2023-2024學(xué)年安徽省霍邱縣二中物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年安徽省霍邱縣二中物理高二上期末質(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(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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(wú)效。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、如圖甲所示，兩虛線相互垂直，a、b兩點(diǎn)和P、Q兩點(diǎn)關(guān)于O1點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，兩帶電量均為+q的點(diǎn)電荷分別放置在a、b兩點(diǎn)。如圖乙所示，兩虛線相互垂直，c、d兩點(diǎn)和M、N兩點(diǎn)關(guān)于O2點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，分別通過(guò)c、d兩點(diǎn)的兩導(dǎo)線內(nèi)均有垂直紙面向外、大小為I的電流。下列說(shuō)法正確的是A.P、Q兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.M、N兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同C.從P點(diǎn)到O1點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度可能先減小后增大D.從M點(diǎn)到O2點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度可能先增大后減小2、如圖所示，電容器由平行金屬板M、N和電介質(zhì)D構(gòu)成．電容器通過(guò)開(kāi)關(guān)S及電阻R與電源E相連接．則：（）A.M上移電容器的電容變大B將D插入電容器，電容變小C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，M上移，MN間電壓將減小D.閉合開(kāi)關(guān)S，M上移，流過(guò)電阻R的電流方向從A到B3、發(fā)電廠的輸出電壓為U1，發(fā)電廠至用戶(hù)間輸電導(dǎo)線的總電阻為R，通過(guò)導(dǎo)線的電流為I，用戶(hù)得到的電壓為U2，則下列輸電導(dǎo)線上損耗功率的表達(dá)式中錯(cuò)誤的是A. B.C. D.4、如圖所示的電路中，當(dāng)電路正常工作后，關(guān)于兩個(gè)小燈泡L1和L2的分析，下列說(shuō)法中正確的是（）A.L1和L2都亮B.L1和L2都不亮C.L1不亮，L2亮D.L1亮，L2不亮5、如圖所示，直線A為電源的U-I圖線，直線B為小燈泡的U-I圖線，用該電源和小燈泡組成閉合電路，且小燈泡正常發(fā)光，下列說(shuō)法正確的是（）A.此電源的內(nèi)阻為ΩB.電源的總功率為10WC.電源的輸出功率為6WD.由于小燈泡的U-I圖線是一條曲線，所以歐姆定律不適用6、首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是（）A.安培 B.愛(ài)因斯坦C.庫(kù)侖 D.奧斯特二、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、如圖所示，兩條粗糙平行導(dǎo)軌間的距離是0.5m，導(dǎo)軌與2Ω的電阻連接，水平固定放置在桌面上，導(dǎo)軌一部分位于有理想邊界的磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向下．質(zhì)量為0.2kg的金屬桿垂直放置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌以及金屬桿的電阻可忽略不計(jì)．在t0＝0時(shí)刻，給金屬桿施加一個(gè)水平向左的恒定拉力F，金屬桿由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在t1＝10s時(shí)，以速度v1＝4m/s進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，在t2＝15s時(shí)刻，撤去拉力F，與此同時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度開(kāi)始逐漸減小，金屬桿中不再有感應(yīng)電流，金屬桿勻減速運(yùn)動(dòng)到t3＝20s時(shí)停止，下面說(shuō)法正確的是（）A拉力F＝0.08NB.t1～t2時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度0.4TC.回路磁通量的最大值為4WbD.t2～t3時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小8、質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束速度可看作零，經(jīng)加速電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，到達(dá)記錄它的照相底片P上，設(shè)離子射出磁場(chǎng)的位置到入口處的距離為x，下列判斷正確的是A.