2023-2024學年優(yōu)勝教育物理高二第一學期期末教學質量檢測試題含解析

2023-2024學年優(yōu)勝教育物理高二第一學期期末教學質量檢測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．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、測量國際單位制規(guī)定的三個力學基本物理量分別可用的儀器是下列哪一組（

）A.米尺、彈簧秤、秒表

B.米尺、天平、秒表C.量筒、天平、秒表

D.米尺、測力計、打點計時器2、如圖所示，A1和A2是兩個相同的小燈泡，L是自感系數相當大的線圈，其電阻阻值與R相同．由于存在自感現象，在開關S接通和斷開時，燈A1、A2亮暗的先后順序是（）A.接通時，A1先達最亮；斷開時，A1后暗B.接通時，A2先達最亮；斷開時，A2后暗C.接通時，A1、A2同時達最亮；斷開時，A1后暗D.接通時，A2先達最亮；斷開時，A1后暗3、如圖所示，絕緣輕桿長為L，一端通過鉸鏈固定在絕緣水平面，另一端與帶電量大小為Q的金屬小球1連接，另一帶正電、帶電量也為Q的金屬小球2固定在絕緣水平面上。平衡后，輕桿與水平面夾角為30°，小球1、2間的連線與水平面間的夾角也為30°．則關于小球1的說法正確的是（已知靜電力常量為k）（）A.小球1帶正電，重力為 B.小球1帶負電，重力為C.小球1帶正電，重力為 D.小球1帶負電，重力為4、如圖所示，紙面內有一矩形導體閉合線框abcd，置于垂直紙面向里、邊界為MN的勻強磁場外，線框的ab邊平行磁場邊界MN，線框以垂直于MN速度勻速地完全進入磁場，線框上產生的熱量為Q1，通過線框導體橫截面的電荷量為q1．現將線框進入磁場的速度變?yōu)樵瓉淼膬杀叮€框上產生的熱量為Q2，通過線框導體橫截面的電荷量為q2，則有()A.Q2=Q1，q2=q1 B.Q2=2Q1,q2=2q1C.Q2=2Q1，q2=q1 D.Q2=4Q1，q2=2q15、如圖所示，圓環(huán)形導體線圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路。若將滑動變阻器的滑片P向下滑動，下列表述不正確的是()A.線圈a中將產生俯視逆時針方向的感應電流B.穿過線圈a的磁通量變小C.線圈a有收縮的趨勢D.線圈a對水平桌面的壓力FN將增大6、無限長通電直導線PQ與通電矩形導線框abcd固定在同一平面內，導線和線框的電流方向如圖所示，線框ab邊與直導線PQ平行。關于通電直導線PQ對通電線框abcd的作用，下列判斷正確的是（）A.線框ad、bc邊不受安培力作用B.線框cd邊所受安培力的方向垂直PQ向左C.線框所受安培力的合力方向垂直PQ向左D.線框有兩個邊所受安培力的方向相同二、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、南極考察隊隊員在地球南極附近用彈簧秤豎直懸掛一還未通電的螺線管，如圖所示，下列說法正確的是（）A.若將a端接電源正極，b端接電源負極，則彈簧秤示數將減小B.若將a端接電源正極，b端接電源負極，則彈簧秤示數將增大C.若將b端接電源正極，a端接電源負極，則彈簧秤示數將增大D.若將b端接電源正極，a端接電源負極，則彈簧秤示數將減小8、如圖所示，電路電壓U保持不變，滑動變阻器R的總阻值與R2的阻值均為20Ω，電阻R1的阻值為5Ω.當滑動變阻器R的滑動端P由a向b滑動過程中()A.干路中電流不斷增大B.R1上消耗電功率不斷增大C.R1上消耗電功率不斷減小D.R2上消耗電功率不斷減小9、現將電池組、滑線變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關按如圖所示方式連接．在開關閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學發(fā)現當他將滑線變阻器的滑動端P向左滑動時，電流計指針向右偏轉．由此可以推斷A.滑線變阻器滑動端P向右滑動時，電流計指針向左偏轉B.線圈A向上移動時，電流計指針向右偏轉C.斷開開關時，電流計指針向左偏轉D.拔出線圈A中的鐵芯時，電流計指針向左偏轉10、如圖所示，一根長度為L的直導體棒中通以大小為I的電流，靜止放在導軌上，垂直于導體棒的勻強磁場的磁感應強度為B，B的方向與豎直方向成θ角．下列說法中正確（）A.導體棒受到磁場力大小為BILB.導體棒對軌道壓力大小為mg-BILcosθC.導體棒受到導軌摩擦力為μ(mg-BILsinθ)D.導體棒受到導軌摩擦力為BILcosθ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）某同學用圖甲所示的電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內電阻。(1)圖甲中虛線框內是滿偏電流為100mA、表頭電阻為9Ω的毫安表改裝成量程為0.6A的電流表，電阻的電阻值為______Ω；(2)某次測量時毫安表的示數如圖乙所示，則此時通過電池的電流為______A；(3)實驗得到的電壓表示數U與毫安表示數I的關系圖線如圖丙所示。則電源的電動勢______V，內阻______Ω。（結果均保留到小數點后兩位）12．（12分）甲、乙兩組同學通過實驗研究水果電池組電動勢和內阻他們了解到水果電池的內阻可能比較大，因此設計了一個如圖所示的電路進行測量。（1）甲同學制作了一個蘋果電池組，接入圖的電路，調節(jié)滑動變阻器的位置，測量出相應的電壓U和電流I，并將所測數據用“+”標注在坐標紙上，如圖所示。請你畫出這個蘋果電池組的U-I圖線。（）（2）根據圖的U-I圖線可求得該電池組的電動勢E=_________V（保留三位有效數字），內阻r=_________Ω（保留三位有效數字）。（3）關于該實驗的誤差，下列說法正確的是____________。A.由于電壓表內阻的影響，會使電源內阻的測量值偏大B.由于電壓表內阻的影響，會使電源內阻的測量值偏小C.由于電流表內阻的影響，會使電源內阻的測量值偏大D.由于電流表內阻的影響，會使電源內阻的測量值偏?。?）乙組同學制作了一個檸檬電池組，完成了上述的實驗后，發(fā)現電動勢與甲組測到的基本相同，只是內阻差異較大。這兩組同學對兩個電池組做了進一步探究，對電池組的輸出功率P隨外電阻R變化的關系，以及電池組的輸出功率P隨路端電壓U變化的關系進行了猜想，并分別畫出了如圖所示的P-R和P-U圖象。若已知甲電池組的內阻較大，則下列各圖中可能正確的是______________（選填選項的字母）。A.B.C.D.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，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14．（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L

