山西省平遥县和诚2023年高二物理第一学期期末质量跟踪监视模拟试题含解析.doc

山西省平遥县和诚2023年高二物理第一学期期末质量跟踪监视模拟试题
注意事项:
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．答题时请按要求用笔。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、图中能产生感应电流的是（ ）
A.磁铁穿过不闭合铁环
B.导体棒分别向左右运动
C.通电导线置于闭合铁环正上方
D.无限大的磁场中平动的闭合铁框
2、某人乘坐电梯上升，电梯运行的v—t图像如图所示，则人处于失重状态的阶段是（ ）

A.OP段 B.PM段
C.MN段 D.NQ段
3、如图所示，竖直平面内有水平向左的匀强电场，点与点的连线垂直于电场线，点与在同一电场线上。两个完全相同的带等量正电荷的粒子，以相同大小的初速度分别从点和点沿竖直平面进入电场，重力不计。点的粒子垂直电场线进入，点的粒子与电场线成一定夹角进入，两粒子恰好都能经过点，在此过程中，下列说法正确的是（　　）

A.电场力对两粒子做功相同
B.两粒子到达点的速度大小可能相等
C.两粒子到达点时的电势能都减小
D.两粒子受到的电场力冲量一定不相等
4、下列研究中，可将运动员看作质点的是(　　)
A.研究运动员跳水的动作难度
B.研究运动员登山时手脚的受力情况
C.研究运动员万米赛跑所需的时间
D.研究运动员花样滑冰时旋转的速度
5、如图所示，物体在水平力F作用下静止在斜面上，若稍增大水平力F，而物体仍能保持静止，下列说法正确的是：

A.斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大
B.斜面对物体的静摩擦力及支持力都一定增大
C.斜面对物体的静摩擦力一定增大，支持力不一定增大
D.斜面对物体的静摩擦力不一定增大，支持力一定增大
6、下列各种设备或器材中没有利用电磁感应现象的是（ ）
A.发电机 B.电动机
C.电子感应加速器 D.话筒
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、如图所示，把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10 m的绝缘细线悬挂于OA和OB两点。用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触，棒移开后将悬点OB移到OA点固定。两球接触后分开，平衡时距离为0.12 m。已测得每个小球质量是，带电小球可视为点电荷，重力加速度，静电力常量，则（　　）

A.两球所带电荷量相等
B.A球所受的静电力为1.0×10-2 N
C.B球所带的电荷量为
D.A、B两球连线中点处的电场强度为0
8、某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向R0＝11 Ω的纯电阻用电器供电．已知输电线的总电阻R＝10 Ω，T2的原、副线圈匝数比为4∶1，用电器两端的电压为u＝220sin 100πt(V)，将T1、T2均视为理想变压器．下列说法中正确的是

A.降压变压器的输入功率为4400 W
B.升压变压器中电流的频率为100 Hz
C.输电线消耗的功率为250 W
D.当用电器的电阻减小时，输电线消耗的功率减小
9、如图所示的电路中，A1和 A2是完全相同的两只灯泡，线圈L 的电阻可以忽略，下面说法中正确的是（　　）

A.合上开关 S 接通电路时，A2 先亮，A1后亮，最后一样亮
B.合上开关 S 接通电路时，A1和 A2 始终一样亮
C.断开开关 S 切断电路时，A2 立刻熄灭，A1过一会才熄灭
D.断开开关 S 切断电路时，A1、A2 都要延迟一会再熄灭
10、竖直放置的固定绝缘光滑轨道由半径分别为R的圆弧MN和半径为r的半圆弧NP拼接而成（两段圆弧相切于N点），小球带正电，质量为m，电荷量为q．已知将小球由M点静止释放后，它刚好能通过P点，不计空气阻力．下列说法正确的是（　　）

A.若加竖直向上的匀强电场，则小球能通过P点
B.若加竖直向下的匀强电场，则小球不能通过P点
C.若加垂直纸面向里的匀强磁场，则小球不能通过P点
D.若加垂直纸面向外的匀强磁场，则小球不能通过P点
三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11．（6分）某同学用游标卡尺测量电阻元件的长度为L，用螺旋测微器测量金属丝直径d。
(1)电阻元件长L为______，金属丝的直径d为______；

(2)选用“×10”倍率的电阻挡估测元件电阻，发现多用表指针偏转过大，因此需选择倍率的电阻挡______（填：“×1”或“×100”）。并先进行______再进行测量，之后多用表的示数如图所示，测量结果为R=______。

