2024屆浙江省溫州市蒼南縣巨人中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2024屆浙江省溫州市蒼南縣巨人中學(xué)高二物理第一學(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、—個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷固定在Q點(diǎn)，一個(gè)帶電粒子僅在點(diǎn)電荷電場(chǎng)力作用下由b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)，粒子在b點(diǎn)處的初速度為，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，已知b點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離大于a點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離，不計(jì)粒子的重力，則下列說法正確的是（）A.粒子運(yùn)動(dòng)過程中的速率可能不變B.粒子可能帶正電C.粒子在b點(diǎn)處的電勢(shì)能比在a點(diǎn)處的電勢(shì)能大D.粒子在b點(diǎn)處的加速度比在a點(diǎn)處的加速度大2、如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌的距離為d，左端接一電源，電動(dòng)勢(shì)為E，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面．一根金屬棒ab與導(dǎo)軌成θ角放置，整個(gè)回路的總電阻為R，當(dāng)接通開關(guān)S瞬間，金屬棒所受的安培力大小為A. B.C. D.3、如圖所示，一束粒子射入質(zhì)譜儀，經(jīng)狹縫S后分成甲、乙兩束，分別打到膠片的A、C兩點(diǎn)．其中，已知甲、乙粒子的電荷量相等，下列說法正確的是A.甲帶正電 B.甲的比荷小C.甲的速率小 D.甲、乙粒子的質(zhì)量比為2：34、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一不計(jì)重力的帶電粒子穿過一塊金屬薄板運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，下列判斷正確的是（）A.帶電粒子帶正電B.帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)轫槙r(shí)針C.帶電粒子在金屬板上部分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于在下部分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間D.帶電粒子在金屬板上部分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于在下部分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間5、首先采用“理想實(shí)驗(yàn)”研究運(yùn)動(dòng)與力關(guān)系的科學(xué)家是A.伽利略 B.牛頓C.開普勒 D.亞里士多德6、關(guān)于物體的慣性，下列說法正確的是()A.物體的質(zhì)量越大，慣性越小B.運(yùn)動(dòng)的物體具有慣性，靜止的物體沒有慣性C.物體的速度越大，慣性越小D.汽車前行時(shí)突然剎車，由于慣性，乘客會(huì)向前傾二、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、M為水平放置的橡膠圓盤，在其外側(cè)面均勻地帶有負(fù)電荷．在M正上方用絲線懸掛一個(gè)閉合鋁環(huán)N，鋁環(huán)也處于水平面中，且M盤和N環(huán)的中心在同一條豎直線O1O2上．現(xiàn)讓橡膠圓盤由靜止開始繞O1O2軸按圖示方向逆時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.鋁環(huán)N對(duì)橡膠圓盤M的作用力方向豎直向下B.鋁環(huán)N對(duì)橡膠圓盤M的作用力方向豎直向上C.鋁環(huán)N有擴(kuò)大的趨勢(shì)，絲線對(duì)它的拉力增大D.鋁環(huán)N有縮小的趨勢(shì)，絲線對(duì)它的拉力減小8、如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度為1×103N/C，ab=dc=4cm，bc=ad=3cm，則下述計(jì)算結(jié)果正確的是（）A.a、b之間的電勢(shì)差為4000VB.a、c之間的電勢(shì)差為40VC.將q=-5×10-3C的點(diǎn)電荷沿矩形路徑abcda移動(dòng)一周，靜電力做功為零D.將q=-5×10-3C的點(diǎn)電荷沿abc或adc從a移動(dòng)到c，靜電力做功都是-0.25J9、關(guān)于電場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)電荷的作用力，下列說法正確的是A.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功B.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定受到洛倫茲力作用C.正電荷在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力的方向就是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向D.正電荷在磁場(chǎng)中所受洛侖茲力的方向就是磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向10、火車以60m/s的速率轉(zhuǎn)過一段彎道，某乘客發(fā)現(xiàn)放在桌面上的指南針在10s內(nèi)勻速轉(zhuǎn)過了約10°。在此10s時(shí)間內(nèi)，火車（）A.運(yùn)動(dòng)路程為600m B.加速度為零C.角速度約為1rad/s D.轉(zhuǎn)彎半徑約為3.4km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，在第二象限內(nèi)存在一個(gè)半徑為a的圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)圓心坐標(biāo)。在位置坐標(biāo)為的P點(diǎn)存在一個(gè)粒子發(fā)射源，能在紙面內(nèi)的第二象限向各個(gè)方向發(fā)射質(zhì)量為m、帶電量的粒子，其速度大小均為v。