河南省濟源英才學校2023-2024學年高二物理第一學期期末學業質量監測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，條形磁鐵靜止放在桌面上，當在其左上方放一電流方向垂直紙面向里的通電直導線后，則磁鐵受到的摩擦力和彈力A.摩擦力為零B.摩擦力方向向左C.彈力保持不變D.摩擦力方向向右2、在如圖所示的四個圖中，標出了勻強磁場的磁感應強度B的方向、通電直導線中電流I的方向以及通電直導線所受安培力F的方向，其中正確表示三者方向關系的圖是（）A. B.C. D.3、下列說法正確的是（）A.感應電動勢是矢量B.奧斯特最早發現電流的磁效應C.穿過同一線圈的磁通量越大，感應電動勢越大D.穿過同一線圈的磁通量變化越大，感應電動勢越大4、如圖是某電子秤的原理圖，人只要站在踏板上，儀表G就能顯示人的體重，踏板下面的傳感器R實質是一個阻值可隨壓力大小而變化的電阻，顯示體重的儀表G實質是理想電流表，如果不計踏板的質量，電阻R隨人的體重G變化的函數關系式為R＝a－kG(a、k是常量，G和R的單位分別是N和Ω)．下列說法正確的是A.傳感器R不是力電傳感器B.如果要增加電子秤的量程，滑動變阻器R′接入電路中的電阻應調大C.如果要增加電子秤的靈敏度，滑動變阻器R′接入電路中的電阻應調大D.該秤零刻度線(即踏板空載時的刻度線)應標在電流表G刻度盤的零刻度處5、如圖所示，兩等量異種電荷在同一水平線上，它們連線的中點為O，豎直面內的半圓弧光滑絕緣軌道的直徑AB水平，圓心在O點，圓弧的半徑為R，C為圓弧上的一點，OC與豎直方向的夾角為37°，一電荷量為+q，質量為m的帶電小球從軌道的A端由靜止釋放，沿軌道滾動到最低點時速度v=，g為重力加速度，取無窮遠處電勢為零，則（）A.電場中B點的電勢為B.電場中A點的電勢為C.小球運動到B點時的動能為2mgRD.小球運動到C點時，其動能與電勢能的和為1.3mgR6、在下列各圖中，已標出了磁場B的方向、通電直導線中電流Ι的方向，以及通電直導線所受安培力F的方向，其中符合左手定則的是（）A. B.C. D.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，不計電阻的光滑U形金屬框水平放置，光滑、豎直玻璃擋板H、P固定在框上，H、P的間距很小．質量為0.2kg的細金屬桿CD恰好無擠壓地放在兩擋板之間，與金屬框接觸良好并圍成邊長為1m的正方形，其有效電阻為0.1Ω.此時在整個空間加方向與水平面成30°角且與金屬桿垂直的勻強磁場，磁感應強度隨時間變化規律是B＝(0.4-0.2t)T，圖示磁場方向為正方向．框、擋板和桿不計形變．則()A.t＝1s時，金屬桿中感應電流方向從C到DB.t＝3s時，金屬桿中感應電流方向從D到CC.t＝1s時，金屬桿對擋板P的壓力大小為0.1ND.t＝3s時，金屬桿對擋板H的壓力大小為0.2N8、始終靜止在斜面上的條形磁鐵，當其上方的水平導線L中通以如圖所示的電流時，設斜面對磁鐵的彈力N和摩擦力f，與通電流前相比（）A.N變大 B.N變小C.f變大 D.f變小9、如圖所示，質量為m、電荷量為＋q的圓環可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動，細桿處于磁感應強度為B的勻強磁場中，不計空氣阻力．現給該圓環向右的初速度v0，在以后的運動過程中，關于圓環運動的速度v、動能Ek以及圓環受到的摩擦力f、洛侖茲力F洛圖像可能正確的是A. B.C. D.10、如圖所示，厚度為h、寬度為d的導體板放在垂直于它的磁感應強度為B的勻強磁場中，當電流通過導體板時，在導體板的上、下表面之間會產生電勢差，這種現象稱為霍爾效應．實驗表明，當磁場不太強時，電勢差U、電流I和B的關系為，式中的比例系數K稱為霍爾系數，設電流I（方向如圖）是由電子的定向流動形成的，導體單位體積中電子的個數為n，電子定向移動的速率為v，電量為e，下列說法正確的是（）A.上表面的電勢比下表面低B.洛倫茲力對電子做正功C.霍爾系數K的大小與n、e有關D.霍爾系數K的大小與d、h有關三、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）要用實驗描繪小燈泡伏安特性曲線，已知待測小燈泡的額定電壓6V，額定功率約為3W，提供的器材有：量程為0．6A，內阻約為0．5的電流表Al；量程為3A，內阻約為0．1的電流表A2；量程為3V，內阻為3k的電壓表V1阻值是0～10，額定電流是2A的滑動變阻器R1；阻值是0～500，額定電流是lA的滑動變阻器R2；定值電阻R3=1k；定值電阻R4=3k；電源電動勢為9V，內阻約為0．1；開關一個，導線若干（1）為了保證實驗的測量精度和操作方便，并能測出小燈泡的額定功率，在可供選擇的器材中．應該選用的電流表是___，滑動變阻器是____(填儀器的字母代號)（2）根據所選的器材，在虛線框中畫出完整的實驗電路圖，并標出器材代號______（3）實驗中，電壓表的示數為____V時，可測出燈泡的額定功率12．（12分）假設地球為一球體，地球繞地軸自轉時，在其表面上有A、B兩物體，θ1和θ2為已知，A、B兩物體的角速度之比為ωA：ωB＝_____，線速度之比vA：vB＝_____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）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L14．（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，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）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，軌道的水平部分與半圓環相切．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

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、B【解析】磁鐵的磁感線從N到S，故通電導線所處位置的磁場方向為斜向左下，根據左手定則可知導線受到斜向左上的安培力，根據牛頓第三定律可得磁鐵受到導線給的斜向右下的作用力，該作用力可分解為水平向右和豎直向下，故磁鐵受到的摩擦力水平向左，彈力增大，B正確2、C【解析】根據左手定則可得，A中安培力的方向是垂直向外的，B中安培力的方向是豎直向下的，C中安培力的方向是豎直向上的，D中運動方向和磁場方向平行，不受安培力的作用，故選C3、B【解析】A、感應電動勢有方向，但感應電動勢計算不適用平行四邊形定則，而是遵守代數運算法則，因此感應電動勢是標量，故A錯誤；B、丹麥科學家奧斯特最早發現電流磁效應，故B正確；C、感應電動勢，故感應電動勢的大小和磁通量變化快慢有關，和磁通量大小無關，且磁通量變化越快，感應電動勢越大，故CD錯誤【點睛】感應電動勢和磁通量的變化有關，磁通量變化大，但是經過時間較長，也可能變化率較小，那么，感應電動勢也較小4、B【解析】根據閉合電路歐姆定律列式得到電流的表達式和量程的表達式進行討論即可【詳解】A．是將壓力信號轉換成電信號的傳感器，即力電傳感器，故A錯誤；B．根據電流表電流：可得在量程范圍內，稱量的人體重G越大，則電流表電流變大．則電流表滿偏時，人的體重最大，即電子秤的量程為：因此變阻器接入電路中的電阻調大，可以測量的人的最大體重增大，故B正確；C．如果要增加電子秤的靈敏度，需要儀表的范圍變大，根據：滑動變阻器接入電路中的電阻調小，G變化，I變化更大，測試更靈敏．故C錯誤；D．根據上述推導方程可知：當重力為零時，電流最小，但不為零，故D錯誤【點睛】本題關鍵是明確電子秤的工作原理，然后結合閉合電路歐姆定律和電阻隨人的體重變化的函數關系式列式分析5、D【解析】圖中過O點的虛線是一條等勢線，一直延伸到無窮遠，O點的電勢為零．小球從A運動到最低點的過程，由動能定理求出AO兩點間的電勢差，從而得到A點的電勢．由對稱性求B點的電勢．小球從最低點到B的過程，由能量守恒定律求小球運動到B點時的動能，并求得總能量【詳解】取無窮遠處電勢為0，則最低點處電勢為0．小球從A點運動到最低點過程中，由動能定理可得：mgR+qUAO＝mv2；解得；而UAO=φA-0；解得：φA＝，故A錯誤；由對稱性可知：UAO=UOB，即為：φA-0=0-φB；故有：φB＝?，故A錯誤；小球從A點運動到B點過程中，由動能定理得：Ek=qUAB=mgR，故C錯誤；小球在最低點處動能和電勢能的總和為：E1＝mv2+0＝mgR；由最低點運動到C點過程，動能、電勢能、重力勢能的總量守恒，而重力勢能增加量為：△Ep=mgR（1-cos37°）=0.2mgR；故動能、電勢能的綜合減少了0.2mgR，所以小球在C點的動能和電勢能的總和為：E2=E1-0.2mgR=1.3mgR，故D正確；故選D【點睛】解決本題的關鍵是要知道等量異種電荷連線的中垂線是一條等勢線，其電勢與無窮遠處相同．在知道運用動能定理是求電勢差常用的方法6、A【解析】A．根據左手定則：伸開左手，拇指與手掌垂直且共面，磁感線向里穿過手心，則手心朝外．