山東省濱州市鄒平雙語學(xué)校三區(qū)2023年物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

山東省濱州市鄒平雙語學(xué)校三區(qū)2023年物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、某同學(xué)采用如圖所示的電路給一個小電動機供電，電動機線圈的電阻為r，電動機正常工作時，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I。電流表和電壓表均可視為理想電表，電動機的機械功率為（）A. B.I2rC.UI－I2r D.UI2、用比值法定義物理量是物理學(xué)中常用的方法，下列表達中不屬于用比值法定義物理量的是（）A.電動勢 B.電容C.電阻 D.磁感應(yīng)強度3、一燈的額定功率為

P

，額定電壓為

U

，若將燈接在電動勢等于

U

的電源上，這時燈的實際功率為

0.64

P

．現(xiàn)將四個與它相同的燈并聯(lián)在該電源上，則每個燈的實際功率為（）A.P B.PC.P D.

P4、如圖所示，在平面直角坐標系中，有方向平行于坐標平面的勻強電場，其中坐標原點O處的電勢為0V，點A處的電勢為6V，點B處的電勢為3V，則電場強度的大小為（）A. B.C. D.5、如圖所示，理想變壓器原、副線圈接有三個完全相同的燈泡，其額定電壓均為U，且三個燈泡均能正常發(fā)光．下列說法正確中的是A.原、副線圈匝數(shù)比3:1 B.原、副線圈匝數(shù)比為1:3C.AB端的輸入電壓為3U D.AB端的輸入電壓為4U6、如圖所示，回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置，其核心部分是兩個D型金屬盒，置于勻強磁場中，兩盒分別與高頻電源相連。下列說法正確的是（）A.粒子從磁場中獲得能量B.粒子被電場加速后，運動越來越快，走過半圓的時間越來越短C.D形盤的半徑R越大，粒子離開回旋加速器時最大動能越小D.粒子第2次和第3次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為：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、如圖是一水平放置的矩形線圈abcd，在細長的磁鐵的N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外、ad邊在紙內(nèi)，由圖中的位置A經(jīng)過位置B到位置C，這三個位置都靠得很近且B位置剛好在條形磁鐵的中心軸線上．在這個過程中，下列說法正確的是()A.由位置A到位置B，框內(nèi)不產(chǎn)生感應(yīng)電流B.由位置A到位置B，框內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流C.由位置B到位置C，框內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流D.由位置B到位置C，框內(nèi)不產(chǎn)生感應(yīng)電流8、如圖為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n＝4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級躍遷時輻射出若干不同頻率的光。關(guān)于這些光下列說法正確的是（）A.由n＝4能級躍到n＝1能級產(chǎn)生的光子能量最大B.由n＝2能級躍遷到n＝1能級產(chǎn)生的光子頻率最小C.這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D.由n＝4能級躍到n＝3能級產(chǎn)生的光子波長最長9、如圖所示，兩塊平行金屬板M、N豎直放置，電壓恒為U．一電子（不計重力）從N板靜止釋放，它運動到M板時速率為v．現(xiàn)將M板水平向右移動一段距離，再將電子從N板靜止釋放，下列判斷正確是A.金屬板M、N的帶電量不變B.電子運動過程的加速度變大C.電子運動到M板所用的時間變短D.電子運動到M板時速率變小10、空中存在水平向左的勻強電場，一帶正電小球在空中某點以初速度v0水平向右拋出，小球落到水平地面上的速率為v0，若小球受到的電場力大小等于小球的重力．下列說法正確的是（）A.小球落地時速度方向一定與地面垂直B.小球下落過程，電勢能先增大后減小C.小球下落過程，動能先增大后減小D.小球下落過程，機械能一直減小三、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）同學(xué)要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：①用螺旋測微器測量其直徑如圖1所示，可知其直徑為_______mm；②用多用電表的電阻“×10”檔，按正確步驟測此圓柱體的電阻，表盤示數(shù)如圖2，則該電阻的阻值約為_______Ω，他還需要換檔重新測量嗎？_______（答“需要”或“不需要”）。③為更精確地測量其電阻，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：待測圓柱體電阻R電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻約50Ω）電流表A2（量程0～15mA，內(nèi)阻約30Ω）電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω）滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ）開關(guān)S，導(dǎo)線若干為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用______，滑動變阻器應(yīng)選用______。④請在圖3中補充連線完成本實驗________________。12．（12分）在“測繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，使用的小燈泡標有“6V、3W”，其他可供選擇的器材有：A．電壓表V1(量程6V，內(nèi)阻約20kΩ)B．電壓表V2(量程20V，內(nèi)阻約60kΩ)C．電流表A1(量程3A，內(nèi)阻約0.2Ω)D．電流表A2(量程0.6A，內(nèi)阻約1Ω)E．滑動變阻器R1(0～1000Ω，0.5A)F．滑動變阻器R2(0～20Ω，2A)G．學(xué)生電源E(6V～8V)H．開關(guān)S及導(dǎo)線若干某同學(xué)通過實驗測得小燈泡兩端的電壓U和通過它的電流I，繪成U－I關(guān)系曲線如下左圖所示(1)實驗中電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________，滑動變阻器應(yīng)選用________；（填器材前的序號）(2)在上圖的虛線框中畫出實驗所用的電路圖_________；(3)若將該小燈泡接在電動勢為6V，內(nèi)阻為12Ω電源兩端，則燈泡實際消耗的功率為________W.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）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14．（16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L15．（12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?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度B的大??；（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

