2024屆江蘇省蘇州市張家港市外國語學校物理高二第一學期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2024屆江蘇省蘇州市張家港市外國語學校物理高二第一學期期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖，在水平地面上固定一傾角為光滑絕緣斜面，斜面處于電場強度大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中。絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端，整根彈簧處于自然狀態(tài)（若規(guī)定彈簧自然長度時彈性勢能為零，彈簧的彈性勢能Ep=k△x2，其中k為彈簧勁度系數(shù)，△x為彈簧的形變量）一質(zhì)量為m、帶電量為q（q＞0）的滑塊從距離彈簧上端為s0處靜止釋放，滑塊在運動過程中電量保持不變，設(shè)滑塊與彈簧接觸后粘在一起不分離且無機械能損失，物體剛好能返回到s0段中點，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g。則下列說法不正確的是（）A.滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時間為t=B.彈簧的勁度系數(shù)為k=C.滑塊運動過程中的最大動能等于Ekm=（mgsinθ+qE）s0D.運動過程中物體和彈簧組成的系統(tǒng)機械能和電勢能總和始終不變2、A、B是兩個完全相同的電熱器，A通以圖甲所示的方波交變電流，B通以圖乙所示的正弦式交變電流，則兩電熱器的電功率PA∶PB等于()A.5∶4 B.3∶2C.∶1 D.2∶13、如圖所示,水平面內(nèi)有兩條相互垂直且彼此絕緣的通電長直導線,以它們?yōu)樽鴺溯S構(gòu)成一個平面直角坐標系.a、b、c、d四個相同的圓形閉合線圈在四個象限內(nèi)完全對稱放置,兩直導線中的電流大小與變化情況完全相同,電流方向如圖所示,當兩直導線中的電流都增大時,四個線圈中感應(yīng)電流的情況是A.線圈a中有感應(yīng)電流且方向為逆時針B.線圈b中有感應(yīng)電流且方向順時針C.線圈c中有感應(yīng)電流且方向為逆時針D.線圈d中有感應(yīng)電流且方向為順時針4、穿過一個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5、如圖所示，半徑為R的圓形線圈共有n匝，其中心位置處半徑為r的虛線范圍內(nèi)有勻強磁場，磁場方向垂直線圈平面．若磁感應(yīng)強度為B，則穿過線圈的磁通量為（）A.πBR2 B.πBr2C.nπBR2 D.nπBr26、如圖所示，在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中有固定的金屬框架ABC，已知∠B＝θ，導體棒DE在框架上從B點開始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度v勻速向右平移，使導體棒和框架構(gòu)成等腰三角形回路。設(shè)框架和導體棒材料相同，其單位長度的電阻均為R，框架和導體棒均足夠長，不計摩擦及接觸電阻。關(guān)于回路中的電流I和電功率P隨時間t變化的下列四個圖像中正確的是（）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，回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置，則帶電粒子獲得的最大動能與下列哪些因素有關(guān)（）A.加速電場的電壓大小 B.勻強磁場的磁感應(yīng)強度C.交流電的頻率 D.D形金屬盒的半徑8、在如圖所示的直流電路中，當滑動變阻器R3的滑動觸頭P向下滑動時，下列說法正確的是A.電壓表V1示數(shù)變大 B.電壓表V2示數(shù)變大C電流表A1示數(shù)變小 D.電流表A2示數(shù)變大9、如圖所示為遠距離交流輸電的簡化電路圖。發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1。在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流為I2。則A.用戶端的電壓 B.輸電線上的電壓降為UC.輸電線路上損失的電功率為 D.輸電線路上損失的電功率為I1U10、如圖所示，光滑絕緣水平面上相距7L的A、B兩點分別固定正點電荷Q1與Q2，C點為AB連線上電勢最低處，且BC=2L。若可視為質(zhì)點的滑塊從BC中點D處，以初速度向右運動，并保持在A、B之間往復運動。已知滑塊的質(zhì)量為m、帶電量為+q，則A.Q1︰Q2=25︰4B.A、B連線上場強為零的地方應(yīng)該有兩處C.當滑塊從D向A運動過程，電場力先做正功后做負功D.當滑塊從C向B運動過程，電勢能先減小后增大三、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）有以下可供選用的器材及導線若干條，要求使用個數(shù)最少的儀器盡可能精確地測量一個電流表的滿偏電流A．