浙江省麗水四校2023-2024學(xué)年物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

浙江省麗水四校2023-2024學(xué)年物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、在如圖所示電路中，L為電阻很小的線圈，G1和G2為零點(diǎn)在表盤中央的相同的電流表．當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電流表G1指針偏向右方，那么當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，將出現(xiàn)的現(xiàn)象是()A.G1和G2指針都立即回到零點(diǎn)B.G1指針立即回到零點(diǎn)，而G2指針緩慢地回到零點(diǎn)C.G1指針緩慢回到零點(diǎn)，而G2指針先立即偏向右方，然后緩慢地回到零點(diǎn)D.G1指針立即偏向左方，然后緩慢地回到零點(diǎn)，而G2指針緩慢地回到零點(diǎn)2、如圖所示，電源電動勢，內(nèi)阻不計(jì)，，。先閉合電鍵，電流達(dá)到穩(wěn)定后，將電鍵斷開，這以后流過的總電量（）A. B.C. D.3、下列說法符合史實(shí)的是A.庫侖最早測定了元電荷的數(shù)值B.法拉第引入了場的概念，并提出用電場線描述電場C.奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場，并提出分子電流假說解釋磁現(xiàn)象D.牛頓被譽(yù)為是第一個(gè)“稱出”地球質(zhì)量的科學(xué)家4、美國物理學(xué)家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器，應(yīng)用帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的特點(diǎn)，能使粒子在較小的空間范圍內(nèi)經(jīng)過電場的多次加速獲得較大的能量，使人類在獲得較高能量帶電粒子方面前進(jìn)了一大步．圖為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖，其中盒縫間的加速電場場強(qiáng)恒定，且被限制在A、C板間，帶電粒子從P0處以速度v0沿電場線方向射入加速電場，經(jīng)加速后再進(jìn)入D型盒中的勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動．對于這種改進(jìn)后的回旋加速器，下列說法正確的是()A.帶電粒子每運(yùn)動一周被加速兩次B.帶電粒子每運(yùn)動一周P1P2＝P2P3C.加速粒子最大速度與D形盒的尺寸有關(guān)D.加速電場方向需要做周期性的變化5、以初速度v0豎直上拋一個(gè)小球，若不計(jì)空氣阻力，在上升過程中，從拋出到小球動能減少一半所經(jīng)過的時(shí)間[]A. B.C. D.6、已知通電長直導(dǎo)線周圍某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，即某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與導(dǎo)線中的電流I成正比、與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離r成反比．如圖所示，兩根平行長直導(dǎo)線相距為r，通以大小相等、方向相反的電流．規(guī)定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外為正，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨x變化的圖線可能是()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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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，真空中O點(diǎn)有一點(diǎn)電荷，在它產(chǎn)生的電場中有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)的場強(qiáng)大小為Ea，b點(diǎn)的場強(qiáng)大小為Eb，Ea、Eb的方向如圖所示；a點(diǎn)的電勢為φa，b點(diǎn)的電勢為φb．則下列分析正確的是（）A.Ea=3EbB.Ea=2EbC.φa<φbD.φa>φb8、如圖，在圖象中表示的是斯特林循環(huán)，是英國工程師斯特林于1816年首先提出而得名，圖中表示一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中，和為等溫過程，該循環(huán)過程中，下列說法正確的是A.過程中，氣體從外界吸收熱量B.過程中，氣體分子的熱運(yùn)動變得更激烈C.過程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D.過程中，內(nèi)能的增加量大于氣體從外界吸收的熱量9、如圖所示，直線MN上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。正、負(fù)電子同時(shí)從同一點(diǎn)O以同樣速度v射入磁場，速度的方向與MN成30°角。設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量大小為e。則（）A.正、負(fù)電子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑相同B.正電子從磁場中射出點(diǎn)到O點(diǎn)的距離較大C.負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間是D.正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間差是10、兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與紙面垂直．邊長為0.2m、總電阻為0.005Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場邊界平行，如圖所示．已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運(yùn)動，cd邊于t=0時(shí)刻進(jìn)入磁場．