重慶市九龍坡區(qū)2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期期末教育質(zhì)量全面監(jiān)測(cè)考試物理試題（含答案 解析 ）

第1頁(yè)/共1頁(yè)2022—2023學(xué)年教育質(zhì)量全面監(jiān)測(cè)（中學(xué)）高二（上）物理試題考試時(shí)間75分鐘，滿分100分第I卷：選擇題一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列說(shuō)法中正確的是（）A.電荷受到的電場(chǎng)力一定沿電場(chǎng)方向B.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)升高C.點(diǎn)電荷沿著等勢(shì)面移動(dòng)，電場(chǎng)力會(huì)做功D.電場(chǎng)線越密集，表示該區(qū)域電場(chǎng)強(qiáng)度越大【答案】D【解析】【詳解】A．正電荷在電場(chǎng)中所受到的電場(chǎng)力是沿電場(chǎng)線的切線方向；而負(fù)電荷在電場(chǎng)中所受到的電場(chǎng)力是沿電場(chǎng)線的切線的反方向，故A錯(cuò)誤；B．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，故B錯(cuò)誤；C．點(diǎn)電荷沿著等勢(shì)面移動(dòng)，電場(chǎng)力不做功，故C錯(cuò)誤；D．電場(chǎng)線越密集，表示該區(qū)域電場(chǎng)強(qiáng)度越大，故D正確。故選D。2.下列關(guān)于磁場(chǎng)的知識(shí)，正確的是（）A.置于磁場(chǎng)中的電荷一定會(huì)受到洛倫茲力B.安培認(rèn)為，在物質(zhì)內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流——分子電流，分子電流使每個(gè)物質(zhì)微粒都成為微小的磁體，它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個(gè)磁極C.磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒的力可以做功，磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的力也可以做功D.線圈置于磁感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方，磁通量越大【答案】B【解析】【詳解】A．運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中，與磁場(chǎng)方向平行，不會(huì)受到洛倫茲力的作用，故A錯(cuò)誤；B．安培認(rèn)為，在物質(zhì)內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流——分子電流，分子電流使每個(gè)物質(zhì)微粒都成為微小的磁體，它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個(gè)磁極，這是分子電流假說(shuō)，故B正確；C．洛倫茲力的方向始終與帶電粒子運(yùn)動(dòng)的方向垂直，所以洛倫茲力不做功，故C錯(cuò)誤；D．勻強(qiáng)磁場(chǎng)中穿過(guò)某一平面的磁通量為Φ=BSsinα，α是平面與磁場(chǎng)方向的夾角。所以磁感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方，磁通量不一定越大，還要看夾角。故D錯(cuò)誤。故選B。3.Q1、Q2是真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷，O點(diǎn)為它們連線上的中點(diǎn)，其連線的中垂線上方某部分電場(chǎng)方向如題圖所示，由此可以判斷（）A.Q1、Q2帶等量同種電荷B.中垂線為等勢(shì)面C.正電荷從O點(diǎn)到P點(diǎn)電勢(shì)能增加D.Q1、Q2連線上O點(diǎn)電勢(shì)最小【答案】C【解析】【詳解】A．如果Q1、Q2帶等量同種電荷，則其連線中垂線上方的電場(chǎng)方向?yàn)檠刂写咕€方向向上。故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電場(chǎng)方向與等勢(shì)面的關(guān)系結(jié)合圖中電場(chǎng)方向可知，中垂線上方的電場(chǎng)方向與中垂線不垂直。所以中垂線不是等勢(shì)面。故B錯(cuò)誤；C．正電荷從O點(diǎn)到P點(diǎn)，由圖可知電場(chǎng)力方向與位移方向夾角為鈍角。所以電場(chǎng)力做負(fù)功，即正電荷的電勢(shì)能增加。故C正確；D．由圖中中垂線上電場(chǎng)方向，根據(jù)沿電場(chǎng)力方向電勢(shì)逐漸降低可知，Q1、Q2連線上O點(diǎn)電勢(shì)不是最小。故D錯(cuò)誤。故選C。4.有人做了如題圖所示的實(shí)驗(yàn)，把一根勁度系數(shù)很小的輕質(zhì)柔軟彈簧懸掛起來(lái)，使它的下端剛好與正下方槽中的水銀接觸，彈簧上端、槽中水銀分別接到電源的正負(fù)極。接通電源后，下列說(shuō)法正確的是（）A.彈簧會(huì)在水銀上方不斷跳動(dòng)B.彈簧始終保持伸長(zhǎng)狀態(tài)C.彈簧始終保持原長(zhǎng)狀態(tài)D.通電時(shí)彈簧內(nèi)部產(chǎn)生豎直向上的磁場(chǎng)【答案】A【解析】【詳解】ABC．