福建省泉州十六中2023年物理高二第一學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

福建省泉州十六中2023年物理高二第一學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、自行車速度計的工作原理主要依靠的就是安裝在前輪上的一塊磁鐵，當磁鐵運動到霍爾傳感器附近時，就產(chǎn)生了霍爾電壓，霍爾電壓通過導線傳入一個小型放大器中，放大器就能檢測到霍爾電壓，這樣便可測出在某段時間內(nèi)的脈沖數(shù)．當自行車以某個速度勻速直線行駛時，檢測到單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)為N，已知磁鐵和霍爾傳感器到前輪輪軸的距離均為R1，前輪的半徑為R2，脈沖的寬度為，峰值為Um，下列說法正確的是A.車速越快，脈沖的峰值Um越大B.車速越快，脈沖的寬度越大C.車速為D.車速為2、某興趣小組為探究測定電流產(chǎn)生磁場的磁感應強度的方法，在實驗精度要求不高的情況下，設計了如下實驗：在一根南北方向放置的直導線的正下方A處放一個羅盤．導線沒有通電時羅盤的指針（小磁針的N極）指向北方；當給導線通入電流時，發(fā)現(xiàn)羅盤的指針偏轉(zhuǎn)一定角度，根據(jù)偏轉(zhuǎn)角度即可測定電流磁場的磁感應強度．現(xiàn)已知此地的地磁場水平分量B地=5.0×10－5T，通電后羅盤指針停在北偏東60°的位置，如圖所示．由此得出該通電直導線在A處產(chǎn)生磁場的磁感應強度大小為（）A.5.0×10-5T B.l.0×10-4TC.8.66×10-5T D.7.07×10-5T3、在長度為50m的直線泳道上，有四個運動員組成一組參加了4×100m游泳接力賽，則每個運動員的位移都為（）A.400m B.100mC.50m D.04、如圖為同種電荷在同一有界磁場中運動的四條軌跡，那么可以判斷（）A.運動速率v1>v2>v3>v4 B.運動速率v1<v2<v3<v4C.運動時間t1>t2>t3>t4 D.運動時間t1<t2<t3<t45、圖是電子射線管的示意圖。接通電源后，電子射線由陰極沿x軸方向射出，在熒光屏上會看到一條亮線。要使熒光屏上的亮線向下（z軸方向）偏轉(zhuǎn)，在下列措施中可采用的是（）A.加一磁場，磁場方向沿z軸負方向B.加一磁場，磁場方向沿y軸正方向C加一電場，電場方向沿z軸負方向D.加一電場，電場方向沿y軸正方向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,若電子某一時刻以初速度v0從圓環(huán)中心處水平向右運動,則此后電子將()A.做勻速直線運動B.做勻減速直線運動C.以圓心為平衡位置振動D.以上選項均不對二、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，電源內(nèi)阻可忽略不計，電路中接有一小燈泡和一電動機，小燈泡L上標有“12V12W”字樣，電動機的線圈內(nèi)阻若燈泡正常發(fā)光,電源的輸出電壓為16V,此時A.電動機的輸入功率為12WB.電動機的輸出功率為3WC.小燈泡的熱功率是12WD.整個電路消耗的電功率為12W8、我們通常用陰極射線管來研究磁場對運動電荷的作用，圖為陰極射線管的示意圖，兩個電極的連線沿x軸方向．玻璃管內(nèi)部已抽成真空，當兩個電極連接到高壓電源兩端時，陰極會發(fā)射電子，電子在電場的加速作用下，由陰極沿x軸方向飛向陽極，電子束掠射到熒光板上，顯示出電子束的徑跡．要使電子束的徑跡向z軸正方向偏轉(zhuǎn)，下列措施中可采用的是A.加磁場，磁場方向沿x軸正方向B.加磁場，磁場方向沿y軸負方向C.加電場，電場方向沿z軸正方向D加電場，電場方向沿z軸負方向9、如圖所示，兩個傾角分別為30°和60°的光滑絕緣斜面固定于水平地面上，并處于方向垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場中，兩個質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小滑塊甲和乙分別從兩個斜面頂端由靜止釋放，運動一段時間后，兩小滑塊都將飛離斜面，在此過程中（）A.甲滑塊飛離斜面瞬間的速度比乙滑塊飛離斜面瞬間的速度大B.甲滑塊在斜面上運動的時間比乙滑塊在斜面上運動的時間短C.兩滑塊在斜面上運動的位移大小相同D.兩滑塊在斜面上運動的過程中，重力的平均功率相等10、如圖，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長直絕緣導線L1、L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向上；L1的正上方有a、b兩點，它們相對于L2對稱。整個系統(tǒng)處于勻強外磁場中，外磁場的磁感應強度大小為B0，方向垂直于紙面向外。已知a、b兩點的磁感應強度大小分別為B0和B0，方向也垂直于紙面向外。則（）A.流經(jīng)L1的電流在b點產(chǎn)生的磁感應強度大小為B0B.