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】長度、時間、質量是三個力學基本物理量，米尺是測量長度的儀器，天平是測量質量的儀器，秒表是測量時間的儀器，故B正確，ACD錯誤2、A【解析】電鍵接通瞬間，電路中迅速建立了電場，立即產生電流，但線圈中產生自感電動勢，阻礙電流的增加，所以開始時通過燈泡A1的電流較大，故燈泡A1較亮；電路中自感電動勢阻礙電流的增加，但不能阻止電流增加；由于L是一個自感系數相當大的線圈，其電阻與R相同，所以電流穩(wěn)定后，兩個燈泡一樣亮，即A1燈泡亮度逐漸正常，電鍵斷開瞬間，電路中電流要立即減小零，但線圈中會產生很強的自感電動勢，與燈泡A1構成閉合回路放電，故斷開時A1后滅；由于電路中的電流穩(wěn)定時通過A1與L的電流是相等的，所以斷開時，A1不會閃亮一下，故A正確。故選A。3、A【解析】ABCD.分析小球1的受力情況，小球受到重力、庫侖力和桿的彈力作用，由于桿通過鉸鏈固定，則桿的彈力沿著桿向外，如圖所示：根據幾何關系可知，桿與豎直方向夾角為60°，則重力和庫侖力合成以后組成的矢量三角形為等邊三角形，兩球間距為L，庫侖力大小為，則小球帶正電，重力大小等于庫侖力，重力為，故A正確BCD錯誤。故選A。4、C【解析】根據及可得安培力表達式；拉力做的功轉化為電能，然后轉化為焦耳熱，由可知產生的焦耳熱與速度成正比，所以；根據可知通過線框某橫截面的電荷量與速度無關，，故ABD錯誤，C正確。故選C。5、B【解析】AB．據右手螺旋定則判斷出螺線管b產生的磁場方向向下，滑片P向下滑動，滑動變阻器接入電路電阻減小，電路中電流增大，產生磁場的磁感應強度增強，穿過線圈a的磁通量增大。據楞次定律，線圈a中感應電流產生的磁感應強度向上，由右手螺旋定則可得線圈a中將產生俯視逆時針方向的感應電流。故A項正確，B項錯誤；CD．據楞次定律，線圈a將阻礙磁通量的增大，則線圈a有收縮的趨勢，線圈a受到向下的安培力，線圈a對水平桌面的壓力FN將增大。故CD正確。故選B。6、C【解析】ABD．根據右手螺旋定則可知，直導線PQ在導線右邊產生的磁場方向為垂直紙面向里，則根據左手定則可知：ab邊受到的安培力方向向左，bc邊受到的安培力方向向下，cd邊受到的安培力方向向右（垂直PQ向右），da邊受到的安培力向上，ABD錯誤；C．離PQ越遠的位置，磁感應強度越小，故根據安培力公式，ab邊受到的安培力大于cd邊，bc邊受到的安培力大小等于da受到受到的安培力大小，但方向相反，線框所受安培力的合力向左，C正確。故選C。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】根據安培定則，結合電流的方向判斷出通電螺線管的磁場的方向，然后根據同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引即可判定【詳解】AB、若將a端接電源正極，b端接電源負極，則根據安培定則可知，螺線管的下端是磁場的N極，磁場的方向向下；又南極附近的磁場的方向向上，所以螺旋管將受到排斥力，彈簧測力計示數將減?。