浙江省十校聯(lián)盟2023年物理高二上期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

浙江省十校聯(lián)盟2023年物理高二上期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，虛線a、b、c是電場中的三個等勢面，相鄰等勢面間的電勢差相同，實(shí)線為一個帶正電的粒子僅在電場力作用下，通過該區(qū)域的運(yùn)動軌跡，P、Q是軌跡上的兩點(diǎn)．下列說法中正確的是()A.三個等勢面中，等勢面a的電勢最高B.帶電質(zhì)點(diǎn)一定是從P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動C.帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時的動能比通過Q點(diǎn)時大D.帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時的加速度比通過Q點(diǎn)時小2、如圖所示，電容器極板間有一可移動的電介質(zhì)板，介質(zhì)與被測物體相連，電容器接入電路后，通過極板上物理量的變化可確定被測物體的位置，則下列說法中正確的是()A.若電容器極板間的電壓不變，x變大，有電流流向電容器的負(fù)極板B.若電容器極板上帶電荷量不變，x變小，電容器極板間電壓變大C.若電容器極板間的電壓不變，x變大，電容器極板上帶電荷量增加D.若電容器極板間的電荷量不變，x變大，有電流流向電容器的正極板3、下列說法中正確的是A.奧斯特首先引入電場線和磁感線，極大地促進(jìn)了他對電磁現(xiàn)象的研究B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，拉開了研究電與磁相互關(guān)系的序幕C.楞次認(rèn)為，在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部存在著一種環(huán)形電流，從而使每個物質(zhì)微粒都成為微小的磁體D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動電荷的作用規(guī)律4、如圖所示，真空中有帶電量Q的點(diǎn)電荷位于某點(diǎn)P處，已知點(diǎn)P在M、N連線上且MP=3PN，則該點(diǎn)電荷在M點(diǎn)和N點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度EM和EN的大小關(guān)系正確的是（）A.EM=3EN B.EM=9ENC.EM=EN D.EM=EN5、下列關(guān)于摩擦起電的敘述，正確的是（）A.玻璃棒與任何物體摩擦都帶正電B.摩擦起電的本質(zhì)是電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移C.摩擦起電是通過摩擦創(chuàng)造出了等量的異種電荷的過程D.經(jīng)過摩擦使某物體帶正電是因?yàn)楫a(chǎn)生了額外的正電荷6、一臺電動機(jī)，它的額定電壓為，內(nèi)阻為．給這臺電動機(jī)接上額定電壓后，通過的電流為．這時，它輸出的機(jī)械功率為（）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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，O是圓形區(qū)域的圓心，MN和PQ是夾角為θ=的兩條直徑，a、b兩個帶電粒子都從M點(diǎn)沿垂直于PQ的方向進(jìn)入磁場區(qū)域，并分別從P、Q兩兩點(diǎn)離開，不計(jì)粒子的重力，下列說法一定正確的是A.a粒子帶負(fù)電，b粒子帶正電B.b粒子在磁場中運(yùn)動的時間是a粒子的2倍C.若只改變b粒子進(jìn)入磁場時的速度方向，不改變速度大小，則b粒子均以垂直于MN的方向射出磁場D.若讓a粒子從P點(diǎn)進(jìn)入磁場，a粒子可能從M點(diǎn)離開磁場8、如圖，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入一正方形的勻強(qiáng)磁場區(qū)，對從右邊離開磁場的電子，下列判斷正確的是（）A.從a點(diǎn)離開的電子速度最小B.從a點(diǎn)離開的電子在磁場中運(yùn)動時間最短C.從b點(diǎn)離開的電子運(yùn)動半徑最小D.從b點(diǎn)離開的電子速度偏轉(zhuǎn)角最小9、如圖所示，光滑水平桌面上有一豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場，有一矩形導(dǎo)體閉合線框的邊和邊剛好處在磁場的邊緣，邊長是邊長的2倍，第1次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向右以速度勻速拉出磁場，第2次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向上以速度勻速拉出磁場，則下列說法正確的是（）A.兩次拉出線框過程中通過導(dǎo)線橫截面積的電量相同B.兩次拉出線框過程中拉力的大小相等C.兩次拉出線框過程中點(diǎn)的電勢都高于點(diǎn)的電勢D.兩次拉出線框過程中拉力所做的功相等10、如圖所示，勻強(qiáng)電場中a、b、c、d四個水平平面，間距相等，每個平面上各點(diǎn)的勻強(qiáng)電場方向都垂直于平面．一個電子射入電場后的運(yùn)動軌跡如實(shí)線MN所示，由此可知（）A.電場強(qiáng)度方向向左B.電子在N的動能小于在M的動能C.a平面的電勢低于b平面D.電子在N的電勢能小于在M的電勢能的電勢三、實(shí)驗(yàn)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）丹麥物理學(xué)家、化學(xué)家、文學(xué)家___________，在一次講課中，他偶然地把導(dǎo)線沿南北方向放置在指南針的上方，當(dāng)導(dǎo)線通電時，發(fā)現(xiàn)指南針發(fā)生了轉(zhuǎn)動．