河北省八所重點中學2023年物理高二上期末教學質量檢測模擬試題含解析

河北省八所重點中學2023年物理高二上期末教學質量檢測模擬試題考生須知：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、如圖所示，AOC是光滑的金屬導軌，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，ab是一根金屬棒，立在導軌上，它從靜止開始在重力作用下運動，運動過程中b端始終在OC上，a端始終在OA上，直到完全落在OC上，空間存在著勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向里，則ab棒在上述過程中()A.感應電流方向b→aB.感應電流方向是a→bC.感應電流方向先是b→a，后是a→bD.感應電流方向先是a→b，后是b→a2、空間有一電場，電場線如圖所示，電場中有兩個點a和b．下列表述正確的是（）A.該電場是勻強電場B.a點的電場強度比b點小C.負電荷在a點的電勢能比在b點的高D.a點的電勢比b點的高3、如（a）圖所示的兩平行金屬板P、Q加上（b）圖所示電壓，t=0時，Q板電勢比P高5V，在板正中央M點放一電子，初速度為零，電子只受電場力而運動，且不會碰到金屬板，則這個電子處于M點右側，速度向右，且速度逐漸減小的時間段是（）A.B.C.D.4、下列說法中正確的是A.磁感線始于N極終于S極，電場線始于正電荷終于負電荷B.一小段通電導線在某處不受磁場力作用，則該處磁感應強度一定為零C.某點電場強度的大小等于試探電荷放在該點時受到的電場力與試探電荷電量大小的比值D.某點磁感應強度的大小等于一小段通電導線放在該點時受到的磁場力與該小段導體長度和電流乘積的比值5、位于A、B處的兩個帶不等量負電荷的點電荷在平面內的電勢分布如圖所示，圖中實線表示等勢線，下列說法中正確的是A.正電荷從c點移到d點，靜電力做負功B.a點和b點的電勢不相同C.負電荷從a點移到b點，電場力做正功，電勢能減少D.正電荷從e點沿圖中虛線移到f點，電場力不做功，電勢能不變6、如圖所示電路中，L為電感線圈．實驗時，斷開S瞬間，燈A突然閃亮，隨后逐漸變暗．下列說法正確的是（）A.接通開關S后，燈A逐漸變亮B.接通開關S后，通過燈A的電流恒定C.燈A的電阻值大于線圈L的直流電阻值D.斷開開關S前后，通過燈A的電流方向相同二、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，第一象限內存在垂直紙面向里的勻強磁場，電荷量相等的、兩粒子，分別從、兩點沿軸正方向同時射入磁場，兩粒子同時到達點，此時粒子速度恰好沿軸負方向，粒子間作用力，重力忽略不計，則、粒子（）A.帶正電，帶負電B.運動周期之比C.半徑之比為D.質量之比為8、一個帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，如果又能垂直進入另一磁感應強度是原來2倍的勻強磁場，則（）A.粒子的速率加倍，周期減半；B.粒子的速率不變，周期減半C.粒子的速率不變，軌道半徑減半D.粒子的速率減半，軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?/49、絕緣光滑斜面與水平面成角，質量為m、帶電荷量為-q（q>0）小球從斜面上的h高度處釋放，初速度為（>0），方向與斜面底邊MN平行，如圖所示，整個裝置處在勻強磁場B中，磁場方向平行斜面向上．如果斜面足夠大，且小球能夠沿斜面到達底邊MN，則下列判斷正確的是（）A.勻強磁場磁感應強度的取值范圍為B.勻強磁場磁感應強度的取值范圍為C.小球在斜面做變加速曲線運動D.小球達到底邊MN的時間10、如圖所示，一輛質量M=3kg的小車A靜止在光滑的水平面上，A上有一質量m=1kg的光滑小球B，將一左端固定于A上的輕質彈簧壓縮并鎖定，此時彈簧的彈性勢能Ep=6J，B與A右壁距離為l。解除鎖定，B脫離彈簧后與A右壁的油灰阻擋層（忽略其厚度）碰撞并被粘住，下列說法正確的是（）A.碰到油灰阻擋層前A與B的動量相同B.B脫離彈簧時，A的速度為1m/sC.B和油灰阻擋層碰撞并被粘住，該過程B受到的沖量大小為3N·sD.整個過程B移動的距離為三、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1所示的多用電表測量電阻，要用到選擇開關K和兩個部件S、T。請根據(jù)下列步驟完成電阻測量：①旋動部件________，使指針對準電流的“0”刻線。②將K旋轉到電阻擋“×100”的位置。③將插入“+”、“—”插孔的表筆短接，旋動部件_____，使指針對準電阻的_____（填“0刻線”或“∞刻線”）。