2023-2024學(xué)年新疆維吾爾自治區(qū)克拉瑪依市第十三中學(xué)物理高二上期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年新疆維吾爾自治區(qū)克拉瑪依市第十三中學(xué)物理高二上期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)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、如圖所示，兩根平行光滑導(dǎo)軌豎直放置，相距L=0.1m，處于垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=10T，質(zhì)量m=0.1kg，電阻為R=2Ω的金屬桿ab接在兩導(dǎo)軌間，在開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)讓ab自由下落，ab下滑過(guò)程中，始終保持與導(dǎo)軌垂直并與之接觸良好，設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，取，當(dāng)下落h=0.8m時(shí)，開(kāi)關(guān)S閉合，若從開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則ab下滑的速度v隨時(shí)間t變化的圖像是圖中的A. B.C. D.2、掃地機(jī)器人是智能家用電器的一種，它利用自身攜帶的小型吸塵部件進(jìn)行吸塵清掃，如圖為“iRobot”掃地機(jī)器人，已知其電池容量2000mAh，額定工作電壓15V，額定功率30W，則下列說(shuō)法正確的是（）A.掃地機(jī)器人的電阻是10ΩB.題中“mAh”是能量的單位C.掃地機(jī)器人正常工作時(shí)的電流是2AD.掃地機(jī)器人充滿電后一次工作時(shí)間約為4h3、兩個(gè)完全相同的金屬小球A、B，球A所帶電荷量為＋4Q，球B不帶電?，F(xiàn)將球B與球A接觸后，移到與球A相距為d處（d遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小球半徑）。已知靜電力常量為k，則此時(shí)兩球之間相互作用的庫(kù)侖力大小是（）A. B.C. D.4、三根相互平行的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線放在等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，圖為其截面圖，電流方向如圖所示．若每根導(dǎo)線的電流均為I，每根直導(dǎo)線單獨(dú)存在時(shí)，在三角形中心O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都是B，則三根導(dǎo)線同時(shí)存在時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.0 B.BC.2B D.B5、如圖，固定在水平面上的U形金屬框上，靜止放置一金屬桿ab，整個(gè)裝置處于豎直向上的磁場(chǎng)中．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B均勻減小時(shí)，桿ab總保持靜止，則在這一過(guò)程中()A.桿中的感應(yīng)電流方向是從a到bB.桿中的感應(yīng)電流大小均勻增大C.金屬桿所受安培力水平向左D.金屬桿受到的摩擦力逐漸減小6、第七屆中國(guó)（上海）國(guó)際超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)展覽會(huì)于2016年8月23日至25日在上海新國(guó)際博覽中心舉行．如圖所示為超級(jí)平行板電容器，相距為d的兩極板M、N分別與電壓為U的恒定電源兩極連接，極板M帶正電．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電油滴在極板中央處于靜止?fàn)顟B(tài)，且此時(shí)極板帶電荷量與油滴帶電荷量的比值為k，則A.油滴帶正電B.油滴帶電荷量為C.電容器的電容為D將極板N向下緩慢移動(dòng)一小段距離，油滴將向上運(yùn)動(dòng)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，電阻R、電容器C與一半徑為r的單匝圓形線圈連成閉合回路，線圈內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不變，大小由B均勻增加到2B。在此過(guò)程中A.流過(guò)R的電流方向從a到b B.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為C.電容器下極板帶正電，上極板帶負(fù)電 D.電阻R消耗的功率逐漸增大8、如圖所示，兩水平面（虛線）之間的距離為h，存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。將一質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從距電場(chǎng)上邊界為h處的A點(diǎn)以初速度v平行于電場(chǎng)的方向射出。小球進(jìn)入電場(chǎng)后做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間離開(kāi)電場(chǎng)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。則（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為B.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C.小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的水平位移大小為D.小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的水平位移大小為9、有關(guān)分子的熱運(yùn)動(dòng)和內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是()A.一定質(zhì)量的氣體，溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變B.物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈C.物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和D.布朗運(yùn)動(dòng)是由懸浮在液體中的微粒之間的相互碰撞引起的10、如圖所示，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B增強(qiáng)時(shí)，則金屬環(huán)有（）A.順時(shí)針的感應(yīng)電流B.逆時(shí)針的感應(yīng)電流C.收縮的趨勢(shì)D.擴(kuò)張趨勢(shì)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）圖1中電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；電流表具有一定的內(nèi)阻，電壓表的內(nèi)阻不是無(wú)限大，S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，R為待測(cè)電阻．當(dāng)S向電壓表一側(cè)閉合時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1，電流表讀數(shù)為I1；當(dāng)S向R一側(cè)閉合時(shí)，電流表讀數(shù)為I2（1）根據(jù)已知條件與測(cè)量數(shù)據(jù)，可以得出待測(cè)電阻R＝______________．（2）根據(jù)圖1所給出的電路，在圖2的各器件實(shí)物圖之間畫(huà)出連接的導(dǎo)線．______________12．（12分）利用多用表測(cè)量電阻，主要步驟如下：（1）把紅表筆插入_________插孔，黑表筆插入_________插孔；（2）把選擇開(kāi)關(guān)旋至R×100檔；（3）把紅表筆和黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕進(jìn)行_________；（4）然后測(cè)量電阻，多用電表示數(shù)如圖，則該電阻的阻值為_(kāi)________Ω。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，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??