浙江省普通高校2023-2024學年物理高二第一學期期末質量檢測模擬試題含解析

浙江省普通高校2023-2024學年物理高二第一學期期末質量檢測模擬試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、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、某電容器上標有“20μF100V”，則（）A.該電容器加的電壓可以長時間高于100VB.該電容器加上50V電壓時，其電容為10μFC.該電容器加上100V電壓時，其所帶電荷量為2×10﹣3CD.該電容器的最大電容為20μF，當其帶電荷量較少時，電容小于20μF2、如圖所示，P、Q是兩根豎直且足夠長的金屬桿(電阻忽略不計)，處在垂直紙面向里的勻強磁場B中，MN是一個螺線管，它的繞線方法沒有畫出，P、Q的輸出端a、b和MN的輸入端c、d之間用導線相連，A是在MN的正下方水平放置在地面上的金屬圓環(huán)．現(xiàn)將金屬棒ef由靜止釋放，在下滑中始終與P、Q桿良好接觸且無摩擦，則在金屬棒釋放后()A.A環(huán)中有大小不變的感應電流B.A環(huán)中的感應電流逐漸增大至恒定值C.A環(huán)對地面的壓力先增大后減小至恒定值D.A環(huán)對地面的壓力先減小后增大至恒定值3、如圖所示，三個線圈在同一平面內(nèi)，當I減小時，a、b線圈中的感應電流方向為A.都為順時針方向B.a線圈中為順時針方向，b線圈中為逆時針方向C.都為逆時針方向D.a線圈中為逆時針方向，b線圈中為順時針方向4、如圖所示，把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它的下端剛好和槽中的水銀接觸，按圖示連接電路，通電后，會看到彈簧上下跳動，關于這個現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.彈簧上下跳動的原因是通電后彈簧受到電場力B.將滑動變阻器的滑片向左移動時，彈簧將跳動得更加明顯C.將電源的正、負極對調(diào)一下，彈簧的跳動現(xiàn)象將消失D.若換一勁度系數(shù)更大的彈簧，則彈簧將跳動得更加明顯5、小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說法中錯誤的是（）A.隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大B.對應P點，小燈泡的電阻為C.對應P點，小燈泡的電阻為D.對應P點，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積6、如圖所示，三個線圈放在勻強磁場中，面積.穿過三個線圈的磁通量分別為、和，下列判斷正確的是（）A. B.C. D.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，閉合矩形線圈從靜止開始豎直下落，穿過一個勻強磁場區(qū)域，此磁場區(qū)域豎直方向的長度遠大于矩形線圈邊的長度，不計空氣阻力，則（）A.從線圈邊進入磁場到邊穿過出磁場整個過程，線圈中始終有感應電流B.從線圈邊進入磁場到邊穿出磁場的整個過程中，有一個階段線圈的加速度等于重力加速度C.邊剛進入磁場時線圈內(nèi)感應電流的方向，與邊剛穿出磁場時感應電流的方向相反D.邊剛進入磁場時線圈內(nèi)感應電流的大小，與邊剛穿出磁場時感應電流的大小一定相等8、同一種液體，滴在固體A的表面時，出現(xiàn)如圖甲所示的情況；當把毛細管B插入這種液體時，液面又出現(xiàn)如圖乙所示的情況．若A固體和B毛細管都很干凈，則A.A固體和B管可能是同種材料B.A固體和B管一定不是同種材料C.液體對固體A不浸潤D.液體對B管不浸潤9、如圖所示，abcd為一正方形邊界的勻強磁場區(qū)域，磁場邊界邊長為L，三個粒子以相同的速度從a點沿ac方向射入，粒子1從b點射出，粒子2從c點射出，粒子3從cd邊垂直于磁場邊界射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用。根據(jù)以上信息，可以確定（）A.粒子1帶負電，粒子2不帶電，粒子3帶正電B.粒子1和粒子3的比荷之比為2∶1C.粒子1和粒子3在磁場中運動時間之比為1∶1D.粒子3的射出位置與d點相距10、如圖所示，A、B、C為勻強電場中的三個點，已知，，、，將一帶電量為的正電荷從A點移到C點，電場力做功，則下列說法正確的是（）A.C點電勢為2VB.電場強度E沿AB方向由，大小為200N/CC.該正電荷在B點具有的電勢能為D.