2023-2024學(xué)年四川省綿陽市高中物理高二上期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年四川省綿陽市高中物理高二上期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，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、某同學(xué)對四個電阻各進(jìn)行了一次測量，把每個電阻兩端的電壓和通過它的電流在U-I坐標(biāo)系中描點，得到了如圖所示的a、b、c、d四個點，其中電阻值最大的是A.a點對應(yīng)的電阻B.b點對應(yīng)的電阻C.c點對應(yīng)的電阻D.d點對應(yīng)的電阻2、如圖所示，ACD、EFG為兩根相距L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌，它們被豎直固定在絕緣水平面上，CDGF面與水平面成θ角．兩導(dǎo)軌所在空間存在垂直于CDGF平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．兩根質(zhì)量均為m、長度均為L的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ，兩金屬細(xì)桿的電阻均為R，導(dǎo)軌電阻不計．當(dāng)ab以速度v1沿導(dǎo)軌向下勻速運動時，cd桿正好以速度v2向下勻速運動，重力加速度為g．以下說法正確的是A.回路中的電流強(qiáng)度為B.ab桿所受摩擦力為mgsinθC.cd桿所受摩擦力為D.μ與v1大小關(guān)系滿足=tanθ+3、以下是四種導(dǎo)電器件的伏安特性曲線，隨電壓增加，電阻變小的是（）A. B.C. D.4、在下圖各種電場中，A點電場強(qiáng)度大于B點電場強(qiáng)度的是（）A. B.C. D.5、如圖所示，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=3×105V/m，A、B兩點相距0.2m，兩點連線與電場的夾角是60°，下列說法正確的是（）A.A、B兩點間的電勢差是UAB=6×104VB.若取A點的電勢為0，則B點的電勢φB=3×104VC.電荷量2×10-4C的正電荷從A點運動到B點電勢能減少6JD.電荷量2×10-4C的負(fù)電荷從A點運動到B點電場力做功為6J6、如圖所示，兩個帶等量正電荷的小球與水平放置的光滑絕緣桿相連，并固定在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，桿上套有一個帶正電的小環(huán)，帶電小球和小環(huán)都可視為點電荷．若將小環(huán)從圖示位置由靜止開始釋放，在小環(huán)運動的過程中，說法正確的是A.小環(huán)的加速度的大小不斷變化B.小環(huán)的速度將一直增大C.小環(huán)所受的洛倫茲力一直增大D.小環(huán)所受的洛倫茲力方向始終不變二、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、矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電動勢如圖示，則（）A.t1時刻線圈通過中性面B.t2時刻線圈中磁通量最大C.t3時刻線圈中磁通量變化率最大D.t4時刻線圈中磁通量變化率最大8、一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電小滑塊，從傾角為θ的光滑絕緣斜面上的A點由靜止下滑，經(jīng)時間t后立即加上沿斜面向上的勻強(qiáng)電場，再經(jīng)時間t滑塊恰好過A點．重力加速度大小為g，則A.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為B.滑塊過A點時速度大小為C.滑塊從A點到最低點過程中重力勢能減少了D.滑塊從最低點到A點的過程中電勢能減少了9、回旋加速器的工作原理如圖所示：D1和D2是兩個中空、半徑固定的半圓金屬盒，它們之間有一定的電勢差，兩個半圓盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中；中央O處的粒子源產(chǎn)生的帶電粒子，在兩盒之間被電場加速，粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運動．不考慮相對論效應(yīng)，不計粒子重力．下列說法正確的是A.粒子在磁場中的運動周期越來越大B.D型盒半徑越大，粒子離開加速器時的動能就越大C.磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，粒子離開加速器時的動能就越大D.兩盒間電勢差越大，粒子離開加速器時的動能就越大10、如圖所示，一根通電直導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場中，以導(dǎo)線截面的中心為圓心，半徑為r的圓周上有a、b、c、d四個點，已知a點的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則下列敘述正確的是（）A.直導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外B.b點的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度為T，方向斜向上，與B的夾角為45°C.c點的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度也為零D.d點的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度跟b點的相同三、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）如圖甲所示，某學(xué)習(xí)小組利用單擺測當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。