2023-2024學(xué)年安徽省金湯白泥樂(lè)槐六校物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

2023-2024學(xué)年安徽省金湯白泥樂(lè)槐六校物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)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)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、如圖，實(shí)線(xiàn)是某電場(chǎng)中的電場(chǎng)線(xiàn)（方向未標(biāo)出），虛線(xiàn)是一個(gè)帶負(fù)電的粒子在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，則以下判斷中正確的是（）A.帶電粒子在a處的加速度大于它在b處的加速度B.帶電粒子在b處電勢(shì)能大于它在a處的電勢(shì)能C.b處電勢(shì)高于a處電勢(shì)D.帶電粒子在b處的速率大于它在a處的速率2、如圖所示，線(xiàn)圈Ⅰ與電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器相連，線(xiàn)圈Ⅱ與電流計(jì)G相連，線(xiàn)圈Ⅰ與線(xiàn)圈Ⅱ繞在同一個(gè)鐵芯上，在下列情況下，電流計(jì)G中無(wú)示數(shù)的是（）A.開(kāi)關(guān)閉合瞬間B.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間C.開(kāi)關(guān)閉合一段時(shí)間后，來(lái)回移動(dòng)變阻器滑動(dòng)端D.開(kāi)關(guān)閉合一段時(shí)間后3、如圖所示，三根長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)垂直于紙面放置，通以大小相同、方向垂直紙面向外的電流，ac⊥bd，且ab＝ad＝ac，則a點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)椋ǎ〢.沿紙面由a向bB.沿紙面由a向cC.垂直于紙面向外D.垂直于紙面向里4、關(guān)于電源的電動(dòng)勢(shì)，下列說(shuō)法正確的是（）A.電源電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于將電源接入電路后電源兩極間的電壓B.電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能越多，電動(dòng)勢(shì)就越大C.在閉合電路中，電動(dòng)勢(shì)與電路中的電流成正比D.在閉合電路中，電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于路端電壓與電源內(nèi)阻電壓之和5、如圖所示，真空中有兩個(gè)帶等量正電荷的Q1、Q2固定在水平x軸上的A、B兩點(diǎn)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球恰好靜止在A、B連線(xiàn)的中垂線(xiàn)上的C點(diǎn)，由于某種原因，小球帶電荷量突然減半。D點(diǎn)是C點(diǎn)關(guān)于AB對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)，則小球從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B.小球受到的電場(chǎng)力可能先減小后增大C.電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功D.小球的機(jī)械能一直不變6、如圖，是磁電式電流表的結(jié)構(gòu)，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場(chǎng)是均勻地輻向分布，線(xiàn)圈中a、b兩條導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)均為，通以圖示方向的電流I，兩條導(dǎo)線(xiàn)所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。則（）A.該磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)B.線(xiàn)圈平面總與磁場(chǎng)方向垂直C.線(xiàn)圈將逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)D.a、b導(dǎo)線(xiàn)受到的安培力大小總為二、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(a)所示，金屬圓環(huán)處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖(b)所示．在0-2T內(nèi)，關(guān)于金屬圓環(huán)中的感應(yīng)電流，下列說(shuō)法中正確的是（）A.方向先順時(shí)針后逆時(shí)針B.方向先逆時(shí)針后順時(shí)針C.大小先增大后減小D.大小一直保持不變8、如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡(jiǎn)化電路圖。發(fā)電廠(chǎng)的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線(xiàn)輸電，輸電線(xiàn)路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1。在輸電線(xiàn)與用戶(hù)間連有一理想變壓器，流入用戶(hù)端的電流為I2。則A.用戶(hù)端的電壓 B.輸電線(xiàn)上的電壓降為UC.輸電線(xiàn)路上損失的電功率為 D.輸電線(xiàn)路上損失的電功率為I1U9、如圖所示,空間存在一勻強(qiáng)電場(chǎng),其方向與水平方向夾角為30°,A、B連線(xiàn)與電場(chǎng)線(xiàn)垂直,一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電小球以初速度v0從A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球最終落在C點(diǎn),速度大小仍為v0，且AB=BC，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿電場(chǎng)線(xiàn)斜向上B.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C.此過(guò)程小球增加的電勢(shì)能等于D.