將該正電荷從C點移到B點，電勢能增加了三、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）（1）如圖所示用多用電表測量小燈泡的電壓時，紅表筆應接在_____（填“a”或“b”）（2）將多用電表選擇開關旋至歐姆檔對黑箱中的三個接線柱間電阻進行測量，如圖所示得到如下表格中數(shù)據(jù)，那么黑箱中的線路應該是如圖所示電路中的哪一個______黑筆觸點112紅筆觸點231表頭讀數(shù)00.5kΩ2kΩ12．（12分）為研究某一蓄電池組，某興趣小組將一塊舊的電池組充滿電，準備利用下列器材測量電池組的電動勢和內(nèi)電阻A.待測電池組，電動勢約為4V，內(nèi)阻約幾歐姆B.直流電壓表、（量程均可滿足要求，均可視為理想電表）C.定值電阻（未知）D.滑動變阻器R，最大阻值（已知）E.導線和開關（1）現(xiàn)利用以上器材，設計一個電路如圖甲所示，完成對待測電池組的電動勢和內(nèi)阻的測量（2）實驗之前，需要利用該電路圖測出定值電阻，方法是先把滑動變阻器R調(diào)到最大阻值，再閉合開關，電壓表和的讀數(shù)分別為、，則=_______（用、、表示）（3）實驗中移動滑動變阻器觸頭，讀出電壓表和多組數(shù)據(jù)、，描繪出圖象（橫軸為），圖線斜率絕對值為k，與橫軸的截距值為a，則電池組的電動勢E=____，內(nèi)阻r=____（用k、a、表示）（4）經(jīng)測量得到該電池組的電動勢為E=4.0V，內(nèi)阻r=1Ω，現(xiàn)用該電池組與定值電阻串聯(lián)，然后與兩個相同的燈泡構成如圖乙所示的電路，燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示，則每個燈泡的實際功率約為______W（結果保留兩位小數(shù)）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】明確電容器銘牌信息，知道電容器的電容與板間電壓和電荷量的多少無關，僅有電容器本身決定；【詳解】A、100V是該電容器的額定電壓，是可以長時間工作的最大電壓，所以該電容器不能長時間工作在大于100V的電壓下，故A錯誤；B、電容器的電容與電容器板間電壓無關，加電壓或不加電壓、電荷量多或少時，電容都是，故BD錯誤；C、該電容器加上100V電壓時，其所帶電荷量為，故C正確【點睛】電容表征電容容納電荷的本領大小，與板間電壓和電量無關，對于給定的電容器，電容是一定的，電量與電壓成正比2、C【解析】金屬棒ef由靜止釋放過程中，受到重力和安培力作用，先做加速度減小的變加速運動，后當兩力平衡做勻速運動，則知ef所在回路中產(chǎn)生的感應電流先增大后不變，此電流流過線圈MN，MN中產(chǎn)生的磁場先增強后不變，則A環(huán)中會產(chǎn)生感應電流，隨著ef加速度的減小，ef產(chǎn)生的感應電流增大越來越慢，穿過A環(huán)的磁通量的變化率減小，產(chǎn)生感應電流減小，最后為零．根據(jù)楞次定律分析可知，當ef回路中電流增大時，螺線管與A環(huán)之間存在斥力，開始時，A環(huán)中產(chǎn)生的感應電流最大，磁場最強，而螺線管中磁場的最弱，環(huán)與螺線管間的斥力為零，當ef勻速運動時，螺線管中的磁場最強，而環(huán)中磁場最弱，兩者之間的斥力為零，則知兩者間的斥力先增大后減小，再分析A環(huán)對地面的壓力的變化【詳解】金屬棒ef由靜止釋放過程中，先做加速度減小的變加速運動，最后做勻速運動，則ef所在回路中產(chǎn)生的感應電流先增大后不變，此電流流過線圈MN，MN中產(chǎn)生的磁場先增強后不變，則A環(huán)中會產(chǎn)生感應電流，隨著ef加速度的減小，ef產(chǎn)生的感應電流增大越來越慢，穿過A環(huán)的磁通量的變化率減小，產(chǎn)生感應電流減小，最后為零，故AB錯誤．由楞次定律分析可知，當ef回路中電流增大時，螺線管與A環(huán)之間存在斥力，開始時，A環(huán)中產(chǎn)生的感應電流最大，磁場最強，而螺線管中的磁場最弱，環(huán)與螺線管間的斥力為零，當ef勻速運動時，螺線管中的磁場最強，而環(huán)中產(chǎn)生的感應電流最弱，兩者之間的斥力為零，則知兩者間的斥力先增大后減小最后恒定不變，故A環(huán)對地面的壓力先增大后減小最后不變，故C正確，D錯誤．故選C3、D【解析】根據(jù)安培定則判斷可知，在線圈處產(chǎn)生的磁場的方向垂直于紙面向外，當減小時，穿過線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生逆時針方向的電流；在線圈處的磁場的方向向里，當減小時，穿過線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生順時針方向的電流；A．與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析不符，故C錯誤；D．