2024屆海南省農(nóng)墾實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2024屆海南省農(nóng)墾實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題考生須知：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(yīng)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(zhǔn)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(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，半徑相同的兩個(gè)金屬球A、B帶有相等的電荷量（可視為點(diǎn)電荷），相隔一定距離，兩球之間相互吸引力的大小是F。今讓第三個(gè)半徑相同的不帶電的金屬小球先后與A、B兩球接觸后移開。這時(shí)，A、B兩球之間的相互作用力的大小是（）A. B.C. D.2、帶負(fù)電的點(diǎn)電荷Q固定在正方形頂點(diǎn)d，帶電粒子P僅在該電荷的電場力作用下運(yùn)動(dòng)，恰好能沿圖中實(shí)線經(jīng)過正方形的另三個(gè)頂點(diǎn)a、b、c，則A.粒子P帶負(fù)電B.電場中a、c兩點(diǎn)的電勢高低關(guān)系是φa＞φcC.粒子P由a到b過程中電勢能減少D.粒子P在a、b、c三點(diǎn)的加速度大小之比是2﹕1﹕23、在下列物理量中，屬于矢量的是A.電場強(qiáng)度 B.電勢差C.電勢能 D.電動(dòng)勢4、如圖所示，豎直放置的圓環(huán)繞OO′以速轉(zhuǎn)動(dòng)，OO′為過圓環(huán)圓心的豎直轉(zhuǎn)軸，A、B為圓環(huán)上的兩點(diǎn)，用vA，vB分別表示A、B兩點(diǎn)的線速度大小，用ωA、ωB分別表示A，B兩點(diǎn)的角速度大小，則下列關(guān)系正確的是（）A.ωA＜ωB B.ωA=ωBC.vA＞vB D.vA=vB5、如圖所示，在半徑為R圓形區(qū)域有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，從A點(diǎn)沿著AO方向垂直磁場射入大量帶正電、電荷量為q、質(zhì)量為m、速率不同的粒子，不計(jì)粒子間的相互作用力和重力，關(guān)于這些粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)以下說法正確的是（）A.這些粒子出射方向的反向延長線不一定過O點(diǎn)B.速率越大的粒子在磁場中通過的弧長越長，時(shí)間也越長C.這些粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同D.若粒子速率滿足v=qBR/m，則粒子出射方向與入射方向垂直6、下列關(guān)于電源電動(dòng)勢的說法中正確的是()A.在某電池的電路中，每通過4C的電荷量，電池提供的電能是2J，則該電池的電動(dòng)勢是2VB.電源兩極間的電壓在數(shù)值上等于電源的電動(dòng)勢C.電源的電動(dòng)勢與電壓的單位相同，但與電壓有本質(zhì)的區(qū)別D.電源的電動(dòng)勢越大，電源所能提供的電能就越多二、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、科學(xué)家使用核反應(yīng)獲取氚，再利用氘和氚核反應(yīng)獲得能量，核反應(yīng)方程分別為：X＋Y→＋＋4.9MeV和＋→＋X＋17.6MeV，下列表述正確的有（）A.X是中子B.Y的質(zhì)子數(shù)是3，中子數(shù)是6C.兩個(gè)核反應(yīng)都沒有質(zhì)量虧損D.氘和氚的核反應(yīng)是核聚變反應(yīng)8、將平行板電容器兩極板之間的距離、電壓、電場強(qiáng)度大小、電容和極板所帶的電荷量分別用d、U、E、C和Q表示．下列說法正確的是()A.保持U不變，將d變?yōu)樵瓉韮杀叮瑒tE變?yōu)樵瓉淼囊话隑.保持E不變，將d變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒tU變?yōu)樵瓉淼膬杀禖.保持C不變，將Q變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則U變?yōu)樵瓉淼膬杀禗.保持d、C不變，將Q變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒tE變?yōu)樵瓉淼囊话?、如圖所示，光滑固定導(dǎo)軌m、n水平放置，兩根導(dǎo)體棒p、q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路。當(dāng)一條形磁體從高處下落接近回路時(shí)（重力加速度為g）（）A.p、q將互相靠攏 B.p、q將互相遠(yuǎn)離C.