江蘇省蘇州市實驗中學教育集團2023年物理高二上期末學業(yè)質量監(jiān)測模擬試題含解析

江蘇省蘇州市實驗中學教育集團2023年物理高二上期末學業(yè)質量監(jiān)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。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、關于公式①P=UI，②P=I2R，③，下列說法正確的是A.公式①適用于任何電路的電功率B.公式②適用于任何電路的電功率C.公式①、②、③均適用于任何電路的電功率D.公式①只適用于純電阻電路電功率2、如圖甲所示，一個圓形線圈的匝數n=100，線圈面積S=200cm2，線圈的電阻r=1Ω線圈外接一個阻值R=4Ω的電阻，把線圈放入一個方向垂直線圈平面向里的勻強磁場中，磁感應強度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示，下列說法中正確的是（??）A.線圈兩端的電壓逐漸增大B.電阻R上消耗的功率為4×10-4WC.線圈電阻r消耗的功率為4×10-4WD.前4s內通過R的電荷量為4×10-4C3、我國是世界文明古國之一，在古代書籍中有許多關于物理現象的記載．西晉張華的《博物志》中寫道，“今人梳頭、脫著衣時，有隨梳、解結有光者，也有咤聲”．此處所描述的現象屬于（）A.摩擦生熱現象 B.磁化現象C.退磁現象 D.靜電現象4、如圖所示，在兩等量異種點電荷連線上有D、E、F三點，且DE=EF。K、M、L分別為過D、E、F三點的等勢面。一電子從a點射入電場，運動軌跡如圖中實線所示，電子從a點到b點電場力做功的數值為|Wab|，從b點到c點電場力做功的數值為|Wbc|，則A.|Wab|=|Wbc|B.|Wab|>|Wbc|C.粒子由a點到b點，動能增大D.a點的電勢較b點的電勢低5、真空中有兩個靜止的點電荷q1、q2，若保持它們之間的距離不變，而把它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍，則兩電荷間的靜電力將變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢.2倍 B.4倍C.8倍 D.16倍6、質量為m、長為L的直導體棒放置于光滑圓弧軌道上，整個裝置處于方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場中，直導體棒中通有恒定電流，平衡時導體棒與圓弧圓心的連線與豎直方向成角，其截面圖如圖所示．，．則下列關于導體棒中電流的分析正確的是A.導體棒中電流垂直紙面向里，大小為B.導體棒中電流垂直紙面向里，大小為C.導體林中電流垂直紙面向外，大小為D.導體稱中電流垂直紙面向外，小為二、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，abcd為一正方形邊界的勻強磁場區(qū)域，磁場邊界邊長為L，三個粒子以相同的速度從a點沿ac方向射入，粒子1從b點射出，粒子2從c點射出，粒子3從cd邊垂直于磁場邊界射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用。根據以上信息，可以確定（）A.粒子1帶負電，粒子2不帶電，粒子3帶正電B.粒子1和粒子3的比荷之比為2∶1C.粒子1和粒子3在磁場中運動時間之比為1∶1D.粒子3的射出位置與d點相距8、如圖所示，由同一種金屬條制成的矩形線框abcd固定在水平面內且處于方向豎直向下的勻強磁場B中，ad＝bc＝L，ab＝dc＝3L，ad、ab、dc邊的橫截面積均為bc邊的兩倍，ad邊的電阻為R。在t＝0時刻，一接入電路電阻2R的導體棒PQ在水平拉力作用下從ad處由靜止開始沿ab、dc向bc邊以加速度a0勻加速滑動，滑動過程中PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計摩擦。