④將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過小，為了得到比較準確的測量結果，請從下列選項中挑出合理的步驟，并按_____的順序進行操作，再完成讀數(shù)測量。A.將K旋轉到電阻擋“×1K”的位置B.將K旋轉到電阻擋“×10”的位置C.將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接D將兩表筆短接，旋動合適部件，對電表進行校準12．（12分）有一根細而均勻的導電材料樣品(如圖a所示)，截面為同心圓環(huán)(如圖b所示)，此樣品長約為6cm，電阻約為100Ω，已知這種材料的電阻率為ρ，因該樣品的內徑太小，無法直接測量現(xiàn)提供以下實驗器材：A．20分度的游標卡尺B．螺旋測微器C．電壓表V(量程3V，內阻約3kΩ)D．電流表A1(量程50mA，內阻約20Ω)E．電流表A2(量程0．3A，內阻約1Ω)F．滑動變阻器R(0～20Ω，額定電流2A)G．直流電源E(約4V，內阻不計)H．導電材料樣品RxI．開關一只，導線若干請根據(jù)上述器材設計一個盡可能精確地測量該樣品內徑d的實驗方案，回答下列問題：(1)用游標卡尺測得該樣品的長度為L；用螺旋測微器測得該樣品的外徑如圖c所示，其示數(shù)D＝_________mm(2)請選擇合適的儀器，設計一個合理的電路圖來測量導電材料樣品的電阻Rx．在方框內畫出實驗電路原理圖，并標明所選器材的符號______．這個實驗電阻Rx的測量值將________(填“大于”“等于”或“小于”)實際值(3)若某次實驗中，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為U和I，則用已知物理量和測得的物理量的符號來表示樣品的內徑d＝_______________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，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14．（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L

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】在ab桿滑動的過程中，△aob的面積先增大，后減小，穿過△aob磁通量先增大，后減小，根據(jù)楞次定律可知：感應電流的方向先是由b→a，后是由a→b．故ABD錯誤，C正確．故選C【點睛】本題是楞次定律的應用，難點是分析△aob的面積變化．尤其要注意到面積在變化的過程中存在最大值，即在ab桿滑動的過程中，△aob的面積先增大，后減小，穿過△aob磁通量先增大，后減小，根據(jù)楞次定律來判斷電流的方向2、C【解析】電場線的疏密代表場強的強弱，場強處處相同的電場為勻強電場．沿電場線方向電勢逐漸降低【詳解】A、該電場電場線疏密不同，場強不同，不是勻強電場．故A錯誤；B、a點的電場線比b點密，所以a點的場強大于b點的場強．故B錯誤；C、負電荷從a到b電場力做正功，故電勢能減小，故在a點的電勢能比在b點的大．故C正確；D、沿電場線方向電勢逐漸降低，知b點的電勢大于a點的電勢．故D錯誤故選C【點睛】解決本題的關鍵知道電場線的特點，電場線的疏密代表電場的強弱，電場線上某點的切線方向表示電場的方向3、B【解析】A．在0＜t＜2×10-10s時間內，Q板比P板電勢高5V，所以電場方向水平向左，電子所受電場力方向向右，加速度方向也向右，所以電子從M點向右做勻加速直線運動；故A錯誤.B．在2×10-10s＜t＜4×10-10s時間內，Q板比P板電勢低5V，電場強度方向水平向右，所以電子所受電場力方向向左，加速度方向也向左，所以電子向右做勻減速直線運動，當t=4×10-10s時速度為零，此時電子在M點右側；故B正確.C．在4×10-10s＜t＜6×10-10s時間內，Q板比P板電勢低5V，電場強度方向水平向右，所以電子所受電場力方向向左，加速度方向也向左，所以電子向左做勻加速直線運動；故C錯誤.D．在6×10-10s＜t＜8×10-10s時間內，Q板比P板電勢高5V，電場強度方向水平向左，所以電子所受電場力方向向左，加速度方向也向左，所以電子向左做勻減速直線運動，到8×10-10s時刻速度為零，恰好又回到M點．