湖北省宜昌市協(xié)作體2023年物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

湖北省宜昌市協(xié)作體2023年物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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、下列各圖中，用帶箭頭的細(xì)實(shí)線表示通電直導(dǎo)線周圍磁感線的分布情況，其中正確的是A. B.C. D.2、如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，電感L的電阻不計(jì)，電阻R的阻值大于燈泡D的阻值，在t=0時(shí)刻閉合開關(guān)S，經(jīng)過一段時(shí)間后，在t=t1時(shí)刻斷開S，下列表示A、B兩點(diǎn)間電壓UAB隨時(shí)間t變化的圖像中，正確的是（）A. B.C. D.3、關(guān)于科學(xué)家在電磁學(xué)中的貢獻(xiàn)，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B.密立根測(cè)出了元電荷e的數(shù)值C.庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象D.安培提出了分子電流假說4、一邊長(zhǎng)為r的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，固定有3個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量分別為+q、+q和–2q，如圖，靜電力常量為k，則三角形中心處O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向A.，指向電荷量為–2q的點(diǎn)電荷B.，指向電荷量為–2q的點(diǎn)電荷C.，背離電荷量為–2q的點(diǎn)電荷D.，背離電荷量為–2q的點(diǎn)電荷5、空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們之間的庫(kù)侖力的大小為F。若將它們的距離減小為原來的，同時(shí)將它們的電荷量均增大為原來的2倍，則它們之間的庫(kù)侖力將變?yōu)椋ǎ〢. B.FC.4F D.16F6、如圖所示，紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體閉合線框abcd，ab邊長(zhǎng)大于bc邊長(zhǎng)，置于垂直紙面向里、邊界為MN的勻強(qiáng)磁場(chǎng)外，線框兩次勻速地完全進(jìn)入磁場(chǎng)，兩次速度大小相同，方向均垂直于MN．第一次ab邊平行MN進(jìn)入磁場(chǎng)，線框上產(chǎn)生的熱量為Q1，通過線框?qū)w橫截面積的電荷量為q1；第二次bc邊平行于MN進(jìn)入磁場(chǎng)，線框上產(chǎn)生的熱量為Q2，通過線框?qū)w橫截面的電荷量為q2，則（）A.Q1＞Q2，q1=q2 B.Q1＞Q2，q1＞q2C.Q1=Q2，q1=q2 D.Q1=Q2，q1＞q2二、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、有一電流計(jì)，內(nèi)阻Rg＝25Ω，滿偏電流Ig＝3mA，現(xiàn)對(duì)它進(jìn)行改裝，下列說法正確的是()A.把它改裝成量程為0.6A的電流表，需與它并聯(lián)一個(gè)0.126Ω的電阻B.把它改裝成量程為0.6A電流表，需與它串聯(lián)一個(gè)0.126Ω的電阻C.把它改裝成量程為3V的電壓表，需與它并聯(lián)一個(gè)975Ω的電阻D.把它改裝成量程為3V的電壓表，需與它串聯(lián)一個(gè)975Ω的電阻8、一斜面固定在水平面上，在斜面頂端有一長(zhǎng)木板，木板與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，木板上固定一輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)，彈簧測(cè)力計(jì)下面固定一個(gè)光滑的小球，如圖所示，木板固定時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F1，由靜止釋放后木板沿斜面下滑，穩(wěn)定時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2，斜面的高為h，底邊長(zhǎng)為d，則下列說法正確的是()A.穩(wěn)定后彈簧一定處于壓縮狀態(tài)B.穩(wěn)定后彈簧仍處于拉伸狀態(tài)C.D.9、1932年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示。這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙。不計(jì)帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間和相對(duì)論效應(yīng)，下列說法正確的是（）A.粒子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器B.粒子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器C.加速電場(chǎng)的周期隨粒子速度的增大而減小D.粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能隨D形盒半徑的增大而增大10、如圖所示,可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針上方有一根長(zhǎng)直導(dǎo)線,開始時(shí)二者在紙面內(nèi)平行放置。當(dāng)導(dǎo)線中通以如圖所示電流I時(shí),發(fā)現(xiàn)小磁針的N極向里,S極向外,停留在與紙面垂直的位置上。這一現(xiàn)象說明()A.小磁針感知到了電流的磁場(chǎng)B.小磁針處磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C.小磁針處磁場(chǎng)方向垂直紙面向外D.若把小磁針移走,該處就沒有磁場(chǎng)了三、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）某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)。氣墊導(dǎo)軌裝置如圖（a）所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成。