2023-2024學年福建省廈門湖濱中學物理高二第一學期期末學業(yè)質量監(jiān)測試題含解析

2023-2024學年福建省廈門湖濱中學物理高二第一學期期末學業(yè)質量監(jiān)測試題注意事項：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(qū)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?？荚嚱Y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、小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說法中錯誤的是（）A.隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大B.對應P點，小燈泡的電阻為C.對應P點，小燈泡的電阻為D.對應P點，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積2、對公式的理解，下列說法正確的是（）A.此公式適用于計算任何電場中A、B兩點間的電勢差B.A點和B點間距離越大，則這兩點的電勢差越大C.公式中的d是指A點和B點之間的距離D.公式中的d是A、B所在的兩個等勢面間的垂直距離3、如圖所示，將一個鋁框放在蹄形磁鐵的兩個磁極間，鋁框可以繞豎直軸線OO′自由轉動．轉動磁鐵發(fā)現(xiàn)原來靜止的鋁框也會發(fā)生轉動．下列說法正確的是A.鋁框與磁極轉動方向相反B.勻速或加速轉動磁鐵，鋁框都比磁極轉動慢C.鋁框是因為磁鐵吸引鋁質材料而轉動的D.鋁框中沒有電流4、如圖金屬圓環(huán)P沿著速度ν方向運動，且P中通以如圖所示電流，則眼睛看到的金屬環(huán)L和R的電流方向是A.都是順時針 B.都是逆時針C.L順時針，R逆時針 D.L逆時針，R順時針5、三個點電荷電場的電場線分布如圖所示，圖中a、b兩點出的場強大小分別為、，電勢分別為，則A.＞，＞B.＜，＜C＞，＜D.＜，＞6、如圖所示，通電螺線管置于閉合金屬環(huán)a的軸線上，當螺線管中電流I增加時（）A.環(huán)有縮小的趨勢以阻礙原磁通量的減小B.環(huán)有擴大的趨勢以阻礙原磁通量的減小C.環(huán)有縮小的趨勢以阻礙原磁通量的增大D.環(huán)有擴大的趨勢以阻礙原磁通量的增大二、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、下列說法中正確的是A.電感的感抗只由線圈自身決定B.感生電場是一種渦旋電場，電場線是閉合的C.金屬塊在勻強磁場中做變速運動，可能產生渦流D.電壓互感器的原線圈并聯(lián)在高壓電路中，副線圈接電壓表8、如圖，是磁電式電流表的結構，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻地輻向分布，線圈中a、b兩條導線長均為l，通以圖示方向的電流I，兩條導線所在處的磁感應強度大小均為B。則（）A.該磁場是勻強磁場 B.線圈將逆時針方向轉動C.線圈將順時針方向轉動 D.a、b導線受到的安培力大小總為IlB9、如圖所示，空間內存在著方向豎直向下的勻強電場E和垂直紙面向里的勻強磁場B，一個質量為m的帶電液滴，在豎直平面內做圓周運動，下列說法正確的是（）A.液滴在運動過程中速率不變B.液滴所帶電荷一定為負電荷，電荷量大小為C.液滴一定沿順時針方向運動D.液滴可以沿逆時針方向運動，也可以沿順時針方向運動10、在垂直紙面向里的勻強磁場中放置一足夠長的絕緣棒，棒與水平方向夾角為，將帶電小球套在棒上，小球質量為m，帶電量為-q，小球與棒間動摩擦因數(shù)為，小球由靜止開始下滑的過程中（）A.先加速后勻速B.先加速后減速最終勻速C.最大速度為D.最大加速度為gsin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）在測量電源的電動勢和內阻的實驗中，由于所用的電壓表(視為理想電壓表)的量程較小，某同學設計了如圖所示的實物電路。（1）實驗時，應先將電阻箱的電阻調到________。(選填“最大值”、“最小值”或“任意值”)（2）改變電阻箱的阻值R，分別測出阻值R0=10Ω的定值電阻兩端的電壓U，下列兩組R的取值方案中，比較合理的方案是________。(選填“1”或“2”)（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點，繪出的圖像是一條直線。若直線的斜率為k，在坐標軸上的截距為b，則該電源的電動勢為E=___________，內阻r=__________。（用k、b和R0表示）方案編號電阻箱的阻值R/Ω1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.012．（12分）用伏安法測電阻，可采用如圖所示的甲、乙兩種接法。若所用電壓表內阻約為5000Ω，電流表內阻約為0.5Ω。（1）當測量100Ω左右的電阻時，宜采用________電路。（2）現(xiàn)采用乙電路測量某電阻的阻值時，兩電表的讀數(shù)分別為10V、0.5A，則此電阻的測量值為___Ω，______（大于或者小于）真實值。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）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(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)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15．（12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(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度B的大?。唬?）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

