2024屆黑龍江省雞西虎林市東方紅林業(yè)局中學(xué)物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2024屆黑龍江省雞西虎林市東方紅林業(yè)局中學(xué)物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、一根長為0.1m、電流為1A的通電導(dǎo)線，在磁場中某處受到的磁場力大小為0.4N，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度（）A.等于4T B.大于或等于4TC.小于或等于4T D.可能為零2、帶電粒子以一定速度垂直射入勻強(qiáng)磁場,若只考慮洛倫茲力，則粒子一定是A.動(dòng)能不變 B.做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.速度不變 D.加速度不變3、兩平行通電長直導(dǎo)線M、N中的電流大小分別為I和2I，且電流方向相同．a(chǎn)、b、c、d為同一直線上的四個(gè)點(diǎn)，它們分別與兩直導(dǎo)線距離如圖所示，則圖中給定的四個(gè)點(diǎn)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度最大的位置是（）A.a B.bC.c D.d4、如圖所示，正方形區(qū)域EFGH中有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)重力）以一定的速度從EF邊的中點(diǎn)M沿既垂直于EF邊又垂直于磁場的方向射入磁場，正好從EH邊的中點(diǎn)N射出．若該帶電粒子的速度減小為原來的一半，其它條件不變，則這個(gè)粒子射出磁場的位置是A.E點(diǎn) B.N點(diǎn)C.H點(diǎn) D.F點(diǎn)5、很多相同的絕緣銅圓環(huán)沿豎直方向疊放，形成一很長的豎直圓筒．一條形磁鐵沿圓筒的中心軸豎直放置，其下端與圓筒上端開口平齊．讓條形磁鐵從靜止開始下落．條形磁鐵在圓筒中的運(yùn)動(dòng)速率()A.均勻增大B.先增大，后減小C.逐漸增大，趨于不變D.先增大，再減小，最后不變6、如圖所示的電路中，A1和A2是兩個(gè)相同的燈泡，線圈L自感系數(shù)足夠大，電阻可以忽略不計(jì)．下列說法中正確的是（）A.合上開關(guān)S時(shí)，A1和A2同時(shí)亮B.斷開開關(guān)S時(shí)，A1和A2都要過一會(huì)兒才熄滅C.斷開開關(guān)S時(shí)，A2閃亮一下再熄滅D.斷開開關(guān)S時(shí)，流過A2的電流方向向右二、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、如圖所示是研究與平行板電容器電容有關(guān)因素的實(shí)驗(yàn)裝置，下列說法正確的是A.實(shí)驗(yàn)中，只將b極板向上平移，指針張角變小B.實(shí)驗(yàn)中，只將b極板向右靠近，指針張角變小C.實(shí)驗(yàn)中，只要極板間插入有機(jī)玻璃，指針張角變小D.實(shí)驗(yàn)中，增加極板帶電量，指針張角增大，電容增大8、如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，用該加速器給質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子加速，狹縫間交變電場的電壓為U、周期為T，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直，忽略質(zhì)子通過盒縫的時(shí)間。下列說法正確的有（）A.交變電場的周期為T＝B.增加電壓U可以增加質(zhì)子離開出口的動(dòng)能C.題知條件不變，該加速器可以直接用來加速氘核D.增加電壓U可以縮短質(zhì)子在回旋加速器中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間9、煤氣灶點(diǎn)火所需的高壓由如圖所示裝置產(chǎn)生，在鐵芯上繞著兩組彼此絕緣的線圈，其中用粗導(dǎo)線繞制、匝數(shù)較少的是初級線圈，用細(xì)導(dǎo)線繞制，匝數(shù)較多的是次級線圈．鋼制彈簧片D上裝有一小錘P，當(dāng)電路中無電流時(shí)，彈簧片D與螺絲釘W接觸．接通開關(guān)S，鐵芯被磁化，小錘P被吸引，使得彈簧片D與螺絲釘分離，電路斷開，鐵芯失去磁性，小錘重新回到原來位置，電路又被接通，如此反復(fù)，在電路發(fā)生通斷時(shí)，由于電磁感應(yīng)，次級線圈將會(huì)產(chǎn)生高壓，導(dǎo)致G、L間出現(xiàn)放電現(xiàn)象．關(guān)于該點(diǎn)火裝置，下列說法正確的是A.增大初級線圈電流，可使線圈周圍的磁場增強(qiáng)B.增加次級線圈匝數(shù)，可增大次級線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢C.次級線圈中交變電壓周期等于初級線圈中電流的通斷周期D.小錘質(zhì)量越大，通斷時(shí)間間隔越短10、(多選)氦原子被電離出一個(gè)核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子．已知基態(tài)的氦離子能量為E1＝－54.4eV，氦離子能級的示意圖如圖所示．在具有下列能量的粒子中，能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是()A.54.4eV(光子) B.50.4eV(光子)C.48.4eV(電子) D.42.8eV(光子)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）如圖所示是三個(gè)成功的演示實(shí)驗(yàn)，回答下列問題。(1)在實(shí)驗(yàn)中，電流表指針偏轉(zhuǎn)的原因是___________。