小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下落的高度為10、質(zhì)量為M的木塊，放在光滑的水平桌面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，今有一質(zhì)量為m、速度為v0的子彈沿水平方向擊中木塊并停留在其中與木塊一起運(yùn)動(dòng)，則子彈擊中木塊的過(guò)程中，木塊受到的沖量大小為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）如圖所示，質(zhì)量為m的帶正電小球能沿著豎直的絕緣墻豎直下滑，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平，并與小球運(yùn)動(dòng)方向垂直．若小球電荷量為q，球與墻間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則小球下滑的最大速度為_(kāi)_______，最大加速度為_(kāi)_______12．（12分）工廠(chǎng)的天車(chē)上鋼絲繩長(zhǎng)l＝4m，用它來(lái)吊運(yùn)100kg的機(jī)件．天車(chē)v＝4m/s的速度水平前進(jìn)，勻速行駛時(shí)鋼絲繩的拉力為_(kāi)____N當(dāng)天車(chē)突然剎車(chē)，機(jī)件剛開(kāi)始擺動(dòng)時(shí)，鋼絲繩對(duì)機(jī)件的拉力大小為_(kāi)____N（g＝10m/s2）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、B【解析】A．電場(chǎng)線(xiàn)的疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度的弱強(qiáng)，所以粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度關(guān)系故A錯(cuò)誤；BC．粒子帶負(fù)電，所受電場(chǎng)力指向曲線(xiàn)凹側(cè)，所以電場(chǎng)線(xiàn)方向向上，沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低，則根據(jù)電勢(shì)能可知故B正確，C錯(cuò)誤；D．粒子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能和動(dòng)能總和保持不變，相互轉(zhuǎn)化，所以所以帶電粒子在b處的速率小于它在a處的速率，故D錯(cuò)誤。故選B。2、D【解析】A．開(kāi)關(guān)閉合瞬間，電路中電流增大，線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，穿過(guò)線(xiàn)圈Ⅱ的磁通量增大，產(chǎn)生感應(yīng)電流．故A錯(cuò)誤；B．將電鍵突然斷開(kāi)的瞬間，線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)從有到無(wú)消失，穿過(guò)穿過(guò)線(xiàn)圈Ⅱ的磁通量減小，產(chǎn)生感應(yīng)電流．故B錯(cuò)誤；C．通電時(shí)，來(lái)回移動(dòng)變阻器滑動(dòng)端時(shí)，變阻器接入電路的電阻變化，電路中電流變化，線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化，穿過(guò)線(xiàn)圈Ⅱ磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤D．開(kāi)關(guān)閉合一段時(shí)間后，線(xiàn)圈中是恒定的電流，線(xiàn)圈產(chǎn)生穩(wěn)恒的磁場(chǎng)，穿過(guò)線(xiàn)圈Ⅱ的磁通量不變，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D正確。故選：D。3、A【解析】先用安培定則確定三根通電直導(dǎo)線(xiàn)在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向，利用矢量的疊加分析疊加后磁場(chǎng)大小和方向，從而作出判斷；【詳解】根據(jù)安培定則知：直導(dǎo)線(xiàn)b在a點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)與直導(dǎo)線(xiàn)d在a點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)方向相反，大小相等，則合磁場(chǎng)為零；而直導(dǎo)線(xiàn)c在a點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)，方向沿紙面由a向b，即為沿紙面由a向b，故A正確，BCD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】解決本題時(shí)要知道磁感應(yīng)強(qiáng)度既有大小，又有方向，是矢量，它的合成遵循矢量合成的平行四邊形法則4、D【解析】A．在閉合電路中，電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于路端電壓（即電源接入電路后電源兩極間的電壓）與電源內(nèi)阻電壓之和，A錯(cuò)誤，D正確；B．電動(dòng)勢(shì)表征了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，即所以電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能越多，電動(dòng)勢(shì)不一定越大，B錯(cuò)誤；C．電動(dòng)勢(shì)是電源本身具有的屬性，和電路無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤。故選D。5、B【解析】A．小球初始時(shí)能靜止，由小球水平方向合力為0可知A、B兩電荷電荷量必定相等，設(shè)；小球下落過(guò)程受到重力和電場(chǎng)力作用，由牛頓第二定律可得由于和均發(fā)生變化，故小球不做勻加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．由等量同種電荷的分布可知，電荷C在中垂線(xiàn)上受到的電場(chǎng)力為其中垂線(xiàn)上從無(wú)限遠(yuǎn)處到兩電荷連線(xiàn)中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)先變大后變小，只要C點(diǎn)位置合適，從C點(diǎn)到O點(diǎn)，小球受到的電場(chǎng)力先減小，從O點(diǎn)到D點(diǎn)，電場(chǎng)力再增大，故小球受到的電場(chǎng)力可能先變減小后增大，B正確；C．