這個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象首次揭示了___________(填：磁與磁的聯(lián)系、電與電的聯(lián)系或電與磁的聯(lián)系)．為此，法拉第評價(jià)說：“他突然打開了科學(xué)中一個黑暗領(lǐng)域的大門，使其充滿光明．”12．（12分）李明同學(xué)想要測量某個未知電阻R1,他的手邊共有儀器如下:一個電阻箱R、一個滑動變阻器R0、一個靈敏電流計(jì)G、一個不計(jì)內(nèi)阻的恒定電源E、開關(guān)、導(dǎo)線若干．他首先想到用伏安法或者電表改裝知識來設(shè)計(jì)電路,但發(fā)現(xiàn)由于儀器缺乏無法實(shí)現(xiàn)．苦惱之余去尋求物理老師的幫助．老師首先給了他一道習(xí)題要求他思考:(1)如圖甲,在a、b之間搭一座“電橋”,調(diào)節(jié)四個變阻箱R1、R2、R3、R4的阻值,當(dāng)G表為零時(此時也稱為“電橋平衡”),4個電阻之間的關(guān)系是_____(2)聰明的李明馬上想到了改進(jìn)自己的實(shí)驗(yàn),他按照以下步驟很快就測出了Rx①按圖乙接好電路,調(diào)節(jié)_____,P為滑動變阻器的滑片,當(dāng)G表示數(shù)為零時,讀出此時變阻箱阻值R1;②將Rx與變阻箱R互換位置,并且控制______不動,再次調(diào)節(jié)____,直至電橋再次平衡時,讀出此時變阻箱阻值R2;③由以上數(shù)據(jù)即可得Rx的阻值,其大小為Rx=__四、計(jì)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(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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，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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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(jì)，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】由于帶正電的粒子只受電場力作用，根據(jù)運(yùn)動軌跡可知電場力指向運(yùn)動軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，因此電場線方向也指向右下方；電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場場強(qiáng)大.【詳解】電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場線指向右下方，沿電場線電勢降低，故a等勢線的電勢最高，c等勢線的電勢最低，故A正確；帶電質(zhì)點(diǎn)可以由P到Q，也可以由Q到P，由圖示條件不能具體確定．故B錯誤；從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，故P點(diǎn)的動能小于Q點(diǎn)的動能，故C錯誤；等勢線密的地方電場線密，電場場強(qiáng)大，則P點(diǎn)場強(qiáng)大于Q點(diǎn)場強(qiáng)．則P點(diǎn)的加速大，故D錯誤；故選A【點(diǎn)睛】解決這類帶電粒子在電場中運(yùn)動的思路是：根據(jù)運(yùn)動軌跡判斷出所受電場力方向，然后進(jìn)一步判斷電勢、電場、電勢能、動能等物理量的變化2、A【解析】若電容器極板間的電壓不變，根據(jù)電容的決定式分析電容如何變化，由電容的定義式分析電量的變化，根據(jù)電容充電還是放電，分析電路中電流方向【詳解】AC．若電容器極板間的電壓不變，x變大，電容器的帶電量減小，處于放電狀態(tài)，而電容器正極板帶正電，所以有電流流向電容器的負(fù)極；故A正確，C錯誤.B．若電容器極板電量不變，x變小，電容增大，由得知，電容器極板間電壓U變??；故B錯誤.D．若電容器極板電量不變，x變大，電容減小，由得知，電容器極板間電壓U變大，但電荷量不變則沒有電流流過極板；則D錯誤.故選A.【點(diǎn)睛】電容器是動態(tài)變化分析問題，由電容的決定式和定義式相結(jié)合進(jìn)行分析.3、D【解析】根據(jù)物理學(xué)史和常識解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可.【詳解】A、法拉第首先引入電場線和磁感線，極大地促進(jìn)了他對電磁現(xiàn)象研究；故A錯誤.B、奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，這和他堅(jiān)信電和磁之間一定存在著聯(lián)系的哲學(xué)思想是分不開的；故B錯誤.C、安培認(rèn)為，在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流，從而使每個物質(zhì)微粒都成為微小的磁體；故C錯誤.D、洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動電荷的作用規(guī)律，安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律；故D正確.故選D.【點(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一.4、D【解析】由點(diǎn)電荷場強(qiáng)的決定式可知場強(qiáng)大小與到點(diǎn)電荷距離的平方成反比，因MP=3PN，EM=EN，故D正確，ABC錯誤。