故D錯誤.4、C【解析】磁感線在磁體的外部從N極到S極，內部從S極到N極形成閉合的曲線；電場線始于正電荷終于負電荷或者無窮遠，選項A錯誤；一小段通電導線在某處不受磁場力作用，可能是導線放置方向與磁場平行的緣故，該處磁感應強度不一定為零，選項B錯誤；某點電場強度的大小等于試探電荷放在該點時受到的電場力與試探電荷電量大小的比值，選項C正確；某點磁感應強度的大小等于一小段通電導線放在該點時受到的最大的磁場力與該小段導體長度和電流乘積的比值，選項D錯誤；故選C.5、A【解析】A、由于場源是負電荷，故電勢從里往外逐漸升高，由圖可知，d點的電勢大于c點的電勢，故正電荷從c點移到d點，電場力做負功，故A正確；B、由圖可知，a點和b點位于同一條等勢面上，所以電勢相同，故B錯誤；C、a點和b點的電勢相同，負電荷從a點移到b點，電場力不做功，電勢能不變．故C錯誤；D、正電荷從e點沿圖中虛線移到f點的過程中電場力先做正功后做負功，所以電勢能先減小后增大，故D錯誤6、C【解析】AB．根據(jù)圖可知接通開關S后，燈A立即變亮，由于線圈L的作用，燈A的電流逐漸變小，最后恒定，燈A會變暗，最后穩(wěn)定；AB錯誤；C．A燈突然閃亮，可以判斷出在電路穩(wěn)定時，通過A燈的電流小于通過L的電流，由于燈與線圈并聯(lián)，電壓相同，所以A燈的電阻大于L線圈的電阻，C正確；D．接通開關后，由圖可知流過A燈的電流從左往右；斷開S后，由于線圈的自感作用，線圈L與燈A構成回路，則電流從右往左流過A燈；D錯誤。故選C。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】兩粒子在磁場中運動軌跡如圖所示A．由左手定則可知，帶負電，帶正電，A錯誤；C．由圖可知的軌道半徑為由幾何關系可知的軌道半徑滿足解得則、粒子的軌道半徑之比為C正確；B．設粒子的運動周期為，粒子的運動周期為，由圖可知粒子運動軌跡對應的圓心角為，粒子運動軌跡對應的圓心角為，由題意可得可得B正確；D．粒子在磁場中做勻速圓周運動，則有粒子的運動周期為由于兩粒子的電荷量相等，則有D錯誤。故選BC8、BC【解析】AD、帶電粒子在磁場中運動，洛倫茲力不做功，所以粒子進入另一磁感應強度是原來2倍的勻強磁場運動速率不變；故AD錯誤B、由以上分析知粒子的速率不變，由可知，粒子運動的周期減半；故B正確C、由以上分析知粒子的速率不變，由可知，粒子運動的軌道半徑減半；故C正確故選BC9、BD【解析】AB．根據(jù)帶點小球在斜面上運動時的受力情況，有當時，小球離開斜面，要使小球能夠沿斜面到達底邊MN，B的最大值為所以勻強磁場磁感應強度的取值范圍為A錯誤，B正確；C．小球沿斜面方向的合力為重力的下滑分力，垂直斜面方向合力為零，小球在斜面上做勻加速曲線運動，C錯誤；D．沿斜面方向，有位移為由得D正確。故選BD。10、BCD【解析】A．對于B球、彈簧和A車組成的系統(tǒng)，在彈簧作用的過程、B球撞A車右壁的過程，均滿足系統(tǒng)的外力之和為零，系統(tǒng)的動量守恒，初態(tài)總動量為零，則此后的任何時刻A與B的動量總是等大反向，因方向相反而動量不同，故A錯誤；B．設B脫離彈簧時，B的速度為，方向向右，A的速度為，方向向左，設向右為正方向，由動量守恒定律由能量守恒定律可得聯(lián)立可得，，故B正確；C．B球與A車以等大反向的動量相撞，由動量守恒定律可知兩物體的共同速度為零，則對B球由動量定理可知即粘住的過程B受到的沖量大小為3N·s，負號表示沖量方向向左，故C正確；D．對B球與A車的作用過程，滿足人船模型解得，，故D正確。故選BCD。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.S②.T③.0刻線④.ADC【解析】(1)[1]首先要對表盤機械校零，所以旋動部件是S(3)[2][3]接著是歐姆調零，將“十”、“-”插孔的表筆短接，旋動部件T，讓表盤指針指在最右端零刻度處(4)[4]當兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過小，為了得到比較準確的測量結果，必須將指針在中間刻度附近，所以要將倍率調大．原因是指針偏轉小，則說明阻值大，則只有調大倍率才會實現(xiàn)．所以正確順序ADC12、①.6.125±0.002②.③.小于④.【解析】(1)由圖c所示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為6mm，可動刻度示數(shù)為12.2×0.01mm=0.122mm，螺旋測微器示數(shù)(2)由所給實驗器材可知，應采用伏安法測電阻阻值，由于待測電阻阻值約為100Ω，滑動變阻器最大阻值為20Ω，為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應采用分壓接法；電路最大電流約為，電流表應選A1，電流表內阻約為20Ω，電壓表內阻約為3000Ω，相對來說電壓表內