吉林省舒蘭市一中2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

吉林省舒蘭市一中2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項(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，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、兩根材料相同的均勻?qū)Ь€A和B，其長度分別為L和2L，串聯(lián)在電路中時(shí)，其電勢的變化如圖所示，下列說法正確的是（）A.A和B導(dǎo)線兩端的電壓之比為5：2B.A和B導(dǎo)線兩端的電壓之比為1：2C.A和B導(dǎo)線的橫截面積之比為1：3D.A和B導(dǎo)線的橫截面積之比為2：32、如圖所示，一帶正電的物體在水平方向的勻強(qiáng)電場中沿光滑的水平面做曲線運(yùn)動，當(dāng)物體從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)時(shí)，其速度方向恰好改變了90°，則物體在M點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動過程中，物體的電勢能將A.先增大后減小B.先減小后增大C.不斷增大D.不斷減小3、將長為0.5m的通電直導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T的勻強(qiáng)磁場中，并通一電流強(qiáng)度為2A的電流．則導(dǎo)線所受安培力大小是（）A.0.1N B.0.2NC.0.4N D.0.5N4、如圖所示，矩形線框在勻強(qiáng)磁場中做的各種運(yùn)動，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A. B.C. D.5、力F1、F2是兩個(gè)相互垂直的共點(diǎn)力，其中F1＝5N，F(xiàn)2＝12N，則F1、F2的合力大小為A.2N B.7NC.13N D.17N6、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B，下列說法中正確的是()A.由定義式B=可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F成正比，與IL成反比B.一小段通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零處，它所受的磁場力一定為零C.一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零D.磁場中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，與通電導(dǎo)線在該處所受磁場力的方向相同二、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、如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，x軸上固定一個(gè)點(diǎn)電荷Q，y軸上固定一根光滑絕緣細(xì)桿（細(xì)桿的下端剛好在坐標(biāo)原點(diǎn)O處），將一個(gè)套在桿上重力不計(jì)的帶電圓環(huán)（視為質(zhì)點(diǎn)）從桿上P處由靜止釋放，圓環(huán)從O處離開細(xì)桿后恰好繞點(diǎn)電荷Q做圓周運(yùn)動．下列說法正確的是A.圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動到O的過程中，加速度一直增大B.圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動到O的過程中，速度一直增大C.增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動D.將圓環(huán)從桿上P的上方由靜止釋放，其他條件不變，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動8、有兩個(gè)相同靈敏電流計(jì),允許通過的電流最大值為Ig=1mA，表頭內(nèi)阻為Rg=50Ω,若改裝成一個(gè)量程為0-3V的電壓表和一個(gè)量程為0-0.6A的電流表,應(yīng)給它們分別()A.串聯(lián)一個(gè)550Ω的電阻改裝成電壓表B.串聯(lián)一個(gè)2950Ω的電阻改裝成電壓表C.并聯(lián)一個(gè)0.083Ω的電阻改裝成電流表D.并聯(lián)一個(gè)0.017Ω的電阻改裝成電流表9、如圖所示的電路中，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，兩平行金屬板間有勻強(qiáng)磁場．開關(guān)S閉合后，當(dāng)滑動變阻器滑片位于圖示位置時(shí)，一帶正電粒子恰好以速度v勻速穿過兩板．若不計(jì)重力，以下說法正確的是()A.如果將開關(guān)斷開，粒子將繼續(xù)沿直線運(yùn)動B.保持開關(guān)閉合，將a極板向下移動一點(diǎn)，粒子將向下偏轉(zhuǎn)C.保持開關(guān)閉合，將滑片P向上滑動一點(diǎn)，粒子將可能從下極板邊緣射出D.保持開關(guān)閉合，將滑片P向下滑動一點(diǎn)，粒子將可能從下極板邊緣射出10、如圖所示，平行板電容器經(jīng)開關(guān)S與電池連接，a處固定一帶電荷量非常小的點(diǎn)電荷，S是閉合的，φa表示a點(diǎn)的電勢，F(xiàn)表示點(diǎn)電荷所受的電場力，Ep表示點(diǎn)電荷在a點(diǎn)的電勢能?，F(xiàn)將B板稍微向下移動，使兩板間的距離增大，則（）A.電容C減小B.F增大C.φa增大，Ep增大D.電流計(jì)中有電流由Q流向P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）某物理興趣小組利用圖甲所示電路測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。除電池（內(nèi)阻約為0.3）、開關(guān)和導(dǎo)線外，實(shí)驗(yàn)室提供的器材還有：A.電壓表V（量程為3V，內(nèi)阻約為3k）B.電流表A1（量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.2）C.電流表A2（量程為3A，內(nèi)阻約為0.05）D.