在測量單擺周期時，某同學(xué)在擺球某次通過最低點時，按下停表開始計時，同時數(shù)“1”當(dāng)擺球第二次通過最低點時數(shù)“2“，依此法往下數(shù)，當(dāng)他數(shù)到“59”時，停表停止計時，讀出這段時間t。則該單擺的周期為______。由于沒有游標(biāo)卡尺，無法測量小球的直徑，于是小組同學(xué)改變擺線長L，分別測出對應(yīng)的單擺周期T，作出圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象，小組同學(xué)得到了圖線在橫軸上的截距為a，圖線的斜率為k，則小球的直徑為______，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開_____。12．（12分）如圖所示，電阻Rab=0.1Ω的導(dǎo)體ab沿光滑導(dǎo)線框向右做勻速運動，線框中接有電阻R=0.4Ω，線框放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于線框平面，cd間的長度L=0.4m，運動的速度v=5.0m/s，線框的電阻不計a.電路abcd中導(dǎo)體棒ab相當(dāng)于電源,_______（a端或b端）相當(dāng)于電源的正極b.電源的電動勢即產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=_______V，電路abcd中的電流I=_______Ac.導(dǎo)體ab所受安培力的大小F=__________N，方向是__________；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）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L14．（16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，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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15．（12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，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點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

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、A【解析】根據(jù)R=U/I可知，某點與原點連線的斜率越大，則電阻越大，由圖像可知a點與原點連線的斜率最大，電阻最大；A．a(chǎn)點對應(yīng)的電阻，與結(jié)論相符，選項A正確；B．b點對應(yīng)的電阻，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．c點對應(yīng)的電阻，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．d點對應(yīng)的電阻，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選A.2、D【解析】ab下滑時切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，cd不切割磁感線，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律求解電流強(qiáng)度；根據(jù)平衡條件和安培力公式求解ab桿和cd桿所受的摩擦力，兩個平衡方程結(jié)合分析D項【詳解】ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv1；回路中感應(yīng)電流為：，故A錯誤；ab桿勻速下滑，受力平衡條件，則ab桿所受的安培力大小為：F安=BIL=，方向沿軌道向上，則由平衡條件得ab所受的摩擦力大小為：f=mgsinθ-F安=mgsinθ-，故B錯誤．cd桿所受的安培力大小也等于F安，方向垂直于導(dǎo)軌向下，則cd桿所受摩擦力為：f=μN=μ（mgcosθ+F安）=μ（mgsinθ+），故C錯誤．根據(jù)cd桿受力平衡得：mgsin（90°-θ）=f=μ（mgsinθ+），則得μ與v1大小的關(guān)系為：μ（mgsinθ+）=mgcosθ，即=tanθ+，故D正確．故選D【點睛】對于雙桿問題，可采用隔離法分析，其分析方法與單桿相同，關(guān)鍵分析和計算安培力，再由平衡條件列方程解答3、B【解析】伏安特性曲線描述電流與電壓的變化關(guān)系，其斜率，電阻變小的應(yīng)為圖線的斜率變大的，因此只有選項B正確，A、C、D錯誤。故選B。4、B【解析】A、在負(fù)點電荷的同一個圓上的所有點的電場的大小都是相等的，但是它們的方向不同，故A錯誤；B、在正的點電荷的電場中，離電荷近的地方電場強(qiáng)度大，所以A的電場強(qiáng)度大于B點的，故B正確；C、在勻強(qiáng)電場中各個點的電場強(qiáng)度都相同，所以A、B的電場強(qiáng)度相等，所以C錯誤；D、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A的電場強(qiáng)度小于B的電場強(qiáng)度，故D錯誤故選：B5、C【解析】已知勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E，A、B兩點間的距離為L及AB連線與電場方向的夾角為θ，求出兩點沿電場方向的距離d，根據(jù)公式，再求解電勢差U．