2023-2024學(xué)年湖北省武漢市高二上學(xué)期期中物理質(zhì)量檢測模擬試題（含解析）

2023-2024學(xué)年湖北省武漢市高二上學(xué)期期中物理質(zhì)量檢測模擬試題一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分．在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，第8～10題有多項符合題目要求．每小題全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分．1．在人類探索自然規(guī)律的過程中，有許多科學(xué)家做出了杰出貢獻．下列說法正確的是（）A．美國物理學(xué)家密立根命名了正電荷和負電荷B．法國物理學(xué)家?guī)靵鐾ㄟ^扭秤實驗裝置，對電荷之間的作用力開展研究，發(fā)現(xiàn)了庫侖定律C．法國物理學(xué)家安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)D．英國物理學(xué)家法拉第最早發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并指出閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比2．如圖所示，以等量正點電荷連線的中點為原點，沿中垂線建立軸，軸上電場強度最大的兩個點記為，將一電子從點由靜止釋放．下列說法正確（）A．兩點的電場強度相同B．電子經(jīng)過點時的加速度最大C．電子經(jīng)過點時的速度最大D．電子在點的電勢能最大3．油煙危害健康，某品牌的抽油煙機的主要部件是照明燈和抽氣扇（電動機），其中抽氣扇有“強吸”和“弱吸”兩檔，電路連接如圖所示．下列說法正確的是（）A．閉合開關(guān)，抽氣扇處于“強吸”檔B．照明燈燒斷的情況下，不能正常工作C．抽氣扇由“弱吸”擋換成“強吸”擋，其發(fā)熱功率不變D．工作中的抽氣扇因吸入異物出現(xiàn)卡機時，電路消耗的電功率減小4．如圖甲所示，驅(qū)動線圈通過開關(guān)S與電源連接，發(fā)射線圈放在絕緣且內(nèi)壁光滑的水平發(fā)射導(dǎo)管內(nèi)．閉合開關(guān)S后，在內(nèi)驅(qū)動線圈的電流隨時間的變化如圖乙所示．在這段時間內(nèi)，下列說法正確的是（）A．驅(qū)動線圈內(nèi)部的磁場方向水平向左B．發(fā)射線圈內(nèi)部的感應(yīng)磁場方向水平向右C．時發(fā)射線圈的感應(yīng)電流最大D．時發(fā)射線圈所受的安培力最大5．如圖所示，邊長為正方形線框由四根完全相同的導(dǎo)體棒連接而成，線框平面與磁感應(yīng)強度方向垂直，當流入點的電流為時，導(dǎo)體棒受到的安培力大小為，則（）A．邊受到的安培力的大小為B．整個線框受到的安培力的大小為C．勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為D．整個線框受到的安培力的方向豎直向下6．如圖所示，在豎直面內(nèi)按虛線分割為兩個區(qū)域，區(qū)域上部分有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為，虛線部分是一個半圓，半徑為部分是水平直線，長度為．部分為與等高水平直線，長度也為．一群質(zhì)量為、電荷量為的粒子從點以不同的速率豎直向上射入磁場，其中在磁場中運動時間最長粒子的速度是（）（不計粒子的重力）A．B．C．D．7．如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌傾斜固定，導(dǎo)軌寬度，傾角為，上端連接一電容器，垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場穿過導(dǎo)軌所在平面．現(xiàn)讓一根質(zhì)量為的導(dǎo)體棒從靜止開始滑下，已知導(dǎo)體棒的質(zhì)量，所有電阻均不計，重力加速度大小為，當導(dǎo)體棒下滑的距離為時，下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體棒做變加速運動B．導(dǎo)體棒做勻加速運動，加速度大小為C．導(dǎo)體棒的速度大小為D．電容器所帶的電荷量為8．圖甲為某一小燈泡的圖線，現(xiàn)將兩個這樣相同的小燈泡并聯(lián)后與一個的定值電阻串聯(lián)，接在內(nèi)阻為、電動勢為的電源兩端，如圖乙所示．下列說法正確的是（）A．中的電流約為B．的電功率約為C．電源輸出功率約為D．電源的效率約為75%9．如圖所示，在區(qū)域足夠大水平勻強電場中，質(zhì)量為、電荷量為的帶正電小球，自點以初速度沿方向在豎直面內(nèi)做直線運動，與水平面的夾角為，重力加速度為，忽略空氣阻力．則（）A．電場方向水平向右B．電場強度的大小C．小球上升的最大高度D．小球電勢能增加量的最大值為10．如圖甲所示，匝數(shù)匝、邊長為、電阻的正方形金屬線框，用兩根均帶有拉力傳感器（圖中未畫出）的絕緣輕繩懸掛在天花板上．位于線框中間的虛線上方充滿垂直紙面向外磁場，磁感應(yīng)強度變化，電腦顯示每個拉力傳感器的示數(shù)變化如圖乙所示，整個過程中輕繩未斷且線框始終處于靜止狀態(tài)．不考慮線框的形變和電阻的變化．下列說法正確的是（）A．的值為B．線框的重力為C．時間內(nèi)線框的功率為D．時間內(nèi)通過金屬線框某一截面的電荷量為二、非選擇題（本題共5小題，共60分）11．（8分）某同學(xué)按圖甲所示實驗電路進行“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”的實驗，電源為直流穩(wěn)壓電源，他先把開關(guān)S擲向1端，電容器充電完畢后，再把開關(guān)S擲向2端，電容器通過電阻放電，傳感器將電流信息傳入計算機，屏幕上顯示出電流隨時間的變化情況．