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、C【解析】A．圖線上的點與原點O連線的斜率的倒數(shù)表示電阻值，由圖可知隨著所加電壓的增大，圖線斜率減小，故小燈泡的電阻增大，A正確，不符合題意；BC．由歐姆定律可得，對應P點，小燈泡的電阻為B正確，不符合題意，C錯誤，符合題意；D．對應P點，小燈泡的功率為P=U1I2與題圖中PQOM所圍的面積相等，D正確，不符合題意。故選C。2、D【解析】A.公式只適用于計算勻強電場中A、B兩點間的電勢差，選項A錯誤；BCD.公式中d是A和B所在等勢面間的垂直距離，不是A點和B點間的距離，則A點和B點間距離越大，這兩點的電勢差不一定越大，選項BC錯誤，D正確.3、B【解析】本題考查楞次定律、法拉第電磁感應定律的應用，根據(jù)感應電流的磁通量總阻礙引起感應電流的磁場變化，從而引起電磁驅動的現(xiàn)象進行分析即可；【詳解】AB．由于磁鐵轉動導致鋁框的磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，為阻礙磁通量增加，則導致鋁框與磁鐵轉動方向相同，但鋁框都比磁極轉動慢，故A錯誤，B正確；CD．當轉動磁鐵時，導致鋁框的磁通量發(fā)生變化，從而產生感應電流，而使鋁框內受到安培力而轉動，故選項CD錯誤4、D【解析】P沿著速度方向運動，其磁場在L、R中產生磁通量的變化，根據(jù)楞次定律即可確定L和R中的電流方向；【詳解】根據(jù)安培定則可知，P中產生的磁場沿導線向里，同時P靠近L，遠離R，則根據(jù)楞次定律增反減同可知，L中電流為逆時針，R中電流為順時針，故D正確，ABC錯誤【點睛】本題考查楞次定律的應用，注意分析磁通量的變化是解題的關鍵，本題也可以利用“來拒去留”規(guī)律分析感應電流磁場的方向，再判斷電流方向5、C【解析】BD．根據(jù)電場線的疏密表示場強大小，可得＞，故BD錯誤；AC．根據(jù)電場線與等勢線垂直，在b點所在電場線上找到與a點電勢相等的，依據(jù)沿電場線電勢降低，可知＜，故A錯誤，C正確6、D【解析】當螺線管中通過的電流逐漸變大時，電流產生的磁場逐漸變強，故穿過金屬環(huán)a的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，為阻礙原磁通量增大，金屬環(huán)a產生的磁場的方向與螺線管產生的磁場的方向相反，所以電流的方向與原電流的方向相反，根據(jù)異向電流相互排斥，所以金屬環(huán)a有擴大的趨勢，故D正確，ABC錯誤；故選D.點睛：該題可以使用楞次定律的四個步驟逐步分析解答，也可以根據(jù)楞次定律“阻礙變化”快速做出正確的解答；正確理解楞次定律即可正確解題二、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、BD【解析】電感對交變電流的阻礙作用大小由感抗表示，由感抗公式即可求解；感生電場的電場線是閉合的；閉合回路中，只有磁通量變化才能產生感應電流；電壓互感器需要并聯(lián)在交變電路中【詳解】A．由感抗公式：可知頻率與電感會影響感抗的大小，故A錯誤；B．感生電場的電場線是閉合的，故B正確；C．金屬塊在勻強磁場中做變速運動有感應電動勢，但沒有磁通量的變化，不產生感應電流，故C錯誤；D．并聯(lián)在電路中是電壓互感器，而串聯(lián)在電路中是電流互感器，故D正確【點睛】考查渦流產生條件，及渦流對應的電場線與靜電場線的不同，掌握電壓互感器與電流互感器的區(qū)別，并對于電感對交流的影響可以根據(jù)感抗的公式，在理解的基礎上進行記憶8、CD【解析】A．該磁場明顯不是勻強磁場，勻強磁場應該是一系列平行的磁感線，方向相同，選項A錯誤；BC．由左手定則可知，a受到的安培力向上，b受到的安培力向下，故線圈順時針旋轉，選項B錯誤，C正確；D．a、b導線始終與磁感線垂直，故受到的安培力大小總為IlB，選項D正確。故選CD。9、ABC【解析】AB．粒子在復合場中做勻速圓周運動，速率不變，洛倫茲力提供向心力，所以重力和豎直向上的電場力等大反向：所以液滴帶負電，電荷量大小為：AB正確；CD．根據(jù)左手定則結合圖中軌跡，可知帶負電的液滴一定沿順時針方向運動，C正確，D錯誤。故選ABC。10、AD【解析】AB．小球下滑時受垂直斜桿向下的洛倫茲力，開始時速度較小，洛倫茲力較小，由，隨速度的增加，加速度減小，最后加速度減為零時做勻速運動，選項A正確，B錯誤；C．當加速度為零時速度最大，即解得選項C錯誤；D．開始運動時加速度最大，即v=0時，解得a=gsinθ，選項D正確；故選AD.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.最大值②.2③.④.【解析】(1)[1]由圖可知，電路為限流接法，且為保證電路安全，開始電路中電流應為最小，所以開始時電路中電阻應為最大，故滑動變阻器開始時應達到最大值；(2)[2]由表格可知，方案1中電阻箱的阻值與定值電阻差別太大，導致電路中電流差別太大；而方案2中電阻箱的阻值與待測電阻相差不多，故可以得出較為合理的電流值，故應選擇方案2；(3)[3][4]由閉合電路歐姆定律可知變形得由題意可知，斜率為k，即解得聯(lián)立解得12、①.甲②.20③.大于【解析】（1）[1]因為故即待測電阻可以看做是大電阻，采用內接法誤差較小，故選甲圖。（2）[2]采用甲電路時，電阻測量值為[3]考慮電流表的分壓作用，待測電阻的真實值應為故比較可知測量值比真實值大。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、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、(1)(2)3N【解析】(1)設小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球對軌道壓力：NC′=NC=3N15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，