故選擇D選項(xiàng)。5、B【解析】A.摩擦后的物體帶什么電荷要看相互摩擦的兩個物體獲得電子的能力的強(qiáng)弱，如果兩個物體獲得電子能力相同，則相互摩擦的后不會帶電．獲得電子能力強(qiáng)的會得到電子帶負(fù)電，獲得電子能力弱的失電子帶正電．故A錯誤；B摩擦起電的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，電荷并沒有被創(chuàng)造，故B正確；CD.每個物體內(nèi)部都有電荷，只不過內(nèi)部的正、負(fù)電荷總數(shù)相等，所以對外不顯電性，當(dāng)物體得到電子就顯負(fù)電性，失去電子就顯正電性．摩擦起電是通過摩擦使電子發(fā)生轉(zhuǎn)移的過程，不能創(chuàng)造電荷．故C錯誤，D錯誤故選B6、A【解析】電動機(jī)輸出功率：；A.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AC【解析】A．粒子運(yùn)動軌跡如圖甲所示，由左手定則可知，a粒子帶負(fù)電，b粒子帶正電，故A正確；B．由粒子運(yùn)動軌跡和幾何關(guān)系可知，得所以兩粒子在磁場中的運(yùn)動半徑相同，由公式由于不清楚粒子電荷量、質(zhì)量等，所以無法確定兩粒子的運(yùn)動時間，故B錯誤；C．改變b粒子進(jìn)入磁場時的速度方向，不改變速度大小，由于粒子的運(yùn)動半徑與圓形磁場半徑相等，所以，如圖乙中四邊形AOMC為菱形，所以AC一定豎直，速度一定垂直MN，故C正確；D．由于a粒子帶負(fù)電，從P點(diǎn)進(jìn)入磁場后向右偏轉(zhuǎn)，所以不可能從M點(diǎn)射出，故D錯誤。故選AC。8、BC【解析】對于從右邊離開磁場的電子，從a離開的軌道半徑最大，根據(jù)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的半徑公式，知軌道半徑大，則速度大，則a點(diǎn)離開的電子速度最大．從a點(diǎn)離開的電子偏轉(zhuǎn)角最小，則圓弧的圓心角最小，根據(jù)t==，與粒子的速度無關(guān)，知θ越小，運(yùn)行的時間越短．故B、C正確，A、D錯誤故選BC9、AD【解析】A．兩長方向線框的寬為l，則長為2l，線框的總電阻為R，由于拉出過程中流過橫截面的電量為所以兩次拉出線框過程中通過導(dǎo)線橫截面積的電量相同，故A正確；B．線框勻速拉出過程，外力和安培力二力平衡，第一次拉出過程外力為第二次拉出過程中外力為所以兩次拉出過程中外力不相等，故B錯誤；C．第一次拉出過程中，cd棒作為電源，根據(jù)右手定則可知，電流方向?yàn)閏到d，所以c端作為電源的負(fù)極，c端的電勢比d端低；第二次拉出過程中根據(jù)楞次定律可知，回路中的電流方向?yàn)閍dcba，所以d點(diǎn)的電勢比c點(diǎn)高，故C錯誤；D．第一次拉出過程，外力做功第二次拉出過程外力做功為所以兩次拉力做功相等，故D正確。故選AD。10、BC【解析】根據(jù)電場線方向與等勢線垂直和電子所受的電場力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，判斷出電子所受的電場力方向，分析電場力做功的正負(fù)，根據(jù)動能定理分析動能的變化和電勢能的變化．根據(jù)順著電場線方向電勢降低，判斷電勢的高低【詳解】A、根據(jù)電場線方向與等勢線垂直可知，電場線方向必定位于豎直方向，則電子所受的電場力必定在豎直方向．電子做曲線運(yùn)動，所受的電場力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，所以可知電子所受的電場力方向應(yīng)豎直向下，電子帶負(fù)電，電場力方向與電場強(qiáng)度方向相反，所以可知電場強(qiáng)度方向豎直向上，如圖所示，故A錯誤;BD、若電子由M運(yùn)動到N，電子所受的電場力方向應(yīng)豎直向下，與速度方向的夾角為鈍角，對電子做負(fù)功，根據(jù)動能定理可知，電子的動能減小，電勢能增加，所以電子在N的動能小于在M的動能，在N的電勢能大于在M的電勢能，故B正確，D錯誤;C、根據(jù)順著電場線方向電勢降低，得知，a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢，故C正確【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是根據(jù)電子的軌跡彎曲方向和電場線方向判斷出電場力方向，運(yùn)用動能定理和電場力做功與電勢能變化的關(guān)系進(jìn)行分析，注意掌握電場線與等勢面之間的關(guān)系三、實(shí)驗(yàn)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).奧斯特(2).電與磁的聯(lián)系【解析】[1][2]丹麥物理學(xué)家、化學(xué)家、文學(xué)家奧斯特，在一次講課中，他偶然地把導(dǎo)線沿南北方向放置在指南針的上方，當(dāng)導(dǎo)線通電時，發(fā)現(xiàn)指南針發(fā)生了轉(zhuǎn)動。這個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象首次揭示了電與磁的聯(lián)系。為此，法拉第評價(jià)說：“他突然打開了科學(xué)中一個黑暗領(lǐng)域的大門，使其充滿光明。”12、①.；②.R；③.P；④.R；⑤.【解析】(1)由圖可知，要使G中電流為零，其兩端的電勢差為零；則由串并聯(lián)電路的規(guī)律可知，上下兩電路中電阻的比值相等；即一定有：，解得：；(2)①由題意可知，李明采用電橋平衡法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；故應(yīng)調(diào)節(jié)R，使G表中電流為零，此時讀出R1，則R1與Rx的比值等于滑動變