2023年河北鸡泽县第一中学物理高二上期末检测模拟试题含解析_第1页
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文档简介

2023年河北鸡泽县第一中学物理高二上期末检测模拟试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.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、用塑料梳子梳头时,塑料梳子和头发都会带电,这是因为A.摩擦创造了电荷 B.静电感应创造了电荷C.电子在梳子和头发之间发生了转移 D.质子在梳子和头发之间发生了转移2、如图所示,MN.PQ为同一水平面的两平行光滑导轨,导轨间有垂直于导轨平面的磁场,导体ab.cd与导轨有良好的接触,当ab沿轨道向右滑动时,cd将()A.右滑 B.不动C.左滑 D.无法确定3、如图所示,一束粒子射入质谱仪,经狭缝S后分成甲、乙两束,分别打到胶片的A、C两点.其中,已知甲、乙粒子的电荷量相等,下列说法正确的是A.甲带正电 B.甲的比荷小C.甲的速率小 D.甲、乙粒子的质量比为2:34、随着电子技术的发展,霍尔传感器被广泛应用在汽车的各个系统中。其中霍尔转速传感器在测量发动机转速时,情景简化如图(甲)所示,被测量转子的轮齿(具有磁性)每次经过霍尔元件时,都会使霍尔电压发生变化,传感器的内置电路会将霍尔电压调整放大,输出一个脉冲信号,霍尔元件的原理如图(乙)所示。下列说法正确的是()A.霍尔电压是由于元件中定向移动载流子受到电场力作用发生偏转而产生的B.若霍尔元件的前端电势比后端低,则元件中的载流子为正电荷C.在其它条件不变的情况下,霍尔元件的厚度c越大,产生的霍尔电压越低D.若转速表显示1800r/min,转子上齿数为150个,则霍尔传感器每分钟输出12个脉冲信号5、下列选项中的各圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各圆环间彼此绝缘.坐标原点O处电场强度最大的是A. B.C. D.6、如图所示,两木块A、B用轻质弹簧连在一起,置于光滑的水平面上。一颗子弹水平射入木块A,并留在其中。在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统,下列说法中正确的是()A.动量守恒、机械能守恒B.动量守恒、机械能不守恒C.动量不守恒、机械能守恒D.动量、机械能都不守恒二、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,虚线PQ左上方存在有垂直于纸面向外的匀强磁场,甲、乙两个带正电的粒子先后由静止经过相同电压加速后,分别以速度v甲、v乙从PQ上的O点沿纸面射入磁场,结果两粒子从PQ上的同一点射出磁场.已知v甲、v乙之间的夹角α=60°,v乙与PQ之间的夹角β=30°,不计甲、乙两粒子的重力及甲、乙之间的作用力.设甲、乙在磁场中运动的时间分别为t甲、t乙,以下关系正确的是()A.v甲:v乙=1:2 B.v甲:v乙=2:1C.t甲:t乙=3:4 D.t甲:t乙=3:28、下列说法正确的是()A.普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论B.大量的电子通过双缝后在屏上能形成明暗相间的条纹,这表明所有的电子都落在明条纹处C.电子和其他微观粒子都具有波粒二象性D.光波是一种概率波,光的波动性是由于光子之间的相互作用引起的,这是光子自身的固有性质9、磁流体发电机可简化为如下模型:两块长、宽分别为a、b的平行板,彼此相距L,板间通入已电离的速度为v的气流,两板间存在一磁感应强度大小为B的磁场,磁场方向与两板平行,并与气流垂直,如图所示。把两板与外电阻R连接起来,在磁场力作用下,气流中的正、负离子分别向两板移动形成电流。设该气流的导电率(电阻率的倒数)为σ,则()A.该磁流体发电机模型的内阻为r=B.产生的感应电动势为E=BavC.流过外电阻R的电流强度I=D.该磁流体发电机模型的路端电压为10、如图所示,直线MN上方有磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场。正、负电子同时从同一点O以同样速度v射入磁场,速度的方向与MN成30°角。设电子质量为m,电荷量大小为e。则()A.正、负电子在磁场中做圆周运动的半径相同B.正电子从磁场中射出点到O点的距离较大C.负电子在磁场中运动的时间是D.正、负电子在磁场中运动的时间差是三、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)某学习小组利用如图所示的实验装置探究螺线管线圈中感应电流的方向(1)由于粗心该小组完成表格时漏掉了一部分(见表格),发现后又重做了这部分:将磁铁S极向下从螺线管上方竖直插入过程,发现电流计指针向右偏转(已知电流从右接线柱流入电流计时,其指针向右偏转),则①填________,②填________.B原方向ΔΦI感方向(俯视)B感方向N极插入向下增大逆时针向上S极插入向上增大①②N极抽出向下减小顺时针向下S极抽出向上减小逆时针向上(2)由实验可得磁通量变化ΔΦ、原磁场B原方向、感应电流的磁场B感方向三者之间的关系:________12.(12分)在如图的甲所示的电路中,电阻==,匝数为1匝的圆形金属线圈半径为,线圈导线的电阻为。圆形金属线圈区域内存在着半径为(<),方向垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示,图线与横、纵轴的交点坐标分别为和,其余导线的电阻不计。