河北省正定縣一中2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

河北省正定縣一中2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(qǐng)按照題號(hào)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式為，點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式為，下列說法中正確的是（）A.中的場(chǎng)強(qiáng)E是電荷q產(chǎn)生的B.中的場(chǎng)強(qiáng)E是電荷Q生的C.中的F表示單位正電荷的受力D.和都只對(duì)點(diǎn)電荷適用2、如圖所示，50匝矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積S＝0.5m2，線框電阻不計(jì)。線框繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′以角速度ω＝200rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈接入一只“220V，60W”燈泡，且燈泡正常發(fā)光，熔斷器允許通過的最大電流為10A，下列說法正確的是（）A.圖示位置穿過線框的磁通量變化率不為零B.線框中產(chǎn)生交變電壓的表達(dá)式為u＝500sin(200t)VC.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為50：11D.允許變壓器輸出的最大功率為2200W3、如圖所示，兩根靠近但彼此絕緣的直導(dǎo)線互相垂直，通以大小相同的電流，在哪一個(gè)區(qū)域兩根導(dǎo)線的磁場(chǎng)方向一致且向里（）A.I區(qū)B.II區(qū)C.III區(qū)D.IV區(qū)4、如圖所示，在虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)有方向垂直圓面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從邊緣A點(diǎn)處有一束速率各不相同的質(zhì)子沿半徑方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，這些質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過程中，下面的說法中正確的是()A.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，其軌跡也越長(zhǎng)B.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，其軌跡所對(duì)的圓心角也越小C.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，射出磁場(chǎng)時(shí)的速率也越大D.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的，射出磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)也越大5、關(guān)于功率，下列說法正確的是（）A.根據(jù)功率，做功越多，功率就越大B.根據(jù)功率，可以求出任意時(shí)刻的功率C.根據(jù)功率可知，汽車的牽引力與速度成反比D.根據(jù)功率可知，汽車的功率一定時(shí)，它的牽引力與速度成反比6、下列物理量中，用來描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的是（）A.磁通量 B.安培力C.洛倫茲力 D.磁感應(yīng)強(qiáng)度二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一個(gè)線圈的電流在均勻增大，則這個(gè)線圈A.自感系數(shù)也將均勻增大B.自感電動(dòng)勢(shì)也將均勻增大C.磁通量也將均勻增大D.自感系數(shù)，自感電動(dòng)勢(shì)都不變8、2018年12月8日，肩負(fù)著億萬中華兒女探月飛天夢(mèng)想的嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功發(fā)射，“實(shí)現(xiàn)人類航天器首次在月球背面巡視探測(cè)，率先在月背刻上了中國(guó)足跡”。已知月球的質(zhì)量為M、半徑為R，探測(cè)器的質(zhì)量為m，引力常量為G，嫦娥四號(hào)探測(cè)器圍繞月球做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，探測(cè)器的（）A.線速度為 B.角速度為C.周期為 D.向心加速度為9、如圖所示,小燈泡A1、A2規(guī)格相同，線圈L的自感系數(shù)很大，現(xiàn)閉合開關(guān)S，通過調(diào)R、R1，使A1、A2正常發(fā)光，下列說法正確有A若斷開S，A1、A2并未立即熄滅，A2閃亮一下再慢慢熄滅，A1不會(huì)閃亮只會(huì)慢慢熄滅B.若斷開S，A1、A2均慢慢熄滅C.S斷開后，再重新閉合S，A1A2會(huì)立即正常發(fā)光D.S斷開后，再重新閉合S，A2會(huì)立即正常發(fā)光，A1只能逐漸地亮起來10、一根長(zhǎng)為0.2m、電流為2A的通電導(dǎo)線，放在B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，受到磁場(chǎng)力的大小可能是A.0.1N B.0.2NC.0.3N D.0.4N三、實(shí)驗(yàn)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）為驗(yàn)證動(dòng)量守恒:（1）小明同學(xué)用如圖所示的裝置做實(shí)驗(yàn)．若入射小球的質(zhì)量為，半徑為；被碰小球的質(zhì)量為，半徑為，則_________A．，B．，C．，D．，（2）為完成此實(shí)驗(yàn)，必須使用的器材有________________A．刻度尺B．秒表C．彈簧秤D.天平（3）各小球的落地點(diǎn)如圖所示，若滿足動(dòng)量守恒，則必須滿足的表達(dá)式是________________若是彈性碰撞，還滿足的表達(dá)式是____________________12．（12分）如圖所示，是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置.