地方電場強度就越大，從上圖中可以看出a處的電場線比b處的電場線密集，所以a點的場強大于b點的場強，故A項正確；B項：a點所在的電場線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止,所以a點的電勢高于金屬球的電勢,而b點所在處的電場線從金屬球發(fā)出到無窮遠,所以金屬球的電勢高于b點的電勢,即a點的電勢比b點的高.故B正確;

C項：電勢越高的地方,負電荷具有的電勢能越小,即負電荷在a點的電勢能較b點小,故C錯誤;

D項：由上知,-q在a點的電勢能較b點小,則把-q電荷從電勢能小的a點移動到電勢能大的b點,電勢能增大,電場力做負功.所以D選項是正確的.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.右偏③.左偏④.左偏【解析】（1）[1]根據(jù)實驗原理和目的連接電路：（2）①[2]閉合電鍵瞬間，穿過B的磁通量增加，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，閉合電鍵后，將滑動變阻器的滑動觸頭向接線柱C端滑動時，流過A的電流增大，磁極方向未變，磁通量增大，所以電流表指針右偏；②[3]同理，閉合電鍵后，快速將線圈A中的鐵芯向上拔出時，磁極未變，磁通量減小，電流表指針左偏；③[4]將電鍵斷開的瞬間，磁極未變，磁通量減小，電流表指針左偏。12、①.4.0②.2.00③.8.0【解析】（1）[1]．所測電阻的大小為4.0×1=4.0歐姆；（2）[2]．使用量程為2.5V電壓表測量某