2023-2024學(xué)年湖南省岳陽縣一中、汨羅市一中物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2023-2024學(xué)年湖南省岳陽縣一中、汨羅市一中物理高二上期末質(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．請按照題號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、把一個(gè)帶正電的金屬小球A跟同樣的不帶電的金屬球B相碰,兩球都帶等量的正電荷,這從本質(zhì)上看是因?yàn)?)A.A球的正電荷移到B球上B.B球的負(fù)電荷移到A球上C.A球的負(fù)電荷移到B球上D.B球的正電荷移到A球上2、如圖所示，把一條長直導(dǎo)線平行地放在小磁針的上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)．首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是（）A.奧斯特B.法拉第C.洛倫茲D.楞次3、電容器是一種常用的電子元件．對電容器認(rèn)識正確的是（）A.電容器的電容表示其儲存電荷的能力B.電容器兩電極正對面積越大，電容越小C.電容器兩電極的距離越遠(yuǎn)，電容越大D.電容的常用單位有μF和pF，1μF=103pF4、如圖所示是某靜電場的一部分電場線分布情況，下列說法中正確的是A.這個(gè)電場可能是負(fù)點(diǎn)電荷的電場B.點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處受到的電場力比在B點(diǎn)處受到的電場力大C.負(fù)電荷在B點(diǎn)處受到的電場力的方向沿電場線的切線方向D.點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度比在B點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度小不計(jì)重力5、如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一帶正電粒子以速度v0從A點(diǎn)沿直徑AC方向射入磁場，從D點(diǎn)離開磁場，半徑OD與OC成60°角，不計(jì)粒子重力，則帶電粒子的比荷為()A.BC.D.6、關(guān)于磁感線下列說法中正確的是()A.磁感線是實(shí)際存在于磁場中的曲線B.磁鐵的磁感線是從N極出發(fā)到S極終止的曲線C.勻強(qiáng)磁場的磁感線是間距相等且相互平行的直線D.磁場中的兩條磁感線有可能相交二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在方向垂直三角形所在平面向外的勻強(qiáng)磁場，直角邊bc長度為L．三個(gè)完全相同的帶正電的粒子1、2、3，分別從b點(diǎn)沿bc方向以速率v1、v2、v3射入磁場，在磁場中運(yùn)動的時(shí)間分別為t1、t2、t3，且t1﹕t2﹕t3=3﹕3﹕2，做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑分別為r1、r2、r3．不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用．下列關(guān)系式一定成立的是A.v1=v2 B.v2＜v3C. D.8、如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為E，方向豎直，有一質(zhì)子重力不計(jì)恰能以速率V從左向右沿直線水平飛越此區(qū)域．下列說法正確的是A.電場方向豎直向下B.如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较?，質(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)C.該質(zhì)子通過此區(qū)域的速度D.若一電子以速率V從左向右飛入，則該電子也將沿直線運(yùn)動9、如圖，長直通電導(dǎo)線與矩形線圈abcd處于同一平面，電流方向向上．下列說法中正確的是（）A.若線圈向右平動，其中感應(yīng)電流方向是B.若線圈豎直向下運(yùn)動，無感應(yīng)電流產(chǎn)生C.當(dāng)線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動時(shí)（小于），其中感應(yīng)電流方向是D.當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，其中感應(yīng)電流方向是10、如圖所示，是一個(gè)由電池、電阻R與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，有帶電小球靜止在平行板電容器中間，在增大電容器兩極板間距離的過程中（??）A.帶電小球?qū)⒇Q直向下運(yùn)動B.帶電小球?qū)⒇Q直向上運(yùn)動C.電阻R中有從a流向b的電流D.電阻R中有從b流向a的電流三、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）在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有時(shí)候我們需要把量程小的表頭，改裝成量程大的電壓表需要_________（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)電阻；如果改裝成量程大的電流表需要_________（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)電阻.12．（12分）用伏安法測定值電阻R的阻值常用圖甲和圖乙的電路。(1)利用圖甲電路測量時(shí)，由于電壓表的內(nèi)阻不是無窮大，會導(dǎo)致R的測量值____（填“偏大”或“偏小”）；利用圖乙電路測量時(shí)，電流表的內(nèi)阻對測量結(jié)果也會帶來影響。(2)為了消除電表內(nèi)阻對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，某同學(xué)做法如下：測量R兩端的電壓時(shí)不接入電流表，測量通過R的電流時(shí)不接入電壓表。你認(rèn)為這種做法合理嗎？