；（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(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、D【解析】當(dāng)導(dǎo)體棒自由下落時(shí)，由于S的斷開(kāi)，所以電路中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以一直做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)S閉合時(shí)，此時(shí)有一定的速度，受到的安培力為，當(dāng)時(shí)，導(dǎo)體棒開(kāi)始勻速下滑，此時(shí)，所以當(dāng)S閉合時(shí)受到的安培力大于重力，故導(dǎo)體棒做減速運(yùn)動(dòng)，由于速度減小，所以安培力在減小，故導(dǎo)體棒做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)安培力和重力重新平衡時(shí)，速度恒定，所以D正確2、C【解析】AC．根據(jù)可知掃地機(jī)器人正常工作時(shí)的電流由于掃地機(jī)器非純電阻性電路，因此A錯(cuò)誤，C正確；B．題中“mAh”是電荷量的單位，B錯(cuò)誤；D．掃地機(jī)器人充滿電后一次工作時(shí)間D錯(cuò)誤。故選C。3、B【解析】接觸后兩球?qū)㈦娏科椒?，即再由?kù)侖定律，得故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B。4、C【解析】根據(jù)安培定則判斷得知：三根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向分別為：上面導(dǎo)線產(chǎn)生的B方向水平向左，大小為B；下面左邊導(dǎo)線產(chǎn)生的B方向斜向左上方，與水平成60°角；下面右邊導(dǎo)線產(chǎn)生的B方向斜向右上方，與水平成60°角；則根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成可知，上方的導(dǎo)線與右下方的導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)夾角為120°，則合場(chǎng)強(qiáng)大小為B，方向沿左上方與水平方向成60°角，所以三根導(dǎo)線同時(shí)存在時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，方向沿左上方與水平方向成60°角。故選C。點(diǎn)評(píng)：本題首先運(yùn)用安培定則判斷B的方向，其次要利用平行四邊形定則進(jìn)行合成，同時(shí)要利用好幾何關(guān)系5、D【解析】A．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小時(shí)，穿過(guò)回路磁通量減小，根據(jù)楞次定律判斷得到回路中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍ǜ┮暎?，桿中的感應(yīng)電流方向是從到，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小時(shí)，穿過(guò)回路的磁通量均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，則感應(yīng)電流大小保持不變，故B錯(cuò)誤；C．由左手定則判斷可知，金屬桿所受安培力水平向右，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)公式可知安培力減小，根據(jù)平衡條件可知金屬桿受到的摩擦力逐漸減小，故D正確；故選D。6、C【解析】A．帶電油滴靜止在兩極板間，重力與電場(chǎng)力等大、反向，電場(chǎng)力豎直向上，電容器上極板與電源正極相連為正極板，兩板間電場(chǎng)方向豎直向下，綜上可知，帶電油滴帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差關(guān)系可知，mg＝Eq＝q解得q＝選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由題意知，電容器帶電荷量Q＝kq＝由電容的定義式知，C＝＝選項(xiàng)C正確；D．電容器與電源保持連接，兩板間電勢(shì)差不變，N板向下移動(dòng)，板間距離變大，F(xiàn)電＝q，油滴所受電場(chǎng)力減小，油滴向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤二、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、AB【解析】AC．線圈內(nèi)垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度增加，根據(jù)楞次定律可知線圈內(nèi)的感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外，根據(jù)安培定則可知感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?，所以通過(guò)電阻的電流為從a到b，說(shuō)明a點(diǎn)電勢(shì)高，則電容器上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，A正確，C錯(cuò)誤；B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：B正確；D．電動(dòng)勢(shì)恒定，通過(guò)電阻的電流恒定，根據(jù)電功率：可知電阻上消耗的功率不變，D錯(cuò)誤。故選AB。8、AC【解析】AB．小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)豎直分速度大小設(shè)小球進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度方向與水平方向的夾角為α，則小球進(jìn)入電場(chǎng)后做直線運(yùn)動(dòng)，重力和電場(chǎng)力的合力方向與速度方向相同，如圖，可知解得電場(chǎng)強(qiáng)度為故A正確，B錯(cuò)誤。CD．小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的水平位移大小為故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9、ABC【解析】A、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變，故A正確；B、物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，故B正確；C、物體的內(nèi)能就是物體內(nèi)部所有分子的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，故C正確；D、布朗運(yùn)動(dòng)是由液體分子之間的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，對(duì)懸浮在液體中的微粒撞擊引起的，故D錯(cuò)誤；故選ABC10、BC【解析】AB．根據(jù)楞次定律，當(dāng)B增強(qiáng)時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量向里增加，則感應(yīng)電流磁場(chǎng)向外，則線圈中有逆時(shí)針的感應(yīng)電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．在線圈中取一小段電流元，由左手定則可知電流元受安培力指向圓心，可知線圈有收縮的趨勢(shì)，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。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】（1）設(shè)電流表的內(nèi)阻為r，當(dāng)S向電壓表一側(cè)閉合時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1，電流表讀數(shù)為I1；根據(jù)閉合電路歐姆定律有；整理得；當(dāng)S向R一側(cè)閉合時(shí)，電流表讀數(shù)為I2．根據(jù)閉合電路歐姆定律有，整理得（2）根據(jù)電路圖連線如圖所示：12、(1).正極(2).負(fù)極(3).歐姆調(diào)零（寫(xiě)調(diào)零即可）(4).【解析】(1)[1][2]根據(jù)多用電表的使用方法，為了操作簡(jiǎn)單，紅表筆插入正極，黑表筆插入負(fù)極；(3)[3]使用歐姆表之前要進(jìn)行歐姆調(diào)零；(4)[4]讀數(shù)為22，然后乘以檔位，阻值為四、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、（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求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝m