山西省晉中市平遙縣平遙二中2023年高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

山西省晉中市平遙縣平遙二中2023年高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題注意事項(xiàng)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(zhǔn)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(rèn)真核對監(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(xiàng)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(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，三個電阻R1、R2、R3的阻值均為R，電源的內(nèi)阻r<R，C為滑動變阻器的中點(diǎn)．閉合開關(guān)后，將滑動變阻器的滑片由c點(diǎn)向a端滑動，下列說法正確的是A.R2消耗的功率變小B.R3消耗的功率變大C.電源的總功率變大D.電源內(nèi)阻消耗的功率變小2、如圖，材質(zhì)相同、粗細(xì)均勻的正方形導(dǎo)體框ABCD，垂直放置于勻強(qiáng)磁場中，將CD兩點(diǎn)接到電源兩端，CD段受到的安培力為F，則此時導(dǎo)體框受到的安培力的合力大小為A. B.C.2F D.3F3、兩塊大小、形狀完全相同的金屬板正對水平放置，構(gòu)成一個平行板電容器，將兩金屬板分別與電源兩極相連接，如圖所示．閉合開關(guān)S達(dá)到穩(wěn)定后，在兩板間有一帶電液滴p恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列判斷正確的是（）A.液滴帶正電B.保持開關(guān)S閉合，減小兩板間的距離，液滴向下運(yùn)動C.斷開開關(guān)S，減小兩板間的距離，液滴向上運(yùn)動D.斷開開關(guān)S，增大兩板間的距離，液滴仍處于靜止4、如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中，實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場線，虛線AB是一個電子只在電場力作用下的運(yùn)動軌跡，設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為aA、aB，電勢能分別為EpA、EpB，下列說法正確的是（）A.若aA<aB，則Q靠近M端且為負(fù)電荷B.若aA>aB，則Q靠近M端且為正電荷C.EpA=EpBD.EpA>EpB5、如圖所示，abcd為水平放置的平行“”形光滑金屬導(dǎo)軌,間距為l，導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．已知金屬桿MN傾斜放置，與導(dǎo)軌成θ角，單位長度的電阻為r,保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動(金屬桿滑動過程中與導(dǎo)軌接觸良好)．則()A.電路中感應(yīng)電動勢的大小為B.電路中感應(yīng)電流大小為C.金屬桿所受安培力的大小為D.金屬桿的發(fā)熱功率為6、下列關(guān)于磁通量的論述中正確的是（）A.磁感強(qiáng)度越大的地方，穿過線圈的磁通量也越大B.磁感強(qiáng)度越大的地方，線圈面積越大，則穿過線圈的磁通量越大C.穿過線圈的磁通量為零的地方，磁感強(qiáng)度一定為零D.勻強(qiáng)磁場中，穿過線圈的磁感線越多，則磁通量越大二、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、說起電流表，小明就頭疼，電表的改裝是他心中永遠(yuǎn)的痛，下面這個問題，小明就老是舒扯不清，請你幫忙解決一下：如圖所示為有0.1A和1A兩個量程的電流表的原理圖，已知表頭的內(nèi)阻為200，滿偏電流為2mA，則下列說法中正確的是A.