被測電流表A1：滿偏電流約700～800，內(nèi)阻約100Ω，刻度均勻、總格數(shù)為N；B．電流表A2：量程06A，內(nèi)阻0.1Ω；C．電壓表V：量程3V，內(nèi)阻3kΩ；D．滑動變阻器R1：最大阻值200Ω；E．滑動變阻器R2：最大阻值1kΩ；F．電源E：電動勢3V、內(nèi)阻1.5Ω；G．開關(guān)一個.（1）選用的器材應(yīng)為_____________．（填A→G字母代號）（2）在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖，并在每個選用的儀器旁標上題目所給的字母序號（）（3）測量過程中測出多組數(shù)據(jù)，其中一組數(shù)據(jù)中待測電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)了n格，可算出滿偏電流Ig=________，式中除N、n外，其他字母符號代表的物理量是_____________12．（12分）在研究力的合成的實驗中：(1)某同學在水平放置的木板上墊一張白紙，并使白紙固定，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細線，通過細線同時用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，使它與細線的結(jié)點達到某一位置O點，下列關(guān)于此時應(yīng)記錄的數(shù)據(jù)的說法中正確的是__________A.只需記錄下此時兩彈簧秤的讀數(shù)F1與F2及對應(yīng)的兩拉力的方向；B.需記錄下此時兩彈簧秤的讀數(shù)F1與F2、對應(yīng)的兩拉力的方向以及結(jié)點對應(yīng)的位置O(2)接著該同學改用一個彈簧秤來拉橡皮條，關(guān)于此時的操作及應(yīng)記錄的數(shù)據(jù)的說法中正確的是_________A.拉橡皮條時不必使結(jié)點與位置O重合B.拉橡皮條時必須使結(jié)點與位置O重合C.此時必須要記錄下彈簧秤的讀數(shù)F′以及拉力的方向D.只需記錄下拉力的方向而不必記錄下彈簧秤的讀數(shù)F′(3)此后為了探究F1、F2與F′的關(guān)系，應(yīng)作出F1、F2與F′的__________A．力的圖示B．力的示意圖四、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(yīng)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(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L14．（16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(zhì)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15．（12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(zhì)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(yīng)強度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

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】A.滑塊從靜止釋放到與彈簧剛接觸過程中做初速度為零的勻加速直線運動，設(shè)加速度大小為a，由牛頓第二定律得：由位移公式得：聯(lián)立可得：故A正確；B.滑塊從釋放到返回到s0段中點的過程，由功能關(guān)系得：解得：故B正確；C.滑塊速度最大時受力平衡，設(shè)此時彈簧壓縮量為x0，則有解得：從靜止釋放到速度達到最大的過程中，由動能定理得：彈簧彈力做功：則最大動能：故C錯誤；D.物體運動過程中只有重力和電場力做功，故只有重力勢能、電勢能和和彈性勢能動能參與轉(zhuǎn)化，滑塊機械能和電勢能的總和始終不變，故D正確。本題選擇不正確的，故選C。2、A【解析】據(jù)題意，通過電熱器A的電流有效值為：,即：，則電熱器A的電功率為：,通過電熱器B得到電流有效值為：，則電熱器B的電功率為：，故選項A正確考點：本題考查交變電流的有效值的計算3、A【解析】通電直導線管周圍有磁場存在，根據(jù)右手螺旋定則可判定電流方向與磁場方向的關(guān)系．根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件和楞次定律判斷各項【詳解】A項：由右手螺旋定則可判定通電導線磁場的方向．a(chǎn)c象限磁場不為零，a中磁場垂直紙面向里，當電流增大時，線圈a中有逆時針方向的電流，故A正確；B、D項：由矢量合成可知，其中bd區(qū)域中的磁通量為零，當電流變化時不可能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B、D錯誤；C項：C線圈磁場不為零，由矢量合成可知c中磁場垂直紙面向外，當電流增大時，線圈c中有順時針方向的電流，故C錯誤故選A【點睛】本題考查了右手螺旋定則和楞次定律的應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，知道感應(yīng)電流的磁場阻礙原磁場磁通量的變化4、C【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，由于穿過一個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錯誤；C正確；對于一個閉合線圈來說有電動勢，則構(gòu)成回路有電流存在，故D錯誤；故選C5、B【解析】本題考查磁通量的公式【詳解】由磁通量的公式，為具有磁場的有效面積為，解得，B對，ACD錯【點睛】本題學生明確磁通量的公式滿足線圈平面與磁場方向垂直，能用公式進行相關(guān)的計算6、A【解析】AB．設(shè)框架運動時間為t時，通過的位移為x=vt，則連入電路的導體的長度為則回路的總電阻為則電流與t的關(guān)系式為式中各量均一定，則I為一定值，故A正確，B錯誤；CD．運動x時的功率為則P與x成正比，故CD錯誤。故選A。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、BD【解析】帶電粒子在磁場中，做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)得最大速度則最大動能最大動能與金屬盒的半徑以及磁感應(yīng)強度有關(guān)，與交流電的頻率和加速電壓的大小無關(guān)，故AC錯誤，BD正確。故選BD。8、BC【解析】當滑動變阻器R3的滑動觸頭P向下滑動時，接入電路中的電阻變大，由“串反并同”可知，由于電壓表V1與滑動變阻器串聯(lián)，所以電壓表V1示數(shù)變小，電壓表V2與滑動變阻器并聯(lián)，所以電壓表V2示數(shù)變大，電流表A1與滑動變阻器串聯(lián)，所以電流表A1示數(shù)變小，電流表A2與滑動變阻器串聯(lián)，所以電流表A2示數(shù)變小.故選BC。9、AC【解析】詳解】A．根據(jù)變壓器輸入功率等于輸出功率相等可得解得用戶端的電壓選項A正確；B．輸電線上的電壓降為U-U1，選項B錯誤；C．根據(jù)焦耳定律可知，輸電線路上損失的電功率為，選項C正確；D．輸電線路上損失的電功率為I1U-I1U1，選項D錯誤；故選AC.10、AC【解析】AB.A、B兩點分別固定正點電荷Q1與Q2，C點為連線上電勢最低處。類比于等量同種點電荷的電場的特點可知，C點電場強度為0，AB之間電場強度為0的點只有一處。對C點，由點電荷的電場強度公式：得：故A正確，B錯誤；C.類比于等量同種點電荷的電場的特點可知，AC之間的電場強度的方向指向C，BC之間的電場強度指向C；滑塊從D向A的運動過程中，電荷受到的電場力的方向指向C，所以電場力先做正功后做負功。故C正確；D.由C選項分析可知，當滑塊從C向B運動過程，電荷受到的電場力的方向指向C，所以電場力做負功，電勢能增大。故D錯誤。故選：AC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).ACDFG(2).(3).(4).U為電壓表讀數(shù)，RV為電壓表內(nèi)阻【解析】（1）[1]．其中AFG為必選器材，為了滑動方便，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器，以及電壓表V，題目中的電流表量程0.6安，指針偏角過小誤差較大，舍去；故選擇的器材有：ACDFG；（2）[2]．電壓表量程3V，內(nèi)阻3kΩ，滿偏電流為，與待測電流表類似，可以當作電流表使用；與待測電流表串聯(lián)即可；因為要求精確，故采用滑動變阻器分壓式接法，電壓可以連續(xù)調(diào)節(jié)，電路圖如圖所示：（3）[3][4]．待測電流表總格數(shù)為N，電流等于電壓表電流，為：；電流表與電壓表串聯(lián)，電流相等，故：n：N=I：Ig故其中U電壓表讀數(shù)，RV為電壓表內(nèi)阻；12、①.(1)B②.(2)BC③.(3)A【解析】在實驗中，需要研究兩個力的作用效果和一個力的作用效果是否相同，必須將橡皮筋的結(jié)點拉到同一位置，且記下兩次情況下拉力的大小和方向【詳解】（1）在該實驗中，需要研究兩個力的作用效果和一個力的作用效果是否相同，當用兩根彈簧秤拉時，需記下兩彈簧秤的讀數(shù)F1與F2、對應(yīng)的兩拉力的方向以及結(jié)點對應(yīng)的位置O．故B正確，A錯誤．故選B（2）當用一根彈簧秤拉時，要使得一根彈簧秤的拉力效果和兩根彈簧秤的拉力效果相同，則需將結(jié)點與位置O重合，同時需記下彈簧秤的示數(shù)和方向．故BC正確，AD錯誤．故選BC（3）在探究力的關(guān)系時，需將力的大小和方向都反映出來，所以采用力的圖示法．故A正確，B錯誤．故選A【點睛】在“驗證力的平行四邊形定則”