四指指向電流方向：向右，拇指指向安培力方向：向上．符合左手定則，故A符合題意；B．通電導線與磁場平行，不受安培力，故B不符合題意；C．根據左手定則：伸開左手，拇指與手掌垂直且共面，磁感線向左穿過手心，則手心朝右．四指指向電流方向：向外，拇指指向安培力方向：向下，此項不符合左手定則，故C不符合題意；D．安培力方向既與電流方向垂直，又與磁場方向垂直，而此項安培力方向與磁場方向平行，不可能，故D不符合題意。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、AC【解析】根據楞次定律，并由時刻來確定磁場的變化，從而判定感應電流的方向；根據法拉第電磁感應定律，結合閉合電路歐姆定律，及安培力表達式，與力的合成與分解，并由三角知識，即可求解【詳解】當t=1s時，則由磁感應強度隨時間變化規律是，可知，磁場在減小，根據楞次定律可得，金屬桿中感應電流方向從C到D，故A正確；當t=3s時，磁場在反向增加，由楞次定律可知，金屬桿中感應電流方向從C到D，故B錯誤；當在t=1s時，由法拉第電磁感應定律，則有；再由歐姆定律，則有感應電流大小；則t=1s時，那么安培力大小；由左手定則可知，安培力垂直磁場方向斜向上，則將安培力分解，那么金屬桿對擋板P的壓力大小，故C正確；同理，當t=3s時，感應電動勢仍為E=0.1V，電流大小仍為I=1A，由于磁場的方向相反，由左手定則可知，安培力的方向垂直磁感線斜向下，根據力的合成，則得金屬桿對H的壓力大小為，故D錯誤；8、AC【解析】當導線通電后，根據左手定則判斷可知，導線所受的安培力方向斜向右上方，由牛頓第三定律得知，磁鐵所受的安培力方向斜向左下方。設安培力大小為F安，斜面的傾角為α，磁鐵的重力為G．安培力與斜面的夾角為β；未通電時，由磁鐵的力平衡得：N=Gcosαf=Gsinα通電后，則有N′=Gcosα+F安sinβ＞Nf′=Gsinα+F安cosβ＞f即N和f都變大。A．N變大，與結論相符，選項A正確；B．N變小，與結論不相符，選項B錯誤；C．f變大，與結論相符，選項C正確；D．f變小，與結論不相符，選項D錯誤；故選AC。9、AB【解析】帶正電的小環向右運動時，受到的洛倫茲力方向向上，注意討論洛倫茲力與重力的大小關系，然后即可確定其運動形式，注意洛倫茲力大小隨著速度的大小是不斷變化的【詳解】A．由左手定則可判斷洛倫茲力方向向上，圓環受到豎直向下的重力、垂直細桿的彈力及向左的摩擦力，當：此時：所以小環做加速度逐漸減小的減速運動，洛倫茲力不斷減小，直到：小環開始做勻速運動，摩擦力不斷減小至零，故A正確；B．當：小環做勻速運動，不變，摩擦力為零，動能不變，故B正確；C．沒有摩擦力保持某一不為零的值不變的情況，故C錯誤；D．當：此時：所以小環做加速度逐漸增大的減速運動，直至停止，所以，洛倫茲力不斷減小至零，減小的越來越快，摩擦力逐漸增大，停止后為零，故D錯誤【點睛】分析洛倫茲力要用動態思想進行分析，注意討論各種情況，同時注意結合牛頓運動定律知識，總之本題比較全面的考查了高中所學物理知識，較難10、AC【解析】根據左手定則判斷電子的偏轉方向，從而確定電勢的高低，抓住電子所受的洛倫茲力和電場力平衡，結合電流的微觀表達式求出霍爾系數的大小；【詳解】A．根據左手定則知，電子向上表面偏轉，則上表面的電勢低于下表面的電勢，故A正確；B．洛倫茲力與速度的方向用于都垂直，即洛倫茲力對電子不做功，故B錯誤；CD．因為，解得，根據，解得，因為，則霍爾系數，故C正確，D錯誤【點睛】解決本題的關鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，注意偏轉的是電子，掌握電流的微觀表達式，結合洛倫茲力和電場力平衡進行求解三、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、①.②.③.④.3【解析】（1）描繪小燈泡的伏安特性曲線，要求電壓調節范圍盡可能大，滑動變阻器選擇分壓式連接，因此滑動變阻器選擇阻值小的，小燈泡正常發光的額定電流,3A的電流表量程過大，所以選擇量程0.6A的（2）滑動變阻器選擇分壓式連接．燈泡額定電壓外6v,而電壓表量程只有3v，可是已知電壓表內阻為，確切知道其內阻，就可以串聯定值電阻來擴大量程，要使得量程大于6v，則需要滿足，即串聯的定值電阻阻值要大于等于所以定值電阻選擇.電流表已經選擇，由于，根據大內偏大小外偏小，電流表選擇外接法．電路圖見答案（3）燈泡正常發光時電壓為6v，即，解得電壓表讀數考點：描繪小燈泡伏安特性曲線實驗設計探究12、①.1：1②.sinθ1：cosθ2【解析】（1）A．B兩物體跟著地球轉動時，