定值電阻（阻值為1.5，額定功率為2W）E.定值電阻（阻值為20，額定功率為10W）F.滑動變阻器（最大阻值為15，額定電流為2A）。（1）電流表應(yīng)選用________（選填“B”或“C”），R0應(yīng)選用________（選填“D”或“E”）。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動變阻器的滑動觸頭P置于________（選填“a”或“b”）端。（3）在器材選擇正確的情況下，按正確操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，通過測量得到該電池的U－I圖線如圖乙所示，則該電池的電動勢E=________V、內(nèi)阻r=________。12．（12分）在做“測電源電動勢與內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，（1）某物理研究性學(xué)習(xí)小組先用多用電表粗測了一節(jié)干電池的電動勢．如圖所示是測量時(shí)選擇開關(guān)與表頭指針?biāo)幍奈恢?，則該電池的電動勢為________V，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)將選擇開關(guān)撥到圖中的_____擋位（選填A(yù)、B、C或D）（2）為了較精確地測量這節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，該學(xué)習(xí)小組從實(shí)驗(yàn)室選定了如下實(shí)驗(yàn)器材：A．定值電阻R0（阻值為900）B．滑動變阻器R1（0～10，額定電流為2A）C．電流表G（滿偏電流3.0mA，內(nèi)阻為100）D．電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻約為1）E．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干①請將圖甲中實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整____________；②圖乙為該學(xué)習(xí)小組根據(jù)正確的實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)畫出的圖線，縱坐標(biāo)I1為電流表G的示數(shù)，橫坐標(biāo)I2為電流表A的示數(shù)，則可知被測電源的電動勢為______V，內(nèi)阻為______（保留兩位有效數(shù)字）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、C【解析】AB．由圖像可知，導(dǎo)線A長度為1m，兩端電壓；導(dǎo)線B長度為2m，其兩端電壓為，所以A導(dǎo)線和B導(dǎo)線兩端的電壓之比為3：2，AB錯(cuò)誤；CD．兩導(dǎo)線中電流相等，即算得根據(jù)電阻定律可得兩導(dǎo)線的橫截面積之比為D錯(cuò)誤C正確。故選C。2、A【解析】帶電粒子速度方向改變了90°，則知電場力方向應(yīng)為斜向右下方，與初速度的方向夾角先大于90°，后小于90°，才能出現(xiàn)末速度與初速度垂直的情況，因此電場力先做負(fù)功，當(dāng)達(dá)到速度與電場力方向垂直后再做正功，則電勢能先增大后減小A．先增大后減小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．先減小后增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．不斷增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．不斷減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、B【解析】通電導(dǎo)線受到的安培力大小為故選B。4、B【解析】A項(xiàng)：線框在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動時(shí)，穿過線框的磁感線條數(shù)不變，即磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：線框在磁場中轉(zhuǎn)動時(shí)，穿過線框的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確CD項(xiàng)：線框與磁場平行，穿過線框磁通量為零，當(dāng)線框向右平動時(shí)，磁通量保持為零，沒有變化，所以沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故CD錯(cuò)誤故選B5、C【解析】力F1、F2是兩個(gè)相互垂直的共點(diǎn)力，根據(jù)平行四邊形法則可知，F(xiàn)1、F2的合力大小為，故選C.6、B【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式為，當(dāng)電流I增大時(shí)，其安培力F也隨之增大，而其比值是不變的，故磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F、IL均無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．一小段通電直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的地方，根據(jù)F=BIL，當(dāng)B=0時(shí)，F(xiàn)=0，故它所受到的磁場力一定為零，選項(xiàng)B正確；C．一小段通電直導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，也可能是導(dǎo)線與磁場方向平行，故不能說明則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．磁場中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，與通電導(dǎo)線在該處所受磁場力的方向相互垂直，并不是相同的，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.圓環(huán)從P運(yùn)動到O的過程中，受庫侖引力，桿子的彈力，庫侖引力沿桿子方向上的分力等于圓環(huán)的合力，滑到O點(diǎn)時(shí)，所受的合力為零，加速度為零．