河北省保定市唐縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

河北省保定市唐縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)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(nèi)，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(nèi)，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(jié)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,電源電動勢為E,內(nèi)電阻為r,平行板電容器兩金屬板水平放置,開關(guān)S是閉合的,兩板間一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴恰好處于靜止狀態(tài),G為靈敏電流計．則以下說法正確的是()A.在將滑動變阻器滑片P向上移動的過程中，油滴向上加速運動，G中有從b到a的電流B.在將滑動變阻器滑片P向下移動的過程中，油滴向下加速運動，G中有從b到a的電流C.在將滑動變阻器滑片P向上移動的過程中，油滴仍然靜止，G中有從a到b的電流D.在將S斷開后，油滴仍保持靜止狀態(tài)，G中無電流通過2、用塑料梳子梳頭時，塑料梳子和頭發(fā)都會帶電，這是因為A.摩擦創(chuàng)造了電荷 B.靜電感應(yīng)創(chuàng)造了電荷C.電子在梳子和頭發(fā)之間發(fā)生了轉(zhuǎn)移 D.質(zhì)子在梳子和頭發(fā)之間發(fā)生了轉(zhuǎn)移3、兩個完全相同的金屬小球A、B，球A所帶電荷量為＋4Q，球B不帶電?，F(xiàn)將球B與球A接觸后，移到與球A相距為d處（d遠遠大于小球半徑）。已知靜電力常量為k，則此時兩球之間相互作用的庫侖力大小是（）A. B.C. D.4、有一個電流表G，內(nèi)阻Rg=10Ω滿偏電流Ig=3mA，要把它改裝成量程0～3V的電壓表，則（）A.要串聯(lián)一個阻值為990Ω的電阻 B.要并聯(lián)一個阻值為990Ω的電阻C.要串聯(lián)一個阻值為0.10Ω的電阻 D.要并聯(lián)一個阻值為0.10Ω的電阻5、下列說法不正確的是()A.只要有電荷存在,電荷周圍就一定存在電場B.電場是一種物質(zhì),它與其他物質(zhì)一樣,是不依賴我們的感覺而客觀存在的東西C.電荷只有通過接觸才能產(chǎn)生力的作用D.電荷間的相互作用是通過電場而產(chǎn)生的,電場最基本的性質(zhì)是對處于其中的電荷有力的作用6、根據(jù)電、磁場對運動電荷的作用規(guī)律我們知道,電場可以使帶電粒子加(或減)速,磁場可以控制帶電粒子的運動方向.回旋加速器,圖示的質(zhì)譜儀都是利用以上原理制造出來的高科技設(shè)備,如圖中的質(zhì)譜儀是把從S1出來的帶電量相同的粒子先經(jīng)過電壓U使之加速,然后再讓他們進入偏轉(zhuǎn)磁場B,這樣質(zhì)量不同的粒子就會在磁場中分離.下述關(guān)于回旋加速器，質(zhì)譜儀的說法中錯誤的是A.經(jīng)過回旋加速器加速的同種帶電粒子，其最終速度大小與高頻交流電的電壓無關(guān)B.經(jīng)過回旋加速器加速的同種帶電粒子，其最終速度大小與D型盒上所加磁場強弱有關(guān)C.圖示質(zhì)譜儀中，在磁場中運動半徑大的粒子，其質(zhì)量也大.D.圖示質(zhì)譜儀中，在磁場中運動半徑大的粒子，其電荷量也大.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、如圖所示電路中，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，電壓表和電流表均為理想表．現(xiàn)閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片向右移動時，下列判斷正確的是（）A.電容器兩極板間電場強度變大，電容器的帶電量增加B電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)變大C.電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值變大D.電源的輸出功率可能增大8、電梯的頂部掛一個彈簧測力計,測力計下端掛了一個質(zhì)量為1kg的重物,電梯在勻速直線運動時,彈簧測力計的示數(shù)為10N,在某時刻電梯中的人觀察到彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?2N。關(guān)于電梯的運動,以下說法正確的是(g取10m/s2)()A.電梯可能向上加速運動,加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)B.電梯可能向下加速運動,加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)C.電梯可能向上減速運動,加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)D.電梯可能向下減速運動,加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)9、如圖所示為閉合電路中兩個不同電源的U-I圖像，則下列說法中正確的是(