請說明理由______(3)某同學(xué)測得一個(gè)圓柱體電阻阻值R約為20Ω，再用游標(biāo)卡尺（20分度）和螺旋測微器分別測量它的長度和直徑，如圖丙和丁所示，長度L為___mm，直徑d為___mm，計(jì)算該電阻的電阻率的表達(dá)式為ρ＝___（用R、L、d表示）。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）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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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14．（16分）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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(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.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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(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】AD.金屬上正電荷只做無規(guī)則的熱振動，不能發(fā)生移動，更不可能從一個(gè)球移動到另一個(gè)球，故選項(xiàng)A、D不符合題意；

BC.球原來不帶電，與球接觸后，由于球上正電荷對電子的吸引，電子從球轉(zhuǎn)移到球上，原來中性的球就帶正電，所以帶正電是由于球上的負(fù)電荷移到球上的緣故，故選項(xiàng)B符合題意，C不符合題意2、A【解析】當(dāng)導(dǎo)線中有電流時(shí)，小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電流將產(chǎn)生能產(chǎn)生磁場，這種現(xiàn)象稱為電流的磁效應(yīng)，首先是由丹麥物理學(xué)家奧斯特觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A3、A【解析】A．電容器的電容表示其儲存電荷的能力，選項(xiàng)A正確；BC．根據(jù)，電容器兩電極正對面積越大，電容越大；電容器兩電極的距離越遠(yuǎn)，電容越小，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；D．電容的常用單位有μF和pF；1μF=106pF，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A。4、B【解析】A．負(fù)電荷電場中的電場線是從無窮遠(yuǎn)出發(fā)指向負(fù)電荷的直線，而該電場線是曲線，所以A錯(cuò)誤；B．電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，所以EA＞EB，依據(jù)F=qE，則有點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處受到的電場力比在B點(diǎn)處受到的電場力大，故B正確；C．電場線的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)場強(qiáng)的方向，所以負(fù)電荷在B點(diǎn)處受到的電場力的方向沿電場線切線的反方向，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律，可知，電場力越大的，產(chǎn)生加速度也越大，則點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度比在B點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度大，故D錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】設(shè)粒子做勻速圓周運(yùn)動的半徑為r，如圖所示，，所以r=R；粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓運(yùn)動定律得：，解得，故選C.【點(diǎn)睛】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中勻速圓周運(yùn)動問題，關(guān)鍵是畫出粒子圓周的軌跡，找圓心和半徑，往往用數(shù)學(xué)知識求半徑6、C【解析】A．磁感線是為了描述磁場而引入的，它并不客觀存在．故A錯(cuò)誤；B．磁鐵外部的磁感線是從N極出發(fā)到S極終止的曲線，而內(nèi)部是從S極出發(fā)到N極終止的曲線，故B錯(cuò)誤C．勻強(qiáng)磁場的磁感線是間距相等且相互平行的直線．故C正確D．磁感線上任一點(diǎn)的切線方向，都跟該點(diǎn)磁場的方向相同，若兩條磁感線相交，該點(diǎn)的磁場就會有兩個(gè)方向，這是不可能的．故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)評】此題考查了磁感線的引入目的，磁場方向的規(guī)定，記住相關(guān)的基礎(chǔ)知識，對于解決此類識記性的題目非常方便二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】三個(gè)相同的帶電粒子以不同速度沿同一方向進(jìn)入三角形磁場區(qū)域，由半徑公式，則速度較大的帶電粒子進(jìn)入磁場時(shí)做勻速圓周運(yùn)動的半徑大，而再由帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的時(shí)間t=T，可知第一、二兩種粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)角度相同為90°，而第三個(gè)粒子偏轉(zhuǎn)60°，打在ac邊上，畫出其運(yùn)動軌跡，由偏轉(zhuǎn)角度求出半徑【詳解】根據(jù)題設(shè)條件，三個(gè)相同的帶電粒子從b點(diǎn)沿bc方向以不同速度進(jìn)入三角形磁場區(qū)域，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動洛侖茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，粒子軌道半徑與速度成正比，又因?yàn)槿齻€(gè)粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間之比為t1：t2：t3=3：3：2，顯然它們在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度之比為3：3：2．