浙江省溫州市十五校聯(lián)合體2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

浙江省溫州市十五校聯(lián)合體2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、電磁炮是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)的動(dòng)能殺傷武器。如圖為美國(guó)試驗(yàn)所采用的電磁軌道，該軌道長(zhǎng)10m，寬2m。若發(fā)射質(zhì)量為100g的炮彈從軌道左端以初速度為零開(kāi)始加速，當(dāng)回路中的電流恒為20A時(shí)，最大速度可達(dá)4km/s軌道間所加磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，不計(jì)空氣及摩擦阻力。下列說(shuō)法正確的是（）A.磁場(chǎng)方向?yàn)樨Q直向下B.磁場(chǎng)方向?yàn)樗较蛴褻.電磁炮的加速度大小為4×105m/s2D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為2×103T2、一個(gè)木箱在水平拉力F的作用下沿光滑水平地面滑動(dòng)，有四位同學(xué)作出它的受力情況如圖所示，其中正確的是（）A.A B.BC.C D.D3、如圖所示，用F表示兩分子間的作用力，用Ep表示分子間的分子勢(shì)能，在兩個(gè)分子之間的距離由10r0變?yōu)閞0的過(guò)程中()A.F不斷增大，Ep不斷減小B.F不斷增大，Ep先增大后減小CF先增大后減小，Ep不斷減小D.F、Ep都是先增大后減小4、如圖所示，直角三角形的AB邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，∠C為30°，三角形所圍區(qū)域內(nèi)存在著方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子(不計(jì)重力)從A點(diǎn)沿AB方向以速度v0射入磁場(chǎng)，要使粒子不從BC邊穿出磁場(chǎng)，則下列說(shuō)法正確的是A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為B=B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為B=C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為t=D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為t=5、如圖所示,拋物線C1、C2分別是純電阻直流電路中,內(nèi)、外電路消耗的電功率隨電流變化的圖線．由該圖可知下列說(shuō)法中正確的是()A.電源的電動(dòng)勢(shì)為8VB.電源的內(nèi)電阻為1ΩC.電源輸出功率最大值為8WD.電源被短路時(shí)，電源消耗的最大功率可達(dá)32W6、真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷，A和B，兩者相距為R時(shí)，其相互作用力大小為F。如果將A和B的電荷量都增大到原來(lái)的2倍，距離保持不變，那么，相互作用的大小為A.F B.2FC.4F D.8F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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在一靜止正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，任一點(diǎn)處的電勢(shì)與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離r的倒數(shù)的關(guān)系圖像如圖所示.電場(chǎng)中三個(gè)點(diǎn)a、b、c的坐標(biāo)如圖所示，其電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為、和，現(xiàn)將一帶負(fù)電的試探電荷依次由a點(diǎn)經(jīng)過(guò)b點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)，在相鄰兩點(diǎn)間移動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的功分別為和.下列判斷正確的是（）A.B.C.D.8、如圖（甲）所示的電路中，將滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)片由a端向b端移動(dòng)，用兩個(gè)理想電表分別測(cè)量電壓和電流，得到部分U-I關(guān)系圖像如圖（乙）所示，則（）A.電源的電動(dòng)勢(shì)為9VB.滑動(dòng)變阻器的總阻值為20ΩC.當(dāng)電壓表示數(shù)為4.5V時(shí)，電源效率最高D.當(dāng)電壓表示數(shù)為5.0V時(shí)，R2消耗的總功率最大9、如圖所示，MON是固定的光滑絕緣直角桿，MO沿水平方向，NO沿豎直方向，A、B為兩個(gè)套在此桿上的帶有同種正電荷的小球，用一指向豎直桿的水平力F作用在A球上，使兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將A球向豎直桿NO方向緩慢移動(dòng)一小段距離后，A、B兩小球可以重新平衡，則后一種平衡狀態(tài)與前一種平衡狀態(tài)相比較，下列說(shuō)法正確的是（）A.A、B兩小球間的庫(kù)侖力變大B.A、B兩小球間的庫(kù)侖力變小C.A球?qū)O桿的壓力不變D.A球?qū)O桿的壓力變小10、如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為＋q的圓環(huán)可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，不計(jì)空氣阻力．現(xiàn)給該圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，關(guān)于圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度v、動(dòng)能Ek以及圓環(huán)受到的摩擦力f、洛侖茲力F洛圖像可能正確的是A. B.C. D.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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)想用以下器材組裝一只歐姆表，并比較精確地測(cè)量一只幾千歐電阻的阻值A(chǔ)．電流計(jì)，滿偏電流為1mA，內(nèi)阻為20ΩB．電流計(jì)，滿偏電流為0.6A，內(nèi)阻為5ΩC．電動(dòng)勢(shì)15V，內(nèi)阻5Ω的直流電源D．電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻3Ω的直流電源E．最大阻值為5000Ω的滑動(dòng)變阻器F．最大阻值為100Ω的滑動(dòng)變阻器(1)以上器材應(yīng)選用________(填字母)，并在下面虛線框內(nèi)畫出所組裝的歐姆表的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖_____(2)若用此歐姆表測(cè)量電阻，發(fā)現(xiàn)指針指在滿偏電流的三分之一處，則此電阻的阻值約為_(kāi)_______Ω.(3)如果電池長(zhǎng)期未用，導(dǎo)致內(nèi)阻增大，電動(dòng)勢(shì)基本不變，且仍然能正常調(diào)零，這將導(dǎo)致測(cè)量的結(jié)果________(選填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”)12．（12分）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣?，F(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)小燈泡的伏安特性曲線。現(xiàn)有下列器材供選用：A．電壓表V（0~5V，內(nèi)阻約10kΩ）；B．電流表A（0~0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω）；C．滑動(dòng)變阻器R（0~10Ω，2A）；D．學(xué)生電源（直流6V）、開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線。則：(1)為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求從零開(kāi)始多取幾組數(shù)據(jù)；請(qǐng)?jiān)谙旅娴姆娇蛑挟嫵鰧?shí)驗(yàn)電路圖（其中，部分電路已畫出）___________________________。(2)某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的伏安特性曲線，如上圖所示，P為上圖中圖線上的一點(diǎn)，PN為圖線上P點(diǎn)的切線、PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，下列說(shuō)法中正確的是_________A．隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻減小B．隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大C．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的實(shí)際功率約為1.08WD．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻約為0.1875Ω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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(shí)，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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的大小；（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15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】AB．要使炮彈向右加速，安培力應(yīng)向右，根據(jù)左手定則可知，磁場(chǎng)方向應(yīng)豎直向上，故AB錯(cuò)誤；CD．由題意可知，最大速度達(dá)4km/s，加速距離為10m，由速度和位移關(guān)系可知：v2=2aL解得：a=8×105m/s2；由牛頓第二定律可得：F=ma而F=BIL聯(lián)立解得：B=2×103