（1）將實(shí)物電路中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)充完整.（）（2）如果在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上開關(guān)后，將線圈L1迅速插入線圈L2中，靈敏電流計(jì)的指針將________偏轉(zhuǎn).(選填“向左”“向右”或“不”)（3）線圈L1插入線圈L2后，將滑動(dòng)變阻器滑片迅速向右移動(dòng)時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針將________偏轉(zhuǎn).(選填“向左”“向右”或“不”)四、計(jì)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）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)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(chǎng).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(jì)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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】A．中的q是試探電荷的電量，場(chǎng)強(qiáng)E與電荷q是無關(guān)的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．中的Q是場(chǎng)源電荷，即場(chǎng)強(qiáng)E是電荷Q產(chǎn)生的，選項(xiàng)B正確；C．中的E表示單位正電荷的受力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．適應(yīng)于所有電場(chǎng)，都只對(duì)點(diǎn)電荷適用，選項(xiàng)D錯(cuò)誤2、B【解析】A．由圖可知，此時(shí)線圈和磁場(chǎng)垂直，此時(shí)線框的磁通量最大，磁通量變化率為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0，故A錯(cuò)誤。B．矩形閉合導(dǎo)線框ABCD在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交流電的最大值為Em＝nBSω＝50××0.5×200V＝500V所以線框中產(chǎn)生交變電壓的表達(dá)式為u＝500sin(200t)V故B正確；C．有效值：E＝＝500V由于電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為＝故C錯(cuò)誤；D．由于熔斷器允許通過的最大電流為10A，所以允許變壓器輸出的最大功率為P＝UI＝500×10W＝5000W故D錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】AC．由安培定則可知，對(duì)于豎直導(dǎo)線一四象限磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，二三象限磁?chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲猓瑢?duì)于水平導(dǎo)線三四象限磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，一二象限磁?chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?，得到一三象限兩磁?chǎng)方向相反，故AC錯(cuò)誤；B．在二象限兩根導(dǎo)線的磁場(chǎng)方向一致方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲猓蔅錯(cuò)誤；D．在四象限兩根導(dǎo)線的磁場(chǎng)方向一致方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，故D正確故選D.4、D【解析】設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域半徑為R，軌跡的圓心角為α，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=，圓心角α越大，時(shí)間越長(zhǎng)．根據(jù)幾何知識(shí)得到軌跡半徑r與R的關(guān)系，就能得到軌跡長(zhǎng)度與時(shí)間的關(guān)系．帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)角等于軌跡的圓心角【詳解】BCD、設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域半徑為R，軌跡圓心角為α粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=，而軌跡半徑r=Rcot，而r=，粒子速度v越大的，r越大，偏轉(zhuǎn)角α越小，則t越短，故B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤，D正確；A.由以上分析可知，速度越大，軌跡半徑越大，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)的圓心角就越小，軌跡越長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤故選D5、D【解析】功率是單位時(shí)間內(nèi)所做的功，表示做功快慢的物理量．由功率公式可知：功率大小是由做功多少與做功時(shí)間共同決定的【詳解】A、由功率公式可知，在相同時(shí)間內(nèi)，做功多的機(jī)器，功率一定大，選項(xiàng)缺少“相同時(shí)間”這一條件；故A錯(cuò)誤.B、公式求的是這段時(shí)間內(nèi)的平均功率，不能求瞬時(shí)功率；故B錯(cuò)誤.C、D、根據(jù)P=Fv可知，發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，交通工具的牽引力與速度成反比；故C錯(cuò)誤，D正確.故選D.【點(diǎn)睛】本題考查了平均功率和瞬時(shí)功率的概念．理解平均功率的影響因素是由功的多少和做功的時(shí)間共同決定，一定要抓住公式，運(yùn)用控制變量法比較6、D【解析】A．