2024屆浙江省杭州市八校聯(lián)盟高二物理第一學期期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2024屆浙江省杭州市八校聯(lián)盟高二物理第一學期期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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MN和PQ這兩個平行豎直面之間存在垂直紙面的勻強磁場和平行紙面的勻強電場，一個帶電粒子以某一初速度由A點水平射入這個場區(qū)恰能沿直線運動，并從PQ豎直面上的C點離開場區(qū)．若撤去磁場，其他條件不變，則該粒子從PQ豎直面上的B點離開場區(qū)；若撤去電場，其他條件不變，則該粒子從PQ豎直面上的D點離開場區(qū)．若粒子在上述三種情況下通過場區(qū)的總時間分別是t1、t2和t3，運動的加速度大小分別為a1、a2和a3，不計粒子所受重力的影響，則下列判斷中正確的是A.t1=t2＜t3，a1＜a2=a3 B.t2＜t1＜t3，a1＜a3＜a2C.t1=t2=t3，a1＜a2＜a3 D.t1=t3＞t2，a1=a3＜a22、下列關于電場線和磁感線的說法中，正確的是()A.電場線和磁感線都是電場或磁場中實際存在的線B.磁場中兩條磁感線一定不相交，但在復雜電場中的電場線是可以相交的C.靜電場中的電場線是一條不閉合曲線，而磁感線是一條閉合曲線D.電場線越密的地方，同一試探電荷所受的電場力越大；磁感線分布較密的地方,同一通電導線所受的磁場力也越大3、如圖所示，a、b是兩個勻強磁場邊界上的兩點，左邊勻強磁場的磁感線垂直紙面向里，右邊勻強磁場的磁感線垂直紙面向外，兩邊的磁感應強度大小相等．電荷量為2e的正離子以某一速度從a點垂直磁場邊界向左射出，當它運動到b點時，擊中并吸收了一個處于靜止狀態(tài)的電子，不計正離子和電子的重力且忽略正離子和電子間的相互作用，則它們在磁場中的運動軌跡是()A.BC.D.4、如圖所示，小球在一細繩牽引下，在光滑桌面上繞繩的另一端O作勻速圓周運動，關于小球的受力情況，下列說法中正確的是（）A.受重力和向心力的作用B.受重力、支持力、拉力和向心力的作用C.受重力、支持力和拉力的作用D.受重力和支持力的作用5、通過某電阻的周期性交變電流的圖象如所示。則該交流電的有效值為A.1.5A B.4.5AC. D.6、如圖所示，阻值為R的金屬棒從圖示位置ab分別以、的速度沿光滑導軌電阻不計勻速滑到位置，若：：2，則在這兩次過程中A.回路電流：：2B.產(chǎn)生的熱量：：4C.通過任一截面的電荷量：：2D.外力的功率：：2二、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、圖示為某電場的電場強度E隨時間t變化的圖像。當時，在此電場中由靜止釋放一個帶電粒子，設帶電粒子只受電場力的作用，則下列說法正確的是（）A.帶電粒子將始終向同一個方向運動 B.3s末帶電粒子回到原出發(fā)點C.0~1s內(nèi)電場力做正功 D.0~4s內(nèi)，電場力做的總功為08、如圖所示，AB棒受一沖量作用后以初速度v0=4m/s沿水平面內(nèi)的固定軌道運動，經(jīng)一段時間后而停止．AB的質(zhì)量為m=5g，導軌寬為L=0.4m，電阻為R=2Ω，其余的電阻不計，磁感應強度B=0.5T，棒和導軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4，測得棒從運動到停止的過程中通過電阻R的電量q=10﹣2C，g取10m/s2。則上述過程中下面說法正確的是（）A.AB桿運動的距離為0.1mB.AB桿運動的時間0.9sC.當桿速度為2m/s時，其加速度為12m/s2D.電阻R上產(chǎn)生的熱量為38J9、今有某小型發(fā)電機和一理想變壓器連接后給一個燈泡供電，電路如圖（電壓表和電流表均為理想電表）.已知該發(fā)電機線圈匝數(shù)為N，電阻為r，當線圈以轉速n勻速轉動時，電壓表示數(shù)為U，燈泡（額定電壓為U0，電阻恒為R）恰能正常發(fā)光，則（）A.變壓器匝數(shù)比為U:U0B.電流表的示數(shù)為C.在圖示位置時，發(fā)電機線圈的磁通量為D.從圖示位置開始計時，變壓器輸入電壓的瞬時值表達式為10、如圖所示，三個重力不計完全相同的粒子a、b、c，同時從同一點沿水平方向飛入豎直偏轉電場，出現(xiàn)了如圖所示的軌跡，下列判斷正確的是（不計a、b、c之間的相互作用）A.剛進電場時b、c的速度相同，a的速度最小B.在b飛離電場的同時，a剛好打在下極板上C.b和c同時飛離電場D.它們在電場運動的全過程中，動能的增加量c最小，a和b一樣大三、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）用如圖甲所示的裝置可驗證機械能守恒定律．裝置的主體是一個有刻度尺的立柱，其上裝有可移動的鐵夾A和光電門B.