（1）下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；③把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與彈射架并固定在滑塊1的左端，滑塊拖著紙帶移動(dòng)時(shí)，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑤先________，再放開________，讓其帶動(dòng)紙帶一起運(yùn)動(dòng)；中間與滑塊2相撞并粘在一起運(yùn)動(dòng)；⑥取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤，選出理想的紙帶如圖（b）所示；⑦測(cè)得滑塊1的質(zhì)量310g，滑塊2（包括橡皮泥）的質(zhì)量205g（2）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，計(jì)算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動(dòng)量為________kg·m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動(dòng)量為________kg·m/s（保留三位有效數(shù)字）（3）試說明（2）中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是________12．（12分）描繪標(biāo)有“3V，0.6W”小燈泡的伏安特性曲線．要求小燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到3V，且便于操作．已選用的器材有：電池組（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表（量程為0～250mA，內(nèi)阻約5Ω）；電壓表（量程為0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；電鍵一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列中的_____（填字母代號(hào)）A．滑動(dòng)變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）B．滑動(dòng)變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）（2）先用多用電表粗測(cè)小燈泡電阻，若用“×1”擋測(cè)量電阻，多用電表表盤如圖1所示，則讀數(shù)為_____Ω（3）該實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用圖2中的_____．（填字母代號(hào)）（4）實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖3所示．如果將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢(shì)為2.0V，內(nèi)阻為10Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是_____W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(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14．（16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（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12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

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】本題考查直導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的分布情況，可根據(jù)安培定則得出磁場(chǎng)的形狀并能畫出不同面上的平面圖【詳解】通電直導(dǎo)線的磁感線是由導(dǎo)線為中心的一系列同心圓，且導(dǎo)線與各圓一定是相互垂直的，故D正確，ABC錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】在電磁學(xué)中應(yīng)注意空間想象能力的培養(yǎng)，要學(xué)會(huì)由立體圖畫出平面圖，只有這樣才能順利求解一些電磁場(chǎng)中的力學(xué)問題2、B【解析】開關(guān)閉合時(shí)，線圈由于自感對(duì)電流的阻礙作用，可看做電阻，線圈電阻逐漸減小，并聯(lián)電路電阻逐漸減小，電壓UAB逐漸減??；開關(guān)閉合后再斷開時(shí)，線圈的感應(yīng)電流與原電流方向相同，形成回路，燈泡的電流與原電流方向相反，并逐漸減小到0，所以正確選項(xiàng)B3、C【解析】A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)A正確，不符題意；B．密立根測(cè)出了元電荷e的數(shù)值，選項(xiàng)B正確，不符題意；C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，符合題意；D．安培提出了分子電流假說，選項(xiàng)D正確，不符題意。故選C.4、B【解析】O點(diǎn)是三角形的中心，到三個(gè)電荷的距離為，兩個(gè)+q電荷在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小均;根據(jù)對(duì)稱性和幾何知識(shí)得知：兩個(gè)+q在O處產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為；再與-2q在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)合成，得到O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為E=E12+E3=，方向指向電荷量為-2q的點(diǎn)電荷，故選B.5、D【解析】根據(jù)庫(kù)侖定律，若若將它們的距離減小為原來的，同時(shí)將它們的電荷量均增大為原來的2倍，則A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．F，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．