磁通量是穿過某一面積上的磁感線的條數(shù)，單位面積上的磁通量才可以描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，故A錯(cuò)誤；B．安培力描述電流在磁場(chǎng)中受到的力的作用，不是用來描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，故B錯(cuò)誤；C．洛倫茲力描述帶電粒子在磁場(chǎng)中受到的力的作用，不是用來描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，故C錯(cuò)誤；D．磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，故D正確。故選D。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】自感系數(shù)取決于線圈的結(jié)構(gòu)，電流的變化不影響自感系數(shù)，自感電動(dòng)勢(shì)，一個(gè)線圈的電流在均勻增大，所以自感電動(dòng)勢(shì)不變，故AB錯(cuò)誤，D正確；磁通量的變化正比于電流的變化，電流在均勻增大，磁通量也將均勻增大，故C正確【點(diǎn)睛】自感系數(shù)取決于線圈的結(jié)構(gòu)，電流的變化不影響自感系數(shù)8、BC【解析】A．根據(jù)萬有引力提供向心力有得探測(cè)器環(huán)繞月球的線速度故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力有得探測(cè)器環(huán)繞月球的角速度故B正確；C．根據(jù)萬有引力提供向心力有得，探測(cè)器環(huán)繞月球的周期故C正確；D．根據(jù)萬有引力提供向心力有得探測(cè)器環(huán)繞月球的向心加速度故D錯(cuò)誤。故選BC。9、BD【解析】AB.電路穩(wěn)定時(shí)，A1、A2正常發(fā)光，說明電流相等。若斷開S，由于線圈中自感電動(dòng)勢(shì)的阻礙，A1、A2并未立即熄滅，流過A2的電流與原來的電流大小相等，方向相反，并不出現(xiàn)閃亮一下的情況，所以A1、A2均慢慢熄滅，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.閉合開關(guān)的瞬間，由于線圈中自感電動(dòng)勢(shì)的阻礙，A2會(huì)立即正常發(fā)光，A1只能逐漸地亮起來，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：BD10、AB【解析】當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直時(shí)，導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力最大，為當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)平行時(shí)，導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力最小為零。則導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力范圍為故選AB。三、實(shí)驗(yàn)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.C②.AE③.④.【解析】（1）驗(yàn)證動(dòng)量守恒，兩小球發(fā)生對(duì)心碰，所以兩小球半徑相等，為了防止入射小球反彈，所以入射球的質(zhì)量大于被碰球的質(zhì)量，，，ABD錯(cuò)誤C正確（2）實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量落地點(diǎn)到拋出點(diǎn)的水平距離，所以需要刻度尺，因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)豎直高度相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，不需要測(cè)量時(shí)間，不需要秒表；驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律需要知道兩球質(zhì)量，所以需要天平不需要彈簧秤，BC錯(cuò)誤AD正確（3）根據(jù)平拋規(guī)律可知：，，因?yàn)槠綊伕叨认嗤?，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，根據(jù)水平動(dòng)量守恒有：，聯(lián)立以上各式可得：；如果是彈性碰撞，機(jī)械能守恒，所以，整理得：12、①.②.向右③.向左【解析】(1)[1]補(bǔ)充的實(shí)物電路如圖所示(2)[2]已知閉合開關(guān)瞬間，線圈L2中的磁通量增加，產(chǎn)生的感應(yīng)電流使靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)．當(dāng)開關(guān)閉合后，將線圈L1迅速插入線圈L2中時(shí)，線圈L2中的磁通量增加，由已知條件可知產(chǎn)生的感應(yīng)電流也應(yīng)使靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)(3)[3]滑動(dòng)變阻器的滑片迅速向右移動(dòng)，線圈L1中的電流變小，線圈L2中的磁場(chǎng)方向不變，磁通量減少，則靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)四、計(jì)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、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對(duì)于小球由A→C的過程中，由動(dòng)能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時(shí)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=3N14、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)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(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求