當(dāng)有電流通過(guò)彈簧時(shí)，構(gòu)成彈簧的每一圈導(dǎo)線周圍都產(chǎn)生的磁場(chǎng)，根據(jù)安培定則可知，各圈導(dǎo)線間的同向電流產(chǎn)生了相互的吸引作用，彈簧就縮短了，當(dāng)彈簧下端離開(kāi)水銀后，電路斷開(kāi)，各圈導(dǎo)線間作用力消失，彈簧又會(huì)恢復(fù)原長(zhǎng)，使得再次通電，重復(fù)上述過(guò)程，故彈簧會(huì)在水銀上方不斷跳動(dòng)，故A正確，BC錯(cuò)誤；D．根據(jù)安培定則，通電時(shí)彈簧內(nèi)部產(chǎn)生豎直向下的磁場(chǎng)，故D錯(cuò)誤。故選A。5.如題圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有半徑為R=1cm的圓形區(qū)域，O為圓心，圓形區(qū)域所在平面與勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線平行，AC、BD為直徑且?jiàn)A角θ=60o。已知φA=2V，φB=4V，φO=3V。則（??）A.電場(chǎng)方向由B指向DB.質(zhì)子在該圓形區(qū)域電勢(shì)能最大值為4eVC.電場(chǎng)強(qiáng)度等于200V/mD.電子從A到C的過(guò)程與從B到D的過(guò)程電場(chǎng)力做功相同【答案】C【解析】【詳解】AC．A、B中點(diǎn)O1電勢(shì)與O點(diǎn)電勢(shì)相等，所以O(shè)O1連線為一等勢(shì)線，電場(chǎng)方向垂直于OO1連線由B指向A，電場(chǎng)強(qiáng)度故A錯(cuò)誤，C正確；B．圓周上電勢(shì)最大為，則得=5V質(zhì)子在該圓形區(qū)域電勢(shì)能最大值為5eV，故B錯(cuò)誤；D．電子從A到C的過(guò)程電場(chǎng)力做正功，從B到D的過(guò)程電場(chǎng)力做負(fù)功，故D錯(cuò)誤。故選C。6.兒童電動(dòng)積木深受小朋友們的喜愛(ài)，組裝材料中有一個(gè)微型電動(dòng)機(jī)，可以帶動(dòng)齒輪模型的積木實(shí)現(xiàn)機(jī)械傳動(dòng)。若該電動(dòng)機(jī)額定電壓為1.5V，額定電流為0.75A，接上2節(jié)1.5V干電池后恰能正常工作，在通電情況下人為卡住不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)電流為1A，則（）A.該電動(dòng)機(jī)線圈電阻為2ΩB.正常工作時(shí)電動(dòng)機(jī)的工作效率為50%C.每節(jié)干電池內(nèi)阻為2ΩD.該電路正常工作時(shí)一分鐘消耗電能67.5J【答案】B【解析】【詳解】C．該電動(dòng)機(jī)額定電壓為1.5V，額定電流為0.75A，接上2節(jié)1.5V干電池后恰能正常工作，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得求得每節(jié)干電池內(nèi)阻為故C錯(cuò)誤；A．在通電情況下人為卡住不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)電流為1A，根據(jù)閉合電路歐姆定律，可得該電動(dòng)機(jī)線圈電阻為故A錯(cuò)誤；B．依題意，可得正常工作時(shí)電動(dòng)機(jī)的工作效率為故B正確；D．該電路正常工作時(shí)一分鐘消耗電能故D錯(cuò)誤。故選B。7.如題圖所示，平行板電容器豎直放置，兩極板PQ、MN長(zhǎng)為，間距為，初狀態(tài)PQ、MN分別接電源正、負(fù)極，電場(chǎng)強(qiáng)度為，一質(zhì)量為，帶電量為的小球緊臨Q點(diǎn)以豎直向上進(jìn)入電場(chǎng)，上升高度為時(shí)電場(chǎng)反向，大小變?yōu)?，使小球到達(dá)M點(diǎn)時(shí)速度剛好為0。重力加速度為，則（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】由題意可得，小球在豎直方向的加速度一直為重力加速度，豎直方向根據(jù)逆向思維有可得設(shè)電場(chǎng)反向時(shí)，小球的水平速度大小為，在電場(chǎng)中有在電場(chǎng)中有聯(lián)立可得故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選的得0分。8.如題圖所示，僅有矩形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，閉合圓形導(dǎo)線圈由位置1沿直線穿越磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)至位置2。關(guān)于能產(chǎn)生感應(yīng)電流的過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是（）A.線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程B.線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)后至離開(kāi)磁場(chǎng)前C.線圈離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程D.線圈離開(kāi)磁場(chǎng)后遠(yuǎn)離矩形區(qū)域的過(guò)程【答案】AC【解析】【詳解】A．線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程，穿過(guò)線圈的磁通量增加，線圈中有感應(yīng)電流，故A正確；B．線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)后至離開(kāi)磁場(chǎng)前，穿過(guò)線圈的磁通量不變，沒(méi)有感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；C．