即粒子1、2打在ab上，而粒子3打在ac上，軌跡如圖所示：粒子1、2打在ab上，而粒子3打在ac上，粒子3的速度比1、2的速度大，粒子2的速度大于粒子1的速度，故A錯(cuò)誤，B正確；對速度為v1和v2的粒子，其偏轉(zhuǎn)角度均為90°，由幾何關(guān)系可知r1<L，對速度為v3的粒子偏轉(zhuǎn)60°，運(yùn)動軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系知：r3×sin60°=L，解得：，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD【點(diǎn)睛】三個(gè)相同的粒子以不同速度沿相同方向進(jìn)入三角形磁場區(qū)域，由于半徑不同，再加上在磁場中的時(shí)間之比就能確定三個(gè)粒子偏轉(zhuǎn)角之比，再綜合磁場區(qū)域與粒子通過直線邊界的對稱性，從而確定三個(gè)粒子打在磁場邊界的位置，從而可以比較速度大小，也能求出半徑關(guān)系8、ACD【解析】根據(jù)“質(zhì)子以速率V直線水平飛越正交的電磁場”可知，本題考查速度選擇器的問題，根據(jù)質(zhì)子受力平衡而做勻速直線運(yùn)動，運(yùn)用速度選擇器的兩選兩不選分析推斷.【詳解】A、質(zhì)子在電磁場中受到電場力和洛倫茲力而做直線運(yùn)動，二力必定平衡，由左手定則知質(zhì)子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場力方向豎直向下，而質(zhì)子帶正電，所以電場方向豎直向下，故A正確.B、如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较颍瑒t電場力和洛倫茲力的方向都反向，而大小均不變，則電場力和洛倫茲力仍平衡，質(zhì)子仍沿直線運(yùn)動，故B錯(cuò)誤.C、質(zhì)子做直線運(yùn)動時(shí)電場力和洛倫茲力平衡，有，得，故C正確.D、若換為電子帶負(fù)電，也從左邊以速度v射入，電場力和洛倫茲力的方向?qū)φ{(diào)，發(fā)現(xiàn)還是仍有，所以該電子也將沿直線運(yùn)動；故D正確.故選ACD.【點(diǎn)睛】在速度選擇器中，粒子的受力特點(diǎn)是：同時(shí)受到方向相反的電場力和洛倫茲力作用．粒子能勻速通過速度選擇器的條件：電場力和洛倫茲力平衡，即，可得，只有速度的粒子才能沿直線通過選擇器．即粒子選擇器只選擇粒子的速度大小和射入方向，與粒子的帶電情況、質(zhì)量無關(guān).9、BCD【解析】當(dāng)通過線圈的磁通量發(fā)生變化時(shí)，線圈中將會產(chǎn)生感應(yīng)電流．根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向【詳解】A.當(dāng)導(dǎo)線框向右平移時(shí)，穿過線圈的磁通量垂直紙面向里且減少，根據(jù)右手螺旋定則與楞次定律可知，感應(yīng)電流方向是a→b→c→d→a，即順時(shí)針方向．故A錯(cuò)誤；B.若線圈豎直向下平動，穿過線圈的磁通量不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生．故B正確；C.當(dāng)線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動時(shí)(小于90°)，穿過線圈的磁通量垂直紙面向里且減少，根據(jù)右手螺旋定則與楞次定律可知，感應(yīng)電流方向是a→b→c→d.故C正確；D.當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，穿過線圈的磁通量垂直紙面向里且增大，根據(jù)楞次定律可知，其中感應(yīng)電流方向是a→d→c→b.故D正確故選BCD10、AC【解析】AB．初始時(shí)，小球靜止，受到向上的電場力和向下的重力。電容器兩極板與電源兩端相連，所以電容器的電壓不變，在增大電容器兩極板間距離的過程中，由分析可知板間場強(qiáng)減小，微粒所受的電場力減小，所以微粒將向下做加速運(yùn)動，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．增大電容器兩極板間距離，由電容的決定式，分析可知電容C減小，因U不變，由，分析可知Q減小，電容器放電，則R中有從a流向b的電流，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。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.串聯(lián)②.并聯(lián)【解析】改裝成量程大的電壓表要串聯(lián)電阻分壓，需要串聯(lián)一個(gè)大電阻；改裝成量程大的電流表要并聯(lián)電阻分流，需要并聯(lián)一個(gè)小電阻；12、①.偏?、?不合理．因?yàn)閮纱螠y得的電壓和電流不是同一電路狀態(tài)下的值，或兩次測量時(shí)的電路結(jié)構(gòu)不同③.8.15④.2.968～2.972⑤.【解析】(1)[1]利用圖甲電路測量時(shí)，由于電壓表的分流作用，流過待測電阻的真實(shí)電流小于電流表示數(shù)，由公式可知，導(dǎo)致R的測量值偏小；(2)[2]這種做法不合理，因?yàn)閮纱螠y得的電壓和電流不是同一電路狀態(tài)下的值，或兩次測量時(shí)的電路結(jié)構(gòu)不同；(3)[3]游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為0.8cm=8mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×3mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為8mm+0.15mm=8.15mm；[4]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為2.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×47.0mm=0.470mm，所以最終讀數(shù)