2023-2024學(xué)年四川省彭州市彭州中學(xué)物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年四川省彭州市彭州中學(xué)物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如右圖，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，點(diǎn)為半圓弧的圓心，.電荷量相等、符號相反的兩個電荷分別置于M、N兩點(diǎn)，這時點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為E1；若將N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)，則點(diǎn)的場強(qiáng)大小變?yōu)镋2.E1與E2之比為()A.1：2 B.2：1C. D.2、如圖磁感線分布情況，以O(shè)點(diǎn)（圖中白點(diǎn)）為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿Z軸正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小的變化最有可能為（）A. B.C. D.3、如圖所示，空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場．在電場中將一帶電液滴從b點(diǎn)由靜止釋放，液滴沿直線由b運(yùn)動到d，且直線bd方向與豎直方向成45°角，下列判斷正確的是()A.液滴帶正電荷B.液滴的電勢能減小C.液滴的重力勢能和電勢能之和不變D.液滴的電勢能和動能之和不變4、關(guān)于電源的電動勢，下面敘述不正確的是（）A.同一電源接入不同電路，電動勢不會發(fā)生變化B.電動勢等于閉合電路中接在電源兩極間的電壓表測得的電壓C.電源的電動勢反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小D.在外電路接通時，電源的電動勢等于內(nèi)外電路上的電壓之和5、下列各圖所描述的物理情境中，沒有感應(yīng)電流的是A. B.C. D.6、一個矩形線圈勻速地從無磁場的空間先進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場，然后再進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場，最后進(jìn)入沒有磁場的右邊空間，如圖所示．若B1=2B2，方向均始終和線圈平面垂直，則在下圖所示圖中能定性表示線圈中感應(yīng)電流i隨時間t變化關(guān)系的是(電流以逆時針方向?yàn)檎?（）A. B.C. D.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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中放置一個邊長為1m、電阻為0.5Ω的單匝正方形導(dǎo)線框，線框平面與磁場垂直，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小按B=(1+2t)T隨時間變化，則（）A.線框中的感應(yīng)電動勢逐漸增大B.線框中的感應(yīng)電流大小始終為4AC.t=ls時線框受到的磁場力為12ND.t=ls時穿過線框的磁通量為3Wb8、來自太陽和其他星體的宇宙射線含有大量高能帶電粒子，若這些粒子都到達(dá)地面，將會對地球上的生命帶來危害．但由于地磁場的存在改變了宇宙射線中帶電粒子的運(yùn)動方向，使得很多高能帶電粒子不能到達(dá)地面．下面說法中正確的是()A.地磁場對垂直射向地球表面的宇宙射線的阻擋作用在南．北兩極附近最強(qiáng)，赤道附近最弱B.地磁場對垂直射向地球表面的宇宙射線的阻擋作用在南．北兩極附近最弱，赤道附近最強(qiáng)C.地磁場會使沿地球赤道平面垂直射向地球的宇宙射線中的帶電粒子向兩極偏轉(zhuǎn)D.地磁場只對帶電的宇宙射線有阻擋作用，對不帶電的射線(如γ射線)沒有阻擋作用9、光滑絕緣曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖所示，拋物線的方程是y=x2，下半部處在一個水平方向的勻強(qiáng)磁場中，磁場的上邊界是y=a的直線（圖中的虛線所示），一個質(zhì)量為m的小金屬球從拋物線上y=b（b＞a）處沿拋物線自由下滑，忽略空氣阻力，重力加速度值為g．則（）A.小金屬球沿拋物線下滑后最終停在O點(diǎn)B.小金屬球沿拋物線下滑后對O點(diǎn)壓力一定大于mgC.小金屬球沿拋物線下滑后每次過O點(diǎn)速度一直在減小D.小金屬球沿拋物線下滑后最終產(chǎn)生的焦耳熱總量是mg（b﹣a）10、如圖，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長直絕緣導(dǎo)線L1、L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向上；L1的正上方有a、b兩點(diǎn)，它們相對于L2對稱。整個系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場中，外磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向垂直于紙面向外。已知a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B0和B0，方向也垂直于紙面向外。則（）A.流經(jīng)L1的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0B.流經(jīng)L1的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0C.流經(jīng)L2的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0D.流經(jīng)L2的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0三、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）對于“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)，請完成下面兩問(1)研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是______．（請將正確選項(xiàng)前的字母填在橫線上）A．應(yīng)使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道末端必須保持水平(2)如圖是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動軌跡，O為拋出點(diǎn)．在軌跡上任取兩點(diǎn)A、B，分別測得A點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y1=4.90cm、B點(diǎn)的豎直坐標(biāo)：y2=44.10cm，A、B兩點(diǎn)水平坐標(biāo)間的距離△x=40.00cm．g取9.80m/s2，則平拋小球的初速度v0為______m/s12．（12分）讀數(shù)，甲為游標(biāo)卡尺，乙為螺旋測微器（1）圖甲游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為____________________（2）圖乙螺旋測微器的讀數(shù)為__________________四、計算題：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，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，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）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，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】由得：；若將N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)，則O點(diǎn)的場強(qiáng)大小變?yōu)镋2，知兩點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的場強(qiáng)夾角為1200，由矢量的合成知，得：，B對2、C【解析】磁感線的疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，所以從題圖中可以看出，從O點(diǎn)沿著Z軸向上的過程中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B先減小到0，再增大，所以C正確，ABD錯誤。