4F，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．16F，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D。6、A【解析】設(shè)ab和bc邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1，L2，若假設(shè)穿過磁場(chǎng)區(qū)域的速度為v，，；同理可以求得：，；L1＞L2，由于兩次“穿越”過程均為相同速率穿過，因此：Q1＞Q2，q1=q2，故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A在電磁感應(yīng)題目中，公式，?？?，要牢記，選擇題二、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、AD【解析】AB．把電流表改裝成的電流表需要并聯(lián)一個(gè)分流電阻，分流電阻阻值：故A正確，B錯(cuò)誤；CD．把電流表改裝成的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值：故C錯(cuò)誤，D正確【點(diǎn)睛】本題考查了電壓表與電流表的改裝，知道電表的改裝原理，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律即可解題8、BC【解析】AB.平衡時(shí)，對(duì)小球分析F1=mgsinθ…①木板運(yùn)動(dòng)后穩(wěn)定時(shí)，對(duì)整體分析有：a=gsinθ-μgcosθ…②則a＜gsinθ，根據(jù)牛頓第二定律得知，彈簧對(duì)小球的彈力應(yīng)沿斜面向上，彈簧處于拉伸狀態(tài)．選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD.對(duì)小球有mgsinθ-F2=ma…③而tanθ＝…④聯(lián)立①②③④計(jì)算可得．選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤.9、BD【解析】AB．要加速次數(shù)最多最終能量最大，則被加速帶電粒子只能由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，而從邊緣離開加速器，故A錯(cuò)誤，B正確；C．據(jù)回旋加速器的工作原理知，電場(chǎng)的周期等于粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的周期，所以與帶電粒子的速度大小無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．帶電粒子在磁場(chǎng)中洛倫茲力提供向心力，所以所以據(jù)表達(dá)式可知，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能取決于D形盒的半徑，所以最大動(dòng)能為那么粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能隨D形盒半徑的增大而增大，故D正確。故選BD。10、AB【解析】當(dāng)通入如圖所示的電流時(shí)，發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)，說明電流周圍存在磁場(chǎng)，即小磁針感知到了電流的磁場(chǎng)，根據(jù)右手螺旋定則可得小磁針的位置的磁場(chǎng)方向是垂直紙面向里，把小磁針移走，磁場(chǎng)仍然客觀存在。故選AB。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.接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源②.放開滑塊③.0.620④.0.618⑤.紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦【解析】（1）[1][2]根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用可知，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，后放開滑塊；（2）[3]放開滑塊1后，滑塊1做勻速運(yùn)動(dòng)，跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得，碰撞前滑塊1的動(dòng)量為滑塊2的動(dòng)量為零，所以碰撞前的總動(dòng)量為0.620kg?m/s；[3]碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動(dòng)量為（3）[4]結(jié)果不完全相等是因?yàn)榧垘c打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦力的作用。12、①.A②.8.0③.C④.0.1【解析】（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器；（2）歐姆表的電阻等于指針的讀數(shù)與檔位的乘積；（3）根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法，然后選擇電路圖；（4）在I-U圖象中做出等效電源的伏安特性曲線，兩圖象的交點(diǎn)為燈泡的實(shí)際工作點(diǎn)，由圖讀出電流值和電壓值則可求得功率【詳解】（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇小電阻A；（2）歐姆表讀數(shù)為：8×1=8.0Ω；（3）燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，電流表內(nèi)阻約為5Ω，電壓表內(nèi)阻約為3kΩ，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選圖C所示電路；（4）在對(duì)應(yīng)的I-U圖象中作出電源的伏安特性曲線如圖所示，兩圖的交點(diǎn)表示燈泡的工作點(diǎn)，則由圖可知，電壓U=1.0V，電流I=0.1A，則功率P=UI=1.0×0.1=0.1W【點(diǎn)睛】要熟記電學(xué)實(shí)驗(yàn)基本要求：伏安法測(cè)電阻時(shí)注意電流表內(nèi)外接法的選擇方法，當(dāng)待測(cè)電阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時(shí)，電流表用外接法；當(dāng)待測(cè)電阻值遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻時(shí)，電流表用內(nèi)接法．