2023年江西高安中學高二物理第一學期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2023年江西高安中學高二物理第一學期期末質(zhì)量檢測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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖為真空中兩點電荷A、B形成的電場中的一簇電場線，已知該電場線關(guān)于虛線對稱，O點為A、B電荷連線的中點，a、b為其連線的中垂線上對稱的兩點，則下列說法正確的是（）A.A、B可能為帶等量異號的正、負電荷B.A、B可能為帶不等量的正電荷C.a、b兩點處無電場線，故其電場強度可能零D.同一試探電荷在a、b兩點處所受電場力大小相等，方向一定相反2、長為L的均勻金屬絲總電阻為R，彎成如圖所示的圓形閉合導線環(huán)，A、B、C、D四點將圓環(huán)等分。將A、C兩點接入電壓恒為U的電源上時，圓環(huán)消耗的功率為P。若將A、B兩點接入同樣的電源上時，圓環(huán)消耗的功率為A. B.C. D.2P3、未來的星際航行中，宇航員長期處于完全失重狀態(tài)，為緩解這種狀態(tài)帶來的不適，有人設想在未來的航天器上加裝一段圓柱形“旋轉(zhuǎn)艙”，如圖所示．當旋轉(zhuǎn)艙繞其軸線勻速旋轉(zhuǎn)時，宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)圓柱形側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時相同大小的支持力．為達到上述目的，下列說法正確的是A.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動的角速度就應越大B.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動的角速度就應越小C.宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應越大D.宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應越小4、一個邊長為L的正方形導線框在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始沿斜面下滑，隨后進入虛線下方垂直于斜面向上的勻強磁場中．如圖所示，斜面以及虛線下方的磁場往下方延伸到足夠遠．下列說法正確的是()A.線框進入磁場的過程，b點的電勢比a點高B.線框進入磁場的過程一定是減速運動C.線框中產(chǎn)生的焦耳熱小于線框減少的機械能D.線框從不同高度下滑時，進入磁場過程中通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量相等5、現(xiàn)有四條完全相同的垂直于紙面放置的平行長直導線，橫截面分別位于一正方形abcd的四個頂點上，內(nèi)部分別通有方向垂直于紙面向里，大小為，，，的恒定電流．已知載流長直導線周圍磁場的磁感應強度大小為，式中常量，I為電流強度，r為距導線的距離．若電流Ia在正方形的幾何中心O點處產(chǎn)生的磁感應強度大小為B，則O點處實際的磁感應強度的大小及方向為（忽略電流間的相互作用）（）A.，方向指向ad中點 B.，方向指向ab中點C.10B，方向垂直于紙面向里 D.10B，方向垂直于紙面向外6、下列科學家中，用扭秤實驗測出引力常數(shù)數(shù)值的是()A.牛頓 B.愛因斯坦C.卡文迪許 D.伽利略二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、如圖所示電路中，A、B為兩個相同燈泡，L為自感系數(shù)較大、電阻可忽略不計的電感線圈，C為電容較大的電容器，下列說法中正確的有A.接通開關(guān)S，A立即變亮，最后A、B一樣亮B.接通開關(guān)S，B逐漸變亮，最后A、B一樣亮C.斷開開關(guān)S，A、B都立刻熄滅D.斷開開關(guān)S，A立刻熄滅，B逐漸熄滅8、如圖，圓形閉合線圈內(nèi)存在方向垂直紙面向外的磁場，磁感應強度隨時間變化如圖，則下列說法正確的是()A.0～1s內(nèi)線圈的磁通量不斷增大B.第4s末的感應電動勢為0C.0～1s內(nèi)與2～4s內(nèi)的感應電流相等D.0～1s內(nèi)感應電流方向為順時針9、閉合回路由電阻R與導線組成，其內(nèi)部磁場大小按圖乙變化，方向如圖甲所示，則回路中（）A.電流方向為順時針方向B.電流越來越大C.磁通量的變化率恒定不變D.產(chǎn)生的感應電動勢越來越大10、如圖甲所示，光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一電阻R，整個裝置處于方向垂直導軌平面向上的勻強磁場中。t=0時對金屬棒施加一平行于導軌的外力F，使金屬棒由靜止開始沿導軌向上運動，金屬棒電阻為r，導軌電阻忽略不計。