（1）圖乙為電容器充電時顯示出的電流隨時間變化的圖像，電容器充電完畢后的電荷量約為______________C（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；電容器的電容約為______________F．（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（2）實驗時如果不改變電路其他器材，只將電阻換成另一個阻值較小的電阻進行實驗，充電時間將______________（填“變長”、“不變”或“變短”）；（3）實驗時如果不改變電路其他器材，只將電容器換成另一個電容較大的電容器進行實驗，則得到的圖線與坐標軸圈成的面積將______________（填“變大”、“變小”或“不變”）．12．（10分）某同學(xué)測量的一段圓柱形合金材料的電阻率，步驟如下：（1）第一步：用螺旋測微器測量其直徑如圖甲所示，圓柱形合金材料直徑為______________；（2）第二步：該同學(xué)先用多用電表歐姆擋“”倍率粗測圓柱形合金材料的電阻的阻值，正確操作后刻度盤上的指針位置如圖乙所示，則測量值是______________．（3）第三步：為了盡可能精確測量圓柱形合金材料的電阻的阻值，該同學(xué)設(shè)計了如圖丙所示的電路，實驗器材如下：干電池2節(jié)（電動勢，內(nèi)阻不計）；電壓表V（量程，內(nèi)阻為）；定值電阻（阻值為）；滑動變阻器（最大阻值為）；開關(guān)，導(dǎo)線若干．①斷開開關(guān)，連接電路，將滑動變阻器的滑片調(diào)到阻值最大的一端．將定值電阻和電壓表接入電路；閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片位置，使電壓表指針指在滿刻度的處．此時滑動變阻器接入電路的阻值應(yīng)為______________；（保留1位小數(shù)）②斷開開關(guān)，保持滑片的位置不變．用替換，閉合開關(guān)后，電壓表指針指在滿刻度的處，則的測量值為______________；（保留1位小數(shù)）③本實驗中若考慮電池內(nèi)阻，對的測量值______________（填“有”或“無”）影響．（4）第四步：測量圓柱形合金材料接入電路中的長度，求出電阻率．13．（10分）如圖所示，帶電小球和（可視為點電荷）放在傾角為的光滑固定絕緣斜面上，球的質(zhì)量為，所帶電荷量為，球的質(zhì)量為，所帶電荷量為．沿斜面向上的恒力作用于球，可使保持間距不變沿斜面向上做勻加速直線運動，已知重力加速度為，靜電力常量為，求：（1）加速度的大?。唬?）恒力的大?。?4．（14分）如圖所示，在距離水平地面的虛線的上方有一個方向垂直于紙面水平向里的勻強磁場．正方形線框的邊長，質(zhì)量，電阻．現(xiàn)以一定的初速度豎直上拋該線框，當線框邊以的速度進入磁場時，再對線框施加豎直向上的恒力，線框恰好做勻速運動．線框全部進入磁場后，立即撤去外力，線框繼續(xù)在磁場中上升一段時間后開始下落，最后落至地面．?。螅海?）勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小；（2）線框從開始進入磁場到最高點所用的時間；（3）線框落地時的速度的大??；（4）整個過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱．15．（18分）如圖，在地面上沿豎直面建立直角坐標系，在范圍內(nèi)同時存在著豎直向上的勻強電場和垂直紙面向外的勻強磁場．一個質(zhì)量為、電量為的帶正電小球，從軸上高度為的點處以水平拋出，小球進入磁場后速率保持不變，軌跡恰好與軸相切．是與軸平行的足夠長的彈性擋板（粒子碰撞后，速度大小不變，方向反向），其橫坐標位置可調(diào)，取，求：（1）電場強度和磁感應(yīng)強度的大??；（2）若小球垂直碰撞擋板，求擋板的位置坐標值；（3）若小球垂直碰撞擋板，且反彈后恰能返回到出發(fā)點，求帶電粒子運動的最短時間．高二物理答案一、選擇題題號12345678910答案BCACCBDBCBDAD二、非選擇題：本題共5小題，共60分．11．（8分）（1）（或）（2）變短（3）變大（每空2分）12．（10分）（1）1.845（2）50（3）①90.9②47.6③無（每空2分）13．（10分）【正確答案】（1）；（2）（1）根據(jù)庫侖定律，兩球相互吸引的庫侖力（2分）球和球的加速度相同，隔離球，由牛頓第二定律有（2分）所以（2分）（2）把球和球看成整體，間的庫侖力為系統(tǒng)內(nèi)力，由牛頓第二定律有（2分）所以（2分）14．（14分）【正確答案】（1）；（2）；（3）（4）（1）線框的邊剛進入磁場時，感應(yīng)電流的大小為（1分）線框恰好做勻速直線運動，有（1分）解得（1分）（2）設(shè)線框進入磁場做勻速直線運動的時間為，有（1分）線框全部進入磁場后做豎直上拋運動到最高點，所用時間為（1分）所以線框從進入磁場到最高點所用時間為（1分）（3）線框從最高點回到磁場邊界時速度大小不變，線框所受安培力大小也不變，其方向豎直向上，且（1分）所以線框穿出磁場過程仍然做勻速直線運動，之后做勻加速直線運動，有（2分）代入數(shù)據(jù)解得線框落地的速度為（2分）（4）由能量守恒知（2分）得（1分）15．（18分）【正確答案】（1）（2）；（3）（1）由小球進入磁場后速率保持不變，可知（1分）可得（1分）由平拋運動規(guī)律得（1分）即小球剛進入磁場時速度為（1分）設(shè)方向與軸成角，則有（1分）可得由題意得（1分）得（1分）由洛倫茲力提供向心力可得得（1分）（2）小球做平拋運動沿軸方向的位移為（1分）由題意可在，小球在磁場上方平拋