蔄正確，B錯誤；C、若將b端接電源正極，a端接電源負極，則根據安培定則可知，螺線管的上端是磁場的N極，磁場的方向向上；又南極附近的磁場的方向向上，所以螺旋管將受到吸引力，彈簧測力計示數將增大．故C正確；D、由上分析可知，故D錯誤【點睛】該題結合地球的磁場的特點考查安培定則，情景的設置新穎，與實際生活的結合比較好，是一道理論結合實際的好題目8、ABD【解析】電路的動態(tài)分析?！驹斀狻緼．當滑動變阻器R的滑動端P由a向b滑動過程中，滑動變阻器阻值減小，總電阻減小，由：可得，干路中電流增大，A正確；BC．R1上消耗電功率：由于干路中電流增大，可得，R1上消耗電功率不斷增大，B正確，C錯誤；D．R2上消耗電功率為：其中，R2上的電壓：干路中電流增大，所以電壓減小，可得R2上消耗電功率不斷減小，D正確。故選ABD。9、AB【解析】由題意可知線圈B中產生使電流表指針向右偏轉的條件，則分析各選項可得出正確答案【詳解】由題意可知當P向左滑動時，線圈A中的電流減小，導致穿過線圈B的磁通量減小，電流計指針向右偏轉；滑線變阻器的滑動端P向右滑動時，導致穿過線圈B的磁通量增大，則電流計指針向左偏轉，故A正確；線圈A向上移動，導致穿過線圈B的磁通量減小，能引起電流計指針向右偏轉，故B正確；斷開開關時，導致穿過線圈B的磁通量減小，那么電流計指針向右偏轉，故C錯誤；當鐵芯拔出時，A中磁場減小，故B中磁通量減小，則電流計指針向右偏轉，故D錯誤；故選AB【點睛】本題無法直接利用楞次定律進行判斷，但是可以根據題意得出產生使電流表指針右偏條件，即可不根據繞向判出各項中應該出現的現象10、BD【解析】A．根據左手定則可得導體棒受力分析如圖所示導體棒受到磁場力大小為F=BLIA錯誤；B．根據共點力平衡規(guī)律得得導體棒對軌道的壓力大小為B正確；CD．由于導體棒受到的是靜摩擦力，因而受到靜摩擦力大小要運用力的平衡規(guī)律求解，即為C錯誤，D正確。故選BD。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、①.1.8②.0.24③.1.50④.2.22【解析】(1)[1]電阻為：(2)[2]毫安表量程為100mA，由圖示表盤可知，其分度值為0.2mA，示數為：40.0mA，毫安表內阻為R1阻值的5倍，則流過R1的電流是流過毫安表電流的5倍，則流過電池的電流為：

0mA+40.0mA×5=240.0mA=0.24A(3)[3][4]由圖示電源U-I圖象可知，電源電動勢為：E=1.50V電源內阻為：12、①.圖見解析②.1.16③.④.C⑤.BC【解析】(1)[1]根據圖中所標注的數據，做出圖像如圖所示：(2)[2][3]根據：可知U-I圖像與縱軸的交點即電動勢，結合圖像可得E=1.16V，斜率即內阻：(3)[4]實驗電路設計電流表外接，使得電流表分壓，即電壓偏小。只有當電流為0時，電壓表才不分壓，即圖像中只有與縱軸的交點是準確的；斜率即電源內阻由于電流表分壓而偏大，故選C。(4)[5]AB．根據電源的輸出功率規(guī)律可以知道，當內外電阻相等時輸出功率最大；如果外電阻大于內電阻時，隨著電阻的增大輸出功率將越來越小，由：可以知道電動勢相同，內阻越小的乙輸出功率越大，所以A錯誤，B正確；CD．當內阻和外阻