(2)第一個(gè)成功實(shí)驗(yàn)(如圖a)中，將條形磁鐵從同一高度插入到線圈中同一位置，快速插入和緩慢插入有什么量是相同的？__________，什么量是不同的？__________。(3)從三個(gè)成功的演示實(shí)驗(yàn)可歸納出的結(jié)論是：___________________________。12．（12分）（1）圖1螺旋測微器讀數(shù)為__________mm，圖2游標(biāo)卡尺讀數(shù)為__________mm。（2）選擇電流表的量程為，則圖3中電流表的讀數(shù)為___________A。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）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）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??；（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

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】當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場垂直時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度是最小的，由F=BIL=B×1A×0.1m=0.4N，解得B=4T，故該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大于或等于4T.A.等于4T，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.大于或等于4T，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.小于或等于4T，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.可能為零，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、A【解析】由于洛倫茲方向和速度方向垂直，只改變速度方向不改變速度大小，所以粒子的速度大小恒定，即動(dòng)能恒定，A正確C錯(cuò)誤；由于存在向心加速度，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度方向時(shí)刻指向圓心，故BD錯(cuò)誤；考點(diǎn)：考查了洛倫茲力【名師點(diǎn)睛】根據(jù)洛倫茲力方向特點(diǎn)：洛倫茲力方向總是與粒子運(yùn)動(dòng)方向垂直，對帶電粒子總不做功來分析判斷3、D【解析】由安培定則確定兩電流在圖示各點(diǎn)所產(chǎn)生磁場方向，若方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為0，若方向相同，則可能最大，從而即可求解解：兩電流在a與d兩點(diǎn)的B方向相同，又因長直導(dǎo)線M、N中的電流大小分別為I和2I，則a點(diǎn)的磁場小于d點(diǎn)；兩電流在b與c兩點(diǎn)的B的方向相反，則b與c兩點(diǎn)的磁場都比d點(diǎn)?。蔇正確，ABC錯(cuò)誤；故選D【點(diǎn)評】考查磁場的合成，明確電流的磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流的大小，距離有關(guān)，注意矢量的合成法則4、A【解析】帶電粒子垂直磁場方向進(jìn)入磁場后，在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力；根據(jù)洛倫茲力提供向心力和軌跡上兩點(diǎn)的連線的中垂線都通過圓心找到圓心，確定半徑；改變速度后，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求出新的半徑，再次根據(jù)洛倫茲力提供向心力找出圓心，畫出軌跡【詳解】第一次從點(diǎn)M進(jìn)入磁場，從點(diǎn)N射出，故M、N是軌跡上的兩個(gè)點(diǎn)，連線的中垂線通過圓心，經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)，洛倫茲力提供向心力，判斷出洛倫茲力的方向是平行紙面向上并指向C點(diǎn)，故得到C即為圓心，半徑R等于線段CM的長度，即正方向邊長的一半；洛倫茲力提供向心力，有，解得：，該帶電粒子的速度減小為原來的一半后，半徑減小為一半；故圓心移到線段CM的中點(diǎn)，軌跡如圖；故本題選A【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵在于找出圓心、確定軌跡、求出半徑，同時(shí)要結(jié)合洛倫茲力提供向心力進(jìn)行分析計(jì)算5、C【解析】條形磁鐵在下落過程中受重力和銅環(huán)的阻力作用，開始時(shí)，由于速率為零，對銅環(huán)組成的圓筒沒有磁通變化，因此無感應(yīng)電流，無安培力作用，即條形磁鐵只受重力作用，向下加速運(yùn)動(dòng)，隨著速率的增大，感應(yīng)電流增大，安培力增大，條形磁鐵所受銅環(huán)的阻力增大，因此條形磁鐵將做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，又因?yàn)樨Q直圓筒很長，因此，加速度將趨于零，所以條形磁鐵在圓筒中的運(yùn)動(dòng)速率先逐漸增大，最終趨于不變，故選項(xiàng)C正確6、B【解析】當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢的方向和作用，分析哪個(gè)燈先亮．?dāng)嚅_瞬間也可以按照同樣的思路分析.