2024學(xué)年河北大名縣第一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024學(xué)年河北大名縣第一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)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(yīng)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(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，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(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)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(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，水平粗糙絕緣桿從物體A中心的孔穿過，A的質(zhì)量為M，用絕緣細(xì)線將另一質(zhì)量為m的小球B與A連接，整個(gè)裝置所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，A不帶電，B帶正電且電荷量大小為q，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線與豎直方向成θ角．則()A.細(xì)線中張力大小為mgcosθB.細(xì)線中張力大小為C.桿對(duì)A的摩擦力大小為qED.桿對(duì)A的支持力大小為Mg2、質(zhì)量為m的通電導(dǎo)體棒置于傾角為θ的光滑導(dǎo)軌上，下面四個(gè)圖中的磁場(chǎng)不可能使導(dǎo)體棒保持靜止的是A. B.C. D.3、一輛汽車在4s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，初速為2m/s，末速為10m/s，在這段時(shí)間內(nèi)（）A.汽車的加速度為4m/s2B.汽車的加速度為8m/s2C.汽車的平均速度為6m/sD.汽車的平均速度為10m/s4、在如圖所示的四種電場(chǎng)中，分別標(biāo)記有a、b兩點(diǎn)．其中a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向也相同的是A.甲圖：與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)B.乙圖：兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)C.丙圖：點(diǎn)電荷與帶電平板形成的電場(chǎng)中平板上表面的a、b兩點(diǎn)D.丁圖：勻強(qiáng)電場(chǎng)中的a、b兩點(diǎn)5、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，副線圈接有R=55Ω的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為2∶1，電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是（）A.原線圈的輸入功率為B.電流表的讀數(shù)為1AC.電壓表的讀數(shù)為D.副線圈輸出交流電的周期為50s6、月球表面的重力加速度是地球的，某人在地球表面的質(zhì)量為60kg，則他在月球表面的質(zhì)量和重力分別是（??）A.60kg，100N B.60kg，600NC.10kg，100N D.10kg，600N二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，足夠長(zhǎng)的U形光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成θ角，其中MN與PQ平行且間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，ab棒接入電路的電阻為R，當(dāng)流過ab棒某一橫截面的電荷量為q時(shí)，棒的速度大小為v，則金屬棒ab在這一過程中（）A.加速度為 B.下滑的位移為C.產(chǎn)生的焦耳熱為 D.受到的最大安培力為8、電阻A、的圖像如圖，由圖像可知（）A.A，阻值之比為B.A，阻值之比為C.A，串聯(lián)后的圖線位于Ⅰ區(qū)D.A，并聯(lián)后的圖線位于Ⅱ區(qū)9、粒子回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的D型金屬盒的半徑為R，兩金屬盒間的狹縫很小，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與金屬盒盒面垂直，高頻率交流電的頻率為f，加速器的電壓為U，若中心粒子源處產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為+e，在加速器中被加速．不考慮相對(duì)論效應(yīng)，則下列說法正確是A.質(zhì)子被加速后的最大速度不能超過2πRfB.加速的質(zhì)子獲得的最大動(dòng)能隨加速電場(chǎng)U增大而增大C.質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D型盒間狹縫后軌道半徑之比為D.不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交流電的頻率f，該加速器也可加速粒子10、如圖所示，已知一帶電小球在光滑絕緣的水平面上從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，水平進(jìn)入互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B已知），小球在此區(qū)域的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A.小球可能帶正電B.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=C.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T=D.若電壓U增大，則小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期增大三、實(shí)驗(yàn)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）在做“測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，（1）某物理研究性學(xué)習(xí)小組先用多用電表粗測(cè)了一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)．如圖所示是測(cè)量時(shí)選擇開關(guān)與表頭指針?biāo)幍奈恢?，則該電池的電動(dòng)勢(shì)為________V，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)將選擇開關(guān)撥到圖中的_____擋位（選填A(yù)、B、C或D）（2）為了較精確地測(cè)量這節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，該學(xué)習(xí)小組從實(shí)驗(yàn)室選定了如下實(shí)驗(yàn)器材：A．定值電阻R0（阻值為900）B．滑動(dòng)變阻器R1（0～10，額定電流為2A）C．電流表G（滿偏電流3.0mA，內(nèi)阻為100）D．電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻約為1）E．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干①請(qǐng)將圖甲中實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整____________；②圖乙為該學(xué)習(xí)小組根據(jù)正確的實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)畫出的圖線，縱坐標(biāo)I1為電流表G的示數(shù)，橫坐標(biāo)I2為電流表A的示數(shù)，則可知被測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)為______V，內(nèi)阻為______（保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）如圖所示，放置在水平桌面上的平行光滑金屬框架寬為0.6m，金屬棒ab垂直框架兩邊放置，電阻R＝1Ω，金屬棒ab的電阻r＝0.2Ω，其余電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向下的的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T，當(dāng)ab棒以4m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab棒中的電流大小為________A，維持金屬棒ab勻速運(yùn)動(dòng)所需的外力大小為______N。四、計(jì)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(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).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(jì)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(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，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）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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(qiáng)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15．