2023-2024學年山西省大同市云岡區(qū)物理高二第一學期期末質量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2023-2024學年山西省大同市云岡區(qū)物理高二第一學期期末質量跟蹤監(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、下列敘述中正確的是（）A.用點電荷來代替帶電體的研究方法叫做等效替代法B.用比值法定義的物理概念在物理學中占有相當大的比例，例如電場強度、電容都是采用了比值法定義的C.利略猜想自由落體的運動速度與下落時間成正比、并直接用實驗進行了驗證D.庫侖提出了用電場線描述電場的方法2、如圖所示，可視為質點的帶正電小球，質量為m，用長為L的絕緣輕桿分別懸掛在（甲）重力場、（乙）懸點O處有正點電荷的靜電場、（丙）垂直紙面向里的勻強磁場中，且偏角均為θ（θ＜10°）．當小球均能由靜止開始擺動到最低點A時，下列說法正確的是（）A.三種情形下，達到A點時所用的時間相同B.三種情形下，達到A點時輕桿的拉力相同C.三種情形下，達到A點時的向心力不同D.三種情形下，達到A點時的動能不同3、下列對能量轉化的描述，正確的是（）A.電暖氣工作時，電能轉化為動能B.汽油發(fā)動機運轉時，電能轉化為化學能C.雨滴下落過程中，部分動能轉化為重力勢能D.水力發(fā)電機工作時，水的部分機械能轉化為電能4、一粗細均勻的鎳鉻絲，截面直徑為d，電阻為R.把它拉制成直徑為的均勻細絲后，在溫度不變的情況下，它的電阻變?yōu)?)A.10000R B.100R.C. D.5、如圖所示，直線a為某電源與可變電阻連接成閉合電路時的路端電壓U與干路電流I的關系圖象，直線b為電阻R兩端電壓的U與通過它的電流I的圖象，用該電源和該電阻組成閉合電路時，電源的輸出功率和電源的效率分別為（）A.4W、33.3% B.2W、33.3%C.4W、67% D.2W、67%6、如圖所示，A、B兩個帶正電的粒子，所帶電荷量分別為與，質量分別為和．它們以相同的速度先后垂直于電場線從同一點進入平行板間的勻強電場后，粒子打在N板上的點，B粒子打在N板上的點，若不計重力，則（）A. B.C. D.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、某同學將一直流電源內部的發(fā)熱功率Pr及電源的輸出功率PR隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標系中，如圖中的a、b曲線所示，兩條圖線分別交匯于（0，0）和（1A，2W）兩點。由圖象可知A.反映電源輸出功率PR隨電流I變化圖線是bB.電源的內阻r為4ΩC.當通過電源的電流為0.25A時，外電路的電阻為14ΩD.若外電阻為1Ω時，電源的輸出功率為P，則外電阻為2Ω時，電源的輸出功率也為P8、如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源（內阻不計）連接，下極板接地一帶電油滴位于容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離，則（）A.帶電油滴將沿豎直方向向上運動B.P點的電勢將降低C.帶電油滴的電勢能將增大D.電容器的電容減小，極板帶電量減小9、在如圖甲所示的電路中，L1、L2和L3為三個相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示．當開關S閉合后，電路中的總電流為0.25A，則此時()A.通過L1的電流為通過L2的電流的2倍B.此時L1、L2和L3的電阻均為12ΩC.L1消耗的電功率為0.75WD.L1消耗的電功率為L2消耗的電功率的4倍10、科學家研究發(fā)現(xiàn)：因太陽風的帶電粒子吸附作用，土星環(huán)正在消失．這是因為土星環(huán)中的帶電的冰質顆粒，在土星引力和磁場的作用下墜入土星．假設土星的自轉方向以及周圍的磁場分布與地球相似，土星環(huán)中的所有冰質顆粒在土星赤道上空自西向東公轉，除帶電冰質顆粒外，剩余土星環(huán)中的顆粒軌道半徑不變，則可以推斷（）A.若土星磁場是因土星帶電而形成，則土星帶負電B.土星環(huán)中帶電冰質顆粒受到的洛倫茲力沿軌道半徑遠離土星球心C.太陽風中的帶正電粒子是冰質顆粒主要吸附的粒子D.