這些粒子經(jīng)過圓形磁場(chǎng)后都可以垂直y軸進(jìn)入第一象限，并經(jīng)過第一象限內(nèi)一個(gè)垂直xOy平面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，該區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為第二象限圓形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的二分之一，粒子經(jīng)過該磁場(chǎng)后，全部匯聚到位置坐標(biāo)為的Q點(diǎn)，再從Q點(diǎn)進(jìn)入第四象限，第四象限內(nèi)有大小為、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)。不計(jì)粒子重力，求：（1）第二象限圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）第一象限有界磁場(chǎng)的最小面積；（3）這些粒子經(jīng)過勻強(qiáng)電場(chǎng)后再次經(jīng)過y軸時(shí)速度的大小以及粒子所能達(dá)到的最遠(yuǎn)位置坐標(biāo)。12．（12分）李明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E及電阻R1和R2阻值。實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源E（不計(jì)內(nèi)阻），待測(cè)電阻R1，待測(cè)電阻R2，電壓表V(量程為1.5V，內(nèi)阻很大)，電阻箱R（0～99．99Ω），單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干。（1）先測(cè)電阻R1的阻值。請(qǐng)將李明同學(xué)的操作補(bǔ)充完整：閉合S1，將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出示數(shù)r和對(duì)應(yīng)電壓表的示數(shù)U1，保持電阻箱示數(shù)不變，_________________________，讀出電壓表的示數(shù)U2。則電阻R1的表達(dá)式為R1=_______________。（2）李明同學(xué)已經(jīng)測(cè)得電阻R1=4.5Ω，繼續(xù)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2的阻值。該同學(xué)的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的圖線，則電源電動(dòng)勢(shì)E=__________V，電阻R2=_______Ω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）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L14．（16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15．（12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

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】A．由于b點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離大于a點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離，所以兩點(diǎn)不在同一個(gè)等勢(shì)面上，故從b到a電場(chǎng)力做功，速率變化，A錯(cuò)誤；B．若粒子帶正電，在b點(diǎn)的受力如圖所示，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)夾在速度方向和電場(chǎng)力之間，故粒子不可能帶正電，B錯(cuò)誤；C．因?yàn)镼點(diǎn)的電荷為正，所以越靠近Q點(diǎn)電勢(shì)越高，粒子帶負(fù)電，負(fù)電荷在低電勢(shì)處電勢(shì)能大，即在b點(diǎn)處的電勢(shì)能比在a點(diǎn)處的電勢(shì)能大，C正確；D．越靠近場(chǎng)源電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，故粒子在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)的加速度大，D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】據(jù)閉合電路歐姆定律得：回路電流為導(dǎo)體棒的有效長(zhǎng)度導(dǎo)體棒所受安培力A.與計(jì)算結(jié)果不符，故A錯(cuò)誤B.與計(jì)算結(jié)果相符，故B正確C.與計(jì)算結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤D.與計(jì)算結(jié)果不符，故D錯(cuò)誤3、D【解析】A.甲粒子在磁場(chǎng)中向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則知甲粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有：解得：由圖可知r甲＜r乙，則甲的比荷大于乙的比荷，故B錯(cuò)誤；C.能通過狹縫S0的帶電粒子，根據(jù)平衡條件：解得：甲、乙都能通過狹縫進(jìn)入右邊的磁場(chǎng)，所以兩個(gè)粒子的速率相等，故C錯(cuò)誤；D.由題知，甲、乙粒子的電荷量相等，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有：解得：變形得：由題知，兩個(gè)粒子的半徑之比為：則兩個(gè)粒子的質(zhì)量之比為：故D正確4、B【解析】A．由于粒子穿過金屬板后速度變小，故其軌道半徑變小，因此粒子從上半部分運(yùn)動(dòng)到下半部分，初速度如下圖所示，由左手定則可知，粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．由A中分析可知，粒子做順時(shí)針圓周運(yùn)動(dòng)，故B正確；CD．由可知，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)周期與速度無關(guān)，故C、D錯(cuò)誤；故選B。5、A【解析】A、伽利略設(shè)想了理想斜面實(shí)驗(yàn),推導(dǎo)出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,開創(chuàng)了理想實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法,研究了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系.