12．（12分）在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中，提供的器材有：
A．干电池一节
B．电流表(量程0～0.6A～3A )
C．电压表(量程0～3V～15V )
D．开关S和若干导线
E．滑动变阻器R1(最大阻值20 Ω，允许最大电流1 A)
F．滑动变阻器R2(最大阻值200 Ω，允许最大电流0.5 A)
(1)利用所给的器材测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选________(填写代号)
(2)为使测量尽可能精确，用笔画线代替导线将如图所示的实物图连接成实验电路____
(3)利用实验测得的数据在如图所示的坐标系中作出了U­I图线，由此求得待测电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω．(结果均保留三位有效数字)

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13．（10分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0 =1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）．求P、Q之间的距离L

14．（16分）如图，两根间距为L＝0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E＝3V、内阻r＝1Ω的电源，导轨平面与水平面间的夹角θ＝37°．金属杆ab垂直导轨放置，质量m＝0.2kg．导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．当R0＝1Ω时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8

（1）求磁感应强度B的大小；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度
15．（12分）ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的圆环，轨道的水平部分与半圆环相切．A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m，把一质量m=0.1kg，带电量为q=+C的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时，轨道受到的压力大小
参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、B
【解析】A．磁铁穿过不闭合铁环时，能产生感应电动势，但不能形成感应电流，选项A错误；
B．导体棒分别向左右运动时，闭合电路的磁通量变化，会产生感应电流，选项B正确；
C．通电导线置于闭合铁环正上方时，穿过铁环的磁通量总为零，则无感应电流，选项C错误；
D．无限大的磁场中平动的闭合铁框，磁通量不变，不会产生感应电流，选项D错误；
故选B。
2、D
【解析】由图可知，在OP段电梯静止，人不是处于失重状态．故A错误．在PM段内，电梯匀加速上升，加速度方向向上，人处于超重状态．故B错误．在MN段内，电梯匀速上升，加速度为0，人不是处于失重状态．故C错误，在NQ段内，电梯匀减速上升，加速度方向向下，人处于失重状态．故D正确
3、D
【解析】．由于间的电势差为零，间的电势差大于零，由知，电场力对点的粒子不做功，对点的粒子做正功，电场力对两粒子做功一定不相同，故错误；
B．根据动能定理知点的粒子到达点时的速度增大，而点的粒子到达点时的速度大小不变，而它们的初速度大小相等，所以两粒子达到点的速度大小不相等，故B错误；
C．根据电场力做功情况可知，点的粒子到达点时电势能不变，点的粒子到达点时电势能减少，故C错误；
D．在垂直于电场线方向，两个粒子都做匀速直线运动，设，设点的粒子与电场线的夹角为．则点的粒子到达点的时间

点的粒子到达点的时间

可见，两粒子到达点所需时间一定不相等，根据可知两粒子受到的电场力冲量一定不相等。故D正确。
故选D。
4、C
【解析】A、研究运动员跳水的动作难度，要看运动员的动作，不能看成质点，所以A错误；
B、研究运动员登山时手脚的受力情况，要看手脚的受力情况，不能看成质点，所以B错误；
C、研究运动员在万米跑过程中的时间，运动员的大小和形状能忽略，运动员可以看成质点，故C正确；
D、研究运动员做花样滑冰旋转的速度，要看运动员的动作，不能看成质点，所以D错误
5、D
【解析】原来斜面对物体的静摩擦力方向可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下，所以稍微最大水平力F，静摩擦力可能增大，也可能减小，甚至可能大小不变（大小不变，方向改变）；F增大，则物体对斜面的压力FN=mgcosθ+Fsinθ也增大，所以选项ABC错误，选项D正确
6、B
【解析】A．发电机利用电磁感应原理，磁生电，故A错误；
B．电动机的前提是供电，结果是产生运动，利用通电导体在磁场中受力的原理，故B正确；
C．电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备，而感生电场是由变化的强磁场产生的，利用了电磁感应原理，故C错误；
D．话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中切割磁感线振动，产生电流，是电磁感应现象原理，故D错误。
故选B。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、ACD
【解析】A．两相同的小球接触后电量均分，故两球所带电荷量相等，选项A正确；
B．对A球受力分析，由几何关系，两球接触后分开后，悬线与竖直方向的夹角为37°，根据平行四边形法则可得

选项B错误；
C．根据库伦定理

解得

选项C正确；
D．AB带等量的同种电荷，故在A、B两球连续中点处的电场强度为0，选项D正确。
故选ACD。
8、AC
【解析】由题意可知考查高压输电规律，根据变压器工作原理及输电特点分析可得
【详解】由
u＝220sin 100πt(V)
可知降压变压器的最大压为220v，其有效值为220v，输入功率为