故A錯(cuò)誤B.圓環(huán)從P運(yùn)動到O的過程中，只有庫侖引力做正功，根據(jù)動能定理知，動能一直增大，則速度一直增大．故B正確CD.根據(jù)動能定理得：根據(jù)牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)仍然可以做圓周運(yùn)動；若增大高度，知電勢差U增大，庫侖引力與所需向心力不等，不能做圓周運(yùn)動．故C正確，D錯(cuò)誤8、BC【解析】AB．把靈敏電流表改裝成3V的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值：，A錯(cuò)誤B正確；CD．把靈敏電流計(jì)改裝成0.6A的電流表需要并聯(lián)分流電阻，并聯(lián)電阻阻值：，C正確D錯(cuò)誤；故選BC。9、BD【解析】若開關(guān)斷開，則電容器與電源斷開，而與R形成通路，電荷會減小，故兩板間的電場強(qiáng)度要減小，故所受電場力減小，粒子不會做直線運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；保持開關(guān)閉合，將a極板向下移動一點(diǎn)，板間距離減小，電壓不變，由E=U/d可知，板間場強(qiáng)增大，因?yàn)榱Ｗ訋д姡瑒t粒子所受電場力向下，洛侖茲力向上，帶電粒子受電場力變大，則粒子將向下偏轉(zhuǎn)，故B正確；由圖可知a板帶正電，b板帶負(fù)電；帶電粒子帶正電，則受電場力向下，洛侖茲力向上，原來二力應(yīng)大小相等，物體才能做勻速直線運(yùn)動；若滑片向上滑動，則滑動變阻器接入電阻減小，則電路中電流增大，定值電阻及內(nèi)阻上的電壓增大，則由閉合電路的歐姆定律可知R兩端的電壓減小，故電容器兩端的電壓減小，則由E=U/d可知，所受極板間電場強(qiáng)度小，則所受電場力減小，故粒子一定向上偏轉(zhuǎn)，不可能從下極板邊緣射出，故C錯(cuò)誤；若滑片向下滑動，則滑動變阻器接入電阻增大，則電路中電流減小，定值電阻及內(nèi)阻上的電壓減小，則由閉合電路的歐姆定律可知R兩端的電壓增大，故電容器兩端的電壓增大，則由E=U/d可知，所受極板間電場強(qiáng)度增大，則所受電場力增大，故粒子將向下偏轉(zhuǎn)，可能從下極板邊緣飛出，故D正確．故選BD【點(diǎn)睛】本題綜合了電路、電容及磁場的知識，綜合性較強(qiáng)；要求大家熟練掌握速度選擇器模型，會利用閉合電路歐姆定律進(jìn)行電路的動態(tài)分析，分析滑片移動時(shí)，極板間場強(qiáng)的變化可知電場力的變化，則可知粒子受力的變化，結(jié)合粒子電性判斷出帶電粒子偏轉(zhuǎn)的方向10、AD【解析】A．電容器兩極板始終與電源的兩極相連，故電容器兩極板之間的電壓U保持不變，隨B極板下移兩極板之間的距離增大，根據(jù)知，電容C減小，故A正確；D．根據(jù)知，電荷量Q減小，電路中存在放電電流，電流方向從Q到P，故D正確；B．根據(jù)可知兩極板之間的電場強(qiáng)度E減小，故點(diǎn)電荷所受電場力F=qE減小，故B錯(cuò)誤；C．由于電場強(qiáng)度E減小，故UAa減小，由于UAB=UAa+UaB所以UaB增大，由題圖可知電源的負(fù)極接地，故B極板接地，所以B板的電勢為0，即φB=0，又UaB=φa-φB所以φa=UaB變大，因a處是負(fù)點(diǎn)電荷，則它的電勢能會變小，故C錯(cuò)誤。故選AD。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.B②.D③.b④.1.48⑤.0.46【解析】（1）[1][2]．估算電流時(shí)，考慮到干電池的內(nèi)阻0.3Ω左右，保護(hù)電阻選擇與內(nèi)阻相當(dāng)?shù)亩ㄖ惦娮鐳即可；這樣加上保護(hù)電阻，最大電流控制在0.5A左右，所以選量程為0.6A的電流表，故選B；（2）[3]．實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動變阻器的滑動觸頭P置于阻值最大的b端。（3）[4][5]．根據(jù)閉U-I圖象可知，與U軸的交點(diǎn)表示電動勢，所以E=1.48V，圖象的斜率表示內(nèi)電阻與保護(hù)電阻之和，故解得r=0.46Ω；12、①.1.42-1.43；②.A；③.④.1.4；⑤.0.67；【解析】(1)根據(jù)電表量程確定其分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)將選擇開關(guān)撥到交流電壓的最高檔(2)所給實(shí)驗(yàn)器材中，有兩個(gè)電流表，沒有電壓表，也沒有電阻箱，只能用伏安法測電池電動勢與內(nèi)阻，可以用電流表與定值電阻組裝一個(gè)電壓表，根據(jù)伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻的原理作出電路圖；根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識求出I1和電源兩端電壓U的關(guān)系，根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)求出電動勢，由與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為某一值時(shí)電流，則可求得內(nèi)阻【詳解】(1)由于測量一節(jié)干電池的電動勢，所以多用電表應(yīng)選直流電壓2.5V擋，又由于此時(shí)電壓擋的分度值為0.1V，所以讀數(shù)為1.42V；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)將選擇開關(guān)撥到交流電壓的最高檔即圖中的A；(2)①所給實(shí)驗(yàn)器材中沒有電壓表，給出了兩個(gè)電流表，可以將電流表G與定值電阻R0串聯(lián)，改裝成電壓表，用電流表A測電路電流，滑動變阻器R1串聯(lián)接入電路，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：②電源兩端電壓為：U=I1（R0+RG）=I1（900+100）=1000I1，圖象與縱軸的交點(diǎn)是電源電動勢，由圖示圖象可知，電動勢為：E=0.0014A×1000Ω=1.4V，由圖示圖象可知，圖象與橫軸交點(diǎn)對應(yīng)的縱坐標(biāo)為1.0mA，對應(yīng)的電壓值：U=1000I1=1000×0.001=1V，圖象斜率的絕對值是