因土星吸附了帶電冰質顆粒，質量變大，在軌運行的土星環(huán)的運動周期將變小三、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）如圖為“探究電磁感應現(xiàn)象”的實驗中所用器材的示意圖.(1)請用筆畫線代替導線，將所缺導線補接完整____(2)電路連接完整后，某同學閉合開關時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向左偏了一下，則他將滑線變阻器的滑動端P向左滑動時，電流計指針向_____偏轉（選填“左”或“右”）(3)某同學在完成實驗后未斷開開關，也未把A、B兩線圈和鐵芯分開放置，在拆除電路時突然被電擊了一下，則被電擊是在拆除___(選填“A”或“B”)線圈所在電路時發(fā)生的。要避免電擊發(fā)生，在拆除電路前應___(選填“斷開開關”或“把A、B線圈分開放置”)12．（12分）用電流傳感器和電壓傳感器等可測干電池的電動勢和內電阻．改變電路的外電阻，通過電壓傳感器和電流傳感器測量不同工作狀態(tài)的端電壓和電流，輸入計算機，自動生成U－I圖線，由圖線得出電動勢和內電阻(1)記錄數(shù)據(jù)后，打開“坐標繪圖”界面，設x軸為“I”，y軸為“U”，點擊直接擬合，就可以畫出U－I圖象，得實驗結果如圖甲所示．根據(jù)圖線顯示，擬合直線方程為：________，測得干電池的電動勢為________V，干電池的內電阻為________Ω.(2)現(xiàn)有一小燈泡，其U－I特性曲線如圖乙所示，若將此小燈泡接在上述干電池兩端，小燈泡的實際功率是多少？(簡要寫出求解過程；若需作圖，可直接畫在方格圖中)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）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14．（16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??；（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、B【解析】要了解伽利略對自由落體運動的研究的內容、方法、原理以及物理意義，伽利略斜面實驗的卓越之處不是實驗本身，而是實驗所使用的獨特的方法在實驗的基礎上，進行理想化推理．（也稱作理想化實驗）它標志著物理學的真正開端．在實驗的基礎上進行科學推理是研究物理問題的一種方法，通常稱之為理想實驗法或科學推理法【詳解】A項：用質點代替實際物體是采用了理想模型的方法，質點實際不存在，故A錯誤；B項：電場強度E=F/q，電容C=Q/U都是采用了比值法定義，故B正確；C項：伽利略用數(shù)學和邏輯推理得出了自由落體的速度與下落時間成正比，而不是直接用實驗驗證這個結論，故C錯誤；D項：法拉第提出了用電場線描述電場的方法，故D錯誤故選B【點睛】本題屬于記憶知識，要了解、熟悉物理學史，關鍵在于平時注意積累和記憶，不可忽視，不然很容易出錯．對于物理學上常用的科學研究方法：等效替代法、理想化模型法、比值定義法等要理解并掌握，并進行歸納總結，對學習物理量的意義有很大的幫助2、A【解析】分別對三種情況受力分析，根據(jù)受力情況確定各力做功情況，根據(jù)動能定理即可明確到達A點的速度關系，再根據(jù)向心力公式明確向心力及繩子上的拉力，根據(jù)運動情況即可確定時間關系【詳解】三種情況下均只有重力做功，因此由動能定理可知，它們到達最底點時的速度相同，因此達到A點時的動能相同；根據(jù)向心力公式可知，它們在A點需要的向心力相同；但由于乙受到庫侖力，而丙受到洛倫茲力，因此三種情況下繩子上的拉力不相同；由于運動任意對應的時刻的速度均相同，因此達到A點的時間一定相同故只有A正確，BCD錯誤故選A【點睛】本題考查帶電粒子在電場、磁場中的運動及受力情況，要注意明確洛倫茲力永不做功，同時注意電場力做功的性質3、D【解析】A．電暖器工作時，電能轉化為熱能，故A錯誤；B．汽油發(fā)動機運轉時，化學能轉化為機械能，故B錯誤；C．雨滴下落過程中，部分重力勢能轉化為動能，故C錯誤；D．水力發(fā)電機工作時，水的部分機械能轉化為電能，故D正確4、A【解析】鎳鉻絲的橫截面的直徑為d，橫截面積為S1=，由數(shù)學知識得知，直徑變化后橫截面積是S2=，由于鎳鉻絲的體積不變，由長度變?yōu)樵瓉淼?00倍，根據(jù)電阻定律R=ρ得到，電阻是原來的10000倍，即為10000R．