線框中感應(yīng)電動勢隨時(shí)間變化的圖線如圖所示（感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針時(shí)，感應(yīng)電動勢取正）．下列說法正確的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.05TB.導(dǎo)線框運(yùn)動速度的大小為0.04m/sC.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外D.在t=0.4s至t=0.6s這段時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.01N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）為了測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室中準(zhǔn)備了下列器材：待測干電池E（電動勢約1.5V，內(nèi)阻約1.0Ω）電流表G（滿偏電流3mA，內(nèi)阻10Ω）電流表A（量程0~0.60A，內(nèi)阻約0.10Ω）滑動變阻器R1（0~20Ω，2A）滑動變阻器R2（0~100Ω，1A）定值電阻R3=990Ω開關(guān)S和導(dǎo)線若干（1）小明同學(xué)在某一次的測量過程中兩電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖（甲）所示，則電流表A的讀數(shù)為____A，電流表G的讀數(shù)為____mA；（2）請?jiān)谔摼€框中畫出他的實(shí)驗(yàn)電路圖。（標(biāo)明所選儀器的符號）______（3）圖（乙）為小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的I1-I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），由該圖線可得被測干電池的電動勢E=____V，內(nèi)阻r=____Ω。12．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m的帶正電小球能沿著豎直的絕緣墻豎直下滑，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向水平，并與小球運(yùn)動方向垂直．若小球電荷量為q，球與墻間的動摩擦因數(shù)為μ，則小球下滑的最大速度為________，最大加速度為________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）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(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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14．（16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(shí)，軌道受到的壓力大小15．（12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(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.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】當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，兩表指針均向右方偏，說明電流計(jì)指針向電流流進(jìn)的方向偏．當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，通過線圈的電流變小，導(dǎo)致線圈中產(chǎn)生瞬間感應(yīng)電動勢，相當(dāng)于一個(gè)瞬間電源，線圈左端是電源正極，產(chǎn)生自感電流的方向更原電流的方向相同，從而阻礙電流的變小，所以使得G2的指針緩慢地回到零點(diǎn)，而G1的指針先立即偏向左方，然后緩慢地回到零點(diǎn)，故ABC錯誤，D正確考點(diǎn)：本題考查了自感系數(shù)和自感現(xiàn)象，意在考查考生處理通電、斷電瞬間燈泡亮度變化問題的能力2、B【解析】閉合電鍵S，穩(wěn)定后電容器相當(dāng)于開關(guān)斷開，根據(jù)全電路歐姆定律得：閉合電鍵S時(shí)，電容器兩端的電壓即R2兩端的電壓，為：U2=IR2=1×6V=6V電鍵S斷開后，電容器兩端的電壓等于電源的電動勢，為E=10V，電容器的電壓增大將充電，則通過R1的電荷量為：Q=C(E-U2)=30×10-6×(10-6)C=1.2×10-4C故B正確，ACD錯誤；故選B。3、B【解析】庫侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)最早測定了元電荷的數(shù)值，故A錯誤；法拉第引入了場的概念，并提出用電場線描述電場，故B正確；奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場，安培提出分子電流假說解釋磁現(xiàn)象，故C錯誤；被譽(yù)為第一個(gè)“稱出”地球質(zhì)量的科學(xué)家是卡文迪許，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤4、C【解析】由題圖可以看出，帶電粒子每運(yùn)動一周被加速一次，A錯誤，由R＝和Uq＝mv－mv可知，帶電粒子每運(yùn)動一周，電場力做功都相同，動能增量都相同，但速度的增量不相同，故粒子做圓周運(yùn)動的半徑增加量不相同，B錯誤．由v＝可知，加速粒子的最大速度與D形盒的半徑R有關(guān)，C正確；由T＝可知，粒子運(yùn)動的周期不隨v而變，故D錯誤5、D【解析】根據(jù)Ek=mv2得，當(dāng)小球動能減為原來一半時(shí)的速度為v=v0，則運(yùn)動的時(shí)間為：．故選D6、A【解析】根據(jù)右手螺旋定則可得通電導(dǎo)線a在兩根導(dǎo)線之間的磁場方向垂直紙面向里，通電導(dǎo)線b在兩根導(dǎo)線之間的磁場方向垂直紙面向里，則在此區(qū)間內(nèi)的磁場等于兩條直導(dǎo)線在各處形成的磁感應(yīng)強(qiáng)度之和，且為負(fù)方向，離導(dǎo)線越遠(yuǎn)磁場越弱，在兩根導(dǎo)線中間位置磁場最弱。在b導(dǎo)線的右側(cè)，a導(dǎo)線形成的磁場向里，b導(dǎo)線形成的磁場向外，因該區(qū)域離b導(dǎo)線較近，則合磁場方向向外，為正方向，且離b導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場越弱；A．該圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．該圖與結(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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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】要比較兩點(diǎn)的場強(qiáng)的大小，必需求出兩點(diǎn)各自的場強(qiáng)E，根據(jù)可知必需知道ab兩點(diǎn)到O的距離大小關(guān)系a點(diǎn)到O點(diǎn)的距離Ra=Labcos60°=Lab，b點(diǎn)到O點(diǎn)距離Rb=Lbcos30°=Lab．再根據(jù)沿電場線方向電勢降低確定兩點(diǎn)電勢的高低【詳解】a點(diǎn)到O點(diǎn)的距離Ra=Labcos60°=Lab，b點(diǎn)到O點(diǎn)距離Rb=Lbcos30°=Lab，根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式可得，故Ea=3Eb；在點(diǎn)電荷的周圍越靠近場源電勢越低，故有φa＜φb，故AC正確，BD錯誤．故選AC8、AC【解析】A．A→B為等溫過程，一定質(zhì)量的理想氣體的溫度不變，內(nèi)能不變，體積增大，氣體對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w從外界吸收熱量，故A正確；B．B→C過程中為等容變化，一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)減小，溫度降低，分子的平均動能減小，氣體分子的熱運(yùn)動變慢，故B錯誤；C．C→D過程為等溫過程，一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)增大，體積減小，分子密集程度增大，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多，故C正確；D．D→A過程為等容變化，外界對氣體不做功，一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)增大，溫度升高，內(nèi)能的增加量等于氣體從外界吸收的熱量，故D錯誤。故選AC。9、AD【解析】A．正、負(fù)電子在磁場中的回旋軌跡如圖所示：由解得：所以正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的半徑相同；故A正確。B．由圖根據(jù)幾何關(guān)系可知，正、負(fù)電子從磁場中射出點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等，都等于：d=r，故B錯誤；CD．由解得：故正負(fù)電子的周期相等；正電子受力的方向向下，偏轉(zhuǎn)角是60°，在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為：負(fù)電子受力的方向向上，偏轉(zhuǎn)角是300°，在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為：則射出的時(shí)間差為：故C錯誤，D正確。故選AD。10、AC【解析】根據(jù)線框勻速運(yùn)動的位移和時(shí)間求出速度，結(jié)合E=BLv求出磁感應(yīng)強(qiáng)度，根據(jù)感應(yīng)電流的方向，結(jié)合楞次定律得出磁場的方向．根據(jù)安培力公式得出導(dǎo)線框所受的安培力【詳解】由圖象可以看出，0.2-0.4s沒有感應(yīng)電動勢，所以從開始到ab進(jìn)入用時(shí)0.2s，導(dǎo)線框勻速運(yùn)動的速度為：，根據(jù)E=BLv知磁感應(yīng)強(qiáng)度為：，故A正確，B錯誤．由b圖可知，線框進(jìn)磁場時(shí)，感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針，根據(jù)楞次定律得，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，故C正確．在0.4-0.6s內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力，故D錯誤．故選AC【點(diǎn)睛】本題考查了導(dǎo)線切割磁感線運(yùn)動，掌握切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式以及楞次定律，本題能夠從圖象中獲取感應(yīng)電動勢的大小、方向、運(yùn)動時(shí)間等三、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、①.0.22②.1.30③.④.1.47（1.46-1.48都正確）⑤.0.76Ω（0.68-0.88都正確）【解析】（1）根據(jù)電表的量程確定最小分度，則可求得指針的示數(shù)；（2）本實(shí)驗(yàn)中只需得出流過電源的電流及電源的路端電壓即可，分析給出的儀器可知電路的接法及電表的使用；（3）由閉合電路歐姆定律可得出與題目中給出儀器有關(guān)的表達(dá)式，再由數(shù)學(xué)規(guī)律可得出電動勢和內(nèi)電阻。【詳解】（1）[1]電流表量程為0.6A，則最小分度為0.02A，讀數(shù)為0.22A；[2]電流表量程為3mA，最小分度為0.1mA，則指針示數(shù)為1.30mA；（2）[3]本題中可用電流表G與定值電阻串聯(lián)作為電壓表使用，再將滑動變阻器R1與電流表A串接在電源兩端即可，如圖：（3）[4][5]由閉合電路歐姆定律可得變形得由數(shù)學(xué)知可得由圖可知b=1.47k==0.76×10-3故解得E=1.47V（1.46-1.48都正確）r=0.76Ω（0.68-0.88都正確）【點(diǎn)睛】本題要注意電路中采用的是安安法測電動勢和內(nèi)電阻，其本質(zhì)就是用其中的表頭改裝電壓表；另外在解題時(shí)要注意一些細(xì)節(jié)，如圖像中的縱坐標(biāo)不是從零開始變化的，并且其單位為mA等，都應(yīng)細(xì)心觀察。12、①.②.【解析】小球靜止時(shí)只受重力，則加速度為g，下滑后，小球受洛倫茲力、重力、支持力及摩擦力，洛倫茲力水平向左，摩擦力豎直向上，小球向下做加速運(yùn)動，速度越大，洛倫茲力越大，則摩擦力越大，加速度越小，當(dāng)加速度等于零時(shí)，速度最大，則，得，此后小球做勻速直線運(yùn)動，加速度為0，故開始時(shí)加速度最大：.點(diǎn)睛