2024屆山西省渾源縣第五中學(xué)校物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2024屆山西省渾源縣第五中學(xué)校物理高二第一學(xué)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(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、物理課上，老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實驗”．如圖，她把一個帶鐵芯的線圈L、開關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來后．將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)．閉合開關(guān)S的瞬間，套環(huán)立刻跳起．某同學(xué)另找來器材再探究此實驗．他連接好電路，經(jīng)重復(fù)試驗，線圈上的套環(huán)均未動．對比老師演示的實驗，下列四個選項中，導(dǎo)致套環(huán)未動的原因可能是A.線圈接在了直流電源上 B.電源電壓過高C.所選線圈的匝數(shù)過多 D.所用套環(huán)的材料與老師的不同2、如圖所示，A、B為兩個等量同種點電荷，a、O、b在點電荷A、B的連線上，c、O、d在連線的中垂線上Oa=Ob=Oc=Od，則（）A.O點是中垂線cd上場強(qiáng)最大的點，也是中垂線上電勢最高的點B.O點是A、B連線上場強(qiáng)最小的點,也是A、B連線上電勢最低的點C.a、b兩點的場強(qiáng)相同，電勢也相同D.c、d兩點的場強(qiáng)不相同，電勢不相同3、根據(jù)磁感強(qiáng)度的定義式，下面說法正確的是A.B隨著IL乘積的增大而減小B.B隨著F的增大而增大C.B的方向與F的方向一致D.B與F、I、L的變化無關(guān)4、速度相同的一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后分成甲、乙兩束，其運動軌跡如圖所示，其中，則下列說法正確的是（）A.甲束粒子帶正電，乙束粒子帶負(fù)電B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于D.若甲、乙兩束粒子的電荷量相等，則甲、乙兩束粒子的質(zhì)量比為3：25、如圖所示,質(zhì)量均為m的兩木塊a與b疊放在水平面上,a受到水平向右的力的作用,b受到水平向左的力的作用,兩力大小均為F?，F(xiàn)兩木塊保持靜止?fàn)顟B(tài),則()A.a、b之間無靜摩擦力B.a、b之間一定存在靜摩擦力C.b與地面之間一定存在靜摩擦力D.b受到的合外力比a受到的合外力大6、某靜電場的電場線分布如圖所示，圖中P、Q兩點的電場強(qiáng)度的大小分別為EP和EQ，電勢分別為φP和φQ，則()A.EP>EQ，φP>φQB.EP>EQ，φP<φQC.EP<EQ，φP>φQD.EP<EQ，φP<φQ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、如圖所示是由電荷量分別為和的兩個點電荷組成的一個電荷系統(tǒng)，其中A、B是兩點電荷所在位置，N、P、Q是AB連線上的三點，N點的電場強(qiáng)度為零．若規(guī)定無限遠(yuǎn)處的電勢為零，則下列說法正確的是（）A.圖中左側(cè)A點為的點電荷B.N點的電勢大于零C.P點電勢高于Q點電勢D.P點場強(qiáng)大于Q點場強(qiáng)8、有關(guān)磁場的物理概念，下列說法中正確的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱的物理量，是矢量B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟產(chǎn)生磁場的電流方向有關(guān)C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟放入磁場中的受磁場力作用的電流方向有關(guān)D.磁感線的切線方向表示磁場的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小9、如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L上標(biāo)有“6V，12W”字樣，電動機(jī)線圈的電阻。若燈泡恰能正常發(fā)光，以下說法中正確的是()A.電路的電流為2AB.電動機(jī)的輸出功率為12WC.電動機(jī)的熱功率為2.0WD.整個電路消耗的電功率為22W10、一根長為0.2m、電流為2A的通電導(dǎo)線，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場中，受到磁場力的大小可能是()A.0.4N B.0.2NC.0.1N D.0N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）圖甲中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是________cm，圖乙中螺旋測微器的讀數(shù)是_______mm12．