T；故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。2、A【解析】物塊豎直方向受重力、地面的支持力；水平方向受拉力F，因水平面光滑，故無(wú)摩擦力，A對(duì)3、C【解析】當(dāng)r=r0時(shí)，分子的引力與斥力大小相等，分子力為F=0．在兩個(gè)分子之間的距離由10r0變?yōu)閞0的過(guò)程中，由圖看出，分子力F先增大后減小．此過(guò)程分子力表現(xiàn)為引力，分子力做正功，分子勢(shì)能Ep減?。蔆正確．故選C4、C【解析】粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意作出粒子臨界運(yùn)動(dòng)軌跡，求出粒子臨界軌道半徑，應(yīng)用牛頓第二定律求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值；根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的最大圓心角求出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間.【詳解】A、B、粒子恰好不從BC射出時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：圖中四邊形ABDO是正方形，故圓周的半徑為：r=L，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：，解得：，粒子不從BC邊射出：，故A、B錯(cuò)誤；C、D、粒子從AC邊射出磁場(chǎng)時(shí)在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角最大為：120°，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，粒子在磁場(chǎng)中的最長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間：，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C.【點(diǎn)睛】本題考查了帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程、作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡是解題的前提，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式可以解題.5、B【解析】根據(jù)圖象可以知道，曲線C1、C2的交點(diǎn)的位置，此時(shí)的電路的內(nèi)外的功率相等，所以此時(shí)的電源的內(nèi)阻和電路的外電阻的大小是相等的，即此時(shí)的電源的輸出的功率是最大的，由圖可知電源輸出功率最大值為4W，所以C錯(cuò)誤；根據(jù)P=I2R=I2r可知，當(dāng)輸出功率最大時(shí)，P=4W，I=2A，所以R=r=1Ω，所以B正確；由于E=I（R+r）=2×（1+1）=4V，所以電源的電動(dòng)勢(shì)為4V，所以A錯(cuò)誤；當(dāng)電源被短路時(shí)，電源消耗的最大功率，，所以D錯(cuò)誤．故選B6、C【解析】根據(jù)庫(kù)侖定律，距離不變，電荷量均增大2倍，所以ABD錯(cuò)誤，C正確；故選C。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】靈活應(yīng)用點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式及電勢(shì)隨變化的圖像進(jìn)行分析推理?！驹斀狻緼B．由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可得，故A錯(cuò)誤，B正確。CD．電場(chǎng)力做的功又因?yàn)?，所以。故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。8、AB【解析】A．根據(jù)電路圖結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)aP的電阻等于bP的電阻時(shí)，并聯(lián)部分電阻最大，此時(shí)電壓表示數(shù)最大，根據(jù)乙圖可知，電壓表示數(shù)最大為5V，此時(shí)電流表示數(shù)為0.5A，則有則滑動(dòng)變阻器的總阻值為根據(jù)閉合電路歐姆定律得根據(jù)乙圖可知，當(dāng)電壓表示數(shù)U1=4V時(shí)電流表示數(shù)為I1=0.25A或I2=1A，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：聯(lián)立方程解得，故AB正確；C．電源效率當(dāng)電壓表示數(shù)為5.0V時(shí)，并聯(lián)部分電阻最大，則外電路電阻最大，此時(shí)路段電壓最大，效率最高，故C錯(cuò)誤；D．把R1看成內(nèi)阻，當(dāng)并聯(lián)部分電阻R2消耗的總功率最大，此時(shí)電壓表示數(shù)不是5V，故D錯(cuò)誤。故選AB。9、BC【解析】對(duì)A球受力分析,受重力mg、拉力F、支持力,靜電力,如圖,根據(jù)平衡條件,有x方向:

①y方向:

②再對(duì)B球受力分析,受重力Mg、靜電力、桿對(duì)其向左的支持力,如圖,根據(jù)平衡條件,有x方向:

③y方向:

④有上述四式得到

⑤

⑥由⑤式,因?yàn)樾挛恢脙汕蜻B線與豎直方向夾角變小,故靜電力變小,故A錯(cuò)誤,B正確;由⑥式,水平桿對(duì)球A的支持力等于兩個(gè)球的重力之和,不變,再結(jié)合牛頓第三定律可以知道,球A對(duì)水平桿的壓力不變,故C正確,D錯(cuò)誤;10、AB【解析】帶正電的小環(huán)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的洛倫茲力方向向上，注意討論洛倫茲力與重力的大小關(guān)系，然后即可確定其運(yùn)動(dòng)形式，注意洛倫茲力大小隨著速度的大小是不斷變化的【詳解】A．由左手定則可判斷洛倫茲力方向向上，圓環(huán)受到豎直向下的重力、垂直細(xì)桿的彈力及向左的摩擦力，當(dāng)：此時(shí)：所以小環(huán)做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力不斷減小，直到：小環(huán)開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力不斷減小至零，故A正確；B．當(dāng)：小環(huán)做勻速運(yùn)動(dòng)，不變，摩擦力為零，動(dòng)能不變，故B正確；C．沒(méi)有摩擦力保持某一不為零的值不變的情況，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)：此時(shí)：所以小環(huán)做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，直至停止，所以，洛倫茲力不斷減小至零，減小的越來(lái)越快，摩擦力逐漸增大，停止后為零，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】分析洛倫茲力要用動(dòng)態(tài)思想進(jìn)行分析，注意討論各種情況，同時(shí)注意結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)，總之本題比較全面的考查了高中所學(xué)物理知識(shí)，較難三、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(guò)程。11、①.ADE②.③.6000④.準(zhǔn)確【解析】(1)歐姆表的中值電阻等于歐姆表的內(nèi)電阻，調(diào)零時(shí)電流表應(yīng)該滿偏；要測(cè)量一只約幾千歐電阻的阻值，故中值電阻至少幾千歐，然后根據(jù)閉合電路歐姆定律列式分析；(2)同樣根據(jù)閉合電路歐姆定律列式求解；(3)電源的內(nèi)阻不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果，電源電動(dòng)勢(shì)發(fā)生變化會(huì)影響測(cè)量結(jié)果【詳解】(1)歐姆表的中值電阻等于歐姆表的內(nèi)電阻，調(diào)零時(shí)電流表應(yīng)該滿偏，題中電源和電流表有四種組合：組合一：AC組合，根據(jù)歐姆定律，調(diào)零后內(nèi)阻為：組合二：BC組合，根據(jù)歐姆定律，調(diào)零后內(nèi)阻為：組合三：AD組合，根據(jù)歐姆定律，調(diào)零后內(nèi)阻：組合四：BD組合，根據(jù)歐姆定律，調(diào)零后內(nèi)阻為：考慮滑動(dòng)變阻器最大5000Ω，應(yīng)該選組合三，故電流表選A，電源選D，滑動(dòng)變阻器選E；電路圖如圖：(2)指針指在滿偏電流的三分之一處，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有代入數(shù)據(jù)解得：Rx=6000Ω；(3)用歐姆表測(cè)電阻時(shí)要對(duì)歐姆表進(jìn)行調(diào)零，電源內(nèi)阻對(duì)歐姆表的測(cè)量結(jié)果沒(méi)有影響，電池長(zhǎng)期未用，導(dǎo)致內(nèi)阻增大，電源電動(dòng)勢(shì)認(rèn)為保持不變，且仍然能正常調(diào)零，此歐姆計(jì)測(cè)量的結(jié)果是準(zhǔn)確的【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確歐姆表的改裝原理，要能夠根據(jù)閉合電路歐姆定律多次列式求解12、①.②.BC【解析】（1）[1]燈泡內(nèi)阻電壓表遠(yuǎn)大于燈泡內(nèi)阻，應(yīng)采用電流表外接法，而由題意要求可知，電壓從零開(kāi)始變化，并要多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，故只能采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，電路圖如圖所示（2）[2]AB．圖線的斜率