線圈離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程，穿過(guò)線圈的磁通量減小，線圈中有感應(yīng)電流，故C正確；D．線圈離開(kāi)磁場(chǎng)后遠(yuǎn)離矩形區(qū)域的過(guò)程，穿過(guò)線圈的磁通量為零，沒(méi)有感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。故選AC。9.如題所示的電路，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，R1為滑動(dòng)變阻器，R2為定值電阻。開(kāi)關(guān)閉合后，帶電油滴P在平行板電容器中保持靜止。下列說(shuō)法中正確的是（）A.若使滑動(dòng)變阻器滑片向下移動(dòng)，則V表示數(shù)增大B.若使滑動(dòng)變阻器滑片向下移動(dòng)，則A表示數(shù)增大C.若使電容器上極板向下移動(dòng)，則油滴向下移動(dòng)D.若使電容器下極板向下移動(dòng)，則電容器會(huì)有短暫的放電過(guò)程【答案】BD【解析】【詳解】AB．若使滑動(dòng)變阻器滑片向下移動(dòng)，接入電路電阻變小，總電阻變小，則干路電流變大，所以電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小，故A錯(cuò)誤B正確；C．若使電容器上極板向下移動(dòng)，則場(chǎng)強(qiáng)變大，電場(chǎng)力增大，油滴向上移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．若使電容器下極板向下移動(dòng)，則電容變小，帶電量變小，所以電容器放電，故D正確。故選BD。10.如題圖所示，在直角坐標(biāo)系的第一象限中有一半徑為R的扇形POQ無(wú)場(chǎng)區(qū)域，第一象限剩余區(qū)域（含PQ圓弧邊界）及第四象限均存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B。大量質(zhì)量為m，帶電量為q的正粒子從圓弧PQ上各點(diǎn)沿y軸正方向以相同速度v（大小未知）射入磁場(chǎng)，且所有粒子軌跡均交于Q點(diǎn)并被粒子收集盒（圖中未畫）吸收。不計(jì)粒子重力，則（）A.磁場(chǎng)方向垂直紙面向里B.粒子速度為C.粒子運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的最短時(shí)間為D.粒子從進(jìn)入磁場(chǎng)到運(yùn)動(dòng)至Q點(diǎn)的過(guò)程中離Q的最遠(yuǎn)距離為2R【答案】BCD【解析】【詳解】A．根據(jù)粒子軌跡均交于Q點(diǎn)，可知粒子向右偏轉(zhuǎn)。根據(jù)左手定則判斷可知，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，故A錯(cuò)誤；B．由P點(diǎn)射出的粒子軌跡如下圖所示根據(jù)幾何知識(shí)可得，粒子的軌跡半徑為R，則根據(jù)洛倫茲力提供向心力有解得，粒子速度為故B正確；C．圓心角越大，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，由幾何知識(shí)可知，由P點(diǎn)射出粒子軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角最小，即時(shí)間最短為故C正確；D．由上述分析可知，粒子軌跡半徑為R，則粒子從進(jìn)入磁場(chǎng)到運(yùn)動(dòng)至Q點(diǎn)的過(guò)程中離Q的最遠(yuǎn)距離為直徑2R，該粒子即為從Q點(diǎn)射出的粒子，故D正確。故選BCD。第II卷：非選擇題三、實(shí)驗(yàn)題：本題有2個(gè)小題，共15分。11.某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室練習(xí)常見(jiàn)物理實(shí)驗(yàn)儀器的讀數(shù)如下：（1）如題圖甲，用游標(biāo)卡尺測(cè)量木板的厚度d=___________mm；（2）如題圖乙，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬棒的直徑D=___________mm；（3）如題圖丙，用多用電表的0~50mA擋測(cè)量電流I=___________mA?！敬鸢浮竣?2.4②.4.203##4.204##4.205##4.206##4.207③.37.1##37.2##37.3##37.4【解析】【詳解】（1）[1]游標(biāo)卡尺讀數(shù)為（2）[2]螺旋測(cè)微器讀數(shù)為（3）[3]多用電表的0~50mA擋讀數(shù)看中間一排，讀數(shù)為37.2mA。12.九龍坡某中學(xué)環(huán)保小組的學(xué)生前往廢品站收集可回收物品，發(fā)現(xiàn)一個(gè)表面已膨脹，電動(dòng)勢(shì)約為3.6V的鋰電池。經(jīng)查閱資料，該型號(hào)鋰電池內(nèi)阻大于80mΩ時(shí)趨近報(bào)廢。該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量該鋰電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：待測(cè)鋰電池；電流表A1，量程0~0.3A，內(nèi)阻為2Ω；電流表A2，量程0~0.6A，內(nèi)阻約為3Ω；滑動(dòng)變阻器R，阻值范圍0~10Ω；定值電阻R1=2Ω；定值電阻R2=6Ω；定值電阻R3=15Ω；開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。