（12分）某同學(xué)對實驗室一個多用電表中的電池進(jìn)行更換時，發(fā)現(xiàn)里面除了一節(jié)1.5V的干電池外，還有一個方形的層疊電池。為了測定層疊電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室中提供了如下器材：A.電流表A1（滿偏電流10mA，內(nèi)阻10Ω）B.電流表A2（0~0.6A~3A，內(nèi)阻未知）C.滑動變阻器R（0~100Ω，1.0A）D定值電阻R0（阻值990Ω）E.開關(guān)S與導(dǎo)線若干（1）該同學(xué)根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材，設(shè)計了合理的電路。請你在如圖所示的方框內(nèi)畫出相應(yīng)的電路圖______。（2）該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計的實驗電路測出多組數(shù)據(jù)，繪出如下圖所示的I1－I2圖線（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)），則由圖線可以得到被測電池的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω。（保留兩位有效數(shù)字）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(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L14．（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，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(dá)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(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，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

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、D【解析】金屬套環(huán)跳起來的原因是開關(guān)S閉合時，套環(huán)上產(chǎn)生的感應(yīng)電流與通電螺線管上的電流相互作用而引起的，線圈接在直流電源上時，金屬套環(huán)也會跳起．電壓越高線圈匝數(shù)越多，S閉合時，金屬套環(huán)跳起越劇烈．若套環(huán)是非導(dǎo)體材料，則套環(huán)不會跳起，故A、B、C選項錯誤，D選項正確2、B【解析】場強(qiáng)是矢量，只有大小和方向都相同，場強(qiáng)才相同．作出電場線，根據(jù)順著電場線電勢降低判斷電勢的高低【詳解】根據(jù)等量同種電荷的電場分布可知，O點是中垂線cd上電勢最高點，同時根據(jù)電場強(qiáng)度的疊加可知，O點的電場強(qiáng)度等于零，是中垂線cd上場強(qiáng)最小點，故A錯誤O點場強(qiáng)為零，是A、B連線上場強(qiáng)最小的點,順著電場線電勢降低，則O點也是A、B連線上電勢最低的點，選項B正確；根據(jù)電場線分布可知，a、b兩點場強(qiáng)方向相反，則場強(qiáng)不同；根據(jù)對稱性可知，a、b兩點電勢相同，選項C錯誤；由對稱性可知，c點電勢等于d點電勢，兩點的場強(qiáng)等大反向，故D錯誤．故選B3、D【解析】磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來描述磁場強(qiáng)弱的一個物理量，只與磁場本身有關(guān)，大小與F、I、L及其變化都無關(guān)，方向與F的方向垂直A、A項與上述分析結(jié)論不相符，故A錯誤；B、B項與上述分析結(jié)論不相符，故B錯誤；C、C項與上述分析結(jié)論不相符，故C錯誤；D、D項與上述分析結(jié)論相符，故D正確4、B【解析】粒子速度選擇器中受到電場力和洛倫茲力兩個作用，電場力不變，速度方向不變，可知洛倫茲力與電場力應(yīng)平衡，由左手定則判斷出洛倫茲力方向，粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中受到洛倫茲力而做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得到半徑表達(dá)式，根據(jù)半徑公式分析半徑越大時，粒子的質(zhì)量和比荷的大小甲粒子在磁場中向上偏轉(zhuǎn)，乙粒子在磁場中向下偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則知甲粒子帶負(fù)電，乙粒子帶正電，故A錯誤；根據(jù)洛倫茲力提供向心力，，得：，則甲的比荷大于乙的比荷，B正確；能通過狹縫的帶電粒子，根據(jù)平衡條件可得，得速率，故C錯誤；若甲、乙兩束粒子的電荷量相等，由前面分析，則甲、乙兩束粒子的質(zhì)量比為2：3，故D錯誤；【點睛】此題考查了速度選擇器的問題：在速度選擇器中，粒子的受力特點是：同時受到方向相反的電場力和洛倫茲力作用；粒子能勻速通過選擇器的條件：電場力和洛倫茲力平衡，即，可得，只有速度為的粒子才能沿直線勻速通過選擇器5、B【解析】考查受力分析的整體法隔離法?！