甘肅省嘉峪關(guān)市一中2023-2024學(xué)年物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

甘肅省嘉峪關(guān)市一中2023-2024學(xué)年物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，在兩水平極板間存在勻強電場和勻強磁場，電場方向豎直向下，磁場方向垂直于紙面向里．一帶電粒子以某一速度沿水平直線通過兩極板．若不計重力，下列四個物理量中哪一個改變時，粒子運動軌跡不會改變？A.粒子速度大小 B.粒子所帶的電荷量C.電場強度 D.磁感應(yīng)強度2、某運動員在米跨欄時采用蹲踞式氣泡，發(fā)令槍響后，左腳迅速蹬離起跑器，在向前加速的同時提升身體重力，如圖所示，假設(shè)質(zhì)量為的運動員，在起跑時前進的距離內(nèi)，重心上升高度為，獲得的速度為，克服阻力做功為，則在此過程中，下列說法中正確的是（）A.運動員的重力做功為B.運動員機械能增量為C.運動員的動能增加量D.運動員自身做功為3、1831年法拉第把兩個線圈繞在一個鐵環(huán)上，A線圈與電源、滑動變阻器R組成一個回路，B線圈與開關(guān)S及電流計G組成另一個回路。如圖所示，通過多次實驗，法拉第終于總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。關(guān)于該實驗下列說法正確的是（）A.閉合S的瞬間，G中有a→b的感應(yīng)電流B.閉合S的瞬間，G中有b→a的感應(yīng)電流C.閉合S后，R的滑片向左移動的過程，G中有a→b的感應(yīng)電流D.閉合S后，R的滑片向左移動的過程，G中有b→a的感應(yīng)電流4、如圖，矩形閉合導(dǎo)體線框在勻強磁場上方，由不同高度靜止釋放，用t1、t2分別表示線框ab邊和cd邊剛進入磁場的時刻．線框下落過程形狀不變，ab邊始終保持與磁場水平邊界線OO′平行，線框平面與磁場方向垂直．設(shè)OO′下方磁場區(qū)域足夠大，不計空氣阻力影響，則下列圖像不可能反映線框下落過程中速度v隨時間t變化的規(guī)律（）A. B.C. D.5、如圖所示，一個圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，盤面上有一個小物體隨圓盤一起做勻速圓周運動．分析小物體的受力情況，下列說法正確的是A.物體只受向心力B.物體所受合外力為零C.物體受重力和支持力D.物體受重力、支持力和靜摩擦力6、飛行器在太空飛行，主要靠太陽能電池提供能量．若一太陽能電池板，測得它的開路電壓為800mV，短路電流為40mA．若將該電池板與一阻值為20Ω的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓是()A.0.10VB.0.20VC.0.30VD.0.40V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、阻值為10Ω的電阻接到電壓波形如圖所示的交流電源上．以下說法中正確的是（）A.電壓的有效值為10VB.通過電阻的電流有效值為AC.電阻消耗電功率為5WD.電阻每秒種產(chǎn)生的熱量為10J8、在收音機線路中經(jīng)天線接收到的電信號既有高頻成分又有低頻成分，經(jīng)放大后送給下一級需要把低頻成分和高頻成分分開只讓高頻成分輸入給下一級，采用了如圖所示的裝置電路，其中代號a、b應(yīng)選擇的元件是（）A.a是電容器 B.b是電容器C.a是電感線圈 D.b是電感線圈9、如圖所示，光滑水平桌面上有一豎直向下的有界勻強磁場，有一矩形導(dǎo)體閉合線框的邊和邊剛好處在磁場的邊緣，邊長是邊長的2倍，第1次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向右以速度勻速拉出磁場，第2次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向上以速度勻速拉出磁場，則下列說法正確的是（）A.兩次拉出線框過程中通過導(dǎo)線橫截面積的電量相同B.兩次拉出線框過程中拉力的大小相等C.兩次拉出線框過程中點的電勢都高于點的電勢D.