在PQ從ad處向bc滑動的過程中，線框消耗的電功率最大的時刻為（）A. B.C. D.9、如圖所示，電源E的內阻不計，其中A為理想電流表，V1、V2為理想電壓表，R1、R2、R3為定值電阻．開始時S是斷開的，當閉合開關S時，各電表的示數變化情況正確的是（）A.電壓表V1的示數變小B.電壓表V2的示數變小C.電流表A示數變小D.電流表A的示數變大10、如圖所示，電阻R、電容器C與一半徑為r的單匝圓形線圈連成閉合回路，線圈內有垂直紙面向里的勻強磁場。在時間內，磁感應強度的方向不變，大小由B均勻增加到2B。在此過程中A.流過R的電流方向從a到b B.線圈中產生的感應電動勢為C.電容器下極板帶正電，上極板帶負電 D.電阻R消耗的功率逐漸增大三、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）某學生用螺旋測微器在測定某一金屬絲的直徑時，測得的結果如下圖所示，則該金屬絲的直徑d=_______mm．另一位學生用游標尺上標有20等分刻度的游標卡尺測一工件的長度，測得的結果如下圖所示，則該工件的長度L=_____cm12．（12分）為了測定一節(jié)干電池的電動勢和內阻，實驗室中準備了下列器材：待測干電池E（電動勢約1.5V，內阻約1.0Ω）電流表G（滿偏電流3mA，內阻10Ω）電流表A（量程0~0.60A，內阻約0.10Ω）滑動變阻器R1（0~20Ω，2A）滑動變阻器R2（0~100Ω，1A）定值電阻R3=990Ω開關S和導線若干（1）小明同學在某一次的測量過程中兩電流表的指針偏轉如圖（甲）所示，則電流表A的讀數為____A，電流表G的讀數為____mA；（2）請在虛線框中畫出他的實驗電路圖。（標明所選儀器的符號）______（3）圖（乙）為小明根據實驗數據作出的I1-I2圖線（I1為電流表G的示數，I2為電流表A的示數），由該圖線可得被測干電池的電動勢E=____V，內阻r=____Ω。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）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14．（16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15．（12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L

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、A【解析】公式①是功率的定義式，適用于任何電路的電功率；公式②③是根據歐姆定律推導出來的，只適用于純電阻電路的電功率A、A項與上述分析結論相符，故A正確；B、B項與上述分析結論不相符，故B錯誤；C、C項與上述分析結論不相符，故C錯誤；D、D項與上述分析結論不相符，故D錯誤2、C【解析】A．根據法拉第電磁感應定律，可知，磁通量的變化率恒定，所以電動勢恒定，則電阻兩端的電壓恒定，故A錯誤；B．由法拉第電磁感應定律由閉合電路歐姆定律，可知電路中的電流為所以電阻R上消耗的功率為PR=I2R=0.022×4W=1.6×10-3W故B錯誤；C．線圈電阻r消耗的功率Pr=I2r=0.022×1W=4×10-4W故C正確；D．前4s內通過R的電荷量為Q=It=0.02×4C=0.08C故D錯誤。故選C。3、D【解析】人們梳頭、穿衣時，梳子與頭發(fā)，外衣與里面的衣服摩擦，使它們帶有異種電荷，電荷放電，看到小火星和聽到微弱響聲，是摩擦起電，屬于靜電現象，故D正確，ABC錯誤故選D4、B【解析】AB.由等量異種點電荷的電場線特點可知靠近電荷處電場強度大，類比公式U=Ed知：|Uab|>|Ubc|，而W=qU，所以|Wab|>|Wbc|，則A錯誤、B正確。；C.粒子由a點到b點，電場力做負功，電勢能增加，動能減少，故C錯誤；D.從帶負電粒子的運動軌跡可知該粒子從a點到c點受到大體向左的作用力，故左側為正電荷，從左向右電勢降低，a點的電勢較b點的電勢高，故D錯誤。故選：B5、B【解析】由庫侖定律可得：變化前；而變化后，A．2倍，與結論不相符，選項A錯誤；B．