主要實驗步驟如下：①用游標卡尺測量小球的直徑d，如圖乙所示；②用細線將小球懸掛于鐵架臺上，小球處于靜止狀態(tài)；③移動光電門B使之正對小球，固定光電門；④在鐵夾A上固定一指針（可記錄小球釋放點的位置）；⑤把小球拉到偏離豎直方向一定的角度后由靜止釋放，讀出小球釋放點到最低點的高度差h和小球通過光電門的時間t；⑥改變小球釋放點的位置，重復步驟④⑤回答下列問題：(1)由圖乙可知，小球直徑d=____________cm；(2)測得小球擺動過程中的最大速度為____________（用所測物理量的字母表示）；(3)以t2為縱軸，以____________（填“h”或“1/h”）為橫軸，若得到一條過原點的、且斜率大小k=_________（用所測物理量的字母和重力加速度g表示）的傾斜直線，即可驗證小球在擺動過程中機械能守恒.12．（12分）在練習使用多用電表的實驗中,請完成下列問題:(1)用多用電表測量某元件的電阻,選用“×100”倍率的電阻擋測量，發(fā)現(xiàn)多用電表指針偏轉角度過小，換相鄰的倍率的電阻擋，并歐姆調(diào)零后，再次進行測量，多用電表的指針如圖甲所示，測量結果為______Ω；(2)某同學找發(fā)光二極管的負極的具體操作為:將多用電表選擇開關旋到電阻擋的“×1”擋，經(jīng)過歐姆調(diào)零之后，他把紅表筆接在二極管的短管腳上，把黑表筆接在二極管的長管腳上，發(fā)現(xiàn)二極管導通發(fā)光，然后他將兩表筆的位置互換以后，發(fā)現(xiàn)二極管不發(fā)光，這說明二極管的負極是________(填“長管腳”或“短管腳”)所連接的一極；(3)多用電表中大量程的電流表和電壓表是由表頭改裝而來的，現(xiàn)將滿偏電流為100的表頭改裝為大量程的電流表后，再改裝為兩個量程的電壓表，如圖乙所示，已知表頭上標記的內(nèi)阻為900Ω，圖中虛線框內(nèi)是電壓表的改裝電路，利用和表頭構成1mA量程的電流表，則定值電阻的阻值=_______，然后再將其改裝為兩個量程的電壓表，若則使用兩個接線柱時，電壓表的量程為_______V；使用兩個接線柱時，電壓表的量程為_______V.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）求磁感應強度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

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、A【解析】帶電粒子分別在復合場、電場、磁場中做勻速直線運動、類平拋運動、勻速圓周運動，比較三種情況下帶電粒子在兩個相互平行平面之間運動時間及加速度大?。髯杂上鄳?guī)律表示出時間和加速度，從而得到結論【詳解】在復合場中，帶電粒子做勻速直線運動，則有Eq=Bqv，則有E=Bv．在復合場中的時間，而在單一電場中水平方向也是做勻速直線運動，所以運動的時間，而在單一磁場中做勻速圓周運動，運動的時間，由于兩平面之間，所以時間關系為；在復合場中，單一電場中和磁場中的加速度由電場力和洛侖茲力產(chǎn)生，但兩種力相等，所以，但方向不同，綜上所述，BCD錯誤，A正確．故選A【點睛】本題是把同一帶電粒子在三種情況下運動情況進行對比，更進一步甄別類平拋運動與勻速圓周運動的區(qū)別，也證明了洛侖茲力只改變運動方向而不改變速度大小，電場力是恒力，使帶電粒子做勻變速度曲線運動2、C【解析】A．電場線和磁感線是為了描述電場和磁場假想的曲線，都不是電場或磁場中實際存在的線，A錯誤；B．磁場中兩條磁感線一定不相交，所有電場中電場線也是不相交的，B錯誤；C．磁感線是一條閉合有方向的曲線，而電場線不是閉合的的曲線，C正確；D．電場線越密的地方，電場越強，磁感線越密的地方，磁場也越強，同一通電導線所受的磁場力不一定越大，如：通電導線與磁場方向平行，受到的磁場力為0，D錯誤。故選C。3、D【解析】電子沒有質(zhì)量，正離子吸收電子后電荷量改變，再由左手定則可判斷所受洛侖茲力的方向，從而判斷正確的運動圖象【詳解】碰撞后整體的帶電量為e，由左手定則判斷知整體在b點受到的洛倫茲力向下，整體向下旋轉碰撞過程遵守動量守恒定律，由可得，知碰后mv不變，q變?yōu)樵瓉淼囊话耄绍壍腊霃皆龃鬄樵瓉淼?倍，故它們的運動軌跡為D故選D【點睛】本題考查帶電粒子在磁場中的運動，注意正確應用左手定則判斷受力方向，從而得出可能的偏轉軌跡4、C【解析】小球受到重力、桌面的支持力和繩的拉力，豎直方向重力和支持力平衡，繩的拉力提供向心力，故C正確，ABD錯誤。故選C。5、C【解析】將交流與直流通過阻值都為R的電阻，設直流電流為I，則根據(jù)有效值的定義有：代入數(shù)據(jù)得解得故選C。6、A【解析】A．回路中感應電流為：，則得A正確；B．產(chǎn)生的熱量為，則得B錯誤；C．通過任一截面的電荷量為q與v無關，則得C錯誤；D．