故選C。3、B【解析】由題可知，帶電液滴受重力和電場力作用，兩個力都是恒力，其合力沿bd方向，則電場力必定水平向右，則液滴帶負(fù)電，電場力做正功，電勢能減少，故B正確，A錯誤；因?yàn)橛兄亓碗妶隽ψ龉?，所以液滴的電勢能、動能和重力勢能之和守恒，選項(xiàng)CD錯誤；故選B.4、B【解析】電動勢是電源本身的特性，與外電路無關(guān)，故A對．電動勢的值為閉合電路中內(nèi)外電路上的電壓之和，閉合電路中接在電源兩極間的電壓表測得的電壓為路端電壓，不是電源電動勢．故B錯，D對．電源的電動勢物理意義是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，故C對．故選B考點(diǎn)：電動勢的概念5、A【解析】根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過閉合線圈的磁通量要發(fā)生變化來判斷．圖丙中，線圈磁通量為零【詳解】A．電鍵S閉合穩(wěn)定后，穿過線圈的磁通量保持不變，線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A符合題意；B．磁鐵向鋁環(huán)A靠近，穿過線圈的磁通量在增大，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流．故B不符合題意；C．金屬框從A向B運(yùn)動，穿過線圈的磁通量時刻在變化，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C不符合題意；D．銅盤在磁場中按圖示方向轉(zhuǎn)動，銅盤的一部分切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D不符合題意6、C【解析】線圈進(jìn)入B1時，右邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢由右手定則可得出電流方向沿逆時針，故電流為正；當(dāng)線圈全部進(jìn)入時，磁通量不再發(fā)生變化，故線圈中沒有電流；當(dāng)右邊進(jìn)入B2時，兩邊同時切割磁感線，左邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為，右邊產(chǎn)生的電動勢為，因兩電動勢方向相反，故總電動勢為方向沿順時針，故電流為負(fù)；當(dāng)線圈完全進(jìn)入B2時，磁通量不再發(fā)生變化，故線圈中沒有電流；當(dāng)線圈離開磁場區(qū)域時，只有左邊切割B2時，電動勢為方向?yàn)轫槙r針，故電流為負(fù)。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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、BD【解析】AB．根據(jù)T可得：T/s，為一個定值，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得線框中的感應(yīng)電動勢為：V根據(jù)歐姆定律得線框中的感應(yīng)電流大小為：AA錯誤，B正確；C．線框全部處于磁場中，對邊長度相等，電流大小相等，方向相反，所以受到的磁場力也是大小相等，方向相反，則線框受到的磁場力為零，C錯誤；D．t=1s時，B=3T，所以此時穿過線框的磁通量為3×1×1Wb=3Wb，D正確。故選BD。8、BD【解析】AB．由圖可知地磁場對垂直射向地球表面的宇宙射線在赤道附近阻擋作用最強(qiáng)．南北兩極射線與地磁場幾乎平行，故阻擋作用最弱，A項(xiàng)錯，B項(xiàng)正確；C．地磁場對沿地球赤道平面垂直射向地球的宇宙射線中的帶電粒子使其做曲線運(yùn)動，不會向兩極偏轉(zhuǎn)，C項(xiàng)錯D．地磁場對不帶電的涉嫌無阻擋作用，因?yàn)樗鼈儾皇苈鍋銎澚?，故D項(xiàng)正確故選BD.9、BD【解析】A．圓環(huán)在磁場中運(yùn)動的過程中，沒有感應(yīng)電流，機(jī)械能不再減小，所以圓環(huán)最終在直線y=a以下來回擺動，故A錯誤；B．小金屬球沿拋物線下滑后在最低點(diǎn)O只受到重力和支持力的作用，合力提供向心力，加速度的方向向上，所以對軌道的壓力一定大于mg，故B正確；C．圓環(huán)機(jī)械能不再減小時，最終在直線y=a以下來回擺動，之后每次過O點(diǎn)速度不再減小，故C錯誤；D．圓環(huán)在磁場中運(yùn)動的過程中，沒有感應(yīng)電流，機(jī)械能不再減小，所以圓環(huán)最終在直線y=a以下來回擺動，小金屬球沿拋物線下滑后最終產(chǎn)生的焦耳熱總量等于減少的機(jī)械能，即故D正確。故選BD。第II卷（非選擇題10、AC【解析】外磁場、電流的磁場方向如圖所示在b點(diǎn)B0＝B0－B1＋B2在a點(diǎn)B0＝B0－B1－B2由上述兩式解得B1＝B0，B2＝B0。故AC正確，BD錯誤。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.AC;②.2;【解析】（1）在實(shí)驗(yàn)中要畫出平拋運(yùn)動軌跡，必須確保小球做的是平拋運(yùn)動所以斜槽軌道末端一定要水平，同時斜槽軌道要在豎直面內(nèi)要畫出軌跡，必須讓小球在同一位置多次釋放，才能在坐標(biāo)紙上找到一些點(diǎn)然后將這些點(diǎn)平滑連接起來，就能描繪出平拋運(yùn)動軌跡（2）根據(jù)位移時間公式分別求出拋出點(diǎn)到A、B兩點(diǎn)的時間，結(jié)合水平位移和時間求出初速度【詳解】（1）因?yàn)橐嬐贿\(yùn)動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故A正確；小球與斜槽之間的摩擦不影響平拋運(yùn)動的初速度，不影響實(shí)驗(yàn)，所以斜槽軌道可以不光滑，故B錯誤；通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運(yùn)動，故C正確．故選AC（2）；，，根據(jù)得：，根據(jù)得：，則小球平拋運(yùn)動的初速度為：；【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式，抓住等時性進(jìn)行求解12、①.298②.5.680【解析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀【詳解】游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為2.9cm，游標(biāo)尺上第8個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為8×0.1mm=0.8mm，所以最終讀數(shù)為：2.9cm+0.8mm=2.98cm．螺旋測微器的固定刻度為5.5mm，可動刻度為18.0×0.01mm=0.180mm，最終讀數(shù)為5.5mm+0.180mm=5.680mm四、計算題：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、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，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，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，此時安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二