流經(jīng)L1的電流在a點產(chǎn)生的磁感應強度大小為B0C.流經(jīng)L2的電流在b點產(chǎn)生的磁感應強度大小為B0D.流經(jīng)L2的電流在a點產(chǎn)生的磁感應強度大小為B0三、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）在“測定金屬的電阻率”的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑，用米尺測出金屬絲的長度L，用伏安法測出金屬絲的電阻Rx，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。(1)測量金屬絲直徑時螺旋測微器刻度如圖所示，讀數(shù)D=_________mm。(2)按照下圖實物連接好電路，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出多組電壓表與電流表示數(shù)U、I，處理數(shù)據(jù)得到金屬絲的電阻Rx。請依據(jù)實物圖在方框內(nèi)畫出電路原理圖_________。(3)用圖中的電路測量金屬絲的電阻比真實值_________（填“偏大”或“偏小”）。(4)該金屬絲電阻率的表達式為ρ=_________（用題中所給物理量的字母表示）。12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，某同學連接了如圖（a）所示的實物電路圖。閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表的示數(shù)為零。①他借助多用電表檢查小燈泡．先斷開開關(guān)，把多用電表的選擇開關(guān)旋到“×1Ω”擋，再進行_______調(diào)零；又將紅、黑表筆分別接觸①、②接線柱，多用電表的表盤指針恰好指在6Ω的刻度上，說明小燈泡正常。②他將多用電表選擇開關(guān)旋于某直流電壓檔，將紅、黑表筆分別接觸②、③接線柱；閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)約等于電源電動勢，說明②、③接線柱間的導線出現(xiàn)了______（選填“斷路”或“短路”）。③故障排除后，為了使電流表的示數(shù)從零開始，要在_______接線柱間（選填“①、④”或“③、④”）再連接一根導線，并在閉合開關(guān)前把滑動變阻器的滑片置于最_______端（選填“左”和“右”）。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的大小；（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】依據(jù)單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)，即可知轉(zhuǎn)動周期，再結(jié)合角速度與周期，與線速度與角速度關(guān)系，即可求解；根據(jù)左手定則得出電子的偏轉(zhuǎn)方向，抓住電子所受的電場力和洛倫茲力平衡得出霍爾電壓的表達式，從而進行分析【詳解】A、B、根據(jù)得，Um=Bdv，由電流的微觀定義式：I=nesv，n是單位體積內(nèi)的電子數(shù)，e是單個導電粒子所帶的電量，s是導體的橫截面積，v是導電粒子運動的速度.整理得:.聯(lián)立解得：，可知用霍爾元件可以測量磁場的磁感應強度，保持電流不變，霍爾電壓Um與車速大小無關(guān);故A，B均錯誤.C、D、由題意如果在單位時間內(nèi)得的脈沖數(shù)為N時，則自行車的轉(zhuǎn)速為，則車速為；故C正確，D錯誤.故選C.【點睛】所謂霍爾效應，是指磁場作用于載流金屬導體時，產(chǎn)生橫向電勢差的物理現(xiàn)象．霍爾效應在新課標教材中作為課題研究材料，解答此題所需的知識都是考生應該掌握的．對于開放性物理試題，要有較強的閱讀能力和獲取信息能力2、C【解析】本題考查了磁場合成，小磁針后來的指向為合磁場方向，因此根據(jù)平行四邊形定則，已知某個磁場大小和方向與合磁場方向，可以求出另一個磁場大?。弧驹斀狻扛鱾€分磁場與合磁場關(guān)系如圖所示：地磁場水平分量，所以根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系可得：即有：，故ABD錯誤，C正確【點睛】物理中力、電場強度、磁場強度等均為矢量，在合成時遵循平行四邊形定則，因此要熟練應用平行四邊形定則進行矢量的合成3、D【解析】4×100m游泳接力賽中，每個人各游泳100m，在50m的泳道上運動一個來回回到初始位置，則每個運動員的位移都為零，故選D.4、B【解析】AB．粒子受到洛倫茲力的作用，洛倫茲力提供向心力，則：可得：由圖可知粒子做圓周運動的軌道半徑關(guān)系：又由于粒子是同種電荷，比荷相同，則有：故A錯誤，B正確；CD．粒子受到洛倫茲力的作用做圓周運動，粒子在磁場中運動的時間為：由圖可知粒子做圓周運動的圓心角關(guān)系為：所以粒子在磁場中運動的時間關(guān)系為：故C、D錯誤；故選B。