4倍，與結論相符，選項B正確；C．8倍，與結論不相符，選項C錯誤；D．16倍，與結論不相符，選項D錯誤；6、A【解析】對導體棒受力分析，受重力、支持力和電場力，根據左手定則判斷電流方向，根據平衡條件求解安培力，根據安培力公式FA=BIL求解電流【詳解】對導體棒受力分析，受重力、支持力和電場力，如圖所示：安培力向右，根據左手定則，電流向里；根據平衡條件，有：FA=mgtan53°=mg，故電流：，故選A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、BC【解析】A．根據左手定則可得，粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負電，A錯誤；B．做出粒子1和粒子3的運動軌跡如圖則粒子1運動的半徑為由可得對粒子3，有，所以B正確；C．粒子1在磁場中運動的時間為粒子3在磁場中運動的時間為又有則有C正確；D．粒子3射出的位置與d點相距D錯誤。故選BC8、AD【解析】設經過時間t，線圈功率最大，此時電動勢為總電阻為功率聯立解得此時功率最大。故選AD。9、ABD【解析】當閉合開關S時，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律分析干路電流的變化、路端電壓的變化和電阻R1電壓的變化．根據電阻R2的電壓與路端電壓、R1電壓的關系，分析R2的電壓變化【詳解】A、當閉合開關S時，引起外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律得知，干路電流I增大，電壓表V1的示數U＝E-Ir，U變??；故A正確.B、電壓表V2的示數U2＝E-I(R1+r)，I增大，U2變??；故B正確.C、D、干路電流I增大，電流表A的示數變大；故C錯誤，D正確.故選ABD.【點睛】本題是電路中動態(tài)變化分析問題，關鍵要處理好局部與整體的關系．對于路端電壓也可直接根據路端電壓隨外電阻增大而增大判斷.10、AB【解析】AC．線圈內垂直紙面向里的磁感應強度增加，根據楞次定律可知線圈內的感應電流產生的磁感應強度垂直紙面向外，根據安培定則可知感應電流為逆時針方向，所以通過電阻的電流為從a到b，說明a點電勢高，則電容器上極板帶正電，下極板帶負電，A正確，C錯誤；B．根據法拉第電磁感應定律：B正確；D．電動勢恒定，通過電阻的電流恒定，根據電功率：可知電阻上消耗的功率不變，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、①.3.205（3.203-3.207）②.5.015【解析】[1]由圖所示螺旋測微器可知，螺旋測微器的固定刻度示數是3mm，可動刻度示數是，螺旋測微器的示數是：[2]由圖所示游標卡尺可知，主尺示數是5cm，游標尺示數是3×0.05mm=0.15mm=0.015cm，則游標卡尺的示數是：12、①.0.22②.1.30③.④.1.47（1.46-1.48都正確）⑤.0.76Ω（0.68-0.88都正確）【解析】（1）根據電表的量程確定最小分度，則可求得指針的示數；（2）本實驗中只需得出流過電源的電流及電源的路端電壓即可，分析給出的儀器可知電路的接法及電表的使用；（3）由閉合電路歐姆定律可得出與題目中給出儀器有關的表達式，再由數學規(guī)律可得出電動勢和內電阻?！驹斀狻浚?）[1]電流表量程為0.6A，則最小分度為0.02A，讀數為0.22A；[2]電流表量程為3mA，最小分度為0.1mA，則指針示數為1.30mA；（2）[3]本題中可用電流表G與定值電阻串聯作為電壓表使用，再將滑動變阻器R1與電流表A串接在電源兩端即可，如圖：（3）[4][5]由閉合電路歐姆定律可得變形得由數學知可得由圖可知b=1.47k==0.76×10-3故解得E=1.47V（1.46-1.48都正確）r=0.76Ω（0.68-0.88都正確）【點睛】本題要注意電路中采用的是安安法測電動勢和內電阻，其本質就是用其中的表頭改裝電壓表；另外在解題時要注意一些細節(jié)，如圖像中的縱坐標不是從零開始變化的，并且其單位為mA等