由于棒勻速運動，外力的功率等于回路中的功率，即得P∝v2，則得D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、BC【解析】由牛頓第二定律可知，帶電粒子在第1s內(nèi)的加速度為第2s內(nèi)加速度因此先加速1s再減小0.5s時速度為零，接下來0.5s將反向加速，v-t圖象如圖所示A．帶電粒子在前1秒勻加速運動，在第二秒內(nèi)先做勻減速后反向加速，所以不是始終向一方向運動，故A錯誤；B．根據(jù)速度時間圖象與坐標軸圍成的面積表示位移可知，在t=3s時，帶電粒子回到出發(fā)點，故B正確；C．由圖可知，粒子在第1s內(nèi)做勻加速運動，電場力做正功，故C正確；D．因為第4s末粒子的速度不為零，因為粒子只受電場力作用，根據(jù)動能定理知0~4s內(nèi)電場力做的總功不為零，故D錯誤。故選BC。8、ABC【解析】A.AB棒切割磁感線產(chǎn)生感應電流，設向右運動的距離為x，則平均感應電動勢為平均感應電流為通過電阻R的電量所以AB桿運動的距離選項A正確；B.根據(jù)動量定理有而所以有代入數(shù)值解得AB桿運動的時間選項B正確。C.當桿速度為2m/s時，根據(jù)牛頓第二定律有：而感應電動勢、電流、安培力，所以有代入數(shù)值解得選項C正確；D.根據(jù)能量守恒有所以電阻R上產(chǎn)生的熱量為代入數(shù)值解得選項D錯誤。故選ABC。9、AB【解析】A．電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是U1：U2=U：U0，故A正確；燈泡電流是，理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等，燈泡正常發(fā)光時電功率為P，所B．以輸入功率為P，即電流表讀數(shù)I=故B正確；C．手搖發(fā)電機的線圈中產(chǎn)生的電動勢最大值是所以解得最大磁通量故C錯誤；D．線圈以較大的轉速n勻速轉動時，所以，所以變壓器輸入電壓的瞬時值故D錯誤。10、BD【解析】A．在垂直于電場方向即水平方向，三個粒子做勻速直線運動，則有：。因xc=xb，tc＜tb，則vc＞vb。根據(jù)ta=tb，xb＞xa．則vb＞va．所以有：vc＞vb＞va．故A錯誤。B．三個粒子的質(zhì)量和電量都相同，則知加速度相同。a、b兩粒子在豎直方向上的位移相等，根據(jù)y=at2，可知運動時間相等。故在b飛離電場的同時，a剛好打在下極板上；故B正確。C．b、c豎直方向上的位移不等，yc＜yb．根據(jù)y=at2，可知tc＜tb．故C錯誤。D．根據(jù)動能定理知，a、b兩電荷，電場力做功一樣多，所以動能增加量相等。c電荷電場力做功最少，動能增加量最小。故D正確。故選BD。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、①.1.060②.d/t③.1/h④.d2/2g【解析】(1)游標卡尺讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；(2)小球經(jīng)過最低點的速度最大，根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出最大速度的大??；(3)應用機械能守恒定律求出圖象的函數(shù)表達式，然后分析答題.【詳解】(1)游標卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標讀數(shù)為0.05×12mm=0.60mm，則最終讀數(shù)為10.60mm=1.060cm.(2)小球經(jīng)過最低點的速度最大，根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度知，最大速度.(3)根據(jù)機械能守恒有：，整理得：，以h為縱軸，以t2為縱軸，若得到一條過原點的直線，應以為橫軸，由圖象可知，圖象的斜率.【點睛】解決本題的關鍵知道實驗的原理，知道極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度，掌握游標卡尺的讀數(shù)方法，注意不需要估讀.12、①.7000②.短管腳③.100④.1⑤.3【解析】由題圖可知，考查了用多用電表測電阻，根據(jù)多用電表的電表結構以及測量原理進行分析：（1）歐姆表的讀數(shù)要乘以倍率（2）歐姆表電流由黑表筆流出進入二極管正極則導通發(fā)光，據(jù)此分析（3）電表的改裝由串并聯(lián)電路的原理進行求解各值【詳解】（1）多用電表指針偏轉角度過小，則阻值大要用大量程，即選“×1000“檔，則讀數(shù)為：7×1000＝7000Ω（2）二極管正向導通，反向截止，歐姆表電流由黑表筆流出進入二極管正極則導通發(fā)光，即紅表筆接短管腳（3）并聯(lián)電阻改裝成電流表，并聯(lián)阻值：R1100Ω接ab接線柱時：U＝I（R2）＝1×10﹣31V接ac接線柱