已知通過電阻R的感應電流I隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。下列關(guān)于金屬棒運動速度v、外力F、流過R的電荷量q以及閉合回路中磁通量的變化率隨時間變化的圖象正確的是（）A. B.C. D.三、實驗題：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）用如圖1所示的多用電表測量電阻，要用到選擇開關(guān)K和兩個部件S、T。請根據(jù)下列步驟完成電阻測量：①旋動部件________，使指針對準電流的“0”刻線。②將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置。③將插入“+”、“—”插孔的表筆短接，旋動部件_____，使指針對準電阻的_____（填“0刻線”或“∞刻線”）。④將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，為了得到比較準確的測量結(jié)果，請從下列選項中挑出合理的步驟，并按_____的順序進行操作，再完成讀數(shù)測量。A.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1K”的位置B.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置C.將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接D將兩表筆短接，旋動合適部件，對電表進行校準12．（12分）某同學在做“測電源電動勢與內(nèi)阻”的實驗中，可使用的器材有：A．兩只相同的毫安表（量程Ig＝3mA，內(nèi)阻Rg＝1000Ω）；B．滑動變阻器R1（最大阻值20Ω）；C．滑動變阻器R2（最大阻值2000Ω）；D．各種規(guī)格的定值電阻R0；E．電源E（電動勢約為3.0V）；F．開關(guān)、導線若干由于給出的毫安表量程太小，該同學首先要把一只毫安表改裝成量程為0.6A的電流表，他需要把阻值為__________Ω的定值電阻R0與毫安表并聯(lián)（結(jié)果保留一位小數(shù)）.該同學將用如右上方的電路圖進行實驗，測定電源的電動勢和內(nèi)阻．在實驗中發(fā)現(xiàn)變阻器的滑片由左向右逐漸滑動時，電流表G1示數(shù)逐漸增大，電流表G2示數(shù)接近3.0mA并且?guī)缀醪蛔儯敾R近最右端時，電流表G2示數(shù)急劇變化．出現(xiàn)這種問題，應更換一個總阻值比原來______(選填“大”或“小”)的變阻器．在更換變阻器后,該同學連好電路，改變滑動變阻器滑片的位置，讀出毫安表G1、G2的示數(shù)分別為I1、I2，并得到多組數(shù)據(jù)，建立直角坐標系，作出了I2和I1的關(guān)系圖線，經(jīng)擬合得到直線I2＝3.0mA－0.4I1,則得出電源電動勢E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω．（保留一位小數(shù)）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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（16分）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強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，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點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】AB．電場線的特點，從正電荷出發(fā)到負電荷終止可以判斷，則由電場線分布可知，A、B是兩個等量同種正電荷，故AB錯誤；C．電場線只是形象描述電場的假想曲線，a、b兩點處無電場線，其電場強度也不為零，故C錯誤；D．由對稱性可知，在a、b兩點處場強大小相等方向相反，則同一試探電荷所受電場力大小相等，方向一定相反，故D正確。故選D。2、A【解析】設金屬環(huán)每一等分的電阻為R，則當A、C點接入電路中時總電阻：R1=R；當AB點接入電路中時總電阻由功率公式P=得到：P2：P1=R1：R2=4：3，又P1=P得到P2=P故選A。3、B【解析】在外太空，宇航員處于完全失重狀態(tài)，所以在旋轉(zhuǎn)倉中我們不需要考慮地球引力作用；宇航員在旋轉(zhuǎn)倉中做圓周運動所需要的向心力由側(cè)壁支持力提供，根據(jù)題意有，故可知，旋轉(zhuǎn)半徑越大，轉(zhuǎn)運角速度就越小，且與宇航員質(zhì)量無關(guān)，故B正確、ACD錯誤4、D【解析】A.線框進入磁場的過程，ab邊相當于電源，由右手定則知a點電勢高于b點電勢，選項A錯誤；B.