與分析相符，故D正確；故選D。4、B【解析】同向電流相互吸引，異向電流是相互排斥的；彈簧中相鄰線圈是同向電流，因而是相互吸引的【詳解】當有電流通過彈簧時，構成彈簧的每一圈導線周圍都產(chǎn)生了磁場，根據(jù)安培定則知，各圈導線之間都產(chǎn)生了相互的吸引作用，彈簧就縮短了，當彈簧的下端離開水銀后，電路斷開，彈簧中沒有了電流，各圈導線之間失去了相互吸引力，彈簧又恢復原長，使得彈簧下端又與水銀接觸，彈簧中又有了電流，開始重復上述過程，即出現(xiàn)上下跳動現(xiàn)象，A錯誤；將滑動變阻器的滑片向左移動時，電路電流增大，線圈之間的作用力變大，跳動明顯，B正確；將電源的正、負極對調(diào)一下，通電后彈簧各個線圈之間仍有作用力，故仍會上下跳動，C錯誤；若換一勁度系數(shù)更大的彈簧，受到相同的力，則形變量變小，故跳動變得不明顯，D錯誤5、C【解析】A．圖線上的點與原點O連線的斜率的倒數(shù)表示電阻值，由圖可知隨著所加電壓的增大，圖線斜率減小，故小燈泡的電阻增大，A正確，不符合題意；BC．由歐姆定律可得，對應P點，小燈泡的電阻為B正確，不符合題意，C錯誤，符合題意；D．對應P點，小燈泡的功率為P=U1I2與題圖中PQOM所圍的面積相等，D正確，不符合題意。故選C。6、D【解析】因為是在同一個勻強磁場中，所以磁感應強度處處相同，根據(jù)可知三個線圈的面積越大，磁通量越大，故，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、BC【解析】A．線圈中的磁通量發(fā)生變化才會有感應電流產(chǎn)生，當線圈整體在磁場中運動時，磁通量沒有變化，故沒有感應電流，故A錯誤；B．沒有感應電流的時候，磁場對線圈沒有阻礙作用，此時的加速度等于重力加速度，而有感應電流時，加速度小于重力加速度，故B正確；C．根據(jù)右手定則，dc剛進入磁場時線圈內(nèi)感應電流的方向從d到c，dc邊剛穿出磁場時感應電流的方向從c到d，即兩者方向相反，故C正確；D．根據(jù)法拉第電磁感應定律和閉合電路的歐姆定律從公式和題目的情景中可知：此磁場區(qū)域豎直方向的長度遠大于矩形線圈邊的長度，可知當兩種情況下速度不相等時，它們的感應電流不可能相等，故D錯誤。故選BC。8、BC【解析】由圖可知，該液體不能附著在A的表面，所以對A是不浸潤的；當把毛細管B插入這種液體時，液面呈現(xiàn)凹形說明液體對B是浸潤的。所以A與B一定不是同種材料，故AD錯誤，BC正確。故選BC。9、BC【解析】A．根據(jù)左手定則可得，粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負電，A錯誤；B．做出粒子1和粒子3的運動軌跡如圖則粒子1運動的半徑為由可得對粒子3，有，所以B正確；C．粒子1在磁場中運動的時間為粒子3在磁場中運動的時間為又有則有C正確；D．粒子3射出的位置與d點相距D錯誤。故選BC10、BC【解析】A.AC之間的電勢差為結合UAC=φA-φC將φA=0V代入得：φC=-2V故A錯誤；B．若過C點作AB的垂線，垂足為D，則交點D為AB的四等分點，可知D點電勢為-2V，因此，CD為等勢線，場強方向垂直于CD，即電場強度E沿AB方向由A→B，場強大小為：故B正確；C.該正電荷在B點具有的電勢能為：EpB=qφB=4×10-5×（-8）J=-3.2×10-4J故C正確。D.CB間的電勢差為：UCB=φC-φB=-2V-（-8）V=6V將該正電荷從C點移到B點，電場力做功為：WCB=qUCB=4×10-5×6J=2.4×10-4J電場力做正功，則電勢能減少了2．4×10-4J，故D錯誤。故選：BC。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.b②.C【解析】（1）[1]．用多用電表測量小燈泡的電壓時，因紅表筆為“+”極，則紅表筆應接在b點；（2）[2]．由題意可知，黑筆觸點接1，紅筆觸點接2，表頭讀數(shù)為0，則說明之間沒有電阻，若有二極管，則也處于導通狀態(tài)；由于多用電表測量電阻時，電流從紅表筆流入，黑表筆流出，因此1接二極管的正極；又由于黑筆觸點接1，紅筆觸點接3時，表頭讀數(shù)為0.5kΩ，而每個電阻的阻值為1kΩ，因此可能是兩電阻并聯(lián)；加之當黑筆觸點接2，紅筆觸點接1時，表頭讀數(shù)為2kΩ，而每個電阻的阻值為1kΩ，因此可能是兩電阻串聯(lián)；綜上所述，則C正確；12、①.（1）②.（2）ka③.（3）④.（4）0.75W（0.73~0.78）【解析】（2）滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)，電流相等：，所以（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，整理