由題意可知，小球帶正電，故從C到D電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功，故C錯(cuò)誤；D．小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力做功了，故小球機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤；故選B。6、D【解析】A.該磁場(chǎng)明顯不是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)應(yīng)該是一系列平行的磁感線(xiàn)，方向相同，故A錯(cuò)誤；B.由圖可知，線(xiàn)圈平面總與磁場(chǎng)方向平行，故B錯(cuò)誤；C.由左手定則可知，a受到的安培力向上，b受到的安培力向下，故線(xiàn)圈順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；D.a、b導(dǎo)線(xiàn)始終與磁感線(xiàn)垂直，故受到的安培力大小總為，故D正確。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、AD【解析】由圖可知，在0-T時(shí)間內(nèi)由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍辉赥-2T時(shí)間內(nèi)由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故A正確，B錯(cuò)誤；由圖可知，0-T和T-2T時(shí)刻線(xiàn)圈中磁通量的變化率相同，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小不變，根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：，可知感應(yīng)電流的大小不變，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD【點(diǎn)睛】由右圖可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化，則可得出磁通量的變化情況，由楞次定律可知電流的方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律可知電動(dòng)勢(shì)的大小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知電路中電流的變化情況8、AC【解析】詳解】A．根據(jù)變壓器輸入功率等于輸出功率相等可得解得用戶(hù)端的電壓選項(xiàng)A正確；B．輸電線(xiàn)上的電壓降為U-U1，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)焦耳定律可知，輸電線(xiàn)路上損失的電功率為，選項(xiàng)C正確；D．輸電線(xiàn)路上損失的電功率為I1U-I1U1，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.9、BCD【解析】A.由題意可知，小球在下落過(guò)程中動(dòng)能不變，而重力做正功，則電場(chǎng)力做負(fù)功，而小球帶正電，故電場(chǎng)線(xiàn)應(yīng)斜向下，故A錯(cuò)誤；B.由動(dòng)能定理可知，mgABsin60°=EqBCcos30°，解得：，故B正確；D.將電場(chǎng)力分解為沿水平方向和豎直方向，則有豎直分量中的電場(chǎng)力：F=E′q=mgcos60°=，則物體在豎直方向上的合力：F合=mg+=，則由牛頓第二定律可知，豎直方向上的分加速度：ay=，則下落高度：故D正確；C.此過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，由幾何關(guān)系可知，小球在沿電場(chǎng)線(xiàn)的方向上的位移：，則電勢(shì)能的增加量：，故C正確。故選：BCD。10、CD【解析】分析題意得到，子彈擊中木塊的過(guò)程系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，即有方程：mv0=(m+M)v′，解得共同的速度根據(jù)動(dòng)量定理得木塊受到的沖量大小為木塊動(dòng)量的增加量：所以選項(xiàng)C正確．因?yàn)橄到y(tǒng)動(dòng)量守恒，所以子彈的動(dòng)量減少量等于木塊動(dòng)量的增加量：mv0–mv′=，所以選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)A、B是錯(cuò)誤的三、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、①.②.【解析】小球靜止時(shí)只受重力，則加速度為g，下滑后，小球受洛倫茲力、重力、支持力及摩擦力，洛倫茲力水平向左，摩擦力豎直向上，小球向下做加速運(yùn)動(dòng)，速度越大，洛倫茲力越大，則摩擦力越大，加速度越小，當(dāng)加速度等于零時(shí)，速度最大，則，得，此后小球做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度為0，故開(kāi)始時(shí)加速度最大：.點(diǎn)睛：本題要注意分析帶電小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，屬于牛頓第二定律的動(dòng)態(tài)應(yīng)用與磁場(chǎng)結(jié)合的題目，此類(lèi)問(wèn)題要求能準(zhǔn)確找出物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，并能分析各力的變化12、①.1000N；②.1400N【解析】天車(chē)勻速行駛時(shí)，以機(jī)件件為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件得鋼絲的拉力為：F1＝mg＝100×10N＝1000N；由題意知，天車(chē)突然停車(chē)的瞬間，機(jī)件開(kāi)始做圓周運(yùn)動(dòng)，其所受合力提供向心力，即：解得：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、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14、(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(guò)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=3N15、（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