兩次拉出線框過程中拉力所做的功相等10、如圖所示，為理想變壓器，電流表、電壓表均為理想交流電表，為定值電阻，為滑動變阻器，為電容器，兩點間接正弦交流電，則A.只將滑片下移時，電流表示數(shù)變小B.只將滑片下移時，電壓表示數(shù)變大C.只增大輸入交流電的電壓時，電流表示數(shù)變大D.只增大輸入交流電的頻率時，電壓表示數(shù)變大三、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）某同學(xué)為測定一可拆變壓器原副線圈匝數(shù)，設(shè)計了如下實驗：（1）先用匝數(shù)為50的線圈C替換副線圈B，并在線圈C兩端接上交流電壓表，在原線圈A兩端接交流電源，調(diào)節(jié)交流電源電壓為12V．閉合開關(guān)，交流電壓表讀數(shù)為2V，記錄讀數(shù)并斷開電源；（2）再用拆下的副線圈B替換原線圈A，并在線圈B兩端接交流電源，調(diào)節(jié)交流電源電壓為10V．閉合開關(guān)，交流電壓表讀數(shù)為5V，記錄讀數(shù)并斷開電源。（3）由上述數(shù)據(jù)可知原線圈A匝數(shù)為_____匝；線圈A、B匝數(shù)比為_____。12．（12分）霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一，近期我國科學(xué)家在該領(lǐng)域的實驗研究上取得了突破性進展．如圖1所示，在一矩形半導(dǎo)體薄片的P，Q間通入電流I，同時外加與薄片垂直的磁場B，在M，N間出現(xiàn)電壓UH，這個現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，UH稱為霍爾電壓，且滿足UH＝k，式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)．某同學(xué)通過實驗來測定該半導(dǎo)體薄片的霍爾系數(shù)(1)若該半導(dǎo)體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導(dǎo)電，電流與磁場方向如圖1所示，該同學(xué)用電壓表測量UH時，應(yīng)將電壓表的“＋”接線柱與______(填“M”或“N”)端通過導(dǎo)線相連(2)已知薄片厚度d＝0.40mm，該同學(xué)保持磁感應(yīng)強度B＝0.10T不變，改變電流I的大小，測量相應(yīng)的UH值，記錄數(shù)據(jù)如下表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中畫出UH—I圖線，利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為______×10－3V·m·A－1·T－1(保留2位有效數(shù)字).(3)該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導(dǎo)體薄片中的電流反向再次測量，取兩個方向測量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測量誤差，為此該同學(xué)設(shè)計了如圖3所示的測量電路，S1，S2均為單刀雙擲開關(guān)，虛線框內(nèi)為半導(dǎo)體薄片(未畫出)．為使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向________(填“a”或“b”)，S2擲向________(填“c”或“d”)．為了保證測量安全，該同學(xué)改進了測量電路，將一合適的定值電阻串聯(lián)在電路中．在保持其它連接不變的情況下，該定值電阻應(yīng)串聯(lián)在相鄰器件________和________(填器件代號)之間四、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）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15．（12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