若離子束是同位素，則x越大，離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度越小B.若離子束是同位素，則x越大，離子質(zhì)量越小C.只要x相同，則離子質(zhì)量一定相同D.只要x相同，則離子的比荷一定相同9、等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)中，是兩點(diǎn)電荷連線的中垂線，一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下從a處沿虛線軌跡運(yùn)動(dòng)到b，則（）A.a處的電勢(shì)小于b處的電勢(shì)B.粒子在a處的電勢(shì)能大于在b處的電勢(shì)能C.粒子在b處的加速度大小大于在a處的加速度大小D.粒子在a處的速率小于在b處的速率10、磁體與磁體之間，磁體與通電導(dǎo)線之間，通電導(dǎo)線與通電導(dǎo)線之間的示意圖，以下正確的是（）A.B.C.D.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）(1)如圖所示為某位同學(xué)在正確使用歐姆表測(cè)量某電阻時(shí)指針?biāo)肝恢茫瑒t所測(cè)電阻的大小為_(kāi)____歐姆。（2）若如圖所示為某位同學(xué)在正確使用量程為2.5V電壓表測(cè)量某電壓時(shí)指針?biāo)肝恢茫瑒t所測(cè)電壓的大小為_(kāi)____伏特。（3）若如圖所示為某位同學(xué)在正確使用量程為10A表測(cè)量某電流強(qiáng)度時(shí)指針?biāo)肝恢茫瑒t所測(cè)電流強(qiáng)度的大小為_(kāi)____安培。12．（12分）圖（a）為某簡(jiǎn)易多用電表的電路圖．圖中G是表頭；E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻；R6是可變電阻；虛線方框內(nèi)為換擋開(kāi)關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連．該多用電表有5個(gè)擋位，分別為：直流電壓2.5V擋和5V擋，直流電流2.5mA擋和10mA擋，歐姆×100Ω擋(1)圖（a）中的A端與___________（填“紅”或“黑”）色表筆相連接(2)某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖（b）中的c位置所示．若此時(shí)多用電表使用的是直流電壓2.5V擋，則多用電表讀數(shù)為_(kāi)____________V；若此時(shí)多用電表使用的是歐姆×100Ω擋，則讀數(shù)為_(kāi)____________Ω(3)某次使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，若多用電表指針位置如圖（b）中的d位置，則應(yīng)應(yīng)將R6接入電路的電阻調(diào)______(填“大”或“小”)，才能使電表指針指在表盤(pán)右端電阻“0”位置(4)當(dāng)多用電表使用10mA檔時(shí)，虛線方框內(nèi)的換擋開(kāi)關(guān)應(yīng)與________號(hào)接線柱連接四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10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(guò)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(huà)出）．求P、Q之間的距離L14．（16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15．（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?。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(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、D【解析】A．根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加法則可知P、Q兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，所以P、Q兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不同，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)安培定則判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，根據(jù)矢量合成法則可知M、N兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，所以M、N兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度不同，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)等量同種電荷電場(chǎng)線的分布可知，從P到O1的電場(chǎng)強(qiáng)度可能先增大后減小或一直減小，不可能先減小后增大，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加可知，無(wú)窮遠(yuǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度也為0，所以從無(wú)窮遠(yuǎn)處到處磁感應(yīng)強(qiáng)度先增大后減小，所以從M點(diǎn)到O2點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度可能先增大后減小，D正確。