根據(jù)計算電場力做功，從而分析電勢能變化由圖示可知，AB方向與電場線方向間的夾角，AB兩點沿電場方向的距離，AB點間的電勢差，故A錯誤；沿電場線的方向電勢降落，故若取A點的電勢為0，則B點的電勢為負(fù)值，B錯誤；電荷量q=+2×10-4C的電荷從A點運動到B點，電場力做正功，電荷的電勢能減小，，C正確；電荷量q=-2×10-4C的電荷從A點運動到B點，電場力做負(fù)功，大小為，D錯誤6、A【解析】小球開始受到Q2對它的庫侖力大于Q1對它的庫侖力，所以先向左運動，運動的過程中受到洛倫茲力，通過受力情況，知小球向左先加速后減速到0．然后又返回．小球在水平方向上受到兩個庫侖力作用，在豎直方向上受洛倫茲力和桿子對球的彈力．根據(jù)受力情況知，小球向左先加速后減速到0．然后又返回．加速度的大小在變，速度的大小和方向都在變，知洛倫茲力的大小和方向都變化．小球的速度向左先增大后減?。蔬xA。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、AD【解析】A．t1時刻感應(yīng)電動勢為零，磁通量最大，位于中性面位置，故A正確；B．t2時刻感應(yīng)電動勢最大，磁通量變化率最大，磁通量最小，線圈平面與中性面垂直，故B錯誤；C．t3時刻感應(yīng)電動勢為零，磁通量變化率為零，線圈通過中性面，故C錯誤；D．t4時刻線圈中感應(yīng)電動勢最大，磁通量變化率最大，故D正確。故選AD。8、AB【解析】A.未加電場時，取向下為正：，過t時間后，速度：，位移：，加上電場后，根據(jù)題意，加速度：，過t后，根據(jù)勻變速運動規(guī)律：，聯(lián)立解得：，，A正確B.過A點的速度，速度大小，方向沿斜面向上，B正確C從A點到最低點，位移：，所以重力勢能減小，C錯誤D.從最低點到A點根據(jù)動能定理：，解得：，所以電勢能減少了：，D錯誤9、BC【解析】粒子在磁場中運動的周期與粒子的速度無關(guān)；回旋加速器的半徑一定，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，求出最大速度，可知最大速度與什么因素有關(guān)【詳解】粒子在磁場中運動的周期：，與其速度的大小無關(guān)，所以粒子運動的周期不變，故A錯誤；由qvB=得：，則最大動能為：Ekm=mv2=，知最大動能與加速器的半徑、磁感線強(qiáng)度以及電荷的電量和質(zhì)量有關(guān)．D型盒的半徑越大，磁場越強(qiáng)，粒子離開加速器時的動能就越大，與兩盒間電勢差無關(guān)；故BC正確，D錯誤；故選BC.【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器是利用電場加速、磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，但是最終粒子的動能與電場的大小無關(guān)10、AB【解析】A．由a點合磁感應(yīng)強(qiáng)度為零知，該電流在a點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向左，大小為1T，由安培定則知直導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外。A正確；B．通電導(dǎo)線在b處產(chǎn)生的磁場豎直向上，根據(jù)平行四邊形定則可知b點的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度為T，方向斜向上，與B的夾角為45°，B正確；C．通電導(dǎo)線在c處產(chǎn)生的磁場水平向右，所以c點的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度2T，方向向右。C錯誤；D．通電導(dǎo)線在d處產(chǎn)生的磁場豎直向下，根據(jù)平行四邊形定則可知d點的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度為T，方向斜向下，與B的夾角為45°，D錯誤。故選AB。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、①.②.2a③.【解析】（1）單擺完成一次全振動需要的時間是一個周期，單擺周期：（2）由單擺周期公式：，整理得：，圖線的斜率：，橫軸截距：，小球直徑：，重力加速度：12、①.a；②.0.2V；③.0.4A；④.0.016N；⑤.向左【解析】據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向，即可確定等效電源的正負(fù)極；根據(jù)E=BLv求出感應(yīng)電動勢，由歐姆定律得出電流強(qiáng)度，即可由公式F=BIL求解安培力的大小，由左手定則判斷安培力的方向．再根據(jù)平衡條件分析外力的大小和方向【詳解】a.電路abcd中ab棒切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，相當(dāng)于電源．由右手定則判斷可知相當(dāng)于電源的正極是a端；b.感應(yīng)電動勢為：E=BLv=0.1×0.4×5V=0.2V，感應(yīng)電流為：；c.ab桿所受的安培力FA=BIL=0.1×0.4×0.4N=0.016N由右手定則判斷可知，ab中感應(yīng)電流方向從b→a，由左手定則得知，安培力的方向向左【點睛】解