當(dāng)使用a、b兩個端點(diǎn)時，量程為0.1AB.當(dāng)使用a、c兩個端點(diǎn)時，量程為0.1AC.，D.，8、如圖所示的電路中，A1和A2是完全相同的兩只燈泡，線圈L的電阻可以忽略，下面說法中正確的是（）A.合上開關(guān)S接通電路時，A2先亮，A1后亮，最后一樣亮B.合上開關(guān)S接通電路時，A1和A2始終一樣亮C.斷開開關(guān)S切斷電路時，A2立刻熄滅，A1過一會才熄滅D.斷開開關(guān)S切斷電路時，A1、A2都要延遲一會再熄滅9、如圖所示電路中，已知電源的內(nèi)阻r＜R2，電阻R1的阻值小于滑動變阻器R0的最大阻值。閉合電鍵S，當(dāng)滑動變阻器的滑臂P由變阻器的中點(diǎn)向左滑動的過程中，下列說法中正確的有：（）A.R2上消耗的功率先變小后變大B.V1的示數(shù)先變大后變小，V2的示數(shù)先變小后變大C.電源內(nèi)部的熱功率一直不變D.電源的輸出功率先變小后變大10、一帶電粒子在電場中僅在電場力作用下，從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，速度大小隨時間變化的圖象如圖所示，、分別是帶電粒子在A、B兩點(diǎn)對應(yīng)的時刻，則下列說法中正確的有（）A.A處的場強(qiáng)一定小于B處的場強(qiáng)B.A處的電勢一定高于B處的電勢C.帶電粒子從A到B的過程中，電場力一定對它做正功D.帶電粒子在A處的電勢能一定小于B處的電勢能三、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）如圖所示，桌面上放有一只10匝線圈，線圈中心上方一定高度處有一豎立的條形磁體．當(dāng)磁體豎直向下運(yùn)動時，穿過線圈的磁通量將______（選填“變大”或“變小”），在上述過程中，穿過線圈的磁通量變化0.1Wb，經(jīng)歷的時間為0.5s，則線圈中的感應(yīng)電動勢為__V12．（12分）如圖所示，兩條相距d的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，其右端接一阻值為R的電阻．質(zhì)量為m的金屬桿靜置在導(dǎo)軌上，其左側(cè)的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNPQ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下．當(dāng)該磁場區(qū)域以速度v0勻速地向右掃過金屬桿后，金屬桿的速度變?yōu)関．導(dǎo)軌和金屬桿的電阻不計(jì)，導(dǎo)軌光滑且足夠長，桿在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸．求：（1）MN剛掃過金屬桿時，桿中感應(yīng)電流的大小I；（2）MN剛掃過金屬桿時，桿的加速度大小a；（3）PQ剛要離開金屬桿時，感應(yīng)電流的功率P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，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】C為滑動變阻器的中點(diǎn)，滑動頭在此點(diǎn)時，總電阻最大，將滑動變阻器的滑片由c點(diǎn)向a滑動，總電阻減小，總電流增大，R1和電源內(nèi)阻分的電壓增大，電源內(nèi)阻消耗的功率變大，并聯(lián)電路電壓減小，R3所在支路電阻增大，電壓減小，故電流減小，R3消耗的功率減小，而R2的電流增大，所以R2的功率增大，由公式可知，電源總功率變大，故選C2、B【解析】均勻的電阻絲組成的正方形導(dǎo)體框，電阻絲CBAD阻值是電阻絲CD阻值的3倍，電阻絲CD與電阻絲CBAD并聯(lián)，所以電阻絲CBAD中電流是電阻絲CD中電流的；電阻絲CBAD在磁場中的有效長度與電阻絲CD的長度相等，則電阻絲CBAD所受安培力是電阻絲CD所受安培力的，即電阻絲CBAD所受安培力為F；電阻絲CD與電阻絲CBAD所受安培力的方向相同，所以三根電阻絲受到的安培力的合力：。A.。與上述結(jié)論不符，故A錯誤；B.。與上述結(jié)論相符，故B正確；C.2F。與上述結(jié)論不符，故C錯誤；D.3F。