故A正确；
升压变压器中电流的频率等于降压变压器的频率

故B错误；
取降压变压器分析，副线圈电流

T2的原、副线圈匝数比为4∶1，原、副线圈电流之比为1：4，所以输电线路上的电流为I2=5A，输电线消耗的功率为

D．当用电器的电阻减小时，降压变压器原副线圈电流都增大，输电线路上电流增大，消耗的功率增大，故D错误
【点睛】变压器输电线路中，输入电压决定输出电压，输出电流、功率决定输入电流、功率．变压器工作原理是互感现象，原、副线圈交流电的频率不变
9、AD
【解析】AB．合上开关S接通电路，A2立即亮，线圈对电流的增大有阻碍作用，所以通过A1的电流慢慢变大，最后两灯泡的电压一样大，所以一样亮。故A正确，B错误；
CD．断开开关S切断电路时，通过A2的原来的电流立即消失，线圈对电流的减小有阻碍作用，所以通过A1的电流会慢慢变小，并且通过A2，所以两灯泡一起过一会儿熄灭。故C错误，D正确。
故选AD。
10、AC
【解析】应用动能定理求出小球到达P点的速度，小球恰好通过P点时轨道对球的作用力恰好为零，应用动能定理与牛顿第二定律分析答题
【详解】设M、P间的高度差为h，小球从M到P过程由动能定理得：，，小球恰好通过P点，重力提供向心力，由牛顿第二定律得：，r=2h；
A、若加竖直向上的匀强电场E（Eq＜mg），小球从M到P过程由动能定理得：，解得：，则：，小球恰好通过P点，故A正确；
B、若加竖直向下匀强电场，小球从M到P过程由动能定理得：，解得:，则：，小球恰好通过P点，故B错误；
C、若加垂直纸面向里的匀强磁场，小球到达P点的速度v不变，洛伦兹力竖直向下，则:，小球不能通过P点，故C正确；
D、若加垂直纸面向外的匀强磁场，小球到达P点的速度v不变，洛伦兹力竖直向上，则：，小球对轨道有压力，小球能通过P点，故D错误；
故选AC.
【点睛】本题是一道力学综合题

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11、 ①.11.050 ②.4.700 ③. ④.欧姆调零 ⑤.30.0
【解析】(1)[1]电阻元件长L为11cm+0.05mm×10=11.050cm；
[2]金属丝的直径d为4.5mm+0.01mm×20.0=4.700mm；
(2)[3][4][5]选用×10”倍率的电阻挡估测元件电阻，发现多用表指针偏转过大，说明倍率档选择过高，因此需选择倍率的电阻挡×1，并先进行欧姆调零再进行测量，之后多用表的示数如图所示，测量结果为R=30.0。
12、 (1)E(或R1) (2)如图 (3)1.50；1．25

【解析】（1）因为一节干电池的内阻不是很大，所以选择较小范围的滑动变阻器，故选E
（2）因为电流表内阻和电源内阻非常接近，所以采用电流表内接，否则电流表的分压，电压表测量的不是路端电压，如图所示

（3）U-I图像的纵截距表示电流断路时电源两端的电压，此时等于电源电动势，故E=1.5V，图像的横截距表示短路电流，此时有，解得
考点：“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验
【名师点睛】测定电源的电动势和内电阻是高中阶段电学实验考查的重点，是近几年各地高考题目的出题热点，本题突出了对于实验原理、仪器选择及U-I图象处理等多方面内容的考查，题目层次源于课本，凸显能力，体现创新意识，侧重于对实验能力的考查

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、8cm
【解析】粒子a板左端运动到P处，由动能定理得

代入有关数据，解得
，代入数据得θ=30°
粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图
由几何关系得

联立求得
代入数据解得
14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上
【解析】（1）当R0=1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律求解电流强度，由平衡条件求解磁感应强度；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，根据牛顿第二定律求解加速度大小
【详解】（1）当R0＝1Ω时，根据闭合电路的欧姆定律可得
根据左手定则可知安培力方向水平向右；
由平衡条件有：BILcosθ＝mgsinθ
解得B＝2T；
（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，此时安培力的方向沿斜面向上，大小不变；
根据牛顿第二定律可得：BIL﹣mgsinθ＝ma
解得：a＝1.5m/s2，方向沿斜面向上
【点睛】本题主要是考查安培力作用下的导体棒的平衡问题，解答此类问题要明确导体棒的受力情况，结合平衡条件列方程解答
15、 (1) (2)3N
【解析】(1)设小球在C点的速度大小是vC，则对于小球由A→C的过程中，由动能定理得：

解得：

(2)小球在C点时受力分析如图

由牛顿第二定律得：

解得：

由牛顿第三定律可知，小球对轨道压力：
NC′=NC=3N