故選D。2、D【解析】根據(jù)電容的決定式，分析電容的變化.電容器的板間電壓不變，根據(jù)電容的定義式，分析電容器電量的變化，即可判斷電路中電流的方向.【詳解】A．M向上移時(shí)，板間距離增大，根據(jù)電容的決定式，得知電容器的電容變小，故A錯(cuò)誤.B．將D插入電容器，介電常數(shù)增大，根據(jù)電容決定式，得知電容器的電容變大，故B錯(cuò)誤；C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S，M上移，電量不變，而電容減小，根據(jù)電容的定義式，分析可知電容器兩端的電壓增大，故C錯(cuò)誤；D．閉合開(kāi)關(guān)S，電壓不變，M上移時(shí)電容減小，則由Q=UC可知，電量Q減小；電容器放電，流過(guò)電阻的電流方向從A到B，故D正確.故選D.【點(diǎn)睛】本題是電容器的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題，在抓住電容器電壓不變的基礎(chǔ)上，根據(jù)電容的決定式和定義式結(jié)合分析.3、C【解析】升壓變壓器的輸出電壓為U1，降壓變壓器的輸入電壓為U2，則輸電線上的電壓損失△U=U1-U2，輸電線上損失的功率為P損=△UI=I（U1-U2）或P損=△UI=．故AD正確，因?yàn)檩旊娋€上的電流為I，則輸電線上損失的功P損=I2R．故B正確，C錯(cuò)誤．故選C【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道損失的功率的各種表達(dá)形式：P損=I2R=△UI=I（U1-U2）或P損=△UI=△U2/R=(U1?U2)2/R4、A【解析】由圖知，電源的交變電流，電容器通交流、隔直流，所以?xún)蔁襞荻剂?，故A正確；BCD錯(cuò)誤。5、C【解析】電源的外特性曲線與燈泡伏安特性曲線的交點(diǎn)就是燈泡與電源連接時(shí)的工作狀態(tài)，由圖可讀出工作電壓和電流及電源的電動(dòng)勢(shì)從而可算出電路的總功率和電源的輸出功率【詳解】由圖A讀出：電源的電動(dòng)勢(shì)E=4V，內(nèi)阻；兩圖線的交點(diǎn)表示燈泡與電源連接時(shí)的工作狀態(tài)，此時(shí)燈泡的電壓U=3V，電流I=2A；電源的總功率：P=IE=8W；電源的輸出功率等于燈泡的電功率，故PL=P出=UI=3×2=6W．雖然小燈泡的U-I圖線是一條曲線，但是由于小燈泡是純電阻，所以歐姆定律同樣適用；故ABD錯(cuò)誤，C正確．故選C【點(diǎn)睛】解決這類(lèi)問(wèn)題關(guān)鍵在于從數(shù)學(xué)角度理解圖象的物理意義，抓住圖象的斜率、面積、截距、交點(diǎn)等方面進(jìn)行分析，更加全面地讀出圖象的物理內(nèi)涵6、D【解析】首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是奧斯特，故D正確，ABC錯(cuò)誤。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、BC【解析】根據(jù)金屬桿的受力情況，由牛頓第二定律列方程，由加速度定義式求出求出金屬桿的加速度，然后求出拉力F；應(yīng)用安培力公式求出安培力，然后應(yīng)用平衡條件求出磁感應(yīng)強(qiáng)度；當(dāng)穿過(guò)回路的磁通量不變時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流，據(jù)此求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化規(guī)律詳解】由加速度定義式可知，加速度大?。?，，在0﹣10內(nèi)，金屬桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，桿沒(méi)有進(jìn)入磁場(chǎng)，由牛頓第二定律得：F﹣μmg＝ma1，由題意可知，15s末撤去拉力，沒(méi)有感應(yīng)電流，桿不受安培力作用，桿所受的合外力為滑動(dòng)摩擦力，由牛頓第二定律得：μmg＝ma2，代入數(shù)據(jù)解得：F＝0.24N，故A錯(cuò)誤；在t1～t2內(nèi)，金屬桿做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度：v＝4m/s，金屬桿受到的安培力：，金屬桿做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：，代入數(shù)據(jù)解得：B0＝0.4T，故B正確；15﹣20s內(nèi)不產(chǎn)生感應(yīng)電流，穿過(guò)回路的磁通量保持不變，金屬桿在10﹣15s內(nèi)的位移：d＝vt＝4×5＝20m，磁通量最大值：Φ＝B0Ld＝0.4×0.5×20＝4Wb，故C正確；在15s后的金屬桿的加速度：a＝a2＝0.8m/s2，金屬桿的位移：x＝v1（t﹣15）﹣a（t﹣15）2＝4（t﹣15）﹣0.4（t﹣15）2，磁通量保持不變，則：B0Ld＝BL（d+x），解得：，故D錯(cuò)誤．