磁體的加速度仍為g D.磁體的加速度小于g10、如圖為遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，若電廠輸出電壓u=220sin100t（V），則下列表述正確的是（）A.U1＜U2，U3＞U4B.電廠輸出電壓的有效值U1＝220VC.若電廠輸電功率不變，將U2提高為原來的10倍，輸電線上損失的功率為原來的D.用戶得到的交變電流頻率為25Hz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）為測定某舊干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：A．舊干電池1節(jié)；B．電壓表(視為理想電壓表，量程為0～3V)；C．電阻箱R(0～999.9Ω)；D．定值電阻R0＝10Ω；E．多用電表；F．開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)同學(xué)甲直接使用多用電表直流2.5V擋測量該干電池的電動(dòng)勢，讀數(shù)如圖所示，則該同學(xué)測得的電動(dòng)勢E＝______V，此測量值比舊干電池電動(dòng)勢的真實(shí)值______(選填“偏大”或者“偏小”)(2)同學(xué)乙將干電池接入如圖所示的電路，規(guī)范操作得到如圖所示的圖像．該同學(xué)所描繪的圖像中，橫坐標(biāo)是________(填選項(xiàng)前的字母)A．RB．C．(3)按照(2)問中所選的橫坐標(biāo)，已知圖像的斜率為k，縱坐標(biāo)的截距為b，則干電池的電動(dòng)勢E＝________，內(nèi)阻r＝________．(用k、b、R0表示)12．（12分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。所用的器材有：A．量筒，要求長度比較長，筒壁上有均勻刻度線B．游標(biāo)卡尺C．天平D．小球兩個(gè)（橡膠材質(zhì)的上浮小球，硬塑料材質(zhì)的下沉小球）E．細(xì)線，其質(zhì)量可以忽略不計(jì)F．記號筆實(shí)驗(yàn)步驟如下：①選擇合適大小的小球，使通過細(xì)線相連的兩球體恰好懸浮在水中；②用天平稱量兩個(gè)小球的質(zhì)量，上浮小球的質(zhì)量為m1，下沉小球的質(zhì)量為m2；③用記號筆記錄兩個(gè)小球懸浮的位置；④剪斷細(xì)線；⑤用記號筆記錄某時(shí)刻兩個(gè)小球的位置；⑥多次實(shí)驗(yàn)，分別計(jì)算出兩個(gè)小球在相同時(shí)間內(nèi)上浮和下沉的高度，記錄在表格中該同學(xué)按此方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，測得的數(shù)據(jù)如下表所示，請回答問題小球質(zhì)量上浮和下沉的高度第一次第二次第三次第次平均上浮小球m1=4.74g46.20mm46.22mm46.20mm46.18mm下沉小球m2=5.44g40.26mm40.24mm40.26mm40.26mm(1)上浮小球4次上浮的平均高度，下沉小球4次下沉的平均高度為_________mm（結(jié)到后兩位）；(2)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，當(dāng)所測物理量滿足_________表達(dá)式時(shí)，即說明剪斷細(xì)線后，兩小球的動(dòng)量守恒.A．B．C．(3)下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的一些說法，你認(rèn)為正確的是_________A．兩個(gè)小球在水中運(yùn)動(dòng)的速度要適中，不能過快B．上浮小球選用密度更小的小球，實(shí)驗(yàn)效果更好C．剪斷細(xì)線時(shí)對球的擾動(dòng)大，但不會(huì)引起誤差D．選擇合適大小的小球使得兩球可以懸浮后，再把細(xì)線剪斷，用鑷子夾住兩截?cái)嗑€，然后一起放入水中靜止，松開鑷子兩球開始運(yùn)動(dòng)，這種改進(jìn)更好四、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(dòng)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的大小；（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）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L15．（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(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