)A.電動勢E1=E2，短路電流I1>I2B.電動勢E1=E2，內(nèi)阻r1>r2C.電動勢E1>E2，內(nèi)阻r1>r2D.當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時，電源2的路端電壓變化較大10、如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1>r，電壓表和電流表均為理想電表。開關(guān)S閉合后，平行金屬板中的帶電液滴恰好處于靜止狀態(tài)。在將滑動變阻器的滑片P向b端滑動的過程中，下列說法正確的是A.R3功率變大 B.電源的輸出功率一定減小C.電壓表、電流表的示數(shù)均變大 D.電容器C所帶電量減少，液滴向下加速運動三、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）在測定電源電動勢和內(nèi)電阻實驗中，選擇合適的器材組成如圖所示的電路（1）將電阻箱R阻值調(diào)到R1=28Ω時，電壓表讀數(shù)為U1=1.4V，將電阻箱R阻值調(diào)到R2=13Ω時，電壓表讀數(shù)為U2=1.3V，根據(jù)這兩組數(shù)據(jù)求得電源電動勢E=___V；內(nèi)電阻r=___Ω．（保留兩位有效數(shù)字）（2）多次改變電阻箱的電阻R，讀出對應(yīng)的電壓表讀數(shù)U，然后用圖象法處理數(shù)據(jù)，以電壓表讀數(shù)U為縱軸，以為橫軸，做出圖象得到一條直線．電動勢等于圖象的___；內(nèi)電阻等于圖象的___12．（12分）在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，備有下列器材：A.待測的干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)電阻小于1.0Ω）B.電流表A1（量程0—3mA，內(nèi)阻Rg1＝10Ω）C.電流表A2（量程0—0.6A，內(nèi)阻Rg2＝0.1Ω）D.滑動變阻器R1（0—20Ω，10A）E.滑動變阻器R2（0—200Ω，1A）F.定值電阻R0（990Ω）G.開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的（a）、（b）兩個實驗電路，其中合理的是____圖；在該電路中，為了操作方便且能準確地進行測量，滑動變阻器應(yīng)選______。（2）如圖為該同學(xué)根據(jù)（1）中選出的合理的實驗電路，利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)），則由圖線可得電動勢E＝___V，內(nèi)阻r＝____Ω（內(nèi)阻r保留2位有效數(shù)字）。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(dǎo)軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)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(yīng)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(zhì)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(yīng)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(zhì)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、A【解析】電容器與電阻R、電阻R2相并聯(lián)后與R1串聯(lián)，滑片移動，根據(jù)電路串并聯(lián)知識和閉合電路歐姆定律得到導(dǎo)致電容器兩端電壓變化情況，最終判斷油滴受力變化和運動情況解：A、C、粒子原來處于平衡狀態(tài)，重力和靜電力平衡；電容器與電阻R、電阻R2相并聯(lián)后與R1串聯(lián)，滑片向上移動，電阻R變大，電路總電阻變大，電流變小，電容器兩端電壓為：U=E﹣I（r+R1），故電容器兩端電壓變大，帶電量變大，電場力變大，粒子向上加速；電容器充電，故電流從b到a，故A正確，C錯誤；B、在將滑動變阻器滑片P向下移動的過程剛好與選項A相反，故B錯誤；D、在將S斷開后，電容器通過電阻R2與R1放電，電量減為零，電流沿a至b，故D錯誤；故選A【點評】本題是電路動態(tài)分析問題，關(guān)鍵是理清電路，根據(jù)路串并聯(lián)知識和閉合電路歐姆定律得到各個部分電路電流和電壓的變化2、C【解析】塑料梳子梳頭時，塑料梳子和頭發(fā)之間通過摩擦的方式起電，起電的實質(zhì)都是電子的轉(zhuǎn)移，并沒有創(chuàng)造電荷，C正確，A、B、D錯誤3、B【解析】接觸后兩球?qū)㈦娏科椒?，即再由庫侖定律，得故B正確，ACD錯誤；故選B。4、A【解析】把電流表改裝為電壓表，應(yīng)串聯(lián)一個分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值為：故A正確5、C【解析】只要有電荷存在,電荷周圍就一定存在電場，選項A正確；電場是一種物質(zhì),它與其他物質(zhì)一樣,是不依賴我們的感覺而客觀存在的東西，選項B正確；電荷不一定通過接觸才能產(chǎn)生力的作用，選項C錯誤；電荷間的相互作用是通過電場而產(chǎn)生的，電場最基本的性質(zhì)是對處于其中的電荷有力的作用，選項D正確；此題選擇不正確的選項，故選C.6、D【解析】根據(jù)洛倫茲力提供向心力，通過回旋加速器的最大半徑，求出粒子的最大速度，從而判斷出粒子的最終速度與什么因素有關(guān)．