闭合S,至时刻,电路中的电流已稳定,此时线圈中产生的感应电动势=_________,电容器的_____(上板/下板)带正电,线圈两端电压________。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L14.(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、C【解析】塑料梳子梳头时,塑料梳子和头发之间通过摩擦的方式起电,起电的实质都是电子的转移,并没有创造电荷,C正确,A、B、D错误2、A【解析】假设导轨间有垂直于导轨平面向上的磁场,当ab沿轨道向右滑时,向上的磁通量减少时,感应电流的磁场就与原来磁场的方向相同,即向上;所以电流从d流向c,由左手定则可以判断cd所受安培力向右,所以cd右滑,故A正确。故选A。3、D【解析】A.甲粒子在磁场中向上偏转,根据左手定则知甲粒子带负电,故A错误;B.根据洛伦兹力提供向心力,则有:解得:由图可知r甲<r乙,则甲的比荷大于乙的比荷,故B错误;C.能通过狭缝S0的带电粒子,根据平衡条件:解得:甲、乙都能通过狭缝进入右边的磁场,所以两个粒子的速率相等,故C错误;D.由题知,甲、乙粒子的电荷量相等,根据洛伦兹力提供向心力,则有:解得:变形得:由题知,两个粒子的半径之比为:则两个粒子的质量之比为:故D正确4、C【解析】A.载流子受磁场力而偏转,故A错误;B.由左手定则可判断出载流子受力向前端偏转,若前端电势变低,意味着载流子带负电,故B错误;C.霍尔电压c越大,U越小,故C正确;D.每个轮齿经过,都会引发一次脉冲,则每分钟脉冲数量为270000个,故D错误。5、B【解析】根据点电荷的电场强度公式可得各圆环上的电荷在O点的电场场强大小,再根据矢量合成,求出合场强,最后比较它们的大小即可.由于电荷均匀分布,则各圆环上的电荷等效集中于圆环的中心,设圆的半径为r,则A图O点处的场强大小为;将B图中正、负电荷产生的场强进行叠加,等效两电荷场强方向间的夹角为90°,则在O点的合场强,方向沿x轴负方向;C图中两正电荷在O点的合场强为零,则C中的场强大小为,D图由于完全对称,易得合场强ED=0.故O处电场强度最大的是图B.故答案为B【考点定位】本题考查电场的叠加,要注意采用等效思想及矢量的运算.难度:中等6、B【解析】根据系统动量守恒的条件:系统不受外力或所受合外力为零判断动量是否守恒。根据是否是只有弹簧的弹力做功判断机械能是否守恒。【详解】子弹击中木块A及弹簧被压缩的整个过程,系统在水平方向不受外力作用,系统动量守恒,但是子弹击中木块A过程,有摩擦力做功,部分机械能转化为内能,所以机械能不守恒,B正确,ACD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、BC【解析】AB.甲乙两个粒子在磁场中的运动情况如图粒子在加速过程中,根据动能定理有:解得:,粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,则有:解得运动的半径为:,根据几何知识可知,甲乙两粒子在磁场中运动的半径之比为:R甲:R乙=1:2,联立解得:,v甲:v乙=2:1,A错误,B正确;CD.甲粒子在磁场中运动的圆心角为180°,乙粒子在磁场中运动的轨迹对应的圆心角为60°,则甲乙粒子在磁场中运动的时间之比为:C正确,D错误。故选BC。8、AC【解析】普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论,故A正确;大量的电子通过双缝后在屏上能形成明暗相间的条纹,这表明落在明条纹处的电子较多、落在暗条纹出的电子较少,故B错误.电子和其他微观粒子都具有波粒二象性,选项C正确;波粒二象性是光的根本属性,与光子之间的相互作用无关,故D错误.故选AC.9、AC【解析】根据左手定则知正电荷向上偏,负电荷向下偏,上极板带正电,下极板带负电,最终电荷处于平衡有:解得电动势为:E=BLv,内电阻为:根据闭合电路欧姆定律有:那么路端电压为:;综上可知AC正确,BD错误。故选AC。10、AD【解析】A.正、负电子在磁场中的回旋轨迹如图所示:由解得:所以正、负电子在磁场中运动的半径相同;故A正确。B.由图根据几何关系可知,正、负电子从磁场中射出点到O点的距离相等,都等于:d=r,故B错误;CD.由解得:故正负电子的周期相等;正电子受力的方向向下,偏转角是60°,在磁场中运动的时间为:负电子受力的方向向上,偏转角是300°,在磁场中运动的时间为:则射出的时间差为:故C错误,D正确。故选AD。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.(1)顺时针;②.向下③.(2)ΔΦ增大,B原与B感反向,ΔΦ减小,B原与B感同向【解析】(1)当S极插入时,原磁场方向向上,磁通量增大,感应电流磁场阻碍原磁场的增加,故感应电流磁场方向向下,感应电流方向(附视)为顺时针方向;(2)由实验可得磁通量变化、原磁场B原方向、感应电流的磁场B感方向三者之间的关系:增大,B原与B感反向;减小,B原与B感同向;考点:探究螺线管线圈中感应电流的方向12、①.②.下板③.【解析】[1]根据法拉第电磁感应定律,则有[2]根据楞次定律可知,线圈产生的顺时针方向电流,则电容器下极板带正电[3]线圈两端电压为四、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

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