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、A【解析】A、B兩球相互吸引，則兩球帶異種電荷，設(shè)A帶有電荷量為Q，B帶有電荷量為-Q，相隔一定距離r，兩球之間相互吸引力的大小是第三個(gè)不帶電的金屬小球與A球接觸后移開，第三個(gè)球與A球的帶電量都為，第三個(gè)球與B球接觸后移開，第三個(gè)球與B球的帶電量都為A、B兩球之間的相互作用力的大小故選A。2、D【解析】根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子與點(diǎn)電荷Q是異種電荷，它們之間存在引力．根據(jù)電場線的方向分析電勢關(guān)系．根據(jù)粒子與點(diǎn)電荷間距離的變化分析電場力做功正負(fù)．根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式E=kQ/r2求電場強(qiáng)度大小之比，從而求解加速度大小之比【詳解】根據(jù)粒子P軌跡的彎曲方向可知該粒子P與Q之間存在引力，兩者是異種電荷，故P粒子應(yīng)帶正電荷，故A錯(cuò)誤；根據(jù)點(diǎn)電荷的電場線的特點(diǎn)，Q與a、c距離相等，a、c兩點(diǎn)的電勢相等，即有：φa=φc，故B錯(cuò)誤；粒子P從a到b，電勢升高，電場力做負(fù)功，電勢能就增加；故C錯(cuò)誤；由幾何關(guān)系可知Q到a、b、c三點(diǎn)的距離之比為：ra：rb：rc=1：：1，根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式E=kQ/r2知a、b、c的電場強(qiáng)度大小之比是2：1：2，根據(jù)a=qE/m可知，粒子P在a、b、c三點(diǎn)的加速度大小之比是2﹕1﹕2，故D正確．故選D【點(diǎn)睛】題屬于電場中軌跡問題，關(guān)鍵要明確粒子P所受的電場力指向軌跡的彎曲方向，要掌握點(diǎn)電荷電場線的分布特點(diǎn)3、A【解析】A．電場強(qiáng)度有大小和方向，是矢量，選項(xiàng)A正確；B．電勢差有大小無方向，標(biāo)量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．電勢能有大小無方向，是標(biāo)量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．電動(dòng)勢有大小無方向，是標(biāo)量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.4、B【解析】AB．因?yàn)锳、B兩點(diǎn)同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，則角速度相同，即ωA=ωB，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)v=ωr，因?yàn)閞A<rB，則vA<vB，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B.5、D【解析】粒子從A點(diǎn)進(jìn)，在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從圓周上面的B點(diǎn)出，設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)圓心為，半徑為，則AB為公共弦長，弦的垂直平分線過圓心，既過O點(diǎn)又過．根據(jù)幾何關(guān)系,可得,所以粒子出磁場的速度沿圓形磁場的半徑方向，出射方向的反向延長線一定過O點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)．粒子圓周運(yùn)動(dòng)的圓心角設(shè)為，則有，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期，根據(jù)洛倫茲力提供向心力即得，速度越大的粒子，半徑越大，那么轉(zhuǎn)過的圓心角越小，運(yùn)動(dòng)時(shí)間，越短，選項(xiàng)BC錯(cuò)．若粒子速率滿足v=qBR/m，則圓周運(yùn)動(dòng)半徑，，，轉(zhuǎn)過圓心角，所以速度偏向角等于，即出射方向與入射方向垂直，選項(xiàng)D對考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)6、C【解析】A．在某電池的電路中，每通過4C的電荷量，電池提供的電能是2J，則該電池的電動(dòng)勢是0.5V，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．電源的電動(dòng)勢等于在外電路斷路時(shí)電源兩極間的電壓，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．