根據(jù)圓周運動的半徑公式得出軌道半徑與粒子質(zhì)量和電量的關(guān)系，從而進行分析【詳解】根據(jù)，解得，則粒子的最終速度與交流電壓無關(guān)，與D形盒上所加的磁場強弱有關(guān)．故AB正確．根據(jù)得，根據(jù)qU＝mv2得，，則，則在磁場中運動半徑大的粒子，其電荷量小，其質(zhì)量大；故C正確，D錯誤．本題選錯誤的，故選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、AD【解析】將變阻器的滑片向右移動時，變阻器接入電路的電阻減小，外電阻減小，路端電壓隨之減小，分析總電流和R2電壓的變化，即可知道電容器板間電壓的變化，判斷出板間場強的變化以及電容器帶電量的變化．根據(jù)歐姆定律分析電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值的變化．根據(jù)內(nèi)外電阻的關(guān)系分析電源輸出功率的變化【詳解】當(dāng)變阻器的滑片向右移動時，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，總電流變大，R2電壓增大，則電容器板間電壓增大，板間的電場強度變大，電容器所帶電量增大，故A正確．總電流變大，電流表示數(shù)變大，則R2電壓和內(nèi)電壓均增大，由閉合電路歐姆定律知，R1電壓減小，所以電壓表示數(shù)變小，故B錯誤．電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值U/I=R1，變小，故C錯誤．由于電源的內(nèi)外電阻的大小關(guān)系未知，所以不能確定電源輸出功率如何變化，則電源的輸出功率可能增大，故D正確．故選AD【點睛】本題是電路的動態(tài)分析問題，按“局部→整體→局部”的思路進行分析．分析電源的輸出功率變化時，要根據(jù)推論：內(nèi)外電阻相等時，電源的輸出功率最大來分析8、AD【解析】考查超重失重的判斷。【詳解】質(zhì)量為1kg的重物，勻速直線運動時,彈簧測力計的示數(shù)為10N，即重力為10N，某時刻電梯中的人觀察到彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?2N，屬于超重現(xiàn)象，超重現(xiàn)象時，加速度向上，向上加速和向下減速的加速度都是向上的，由牛頓第二定律可得解得AD正確。故選AD。9、AD【解析】ABC.全電路的歐姆定律結(jié)合U-I圖象可知，圖象與U軸的交點表示電源的電動勢，斜率表示內(nèi)阻，則知電動勢E1=E2，內(nèi)阻r1＜r2，U-I圖象與I軸的交點表示短路電流，故發(fā)生短路時的電流I1＞I2；故A項正確，B項、C項錯誤.D.根據(jù)U=E-Ir可知，△U=r?△I，因內(nèi)阻r1＜r2，故當(dāng)電源的工作電流變化相同時，電源2的路端電壓變化較大；故D正確.10、CD【解析】AC．滑片P向b端移動，滑動變阻器阻值變小，電路總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律：可知干路電流增大，上分壓增大，電壓表示數(shù)變大，和構(gòu)成的并聯(lián)電路分壓減小，通過的電流減小，則通過的電流增大，電流表示數(shù)增大，根據(jù)電功率：可知上消耗的功率變小，A錯誤，C正確；B．輸出功率與外電路電阻的關(guān)系如圖所示：因為，所以總電阻減小，根據(jù)圖像可知電源的輸出功率變大，B錯誤；D．電容器和并聯(lián)，電容器兩端電壓與兩端電壓相等，根據(jù)上述分析可知電容器兩端電壓減小，根據(jù)電容的定義：不變，減小，帶電量減小，平行板電容器之間為勻強電場，根據(jù)：可知電場強度減小，液滴受到豎直向上的電場力減小，豎直向下的重力不變，液滴加速向下運動，D正確。故選CD。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、①.1.5②.2.0③.縱軸截距④.斜率的絕對值【解析】由閉合電路歐姆定律，分別研究電阻箱電阻為R1和R2的情況，列出含有電動勢和內(nèi)阻的方程組求解；由圖象中的截距的含義及閉合電路的歐姆定律的表達式要求得電動勢和內(nèi)電阻【詳解】（1）由閉合電路歐姆定律可知：E＝U+Ir＝U+r，根據(jù)題意可知：E＝1.4+r，E＝1.3+r，解得：E＝1.5V，r＝2.0Ω（2）由圖示電路圖可知，電源電動勢：E＝U+Ir＝U+r，整理得：U＝E﹣r，則U﹣圖象與縱軸的截距等于電源電動勢，圖象斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻【點睛】本題是一道電學(xué)測定某電源的電動勢和內(nèi)電阻實驗題12、①.（b）②.D③.147-1.48V④.0.80-0.86Ω【解析】(1)[1]上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，將電流表串聯(lián)一個電阻，可以改裝成較大量程的電壓表；(a)、(b)兩個參考實驗電路，其中合理的是(b)；[2]因為電源的內(nèi)阻較小，所以應(yīng)該采用較小最大值的滑動變阻器，有利于數(shù)據(jù)的測量和誤差的減小?；瑒幼冏杵鲬?yīng)選D；若選擇大電阻，則在變阻器滑片調(diào)節(jié)的大部分范圍內(nèi)，電流表讀數(shù)太小，電流表讀數(shù)變化不明顯；(2)[3]根據(jù)歐姆定律和