故選A5、C【解析】由圖象a可知電源的電動勢E=3V，短路電流為6A，該電源和該電阻組成閉合電路時路端電壓為2V，電流I=2A電源的輸出功率即為電阻R上消耗的功率，根據(jù)得：電源的總功率為：所以效率為：故選C6、C【解析】設粒子進入電場時的速度為，電荷量為q，質量為m，所以加速度運動時間偏轉位移為，整理得顯然由于A粒子的水平位移小，則有，但A粒子的電荷量不一定大，質量關系也不能確定，故C正確二、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、AC【解析】A．根據(jù)直流電源的總功率PE=EI，內部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI-I2r，所以反映PR變化的是圖線b，故A正確；B．內部的發(fā)熱功率Pr=I2r，a圖線反映的是發(fā)熱功率變化圖線，將（1A，2W）代入得解得故B錯誤；C．將（1A，2W）代入PR=EI-I2r得解得由歐姆定律有解得故C正確；D．若外電阻為1Ω時，電源的輸出功率為外電阻為2Ω時，電源的輸出功率為故D錯誤。故選AC。8、BCD【解析】A．將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)得知板間場強減小，油滴所受的電場力減小，則油滴將向下運動。故A錯誤。B．場強E減小，而P點與下極板間的距離不變，則由公式U=Ed分析可知，P點與下極板間電勢差將減小，而P點的電勢高于下極板的電勢，則知P點的電勢將降低。故B正確。C．由帶電油滴原來處于平衡狀態(tài)可知，油滴帶負電，P點的電勢降低，根據(jù)可知，油滴的電勢能將增加。故C正確。D．根據(jù)Q=UC，由于電勢差不變，電容器的電容，可知電容減小，故帶電量減小，故D正確。故選：BCD。9、AC【解析】A.根據(jù)電路圖可知，通過L1的電流為干路電流，通過L2的電流為支路電流，且L1、L2和L3為三個相同規(guī)格的小燈泡，因此通過L1的電流為通過L2的電流的2倍，故A正確；B.因為電路中的總電流為0.25A，根據(jù)圖乙L1結合歐姆定律可得所以求得，但L2和L3為支路，電流小于0.25A，所以電阻小于，故B錯誤；C.根據(jù)公式可得故C正確；D.根據(jù)圖像可知，L1、L2的電壓之比大于2:1，電流之比為2:1，因此根據(jù)公式可知，L1、L2的電功率之比大于4:1，即L1消耗的電功率大于L2消耗的電功率的4倍，故D錯誤。10、AD【解析】A項：由土星磁場與地磁場相似，土星磁場的北極為地理南極，土星磁場的南極為地理北極，由土星轉動形成環(huán)形電流，根據(jù)右手螺旋定則可知，土星帶負電，故A正確；B項：由于電冰質顆粒墜入土星，洛倫茲力方向與速度方向垂直，所以土星環(huán)中帶電冰質顆粒受到的洛倫茲力不會沿軌道半徑遠離土星球心，故B錯誤；C項：由于冰質顆粒在土星赤道上空自西向東公轉，且土星帶負電，所以冰質顆粒應帶正電，所以太陽風中帶負電粒子是冰質顆粒主要吸附的粒子，故C錯誤；D項：由公式，由于半徑不變，質量變大，所以周期變小，故D錯誤故應選：AD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、①.②.右③.A④.斷開開關【解析】詳解】(1)[1]將電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成一個回路，再將電流計與大螺線管串聯(lián)成另一個回路，電路圖如圖所示(2)[2]閉合開關，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向左偏一下；那么合上電鍵后，將滑線變阻器的滑片向左滑動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，原線圈電流變小，穿過副線圈的磁場方向不變，但磁通量變小，靈敏電流計指針將右偏轉；(3)[3][4]在完成實驗后未斷開開關，也未把、兩線圈和鐵芯分開放置，在拆除電路時，線圈中的電流突然減少，從而出現(xiàn)斷電自感現(xiàn)象，線圈中會產(chǎn)生自感電動勢，進而突然會被電擊了一下，為了避免此現(xiàn)象，則在拆除電路前應斷開開關。12、(1)y＝－2x＋1.51.52(2)0.27W【解析】(1)設直線方程為y＝ax＋b，把坐標(0,1.5)和(0.75,0)代入方程解得：a＝－2，b＝1.5，得出直線方程為：y＝－2x＋1.5；由閉合電路的歐姆定律得：E＝IR＋Ir＝U＋Ir，對比圖象可得：E＝1.5V，r＝2Ω.(2)作出U＝E－Ir圖線，可