與上述結(jié)論不符，故D錯誤。故選：B。3、D【解析】A．液滴受向下的重力和向上的電場力而平衡，因上極板帶正電，可知液滴帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯誤；B．當(dāng)保持開關(guān)S閉合，則兩極板間的電壓不變。若減小兩板間的距離，則根據(jù)因此兩板間的電場強(qiáng)度增加，所以電場力大于重力，出現(xiàn)液滴向上運(yùn)動。故B錯誤；CD．當(dāng)斷開開關(guān)S，則兩極板間的電量不變。若改變兩板間的距離，則根據(jù)，以及可得所以兩板間場強(qiáng)與兩板間距無關(guān)，即無論增大還是減小兩板距離，兩板間的電場強(qiáng)度都不變，因此電場力仍等于重力，則液滴仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。故C錯誤，D正確；故選D。4、B【解析】AB、由圖可知粒子電場力應(yīng)向左方，因粒子帶負(fù)電，故電場線的方向應(yīng)向右，若aA<aB，則Q靠近N端且為負(fù)電荷，故A錯誤；若aA>aB，則Q靠近M端且為正電荷，故B正確；CD、粒子由A到B過程中，電場力做負(fù)功，電勢能增加，故A點(diǎn)的電勢能EpA小于在B點(diǎn)的電勢能EpB；故CD錯誤；故選B【點(diǎn)睛】曲線運(yùn)動中，合力指向曲線的內(nèi)側(cè)；軌跡與電場線交點(diǎn)位置，電場力向左，故從A到B，電場力做負(fù)功，電勢能增加5、B【解析】A、導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，故A錯誤；B、感應(yīng)電流的大小，故B正確；C、所受的安培力為，故C錯誤；D、金屬桿的熱功率，故D錯誤6、D【解析】勻強(qiáng)磁場中，磁通量的一般計(jì)算公式為Φ=BSsinθ（θ是線圈平面與磁場方向的夾角）．當(dāng)線圈平面與磁場方向垂直時，穿過線圈的磁通量Φ=BS，B是磁感應(yīng)強(qiáng)度，S是線圈的面積．當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時，穿過線圈的磁通量Φ=0．根據(jù)這些知識進(jìn)行分析．穿過線圈的磁通量與線圈的匝數(shù)沒有關(guān)【詳解】A、D、根據(jù)磁通量的計(jì)算公式Φ=BSsinθ，可知磁感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方，線圈的面積越大，穿過線圈的磁通量不一定越大，還與線圈跟磁場方向的夾角有關(guān)，故AB錯誤；C、穿過線圈的磁通量為零，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，可能是由于線圈平面與磁場平行，故C錯誤；D、穿過線圈的磁感線條數(shù)越多，則磁通量就越大，故D正確；故選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、BD【解析】使用a、c兩個端點(diǎn)時，改裝好的電流表量程為當(dāng)使用

a、b兩個端點(diǎn)時，改裝后電流表的量程為可知a、b兩個端點(diǎn)之間的是大量程，a、c兩個端點(diǎn)之間是小量程，代入數(shù)據(jù)解得R1=0.41ΩR2=3.67Ω故BD正確，AC錯誤。故選BD。8、AD【解析】AB．合上開關(guān)S接通電路，A2立即亮，線圈對電流的增大有阻礙作用，所以通過A1的電流慢慢變大，最后兩燈泡的電壓一樣大，所以一樣亮。故A正確，B錯誤；CD．?dāng)嚅_開關(guān)S切斷電路時，通過A2的原來的電流立即消失，線圈對電流的減小有阻礙作用，所以通過A1的電流會慢慢變小，并且通過A2，所以兩燈泡一起過一會兒熄滅。故C錯誤，D正確。故選AD。9、ABD【解析】A.由題，電阻R1的阻值小于滑動變阻器R0的最大阻值，當(dāng)滑動變阻器的滑片P由變阻器的中點(diǎn)向左滑動的過程中，變阻器左側(cè)電阻與R1串聯(lián)后與變阻器右側(cè)并聯(lián)的總電阻先變大后變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電路中電流先變小后變大，R2上消耗的功率先變小后變大，故A正確；B.