為了使測(cè)量數(shù)據(jù)更加精確，該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的電路如題圖甲：（1）實(shí)驗(yàn)中把A1表與定值電阻串聯(lián)，使該支路能承擔(dān)的最大電壓為2.4V，電路圖中定值電阻Rx應(yīng)選擇______；為了使電流表讀數(shù)范圍較廣且大部分讀數(shù)能超過(guò)量程，定值電阻應(yīng)選擇______；（填器材代號(hào)、對(duì)應(yīng)阻值均可）（2）實(shí)驗(yàn)步驟：根據(jù)電路圖安裝實(shí)驗(yàn)器材；滑動(dòng)變阻器滑片滑至阻值最大處；閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片至某一位置，記錄此時(shí)兩個(gè)電流表示數(shù)I1、I2；多次移動(dòng)滑片，讀出多組I1、I2數(shù)據(jù)；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，整理器材（3）實(shí)驗(yàn)所獲得電流數(shù)據(jù)記錄如下表：序號(hào)電流12345I10.200.170.150.130.10I20.150.240.310360.45（4）根據(jù)上表數(shù)據(jù)在題圖乙中描繪出I1—I2圖像______；（5）由圖像信息計(jì)算可知，該鋰電池內(nèi)阻r=______Ω，則可知該電池已符合報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)。（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）【答案】①.②.③.④.2.0（1.9~2.1）【解析】【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)中把A1表與定值電阻串聯(lián)，使該支路能承擔(dān)的最大電壓為2.4V，則解得可知，電路圖中定值電阻Rx應(yīng)選擇；[2]由于鋰電池的內(nèi)阻較小，為了使電流表讀數(shù)范圍較廣且大部分讀數(shù)能超過(guò)量程，需要在鋰電池上串聯(lián)一個(gè)與其內(nèi)阻相差不大的小電阻，即定值電阻應(yīng)選擇。（4）[3]根據(jù)表中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，用一條平滑直線將點(diǎn)跡連起來(lái)，使得點(diǎn)跡均勻分布直線兩側(cè)，如圖所示（5）[4]根據(jù)電路圖，結(jié)合上述有變形得根據(jù)圖像有解得四、計(jì)算題：本大題共3個(gè)小題，共42分。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、公式、方程式和重要的演算步驟，只寫出結(jié)果的不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須寫出明確的數(shù)值和單位。13.如題圖，平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，間距d=0.2m，與水平面夾角θ=30o，導(dǎo)軌上端接有定值電阻R0=2Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻r=1Ω。導(dǎo)軌中間整個(gè)區(qū)域有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T。閉合開(kāi)關(guān)后，將一質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，導(dǎo)體棒接入電路中的電阻R=2Ω，導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度g=10m/s2，求：（1）導(dǎo)體棒的電流大小；（2）斜面對(duì)導(dǎo)體棒的摩擦力大小?！敬鸢浮浚?）；（2）0.26N【解析】【詳解】（1）由閉合回路歐姆定律：解得（2）導(dǎo)體棒受到的安培力導(dǎo)體棒沿斜面方向平衡，則解得f=0.26N14.如圖所示，傾角的光滑絕緣斜面AB與光滑絕緣圓弧軌道相切于B點(diǎn)，C、D點(diǎn)分別為圓弧最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，圓弧半徑，B點(diǎn)右側(cè)區(qū)域存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度。一質(zhì)量為，帶電量為的小球從斜面上A點(diǎn)靜止釋放，AB距離。小球視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度，，，求：（1）小球運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)速度大小；（2）小球運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)軌道的支持力大小；（3）重新以某一速度從A點(diǎn)釋放小球，要使其能沿軌道運(yùn)動(dòng)至D點(diǎn)，求最小初速度。【答案】（1）；（2）5N；（3）【解析】【詳解】（1）從A到B，由動(dòng)能定理得解得（2）小球從B運(yùn)動(dòng)至C過(guò)程，由動(dòng)能定理F在C點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律解得（3）設(shè)小球在圓弧軌道運(yùn)動(dòng)的等效最高點(diǎn)為P，恰能過(guò)P點(diǎn)時(shí)，等效重力提供向心力，如圖所示解得從A點(diǎn)到P點(diǎn)全程，由動(dòng)能定理解得15.如題圖所示，水平放