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、B【解析】帶電粒子以某一速度沿水平直線通過兩極板，有．所以粒子所帶電荷量改變，粒子運動軌跡不會改變，故B正確，ACD錯誤2、B【解析】運動員的重心升高量為h，則運動員的重力做功為，故A錯誤；運動員的重心升高量為h，獲得的速度為v，則其機械能增加量為，故B正確；運動員起跑前處于靜止?fàn)顟B(tài)，起跑后獲得的速度為v，則運動員的動能增加了，故C錯誤；根據(jù)動能定理得，得到，故D錯誤3、D【解析】AB．在滑片不動的情況下，線圈A中通過的是恒定電流，產(chǎn)生的磁場是恒定的，所以線圈B中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項A、B錯誤；CD．在向左移動滑片的過程中，線圈A中電流減小，即線圈B處于逐漸減弱向下的磁場中，由安培定則和楞次定律知，電流表中的電流從b到a，故選項C錯誤，D正確。故選D。4、A【解析】線框先做自由落體運動，ab邊進入磁場做減速運動，加速度應(yīng)該是逐漸減小，而A圖象中的加速度逐漸增大．故A錯誤．線框先做自由落體運動，ab邊進入磁場后做減速運動，因為重力小于安培力，當(dāng)加速度減小到零做勻速直線運動，cd邊進入磁場做勻加速直線運動，加速度為g．故B正確．線框先做自由落體運動，ab邊進入磁場后因為重力大于安培力，做加速度減小的加速運動，cd邊離開磁場做勻加速直線運動，加速度為g，故C正確．線框先做自由落體運動，ab邊進入磁場后因為重力等于安培力，做勻速直線運動，cd邊離開【點睛】解決本題的關(guān)鍵能夠根據(jù)物體的受力判斷物體的運動，即比較安培力與重力的大小關(guān)系，結(jié)合安培力公式、切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式進行分析5、D【解析】對小物體進行受力分析，結(jié)合勻速圓周運動的條件和牛頓第二定律分析即可；【詳解】小物體塊做勻速圓周運動，合力指向圓心，對小物體受力分析可知，受重力、支持力和靜摩擦力，如圖所示：重力和支持力平衡，靜摩擦力提供向心力，故D正確，ABC錯誤【點睛】向心力是根據(jù)效果命名的力，只能由其它力的合力或者分力或單獨某個力來充當(dāng)，不能將向心力當(dāng)做單獨的力分析出來6、D【解析】設(shè)電池板的內(nèi)阻為r，其開路電壓等于它的電動勢，依題意有：E=800mV；I短=E/r，解得電源內(nèi)阻：，電池板連上20Ω阻值后，流過電阻的電流大小為：；此時的路端電壓為：U=IR=20×20mV=400mV=0.4V；故D正確，ABC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】由U-t圖象，交流電壓最大值為10V，有效值．故A錯誤．通過電阻的電流．故B正確．根據(jù)，知電阻消耗的電功率．故C正確，電阻每秒產(chǎn)生熱量．故D錯誤故選BC．8、BC【解析】根據(jù)交流電路中電容的通高頻阻低頻和電感線圈的通低頻阻高頻作用可知，元件a要讓高頻信號通過，阻止低頻信號通過，故元件a是電容較小的電容器；元件b要讓低頻信號通過，阻止高頻信號通過，故元件b是高頻扼流圈A.a是電容器與分析不相符，故A項與題意不相符；B.b是電容器與分析相符，故B項與題意相符；C.a是電感線圈與分析相符，故C項與題意相符；D.b是電感線圈與分析不相符，故D項與題意不相符9、AD【解析】A．兩長方向線框的寬為l，則長為2l，線框的總電阻為R，由于拉出過程中流過橫截面的電量為所以兩次拉出線框過程中通過導(dǎo)線橫截面積的電量相同，故A正確；B．線框勻速拉出過程，外力和安培力二力平衡，第一次拉出過程外力為第二次拉出過程中外力為所以兩次拉出過程中外力不相等，故B錯誤；C．第一次拉出過程中，cd棒作為電源，根據(jù)右手定則可知，電流方向為c到d，所以c端作為電源的負極，c端的電勢比d端低；第二次拉出過程中根據(jù)楞次定律可知，回路中的電流方向為adcba，所以d點的電勢比c點高，故C錯誤；D．第一次拉出過程，外力做功第二次拉出過程外力做功為所以兩次拉力做功相等，故D正確。故選AD。10、AC【解析】和閉合電路中的動態(tài)分析類似，可以根據(jù)R2的變化，確定出總電路的電阻的變化，進而可以確定總電路的電流的變化的情況，再根據(jù)電壓不變，來分析其他的原件的電流和電壓的變化的情況；【詳解】A、只將滑片P

1下移，副線圈兩端電壓變小，輸出功率變小，輸入功率也變小，原線圈電流變小，電流表A示數(shù)變小，故A正確；B、只將滑片P

2下移，副線圈回路電阻變小，副線圈電流變大，電阻R

1分壓變大，電壓表示數(shù)變小，故B錯誤；C、只增大交流電的電壓時，副線圈電壓增大，輸出電流增大，輸入電流也增大，電流表示數(shù)變大，故C正確；D、只增大交變電流的頻率，電容器的容抗減小，副線圈電流增大，R

1分壓增大，電壓表示數(shù)變小，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、①.300②.3:1【解析】（3）[1]由可得，[2]由可得故12、①.（1）M②.（2）③.1.5(1.4～1.6)④.（3）bc，⑤.S1(或S2)，⑥.E【解析】（1）根據(jù)左手定則得，正電荷向M端偏轉(zhuǎn)，所以應(yīng)將電壓表的“+”接線柱與M端通過導(dǎo)線相連（2）UH-I圖線如圖所示根據(jù)知，圖線的斜率為，解得霍爾系數(shù)為：k=1.5×10-3V?m?A-1?T-1（3）為使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將