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】電動機消耗的總功率P=IU電動機的熱功率：Pr＝I2r則輸出的機械功率P輸出=P-Pr=IU-I2r故C正確，ABD錯誤。故選C。2、B【解析】A.電源電動勢：采用W與q的比值定義的，屬于比值法定義，故A不符合題意；B.電容：為電容器的決定式，不屬于比值定義法，故B符合題意；C.導(dǎo)體電阻：采用電壓U與電流I的比值定義的，屬于比值法定義，故C不符合題意；D.磁感應(yīng)強度：采用F與IL的比值定義的，屬于比值法定義，故D不符合題意3、C【解析】若將燈接在電動勢等于

U

的電源上，這時燈的實際功率為

0.64

P

，則燈泡兩端的電壓為0.8U，此時電源內(nèi)阻上的電壓為0.2U，可知電源內(nèi)阻為r=0.25RL．現(xiàn)將四個與它相同的燈并聯(lián)在該電源上，則外電路電阻為0.25RL，內(nèi)阻等于外電路電阻，此時路段電壓為0.5U，則根據(jù)可知每個燈的實際功率為0.25P，故選C.4、A【解析】OA中點C的電勢為3V，將C點與B點連接，如圖，電場線與等勢線垂直，根據(jù)幾何關(guān)系得則OB沿電場線方向上的距離所以電場強度故選A。【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道電場線與等勢線垂直，掌握勻強電場的電場強度大小與電勢差的關(guān)系，即，注意d是沿電場線方向上的距離。5、C【解析】設(shè)燈泡正常發(fā)光時，流過它的電流為，則該變壓器原線圈電流，副線圈中電流，則原副線圈匝數(shù)比；所以原線圈兩端的電壓為，則AB端輸入電壓為3，則ABD錯，C正確故本題選C【點睛】根據(jù)理想變壓器原、副線圈電流比和匝數(shù)成反比的規(guī)律，利用三燈泡正常發(fā)光的電流，可以求出匝數(shù)比；利用匝數(shù)比可求得原線圈兩端的電壓，進而可以求出AB端的輸入總電壓6、D【解析】A．磁場使粒子偏轉(zhuǎn)，電場使粒子加速，粒子從電場中獲得能量，故A錯誤；B．粒子在磁場中的運動周期，可知粒子在D型盒每個半圓周內(nèi)的運動時間都是相同的，選項B錯誤；C．根據(jù)，最大動能可知D形盤的半徑R越大，粒子離開回旋加速器時最大動能越大，選項C錯誤；D．則由動能定理，qU=△Ek，可知，每一次通過狹縫時獲得的能量相同，粒子第2次和第3經(jīng)過兩D形盒間狹縫后的動能之比是2：3，所以速度之比是，根據(jù)：得：軌道半徑之比為．故D正確；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、BC【解析】穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流；【詳解】根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置A時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置B時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置C時，磁感線從線圈上面斜向下穿過；所以線圈從A到B磁通量減少，從B到C磁通量增加，穿過矩形線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B、C正確，A、D錯誤；故選BC【點睛】關(guān)鍵是穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，則閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流8、AD【解析】A．n=4和n=1間的能級差最大，躍遷時輻射的光子能量最大，故A正確；B．從n=4躍遷到n=3，能級差最小，則輻射的光子頻率最小，故B錯誤；C．根據(jù)=6知，這些氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光子，故C錯誤；D．