若線圈開始進入磁場時所受的安培力小于mgsinθ，則線圈加速進入磁場；若線圈開始進入磁場時所受的安培力等于mgsinθ，則線圈勻速進入磁場；若線圈開始進入磁場時所受的安培力大于mgsinθ，則線圈減速進入磁場，選項B錯誤；C.由能量守恒知,線框中產(chǎn)生的焦耳熱等于線框減少的機械能，選項C錯誤；D.通過導線橫截面的電荷量，與下落高度無關(guān)，選項D正確5、A【解析】假設，則根據(jù)矢量的合成法則，可知，四棒在O點產(chǎn)生的磁場為零；而如今，，，，的恒定電流，且電流Ia在正方形的幾何中心O點處產(chǎn)生的磁感應強度大小為B，由右手螺旋定則可知，方向O指向b；根據(jù)矢量的合成法則可知，由a、c兩棒產(chǎn)生的磁場方向，由右手螺旋定則可知，方向O指向d；而根據(jù)矢量的合成法則可知，b、d兩棒產(chǎn)生的磁場方向：O指向a；所以再由矢量合成法則可知，a、b、c、d長直通電導線在O點產(chǎn)生合磁場的方向：由O點指向ad中點，根據(jù)磁感應強度大小為，a、c兩棒產(chǎn)生的磁場大小為2B，同理b、d兩棒產(chǎn)生的磁場也為2B，則合磁場大小為A正確，BCD錯誤。故選A。6、C【解析】牛頓提出了萬有引力定律，由于沒有測出引力常量，英國物理學家卡文迪許利用扭秤實驗測出了引力常量的大小，故C正確二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、ABD【解析】接通開關(guān)S，電容器C要通過A充電，因此A立刻亮，由于充電電流越來越小，當充電完畢后，相當于斷路，而L對電流變化有阻礙作用，所以通過B的電流逐漸增大，故B逐漸變亮，當閉合足夠長時間后，C中無電流，相當于斷路，L相當于短路，因此A、B一樣亮，故AB正確；當S閉合足夠長時間后再斷開，A立刻熄滅，而L產(chǎn)生自感電動勢，且電容器也要對B放電，故B要逐漸熄滅，故C錯誤D正確【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道電感器對電流的變化有阻礙作用，當電流增大時，會阻礙電流的增大，當電流減小時，會阻礙其減小，注意電容器也要放電8、AD【解析】0~1s內(nèi)磁感應強度不斷增大，磁通量不斷增大，選項A正確．第4s末磁感應強度為零，但斜率不為零，感應電動勢不為零，選項B錯誤．0~1s內(nèi)與2~4s內(nèi)斜率大小不相等，電動勢不相等，感應電流不相等，選項C錯誤．用楞次定律判斷，感應電流在0~1s內(nèi)為順時針，選項D正確考點：本題考查電磁感應的圖象問題，法拉第電磁感應定律和楞次定律等9、AC【解析】穿過閉合回路的磁通量垂直指向外增大，由楞次定律可知，感應磁場方向垂直紙面向里，故電流方向為順時針，故A正確；圖象可知，磁感應隨時間均勻增大，由可知，磁通量隨時間均勻增加，故其變化率恒定不變，由法拉第電磁感應定律可知，，故感應電動勢保持不變，電流強度不變，故BD錯誤C正確；【點睛】由B-t圖象可知磁感應強度的變化情況，則由磁通量的定義可知磁通量的變化率；再由楞次定律可判斷電流方向；由法拉第電磁感應定律可求得感應電動勢10、AB【解析】A．根據(jù)如圖乙所示的I-t圖象可知I=kt，其中k為比例系數(shù)，由閉合電路歐姆定律可得又E=Blv聯(lián)立解得故v-t圖象是一條過原點且斜率大于零的直線，說明導體棒做的是初速度為零的勻加速直線運動，即v=at，A正確；B．由法拉第電磁感應定律可得所以有故圖象是一條過原點且斜率大于零的直線，B正確；C．對導體棒由牛頓第二定律可得F-BIl-mgsinθ=ma而，v=at聯(lián)立解得可見F-t圖象是一條斜率大于零且與速度軸正半軸有交點的直線，C錯誤；D．流過R電荷量q為故q-t圖象是一條開口向上的拋物線，D錯誤。故選AB。三、實驗題：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.S②.T③.0刻線④.ADC【解析】(1)[1]首先要對表盤機械校零，所以旋動部件是S(3)[2][3]接著是歐姆調(diào)零，將“十”、“-”插孔的表筆短接，旋動部件T，讓表盤指針指在最右端零刻度處(4)[4]當兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，為了得到比較準確的測量結(jié)果，必須將指針在中間刻度附近，所以要將倍率調(diào)大．原因是指針偏轉(zhuǎn)小，則說明阻值大，則只有調(diào)大倍率才會實現(xiàn)．所以正確順序ADC12、①.5.0②.小③.3.0V④.2.0【解析】[1]已知量程Ig＝3mA，內(nèi)阻Rg＝1000Ω,A，設電流表的量程擴大的倍數(shù)為，并聯(lián)的電阻為,根據(jù)并聯(lián)電路的特點則有解得=5.0[2]當變阻器的滑片由左向右逐漸滑動時，變阻器的阻值逐漸減小，外電路電阻減小，電流表G1示數(shù)逐漸增大，電流表G2示數(shù)接近3.0mA并且?guī)缀醪蛔儯f明變阻器的電阻接近零時，路端電壓才接近電源電動勢，出現(xiàn)這種問題，應更換一個總阻值比原來小的變阻器，[3][4]G1示數(shù)是時,電路中的總電流是，由閉合電路的歐