所以BC正確，AD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】電磁感應(yīng)與力學(xué)相結(jié)合的綜合題8、AD【解析】根據(jù)動(dòng)能定理得到離子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度，即可根據(jù)幾何關(guān)系求得在磁場(chǎng)中的軌道半徑，進(jìn)而由洛倫茲力做向心力求得速度，即可聯(lián)立得到x的表達(dá)式【詳解】設(shè)正離子質(zhì)量為m，電荷量為q，離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v；根據(jù)離子在加速電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)只有電場(chǎng)力做功，由動(dòng)能定理可得：，所以，；離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)只受洛倫茲力作用，故離子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系可得：軌道半徑；故由洛倫茲力做向心力可得：；所以，；AB、若離子束是同位素，即電荷量q相等；則x越大，離子質(zhì)量m越大，那么，離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度v越小，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、只要x相同，則離子的比荷一定相同，離子質(zhì)量不確定，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD【點(diǎn)睛】帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力做向心力，故常根據(jù)速度及磁感應(yīng)強(qiáng)度求得半徑，然后根據(jù)幾何關(guān)系求得運(yùn)動(dòng)軌跡；或反過(guò)來(lái)由軌跡根據(jù)幾何關(guān)系求解半徑，進(jìn)而求得速度、磁感應(yīng)強(qiáng)度9、BD【解析】A.從正電荷到負(fù)電荷是一條電場(chǎng)線，沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)逐漸降低，中垂線是一條等勢(shì)線，則a處的電勢(shì)大于b處的電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知，軌跡往右偏，則受到的電場(chǎng)力大致向右，則電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能要減小，則粒子在a處的電勢(shì)能大于在b處的電勢(shì)能，故B正確；C.觀察圖中可以發(fā)現(xiàn)，a處電場(chǎng)強(qiáng)度大于b處電場(chǎng)強(qiáng)度，則a處受到的電場(chǎng)力更大，再由牛頓第二定律知，所以粒子在a處的加速度大小大于在b處的加速度大小，故C錯(cuò)誤；D.電場(chǎng)力做正功，則動(dòng)能增加，可知粒子在b處的速率大于在a處的速率，故D正確。故選：BD10、ABC【解析】解答本題應(yīng)明確：磁體、電流之間的作用都是通過(guò)磁體周?chē)拇艌?chǎng)來(lái)完成的【詳解】磁極與磁極、電流和磁極，電流和電流之間均是通過(guò)磁場(chǎng)產(chǎn)生相互作用的，故ABC正確，D錯(cuò)誤三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.4.0②.2.00③.8.0【解析】（1）[1]．所測(cè)電阻的大小為4.0×1=4.0歐姆；（2）[2]．使用量程為2.5V電壓表測(cè)量某電壓，最小刻度為0.05V，所測(cè)電壓的大小為2.00伏特；（3）[3]．使用量程為10A表測(cè)量某電流強(qiáng)度時(shí)，最小刻度為0.2A，所測(cè)電流強(qiáng)度的大小為8.0安培。12、①.(1)黑②.(2)1.48（1.46-1.49）③.1.1×103④.(3)?、?(4)1【解析】（1）歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連，紅表筆與負(fù)極相連，分析圖示電路圖答題；（2）根據(jù)多用電表所測(cè)量的量與量程確定其分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)；（3）歐姆表的工作原理是閉合電路的歐姆定律，根據(jù)歐姆表工作原理分析答題；（4）表頭并聯(lián)的電阻越小，其改裝后的量程越大【詳解】（1）由圖（a）所示電路圖可知，A端與歐姆表內(nèi)置電源的正極相連，所以A為黑表筆；（2）若此時(shí)多用電表使用的是直流電壓2.5V擋，則用0-250的量程先讀數(shù)，再除以100，即為最后讀數(shù)，所以此時(shí)的電表讀數(shù)為：．（1.46-1.49均正確）；若此時(shí)多用電表使用的是歐姆×100Ω擋，則此時(shí)的電阻讀數(shù)為：；（3）指針指在d，說(shuō)明接入電路的電阻偏大，此時(shí)電流小于表頭滿(mǎn)偏電流，所以若將阻值往小調(diào)，這時(shí)即可達(dá)到目的，即可以讓歐姆表指針指零；（4）若表頭G并聯(lián)的電阻越小，其量程越大，故當(dāng)多用電表使用10mA檔時(shí)，虛線方框內(nèi)的換擋開(kāi)關(guān)應(yīng)與1號(hào)接線柱連接；【點(diǎn)