【詳解】當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，燈A2立即發(fā)光，通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，燈A1逐漸亮起來，所以燈A2比燈A1先亮；由于線圈直流電阻忽略不計(jì)，當(dāng)電流逐漸穩(wěn)定時(shí)，線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，兩燈電流相等，亮度相同，故A錯(cuò)誤；穩(wěn)定后當(dāng)開關(guān)S斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當(dāng)于電源，線圈L、燈A2與燈A1構(gòu)成閉合回路放電，兩燈都過一會(huì)兒熄滅，由于兩燈泡完全相同，線圈的電阻又不計(jì)，則燈A2不會(huì)出現(xiàn)閃亮一下，且流過燈A2的電流方向向左，故B正確，CD錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】對于自感現(xiàn)象，是特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，應(yīng)用楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行理解.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、BC【解析】A．只將b極板向上平移，極板正對面積減小，電容變小，電荷量不變，極板間電勢差變大，指針張角變大，A錯(cuò)誤；B．只將b極板向右靠近，極板間距離變小，電容變大，電荷量不變，極板間電勢差變小，指針張角變小，B正確；C．只要極板間插入有機(jī)玻璃，電容變大，電荷量不變，極板間電勢差變小，指針張角變小，C正確；D．增加極板帶電量，電容不變，極板間電勢差變大，指針張角增大，D錯(cuò)誤；故選BC。8、AD【解析】A．根據(jù)帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期與加速電場的周期相等，交變電場的周期為，故A正確。B．根據(jù)R是D形金屬盒的半徑，知質(zhì)子獲得的最大速度則最大動(dòng)能與加速的電壓無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．由上分析可知，加速電場的周期與加速粒子的比荷有關(guān)，氘核與質(zhì)子的比荷不同，因此加速器不可以直接用來加速氘核，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)質(zhì)子圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式，T與質(zhì)子的速度大小無關(guān)，所以若只增加加速電壓U，不會(huì)改變質(zhì)子在回旋加速器中運(yùn)行的周期，但加速次數(shù)減小，則運(yùn)行時(shí)間也會(huì)變小，故D正確。故選AD。9、ABC【解析】A．電流越強(qiáng)產(chǎn)生的磁場越強(qiáng)，則增大初級線圈電流可以增大線圈周圍的磁場，故A正確；B．由可知，在磁通量變化快慢不變的情況下，增大線圈匝數(shù)可以增大次級線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢，故B正確；C．變壓器不會(huì)改變頻率和周期，故次級線圈中交變電壓周期等于初級線圈中電流的通斷周期，故C正確；D．通斷時(shí)間取決于鐵芯磁化和去磁的時(shí)間，與小錘質(zhì)量無關(guān)，故D錯(cuò)誤10、AC【解析】根據(jù)玻爾理論，能級間發(fā)生躍遷吸收或輻射的光子能量等于兩能級間的能級差【詳解】由玻爾理論知，基態(tài)的氦離子要實(shí)現(xiàn)躍遷，入射光子的能量（光子能量不可分）應(yīng)該等于氦離子在某激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差，因此只有能量恰好等于兩能級差的光子才能被氦離子吸收；而實(shí)物粒子（如電子）只要能量不小于兩能級差，均可能被吸收．氦離子在圖示的各激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差為：△E1=E∞-E1=0-（-54.4eV）=54.4eV△E2=E4-E1=-3.4eV-（54.4eV）=51.0eV△E3=E3-E1=-6.0eV-（-54.4eV）=48.4eV△E4=E2-E1=-13.6eV-（54.4eV）=40.8eV可見，50.4eV和42.8eV的光子不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷．故AC正確，BD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.穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化②.磁通量的變化量③.磁通量的變化率④.只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生【解析】(1)[1]當(dāng)磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)(2)[2][3]第一個(gè)成功實(shí)驗(yàn)（圖a）中，將條形磁鐵從同一高度插入線圈中，快速插入和慢速插入過程中，磁通量的變化量相同，磁通量的變化率不同(3)[4]由圖示實(shí)驗(yàn)可知，只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生12、①.0.900②.14.45③.0.35【解析】（1）[1]．圖1螺旋測微器讀數(shù)為：0.5mm+0.01mm×40.0=0.900mm；[2]．圖2游標(biāo)卡尺讀數(shù)為：14mm+0