由n=4躍遷到n=3，能級差最小，輻射光子頻率最小，波長最長，故D正確；故選AD。9、BC【解析】MN兩金屬板構(gòu)成了電容器，并且始終與電源相連，電容器的電壓不變，根據(jù)和C=Q/U可以判斷可以判斷電容器的電容和電荷量的變化．根據(jù)E=U/d可以判斷電場強度的變化，從而判斷出加速度的變化，在根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可以判斷電子的運動的時間．由動能定理分析速度的變化【詳解】由于電源電壓恒定，當(dāng)M板水平向右移動一段距離后，極板之間的距離減小，根據(jù)電容的決定式可知，電容變大，由C=Q/U可知，此時金屬板M、N的帶電量將變大，故A錯誤；電源的電壓不變，兩板之間的距離減小，根據(jù)E=U/d可知，電場強度要變大，所以電子所受的電場力變大，加速度也變大，故B正確；電子在極板之間做的是勻加速直線運動，根據(jù)d=at2可知，由于極板之間的距離d減小，加速度a變大，所以電子的運動的時間要減小，故C正確；在整個的運動的過程中，電壓不變，只有電場力做功，根據(jù)動能定理得：qU=mv2，可知電子運動到M板時速率不變，故D錯誤．故選BC【點睛】題根據(jù)電子的運動的規(guī)律，列出方程來分析電子的加速度、運動的時間和速度分別與哪些物理量有關(guān)，根據(jù)關(guān)系式判斷即可10、AD【解析】A項：小球在水平方向受到電場力，在電場力作用下做減速運動，減速時的加速度大小為豎直方向做加速運動，加速度大小為g設(shè)經(jīng)歷時間t落地，故落地時水平方向速度為vx＝v0﹣gt豎直方向的速度為vy＝gt落地時速度，解得：故落地時水平方向速度為0，只有豎直方向的速度，故小球落地時速度方向一定與地面垂直，故A正確；B項：小球下落過程中，電場力一直做負功，故小球的電勢能一直增大，故B錯誤；C項：小球在水平方向上，做減速運動，電場力做負功，豎直方向重力做正功，做初速度為零的勻加速運動，在開始階段克服電場力做功要大于重力做功，故動能減小，隨后克服電場力做功小于重力做功，故動能增加，故小球下落過程，動能先減小后增大，故C錯誤；D項：在下落過程中，由于電場力一直做負功，故小球的機械能一直減小，故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、①.4.745②.220③.不需要④.A2⑤.V1⑥.R1⑦.【解析】(1)[1]由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：4.5mm+24.5×0.01mm=4.745mm；(2)[2]歐姆表讀數(shù)=表盤讀數(shù)×倍率=22Ω×10=220Ω；[3]中值電阻附近刻度最均勻，讀數(shù)誤差最小，故不需要重新?lián)Q擋；(3)[4]根據(jù)歐姆定律，最大電流故電流表選擇A2；[5]電源電動勢4V，故電壓表選擇V1；[6]要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，滑動變阻器采用分壓式接法，用小電阻控制大電阻，故滑動變阻器選擇R1；(4)[7]由可知，電阻阻值較小，電流表應(yīng)用外接法，滑動變阻器用分壓式，電路圖如圖12、①.A②.D③.F④.⑤.0.67W【解析】（1）燈泡額定電壓為6V，電壓表選擇A；由圖甲所示圖象可知，最大電流為0.5A，電流表選擇D；為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇F（2）描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，燈泡電阻約為R==12Ω，電流表內(nèi)阻為1Ω，電壓表內(nèi)阻為20kΩ，相對來說電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，電路圖如圖所示（3）在同一坐標系內(nèi)作出電源的U-I圖象如圖所示；兩圖象的交點坐標值是該電源給燈泡供電時燈泡兩端電壓與通過燈泡的電流，由圖象可知，燈泡兩端電壓U=2.1V，電流I=0.32A，燈泡實際