2023-2024学年福建省高二上学期11月期中考试物理质量检测模拟试题(含答案)
展开一、单项选择题:共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,选对的得4分,选错的得0分,答案需填涂在答题卡中。
1.下列物理量中哪些与试探电荷无关( )
A.电势能、电场强度B.电势、电场强度C.电场力、电势D.电势能、电势.
2.当导线中分别通以图示方向的电流,小磁针静止时北极指向读者的是( )
A.B.
C.D.
3.如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像,下列结论错误的是( )
A.电源的电动势为
B.电源的内阻为
C.当外电阻为时,电源的输出功率最大
D.电流为时的外电阻是
4.如图所示,一通电导体棒ab静止在倾角为的粗糙斜面上,流过导体棒的电流如图所示,导体棒所在空间加一方向与导体棒垂直的匀强磁场,当匀强磁场方向与图中箭头方向(与斜面垂直向上)的夹角为时,无论所加磁场多强,均不能使导体棒发生移动。已知导体棒与斜面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列关系式中正确的是( )
A.B.C.D.
二、双项选择题:共4小题,每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有两项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分,答案需填涂在答题卡中。
5.微信运动步数的测量是通过手机内部电容式加速度传感器实现的,如图所示,M极板固定,当手机的加速度变化时,N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。图中R为定值电阻,下列对传感器描述正确的是( )
A.静止时,电流表示数为零,电容器两极板不带电
B.N极板由静止突然向“前”运动,电容器的电容减小
C.N极板由静止突然向“后”运动,电流由b向a流过电流表
D.N极板由静止突然向“后”运动,电容器间的电场强度减小
6.无人机已在航拍领域被广泛的应用,它利用自身携带的小型电机升空进行航拍,如图为某牌子的无人机,已知其电池容量为15000mAh,电机额定工作电压为20V,无人机正常工作时电机总额定功率为300W,则下列说法正确的是( )
A.无人机正常工作时的电流是15A
B.电池容量15000mAh中“mAh”是能量的单位
C.无人机的电机总电阻是
D.无人机充满电后一次工作时间约为1h
7.在某静电场中,x轴上场强E随x的变化关系如图所示,规定x轴正向为场强正方向。一电子仅在电场力的作用下以某一初速度从沿x轴运动到的过程中,则( )
A.电势先增大后减小B.和处的电场强度相同
C.电子的速度先增大后减小D.电子的电势能先增大后减小
8.如图所示,半径为r的半圆abc内部没有磁场,半圆外部空间有垂直于半圆平面的匀强磁场(未画出),比荷为p的带电粒子(不计重力)从直径ac上任意一点以同样的速率垂直ac射向圆弧边界,带电粒子进入磁场偏转一次后都能经过直径上的c点并被吸收,下列说法正确的是( )
A.磁场方向一定垂直半圆平面向里B.带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为r
C.带电粒子在磁场中运动的最短时间为D.带电粒子在磁场中运动的最长时间为
三、填空题:共3小题,每小题3分,共9分。答案需填涂在答题卡中。
9.如图所示,两个可视为质点的金属球A、B质量都是m,带电荷量分别为和,用长为L的绝缘细线相连,另用绝缘细线系住A悬挂于O点而保持平衡。重力加速度为g,则连接OA的细线张力是________,连接AB的细线张力是________。
10.如图所示,四根电阻均匀分布的电阻丝连接成一个闭合的正方形线框,O为正方形线框的中点。当大小为I的电流从a点流入d点流出时,ad边在O点产生的磁场方向为________(选填:“垂直于纸面向里”或“垂直于纸面向外”)。已知直导线在O点产生的磁场大小与流经导线的电流大小成正比,若ad边在O点产生的磁场磁感应强度为B,则整个线框在O点产生的磁场磁感应强度大小为________。
11.利用某半导体的电阻随温度升高而减小的特征可以制作电子温度计。图甲表示该半导体的电阻R随摄氏温度t变化的情况。把该半导体与电动势为E、内阻为r的电源、理想电压表和保护电阻连成如图乙所示的电路。用该半导体作测温探头,把电压表的电压刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简易的电子温度计。则________(填“”或“”)应标在电压较大的刻度上;该电子温度计表盘上温度的刻度是________的(填“均匀”或“不均匀”)。
四、实验题:共2小题,共11分,答案需填涂在答题卡中。
12.(6分)在“测量金属电阻率”的实验,将两根圆柱形电阻丝A和电阻丝B串联后连接到测量电路中,同时为减小实验误差,实验前已经精准测出了安培表内阻为。
(1)实验电路图应选择下列哪个的连接方式?________(填“甲”或“乙”)
(2)用螺旋测微器测得电阻丝A的直径如图1所示,则金属丝A的直径为________mm。
图1
(3)某次测量时电压表的读数如图2所示,则电压为________V。
图2
(4)实验中改变接入电路中电阻丝的长度。测量对应的电压和电流的值,将测得数据描点如图3所示,则
图3
①写出电阻率的单位________;
②电阻丝A的总长度为________cm;
③电阻丝A的电阻率________(填“大于”、“小于”或“等于”)电阻丝B的电阻率。
13.(5分)某同学用伏安法测电源的电动势和内阻,实验室提供的器材有:
A.待测电源(电动势约为6V,内阻约为)
B.电压表(量程为3V,内阻约为)
C.电流表(量程为2A,内阻约为)
D.滑动变阻器(,3A)
E.电阻箱(最大阻值)
F.开关和导线若干
(1)为完成实验,该同学需扩大电压表的量程。为测量电压表的内阻,他设计了图甲所示的电路图,该同学按照图甲连接好电路,进行了如下几步操作:
①将滑动变阻器触头滑到最左端,把电阻箱的阻值调到零;
②闭合开关,缓慢调节滑动变阻器的触头,使电压表指针指到;
③保持滑动变阻器触头不动,调节电阻箱的阻值,当电压表的示数为时,电阻箱的读数为,则电压表的内阻为________,该值________电压表内阻的真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)。
④保持电阻箱的阻值不变,使电阻箱和电压表串联,改装成新的电压表,改装后电压表的量程为________V。
(2)将④中改装后的电压表(表盘未换)与电流表连成如图乙所示的电路,测量电源的电动势和内阻,调节滑动变阻器的触头,读出电压表示数U和电流表示数I,作出图像如图丙所示,则电源的电动势为________V,内阻为________(结果保留两位小数)。
五、计算题:本题共3小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
14.(12分)如图所示,一带电荷量的小球,用绝缘细线悬挂于竖直放置的足够大的平行金属板中的O点,闭合开关S,小球静止时细线与竖直方向的夹角。已知两板的间距,电源电动势,不计电源内阻,电阻,。取,取,,求:
(1)消耗的电功率为多少;
(2)两板间的电场强度的大小;
(3)带电小球的质量。
15.(12分)如图,离地面高、长度的平台,其上方存在匀强电场I,电场方向与水平方向夹角;在水平地面上方存在方向竖直向下、电场宽度为的匀强电场II,其左边界为BC。现从A点由静止释放一个质量为m、电荷量为的带电小球,小球沿平台AB向右运动,且运动过程中对平台无压力。已知重力加速度大小为g,取,。
(1)求小球运动到B点时速度大小;
(2)若小球从电场II的右边界射出,且落地时动能等于,求电场II的场强大小。
16.(16分)蜜蜂飞行时依靠蜂房、采蜜地点和太阳三个点进行定位做“8”字形运动,以此告知同伴蜜源方位。某兴趣小组用带电粒子在电场和磁场中的运动模拟蜜蜂的运动。如图甲所示,空间存在足够大垂直纸面、方向相反的匀强磁场I、II,其上、下边界分别为MN、PQ,间距为d。MN与PQ之间存在沿水平方向且大小始终为的匀强电场,当粒子通过MN进入电场中运动时,电场方向水平向右;当粒子通过PQ进入电场中运动时,电场方向水平向左。现有一质量为m、电荷量为的粒子在纸面内以初速度从A点垂直MN射入电场,一段时间后进入磁场II,之后又分别通过匀强电场和磁场I,以速度回到A点,磁场II的磁感应强度,不计粒子重力。
求:
(1)粒子在磁场II中运动的速度大小v;
(2)磁场I的磁感应强度大小;
(3)仅撤去电场,粒子从A点与下边缘线成以初速度入射,如图乙所示:
a.若粒子经一次“8”字形运动即回到A点,求的值;
b.求上述情况以外所有能使粒子回到A点的的值。
答案
一、单项选择题:共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,选对的得4分,选错的得0分。
1.B2.C3.B4.A
二、双项选择题:共4小题,每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有两项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5.CD6.AD7.AC8.BC
三、填空题:共3小题,每小题3分,共9分。
9.【正确答案】①(1分)②(2分)
10.【正确答案】①垂直于纸面向外(1分)②0(2分)
11.【正确答案】①(1分)②不均匀(2分)
四、实验题:共2小题,共11分。
12.(各1分)【正确答案】(1)乙(2)(3)(4)①②③大于
13.(各1分)【正确答案】(1)③大于④6(2)
五、计算题:本题共3小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
14.(12分)【正确答案】(1)9W;(2)80V/m;(3)
【详解】(1)根据闭合电路的欧姆定律可知,回路中的总电流为
2分
其中,,得2分
2分
(2)两板间的电场强度1分
1分
得1分
(3)带电小球处于静止状态,质量设为m,则有2分
解得1分
15.(12分)【正确答案】(1);(2)
【详解】(1)设电场I场强大小为,小球在平台上向右运动过程的加速度为,因为小球沿平台AB向右运动,且对平台无压力,根据牛顿第二定律及运动学公式可得:
1分
1分
1分
解得1分
(2)设电场II场强大小为,小球在电场II中运动加速度为,时间为t,下落高度为y,
根据牛顿第二定律及类平抛运动规律可得:2分
1分
1分
设小球落地时动能为,则,从B处开始到落地过程中,根据动能定理可得
2分
解得2分
16.(16分)【正确答案】(1);(2)(3)a.,b.
【详解】(1)粒子在电场中运动时,竖直方向1分
水平方向做加速运动1分
竖直方向的分速度1分
则粒子进入磁场时的速度,1分,方向与夹角为。
(2)粒子在磁场I、II中的运动半径分别为和,轨迹如图
由洛伦兹力充当向心力有1分
粒子在电场中沿电场方向运动的距离1分
则1分
因为1分
解得1分
(3)由(2)可知1分
则粒子在磁场中运动的半径1分
由洛伦兹力充当向心力有,
a.粒子从磁场回到A点,轨迹如图
根据几何关系可知1分
得1分
b.粒子从无场区回到A点,轨迹如图
由几何关系:2分
解得1分
福建省宁德市2023-2024学年高二上学期期末质量检测物理试题: 这是一份福建省宁德市2023-2024学年高二上学期期末质量检测物理试题,共16页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023-2024学年内蒙古自治区高二上学期12月期中考试物理质量检测模拟试题(含答案): 这是一份2023-2024学年内蒙古自治区高二上学期12月期中考试物理质量检测模拟试题(含答案),共7页。试卷主要包含了实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2023-2024学年广东省佛山市南海区高二上学期学业水平监测物理质量检测模拟试题(含答案): 这是一份2023-2024学年广东省佛山市南海区高二上学期学业水平监测物理质量检测模拟试题(含答案),共13页。试卷主要包含了保持答题卡清洁、完整,不得折叠,VR,如图所示是显像管的原理示意图等内容,欢迎下载使用。