2024屆河北省邢臺市第七中學(xué)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

2024屆河北省邢臺市第七中學(xué)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．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、穿過一個(gè)單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘均勻地增加了1Wb，則：（）A.線圈中感應(yīng)電動勢每秒增加1V B.線圈中感應(yīng)電動勢每秒減少1VC.線圈中感應(yīng)電動勢大小不變 D.線圈中無感應(yīng)電動勢2、如圖所示,電荷的速度方向、磁場方向和電荷的受力方向之間關(guān)系正確的是()A. B.C. D.3、如圖所示，某同學(xué)采用與乙車中相同型號的太陽能電池板給一個(gè)小電動機(jī)供電，電動機(jī)線圈的電阻為r．電動機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I．電流表和電壓表均可視為理想電表．電動機(jī)消耗的電功率為A. B.C. D.4、如右圖，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，點(diǎn)為半圓弧的圓心，.電荷量相等、符號相反的兩個(gè)電荷分別置于M、N兩點(diǎn)，這時(shí)點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為E1；若將N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)，則點(diǎn)的場強(qiáng)大小變?yōu)镋2.E1與E2之比為()A.1：2 B.2：1C. D.5、在正八邊形區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子（不計(jì)重力）從A點(diǎn)沿AD方向垂直磁場方向射入磁場中，并從H點(diǎn)射出。如圖所示，則該帶電粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為A. B.C. D.6、如圖所示帶正電的金屬圓環(huán)豎直放置,其中心處有一電子,若電子某一時(shí)刻以初速度v0從圓環(huán)中心處水平向右運(yùn)動,則此后電子將()A.做勻速直線運(yùn)動B.做勻減速直線運(yùn)動C.以圓心為平衡位置振動D.以上選項(xiàng)均不對二、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(cuò)的得0分。7、如圖所示，兩個(gè)速度大小不同的同種帶電粒子1、2，沿水平方向從同一點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里．當(dāng)它們從磁場下邊界飛出時(shí)相對入射方向的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°，則它們在磁場中運(yùn)動的（）A.軌跡半徑之比為1∶2B.速度之比為2∶1C.時(shí)間之比為3∶2D.周期之比為2∶18、下列圖中畫出了帶電粒子在磁場中運(yùn)動方向和所受洛倫茲力的方向，其中正確的是（）A.B.C.D.9、關(guān)于勻速圓周運(yùn)動的向心力，下列說法正確的是A.向心力是使物體做圓周運(yùn)動的力，是根據(jù)力的作用效果命名的B.向心力可以是多個(gè)力的合力，也可以是其中一個(gè)力或一個(gè)力的分力C.對穩(wěn)定的圓周運(yùn)動，向心力是一個(gè)恒力D.向心力的效果是改變質(zhì)點(diǎn)的線速度大小10、如圖甲，兩水平金屬板間距為d，板間電場強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示．t＝0時(shí)刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，0～時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動，T時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出．微粒運(yùn)動過程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為g，關(guān)于微粒在0～T時(shí)間內(nèi)運(yùn)動的描述，正確的是()A.末速度大小為v0B.末速度沿水平方向C.重力勢能減少了mgdD.克服電場力做功為mgd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）地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，一飛行器在地球和月球之間，當(dāng)?shù)厍驅(qū)λ囊驮虑驅(qū)λ囊ο嗟葧r(shí)，這飛行器距地心距離與距月心距離之比為_____12．（12分）一量程為100μA的電流表，內(nèi)阻為100Ω，表盤刻度均勻，現(xiàn)串聯(lián)一個(gè)4900Ω的電阻將它改裝成電壓表，則該電壓表的量程是________V。改裝后用它來測量電壓時(shí)，發(fā)現(xiàn)未標(biāo)上新的刻度，表盤指針位置如圖所示，此時(shí)電壓表的讀數(shù)大小為________V。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(shí)，軌道受到的壓力大小14．（16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?。唬?）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、C【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，由于穿過一個(gè)單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘均勻地增加了1Wb，所以保持恒定不變，故AB錯(cuò)誤；C正確；對于一個(gè)閉合線圈來說有電動勢，則構(gòu)成回路有電流存在，故D錯(cuò)誤；故選C2、D【解析】根據(jù)左手定則可知：A圖中電荷運(yùn)動方向與磁場方向在一條線上，不受洛倫茲力，故A錯(cuò)誤；B圖中電荷運(yùn)動方向與磁場方向在一條線上，不受洛倫茲力，故B錯(cuò)誤；C圖中洛倫茲力方向向下，C錯(cuò)誤；D圖中洛倫茲力的方向向下，故D正確；故選D3、C【解析】電動機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，則電動機(jī)消耗的電功率為P=IU，故選C.4、B【解析】由得：；若將N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)，則O點(diǎn)的場強(qiáng)大小變?yōu)镋2，知兩點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的場強(qiáng)夾角為1200，由矢量的合成知，得：，B對5、C【解析】如圖所示，做速度和AH的垂線，兩者交點(diǎn)為粒子做圓周運(yùn)動圓心，設(shè)八邊形的中心為O，由幾何關(guān)系可知故故粒子的運(yùn)動時(shí)間為故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C。