5、B【解析】A．加一磁場，磁場方向沿z軸負方向，由左手定則知電子受洛侖茲力方向沿y軸負方向，電子不會沿z軸向下偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；B．加一磁場，磁場方向沿y軸正方向，由左手定則知電子受洛侖茲力的方向沿z軸負方向，電子沿z軸向下偏轉(zhuǎn)，故B正確；C．加一電場，電場方向沿z軸負方向，電子受電場力沿z軸正方向，電子不會沿z軸向下偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；D．加一電場，電場方向沿y軸正方向，電子受電場力沿y軸負方向，電子不會沿z軸向下偏轉(zhuǎn)，故D錯誤；故選B。6、C【解析】將圓環(huán)分成無數(shù)個正點電荷,再用點電荷場強公式和場強疊加原理求出v0方向所在直線上的場強分布即可.由場強疊加原理易知,把帶電圓環(huán)視作由無數(shù)個點電荷組成,則圓環(huán)中心處的場強為0,v0所在直線的無窮遠處場強也為0,故沿v0方向從圓心到無窮遠處的直線上必有一點場強最大.從O點沿v0方向向右的直線上各點的場強方向處處向右.再由對稱性知,沿v0方向所在直線上的O點左方也必有一點場強最大,無窮遠處場強為零,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,再向左運動,當運動到O點處時,速度大小仍為v0,并向左繼續(xù)運動至速度也為零(這點與O點右方的速度為零處關(guān)于O點對稱),然后往復運動.在整個運動過程中,F電是個變力,故加速度也是變化的，故C正確，ABD錯誤。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】根據(jù)題圖可知，考查了歐姆定律，電功率；由電動機與燈泡串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等，可知通過它們的電流相等；已知小燈泡額定電壓與額定功率，由電功率公式的變形公式求出燈泡正常工作時的電流；由電功率公式分析求解【詳解】燈泡正常發(fā)光，則電路電流為：I＝ILA；燈泡的熱功率等于它的額定功率12W，電動機的熱功率為：PQ＝I2RM＝12×1＝1W；燈泡正常發(fā)光時，電動機電壓為：UM＝U﹣UL＝16﹣12＝4V，電動機的輸入功率為：P＝UMI＝4×1＝4W；電動機的輸出功率為：P出＝P﹣PQ＝4W﹣1W＝3W；整個電路的電功率為，故BC正確，AD錯誤【點睛】電動機是非純電阻電路，電動機的輸出功率等于輸入功率與熱功率之差8、BD【解析】負電荷在電場中的受力應該和電場方向相反，而在磁場中的受力要根據(jù)左手定則來判斷，由于向上偏轉(zhuǎn)則受力向上可判斷出磁場的方向【詳解】電子帶負電，要是負電荷向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知應該加沿y軸負方向的加磁場，若加電場，根據(jù)負電荷受力和場強方向相反可知應該加沿電場方向沿z軸負方向的電場，故BD對；AC錯；故選BD9、AD【解析】A．小滑塊飛離斜面時，洛倫茲力與重力垂直斜面方向的分力平衡，由可得所以斜面傾角越小，飛離斜面瞬間的速度越大，即甲滑塊飛離斜面瞬間的速度較大，故A正確；B．滑塊在斜面上運動的加速度恒定不變，由受力分析和牛頓第二定律可得加速度所以甲滑塊的加速度小于乙滑塊的加速度，因為甲滑塊的最大速度大于乙滑塊的最大速度，由甲滑塊在斜面上運動的時間大于乙滑塊在斜面上運動的時間，故B錯誤；C．根據(jù)甲滑塊在斜面上的位移大于乙滑塊在斜面上運動的位移，故C錯誤；D．由平均功率的公式因sin30°＝cos60°則重力的平均功率相等，故D正確；故選AD。10、AC【解析】外磁場、電流的磁場方向如圖所示在b點B0＝B0－B1＋B2在a點B0＝B0－B1－B2由上述兩式解得B1＝B0，B2＝B0。故AC正確，BD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).0.680(2).(3).偏小(4).或者【解析】(1)[1]．由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0.5mm+18.0×0.01mm=0.680mm；(2)[2]．電流表采用外接法，滑動變阻器為分壓接法，如圖。(3)[3]．由于電壓表的分流，測得的電流比流過Rx的電流大，根據(jù)知電阻測量值偏小。(4)[4]．由電阻定律可知其中，所以電阻率12、①.歐姆②.斷路③.③、④④.左【解析】①[1]根據(jù)歐姆表的使用方法可知，每次選完檔后應重新進行歐姆調(diào)零。②[2]多用電表選擇開關(guān)旋于某直流電壓檔，將紅、黑表筆分別接觸②、③接線柱；閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)約等于電源電動勢，說明②、③接線柱間的導線出現(xiàn)了斷路。③[3][4]為使電流表的示數(shù)