由于電路中電流先變小后變大，電源的內(nèi)電壓也先變小后變大，則路端電壓先變大后變小，所以V1的示數(shù)先變大后變小，V2測量R2兩端的電壓，R2不變，則V2的示數(shù)先變小后變大。故B正確；C.電源內(nèi)部的熱功率P=I2r，因?yàn)殡娏鱅先變小后變大，所以電源內(nèi)部的熱功率，先變小后變大，故C錯誤；D.因?yàn)閞<R2，所以外電阻總是大于內(nèi)電阻，當(dāng)滑動變阻器的滑片P由變阻器的中點(diǎn)向左滑動的過程中，變阻器左側(cè)電阻與R1串聯(lián)后與變阻器右側(cè)并聯(lián)的總電阻先變大后變小，所以電源的輸出功率先變小后變大，故D正確。故選：ABD10、AC【解析】v-t圖象的斜率等于加速度，由v-t圖象看出，質(zhì)點(diǎn)做加速度增大的加速運(yùn)動，而質(zhì)點(diǎn)在電場中僅受電場力作用，則知電場力增大，說明電場強(qiáng)度增大，即有A處的場強(qiáng)一定小于B處的場強(qiáng)．故A正確．由于電荷的電性未知，不能判斷電場線的方向，也就無法判斷電勢的高低．故B錯誤．質(zhì)點(diǎn)的動能增大，由能量守恒定律得知，其電勢能一定減小，電場力一定對它做正功，則有電荷在A處的電勢能一定大于在B處的電勢能．故C正確，D錯誤．故選AC【點(diǎn)睛】本題首先要根據(jù)速度圖象的斜率讀出質(zhì)點(diǎn)加速度的變化，判斷場強(qiáng)的大小，從能量的角度可判斷電勢能及電場力做功的正負(fù)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.變大②.2【解析】在磁體豎直向下落時，穿過線圈的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，故磁通量變大；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：12、（1）；（2）；（3）；【解析】本題的關(guān)鍵在于導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生電動勢E=Blv，切割的速度（v）是導(dǎo)體與磁場的相對速度，分析這類問題，通常是先電后力，再功能（1）根據(jù)電磁感應(yīng)定律的公式可得知產(chǎn)生的電動勢，結(jié)合閉合電路的歐姆定律，即可求得MN剛掃過金屬桿時，桿中感應(yīng)電流的大小I；（2）根據(jù)第一問求得的電流，利用安培力的公式，結(jié)合牛頓第二定律，即可求得MN剛掃過金屬桿時，桿的加速度大小a；（3）首先要得知，PQ剛要離開金屬桿時，桿切割磁場的速度，即為兩者的相對速度，然后結(jié)合感應(yīng)電動勢的公式以及功率的公式即可得知感應(yīng)電流的功率P【詳解】（1）感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流解得（2）安培力牛頓第二定律解得（3）金屬桿切割磁感線的速度，則感應(yīng)電動勢電功率解得【點(diǎn)睛】該題是一道較為綜合的題，考查了電磁感應(yīng)，閉合電路的歐姆定律以及電功電功率．對于法拉第電磁感應(yīng)定律是非常重要的考點(diǎn)，經(jīng)常入選高考物理壓軸題，平時學(xué)習(xí)時要從以下幾方面掌握（1）切割速度v的問題切割速度的大小決定了E的大小；切割速度是由導(dǎo)體棒的初速度與加速度共同決定的．同時還要注意磁場和金屬棒都運(yùn)動的情況，切割速度為相對運(yùn)動的速度；不難看出，考電磁感應(yīng)的問題，十之八九會用到牛頓三大定律與直線運(yùn)動的知識（2）能量轉(zhuǎn)化的問題電磁感應(yīng)主要是將其他形式能量（機(jī)械能）轉(zhuǎn)化為電能，可由于電能的不可保存性，很快又會想著其他形式能量（焦耳熱等等）轉(zhuǎn)化（3）安培力做功的問題電磁感應(yīng)中，安培力做的功全部轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)全部的熱能，而且任意時刻安培力的功率等于系統(tǒng)中所有電阻的熱功率（4）