所以A選項(xiàng)是正確的;B、牛頓在伽利略等人研究成果的基礎(chǔ)上,發(fā)現(xiàn)了三大定律和萬有引力定律.故B錯(cuò)誤;C、開普勒提出來萬有引力三大定律;揭示了天體的運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、亞里士多德是古希臘的哲學(xué)家、天文學(xué)家等,主要方法是思辨.故D錯(cuò)誤;故選A6、D【解析】ABC．物體質(zhì)量越大，慣性越大，慣性只跟質(zhì)量有關(guān)，ABC錯(cuò)誤；D．汽車前行時(shí)突然剎住，乘客由于慣性，保持之前向前運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，所以身體向前傾，D正確；故選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(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】橡膠圓盤M由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動(dòng)，形成環(huán)形電流，環(huán)形電流的大小增大；橡膠圓盤在其外側(cè)面均勻地帶有負(fù)電荷，電流方向與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，根據(jù)右手螺旋定則知，通過鋁環(huán)N的磁通量向下且增大；根據(jù)楞次定律的另一種表述，感應(yīng)電流引起的效果阻礙磁通量的增大，知鋁環(huán)的面積有縮小的趨勢(shì)，且鋁環(huán)有向上的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)(受到M的作用力向上)，所以絲線的拉力減?。鶕?jù)牛頓第三定律可知，鋁環(huán)N對(duì)橡膠圓盤M的作用力方向豎直向下．故選項(xiàng)A、D正確，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤8、BC【解析】A．之間的電勢(shì)差為A錯(cuò)誤；B．由圖看出，c、在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相等，則有B正確；C．將的點(diǎn)電荷沿矩形路徑移動(dòng)一周，電場(chǎng)力不做功，C正確；D．將的點(diǎn)電荷沿或從移動(dòng)到，電場(chǎng)力做功相等，電場(chǎng)力做功為D錯(cuò)誤。故選BC。9、AC【解析】A．洛倫茲力與速度方向垂直，則對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功，選項(xiàng)A正確；B．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，若速度方向與磁場(chǎng)方向平行，則不受洛倫茲力作用，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．正電荷在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力的方向就是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，選項(xiàng)C正確；D．正電荷在磁場(chǎng)中所受洛侖茲力的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC。10、AD【解析】A．本題考查勻速圓周的概念，意在考查考生的理解能力，圓周運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)故選項(xiàng)A正確；B．火車轉(zhuǎn)彎是圓周運(yùn)動(dòng)，圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，所以合力不為零，加速度不為零，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．由于角度與弧度的換算關(guān)系所以由題意得圓周運(yùn)動(dòng)的角速度又所以故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。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）（2）（3）3v；（0，）【解析】（1）要想使這些粒子經(jīng)過圓形磁場(chǎng)后都可以垂直y軸進(jìn)入第一象限，則粒子在圓形磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑必須和圓形磁場(chǎng)的半徑相同，即：R=a在磁場(chǎng)中，由洛侖茲力提供向心力：聯(lián)立可得：由左手定則知：磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直xOy平面向外（2）第一象限區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為第二象限圓形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的二分之一，則根據(jù)此時(shí)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R′=2a則最小磁場(chǎng)的直徑為最小面積為（3）粒子在從P到Q運(yùn)動(dòng)的過程中，所經(jīng)歷的磁場(chǎng)區(qū)域均不可以改變其速度的大小，所有粒子在到達(dá)Q點(diǎn)的速度仍是v。雖然不同粒子在Q點(diǎn)的速度方向不同，從Q到y(tǒng)軸負(fù)方向，由動(dòng)能定理可得：解得：由第一象限內(nèi)的磁場(chǎng)分布可以知道，所有從Q點(diǎn)射出的粒子，其速度大小均為v，方向頒布在沿x軸正向與y軸負(fù)向之間的90°范圍之內(nèi)?，F(xiàn)研究從Q點(diǎn)射出的，速度與y軸負(fù)向平角為θ的粒子。其軌跡應(yīng)是類斜拋。則有y=vcosθ×t聯(lián)立兩式，消去θ可得：從此式可以看出：當(dāng)時(shí)，故第二次經(jīng)過y軸最遠(yuǎn)位置坐標(biāo)為：（0，）12、①.將S2切換到b②.③.1.25④.1.5【解析】(1)[1]由題意可知，本實(shí)驗(yàn)中沒有給出電流表，故應(yīng)是電壓表與電阻箱求電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的；實(shí)驗(yàn)中應(yīng)充分利用電阻值及串并聯(lián)電路的規(guī)律得出表達(dá)式；為了多測(cè)數(shù)據(jù)，應(yīng)再將S2切換到b；[2]由歐姆定律可知而電路電流相等，聯(lián)立解得(2)[3]根據(jù)有比照直線方程y=kx+b，有截距所以