電源的電動(dòng)勢與電壓的單位相同，都是伏特，但與電壓有本質(zhì)的區(qū)別；電動(dòng)勢等于非靜電力做的功與電荷量的比值，電壓等于電場力做的功與電荷量的比值，故C正確；D．電源的電動(dòng)勢越大，電源移送單位電荷時(shí)所能提供的電能就越多；但總的電能不一定多；故D錯(cuò)誤；故選C.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、AD【解析】A．由＋→＋X＋17.6MeV，根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒可知，X的質(zhì)量數(shù)為1，電荷數(shù)為0，因此X是中子，A正確；B．再由X＋Y→＋＋4.9MeV，根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒可知，Y的質(zhì)量數(shù)為6，電荷數(shù)為3，即其質(zhì)子數(shù)為3，中子數(shù)也為3，B錯(cuò)誤；C．由于兩個(gè)反應(yīng)中都釋放了能量，因此根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知，兩個(gè)反應(yīng)中都存在質(zhì)量虧損，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)核聚變反應(yīng)的定義可知，氘和氚反應(yīng)生成了一個(gè)核，D正確。故選AD。【考點(diǎn)定位】8、ACD【解析】保持U不變，根據(jù)E=可得E與d的關(guān)系；保持E不變，根據(jù)U=Ed可得U與d成正比；保持C不變，根據(jù)公式C=可知將Q與U成正比；保持d、C不變，將Q變?yōu)樵瓉淼囊话?，根?jù)公式C=可知，U變?yōu)樵瓉淼囊话?，根?jù)公式E=即可得到E的變化【詳解】A.保持U不變，將d變?yōu)樵瓉淼膬杀逗?，根?jù)E=可得E變?yōu)樵瓉淼囊话?，A正確；B.保持E不變，將d變?yōu)樵瓉淼囊话?，根?jù)U=Ed可得U變?yōu)樵瓉淼囊话?，B錯(cuò)誤；C.根據(jù)公式C=可知將Q變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則U變?yōu)樵瓉淼膬杀?，C正確；D.根據(jù)C=可得C不變，將Q變?yōu)樵瓉淼囊话耄琔變?yōu)樵瓉淼囊话?，根?jù)公式E=可知d不變，U變?yōu)樵瓉淼囊话?，E變?yōu)樵瓉淼囊话?，D正確【點(diǎn)睛】本題考查電容器的動(dòng)態(tài)分析，學(xué)生抓住電容器的幾個(gè)相關(guān)公式即可分析出結(jié)果9、AD【解析】當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)，穿過回路的磁通量增加，根據(jù)楞次定律：感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，可知，p、q將互相靠攏，回路的面積減小一點(diǎn)，使穿過回路的磁場減小一點(diǎn)，起到阻礙原磁通量增加的作用，由于磁鐵受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁鐵的加速度一定小于g，故AD正確，BC錯(cuò)誤。故選AD。10、AC【解析】A．電廠發(fā)出的電，經(jīng)過升壓變壓器進(jìn)行升壓，后經(jīng)過降壓變壓器降壓后輸送給用戶，所以故A正確；B．根據(jù)有效值與最大值的關(guān)系可知故B錯(cuò)誤；C．若U2提高為原來的10倍，由公式則電流為原來的，根據(jù)可知，輸電線上損失的功率為原來的，故C正確；D．由題意可知，輸電過程中功率不變，所以用戶得到交流電的頻率仍為50Hz，故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、①.1.45②.偏小③.A④.⑤.【解析】（1）[1][2]由圖可知，量程為2.5V，則其讀數(shù)為1.45V；由于電壓表內(nèi)阻不是無窮大，故所測應(yīng)為路端電壓，故測量值為路端電壓，故測量值偏小。（2）[3]根據(jù)圖乙可知兩電阻串聯(lián)，電壓表測量R0兩端的電壓，則由閉合電路歐姆定律可知，變形得故應(yīng)作出圖象，故選A。（3）[4][5]根據(jù)圖象可知，解得12、①.40.26②.A③.AD【解析】(1)[1]由表格數(shù)據(jù)可知(2)[2]由動(dòng)量守恒得兩邊同時(shí)乘以時(shí)間得得故選A；(3)[3]A．兩個(gè)小球在水中運(yùn)動(dòng)的速度要適中，太快不利于標(biāo)注小球的位置，故A正確；B．密度太小，小球受的浮力很小，小球上升的速度很大，不利于標(biāo)注小球的位置，故B錯(cuò)誤；C．剪斷細(xì)線時(shí)對球的擾動(dòng)大，小球的運(yùn)動(dòng)可