驹斀狻緼．對a分析，a受力平衡，則一定受到b對a的摩擦力，大小為F，方向向左，A錯誤；B．a(chǎn)b之間有摩擦力，而且無相對滑動，所以一定是靜摩擦力，B正確；C．對ab整體受力分析，兩個拉力平衡，地面對b一定無摩擦，C錯誤；D．a(chǎn)b都處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，所受合力都為零，D錯誤。故選B。6、A【解析】本題考查電場線和電勢【詳解】據(jù)題意，從上圖可以看出，P點所在位置電場線較密集，該位置電場強(qiáng)度也較大，則有：，沿電場線方向電勢降低，則P點電勢較高，有：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、BC【解析】A．根據(jù)電場線的疏密可知圖中右側(cè)電場線比較密集，故圖中右側(cè)B點為+6q的點電荷，故A錯誤；B．由于N點的電場強(qiáng)度為零，和的兩個點電荷在N點左側(cè)產(chǎn)生的區(qū)域電場線方向是朝左的，因此N點的電勢大于零，故B正確；C．N點的電場強(qiáng)度為零，N點右側(cè)的區(qū)域電場線方向是向右的，順著電場線方向電勢降低，則知P點電勢高于Q點電勢，故C正確；D．P、Q兩點所在的區(qū)域，沿電場線方向逐漸變密，因此P點的場強(qiáng)小于Q的場強(qiáng)，D錯誤。故選BC。8、ABD【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量，是矢量。故A正確；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點的磁場方向，跟產(chǎn)生磁場的電流方向有關(guān)。故B正確；C．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是由磁場本身決定的，與放入磁場中的受磁場力作用的電流方向無關(guān)。故C錯誤；D．磁感線可以形象描述磁場的強(qiáng)弱和方向，磁感線的切線方向表示磁場的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。故D正確。故選ABD。9、AC【解析】A．因燈泡正常發(fā)光，則電路的電流為故A正確；BC．電動機(jī)的熱功率則電動機(jī)的輸出功率故B錯誤，C正確；D．整個電路消耗的功率故D錯誤。故選AC。10、BCD【解析】當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場垂直時，導(dǎo)線所受的磁場力最大，為Fmax=BIL=0.5×2×0.2N=0.2N當(dāng)導(dǎo)線與磁場平行時，導(dǎo)線所受磁場力最小為零。則導(dǎo)線所受磁場力的范圍為0-0.2NA.0.4N與分析不符，故A錯誤。B.0.2N與分析相符，故B正確。C.0.1N與分析相符，故C正確。D.0N與分析相符，故D正確。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、①.2.98②.5.680【解析】[1]．如圖所示游標(biāo)卡尺主尺上整毫米數(shù)為29mm，游標(biāo)尺上讀數(shù)為8×0.1=0.8mm，故游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為29.8mm=2.98cm；[2]．乙圖主軸上讀數(shù)為5.5mm，螺旋上讀數(shù)為18.0×0.01=0.180mm，故乙圖的讀數(shù)為5.680mm.12、①.②.9.0③.10【解析】（1）[1]沒有電壓表，用電流表A1與定值電阻R0串聯(lián)成電壓表，原理圖如圖所示；（2）[2]則由閉合電路歐姆定律可知（由于I1讀數(shù)遠(yuǎn)小于I2，所以I2-I1≈I2）I1（R0+RA1)=E-I2r即由圖可知，圖像與縱坐標(biāo)的交點為9.0mA，則有

0mA=解得E=9.0V[3]由圖像可知，圖像的斜率為10×10-3，由公式得圖像的斜率等于，故=10×10-3解得r=10Ω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、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點的速度大小是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點時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=3N15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