6、C【解析】將圓環(huán)分成無數(shù)個(gè)正點(diǎn)電荷,再用點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式和場強(qiáng)疊加原理求出v0方向所在直線上的場強(qiáng)分布即可.由場強(qiáng)疊加原理易知,把帶電圓環(huán)視作由無數(shù)個(gè)點(diǎn)電荷組成,則圓環(huán)中心處的場強(qiáng)為0,v0所在直線的無窮遠(yuǎn)處場強(qiáng)也為0,故沿v0方向從圓心到無窮遠(yuǎn)處的直線上必有一點(diǎn)場強(qiáng)最大.從O點(diǎn)沿v0方向向右的直線上各點(diǎn)的場強(qiáng)方向處處向右.再由對稱性知,沿v0方向所在直線上的O點(diǎn)左方也必有一點(diǎn)場強(qiáng)最大,無窮遠(yuǎn)處場強(qiáng)為零,方向處處向左.故電子在帶電圓環(huán)所施加的電場力作用下將向右減速至零,再向左運(yùn)動,當(dāng)運(yùn)動到O點(diǎn)處時(shí),速度大小仍為v0,并向左繼續(xù)運(yùn)動至速度也為零(這點(diǎn)與O點(diǎn)右方的速度為零處關(guān)于O點(diǎn)對稱),然后往復(fù)運(yùn)動.在整個(gè)運(yùn)動過程中,F電是個(gè)變力,故加速度也是變化的，故C正確，ABD錯(cuò)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(cuò)的得0分。7、AC【解析】帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，由幾何關(guān)系可確定粒子的半徑，根據(jù)半徑公式可確定初速度；根據(jù)粒子的運(yùn)動的軌跡和粒子做圓周運(yùn)動的周期公式可以判斷粒子的運(yùn)動的時(shí)間【詳解】A項(xiàng)：設(shè)粒子的入射點(diǎn)到磁場下邊界的磁場寬度為d，畫出粒子軌跡過程圖，如圖所示，由幾何關(guān)系可知：第一個(gè)粒子的圓心為O1，由幾何關(guān)系可知：R1=d；第二個(gè)粒子的圓心為O2；由幾何關(guān)系可知：R2sin30°+d=R2，解得：R2=2d；故各粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑之比為：R1：R2=1：2，故A正確；B項(xiàng)：由可知v與R成正比，故速度之比也為：1：2，故B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：粒子在磁場中運(yùn)動的周期的公式為由此可知，粒子的運(yùn)動的周期與粒子的速度的大小無關(guān)，所以粒子在磁場中的周期相同；由粒子的運(yùn)動的軌跡可知，三種速度的粒子的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°，所以偏轉(zhuǎn)角為90°的粒子的運(yùn)動的時(shí)間為，偏轉(zhuǎn)角為60°的粒子的運(yùn)動的時(shí)間為，所以有，故C正確，D錯(cuò)誤故應(yīng)選：AC【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在磁場中的運(yùn)動，要注意根據(jù)幾何關(guān)系確定粒子的半徑，再由洛侖茲力充當(dāng)向心力來確定半徑與初速度的關(guān)系，利用周期公式結(jié)合粒子轉(zhuǎn)過的圓心角求解粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間8、BD【解析】A．根據(jù)左手定則，圖中正電荷的洛倫茲力的方向向左，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)左手定則，圖中負(fù)電荷的洛倫茲力的方向向左上，故B正確；C．根據(jù)左手定則，圖中負(fù)電荷的洛倫茲力的方向向左下，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)左手定則，圖中正電荷的洛倫茲力的方向向左，故D正確。9、AB【解析】A．向心力是物體做勻速圓周運(yùn)動所需要的指向圓心的合外力，它是根據(jù)力的作用效果命名的，故A正確；B．向心力是物體做勻速圓周運(yùn)動所需要的指向圓心的合外力，所以它可以由一個(gè)力提供，也可以由幾個(gè)力的合力提供，也可以一個(gè)力的分力提供，故B正確；C．向心力是指向圓心的合外力，方向時(shí)刻改變，所以它不是一個(gè)恒力，故C錯(cuò)誤；D．由于向心力指向圓心，與線速度方向始終垂直，所以它的效果只是改變線速度方向，不會改變線速度大小，故D錯(cuò)誤；故選AB。10、BC【解析】AB．0～時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動，則有：qE0=mg，～內(nèi)，微粒做平拋運(yùn)動，下降的位移，～T時(shí)間內(nèi)，微粒的加速度，方向豎直向上，微粒在豎直方向上做勻減速運(yùn)動，T時(shí)刻豎直分速度為零，所以末速度的方向沿水平方向，大小為v0．故A錯(cuò)誤，B正確C．0～時(shí)間內(nèi)微粒在豎直方向上向下運(yùn)動，位移大小為d，則重力勢能減小量為mgd，故C正確D．在～內(nèi)和～T時(shí)間內(nèi)豎直方向上的加速度大小相等，方向相反，則～內(nèi)和～T時(shí)間內(nèi)位移的大小相等均為d，所以整個(gè)過程中克服電場力做功為，故D錯(cuò)誤三、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、9：1【解析】設(shè)月球質(zhì)量為M，地球質(zhì)量就為81M．飛行器距地心距離為r1，飛行器距月心距離為r2．由于地球?qū)λ囊驮虑驅(qū)λ囊ο嗟龋鶕?jù)萬有引力定律得：，解得：12、(1).0.5(2).0.40【解析】[1]把電流表與分壓電阻串聯(lián)可以改裝成大量程的電壓表，由串聯(lián)電路特點(diǎn)可得：；[2]0.5V的量程分成10小格，精確度為0.05V，估讀到0.01V，8小格對應(yīng)的示數(shù)為0.40V。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、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時(shí)受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