（12分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】AB．在計(jì)算細(xì)線中張力大小時(shí)，采用分離法，對(duì)B小球進(jìn)行受力分析，受力示意圖如圖1，由于B小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件可得故AB錯(cuò)誤；CD．在求桿對(duì)A的摩擦力和支持力時(shí)，采用整體法，對(duì)整體進(jìn)行受力分析，受力示意圖如圖2，由于AB小球整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件可得：故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2、C【解題分析】A.導(dǎo)線所受安培力豎直向上，若其大小等于重力，則導(dǎo)線可以靜止在光滑的斜面上，故A可能靜止，不符合題意；B.導(dǎo)線所受安培力水平向右，受重力和支持力，三個(gè)力可以平衡，所以導(dǎo)線能靜止在光滑的斜面上，故B可能靜止，不符合題意；C.導(dǎo)線所受安培力豎直向下，受重力和支持力，三個(gè)力不可能平衡，所以導(dǎo)線不能靜止在光滑的斜面上，故C不可能靜止，符合題意；D.導(dǎo)線所受安培力沿斜面向上，受重力和支持力，三力可以平衡，所以導(dǎo)線能靜止在光滑的斜面上，故D可能靜止，不符合題意3、C【解題分析】AB.汽車的加速度a=故AB錯(cuò)誤;CD.根據(jù)平均速度的公式故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解題分析】A、甲圖為正的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，圖中、兩點(diǎn)在同一個(gè)圓上，所以、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相同，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小也相同，但是場(chǎng)強(qiáng)的方向不同，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、乙圖為等量的異種電荷的電場(chǎng)，在連線的中垂線上的所有的點(diǎn)的電勢(shì)都為零，并且場(chǎng)強(qiáng)的方向均為水平的指向負(fù)電荷，所以此時(shí)、兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向也相同，故選項(xiàng)B正確；C、丙圖中、處于金屬平板上，處在電場(chǎng)中的金屬平板處于靜電平衡狀態(tài)，金屬板的表面為等勢(shì)面，所以、兩點(diǎn)的電勢(shì)相等；由于、兩點(diǎn)的電場(chǎng)線疏密不同，所以、兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小不相等，但電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，所以、兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相同，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、丁圖是勻強(qiáng)電場(chǎng)，、點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向都相同，但是根據(jù)沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低可知，點(diǎn)的電勢(shì)要比點(diǎn)的電勢(shì)高，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤5、B【解題分析】AC．理想變壓器原線圈兩端電壓的有效值為根據(jù)解得即電壓表的讀數(shù)為110V，通過負(fù)載電阻的電流則副線圈的輸出功率原線圈的輸入功率也是220W，AC錯(cuò)誤。B．根據(jù)解得即電流表的讀數(shù)為1A，B正確；D．由可知，角速度原線圈所接交流電的周期副線圈輸出交流電的周期不變，仍為0.02s，D錯(cuò)誤。故選B。6、A【解題分析】質(zhì)量是物體的固有屬性，在地球上質(zhì)量為60kg的人，移動(dòng)到月球后，質(zhì)量不變，為60kg。根據(jù)重力減小為在地球表面的，為100N。故選A。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解題分析】A、金屬棒ab開始做加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，感應(yīng)電流也增大，金屬棒受到的安培力增大；根據(jù)牛頓第二定律，有：，又，則：，所以加速度減小，即金屬棒做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤B、由感應(yīng)電量計(jì)算公式可得，下滑的位移，故B正確C、根據(jù)能量守恒定律：產(chǎn)生的焦耳熱，故C正確D、當(dāng)金屬棒的速度大小為v時(shí)，金屬棒ab受到的安培力最大，所以安培力的最大值，故D正確8、AC【解題分析】AB．I-U圖像的斜率之比等于電阻比的倒數(shù)，由圖像可知A、B阻值之比為選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C．A、B串聯(lián)后的電阻比B的電阻還要大，可知I-U圖線位于Ⅰ區(qū)，選項(xiàng)C正確；D．A、B并聯(lián)后的總電阻比RA還小，則I-U圖線位于Ⅲ區(qū)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC。9、AC【解題分析】質(zhì)子在回旋加速器中被加速，需要滿足質(zhì)子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與交變電壓的周期相等，質(zhì)子的最大動(dòng)能由D型盒的半徑R決定，故B錯(cuò)誤；由半徑公式可知質(zhì)子的最大速度，且滿足周期，可得最大速度，故A正確；質(zhì)子在電場(chǎng)中加速，根據(jù)動(dòng)能定理，第一次通過狹縫有，第二次通過狹縫有，由兩式可知，故C正確；質(zhì)子的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都是1，粒子（氦核）的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，兩種粒子的比荷并不相等，由周期公式可知兩種粒子的周期也不相等，不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交流電的頻率f，則不滿足粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與交流電的周期相等，該加速器就不能加速a粒子，故D錯(cuò)誤10、BC【解題分析】A．小球在該區(qū)域的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則小球受到的電場(chǎng)力和重力大小相等、方向相反，則小球帶負(fù)電，A錯(cuò)誤；B．因?yàn)樾∏蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力提供，由牛頓第二定律和動(dòng)能定理可得，且有聯(lián)立可得小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑故B正確；CD．由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得聯(lián)立可得說明周期與電壓U無關(guān)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)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、①.1.42-1.43；②.A；③.④.1.4；⑤.0.67；【解題分析】(1)根據(jù)電表量程確定其分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)將選擇開關(guān)撥到交流電壓的最高檔(2)所給實(shí)驗(yàn)器材中，有兩個(gè)電流表，沒有電壓表，也沒有電阻箱，只能用伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，可以用電流表與定值電阻組裝一個(gè)電壓表，根據(jù)伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的原理作出電路圖；根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識(shí)求出I1和電源兩端電壓U的關(guān)系，根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)求出電動(dòng)勢(shì)，由與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為某一值時(shí)電流，則可求得內(nèi)阻【題目詳解】(1)由于測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)，所以多用電表應(yīng)選直流電壓2.5V擋，又由于此時(shí)電壓擋的分度值為0.1V，所以讀數(shù)為1.42V；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)將選擇開關(guān)撥到交流電壓的最高檔即圖中的A；(2)①所給實(shí)驗(yàn)器材中沒有電壓表，給出了兩個(gè)電流表，可以將電流表G與定值電阻R0串聯(lián)，改裝成電壓表，用電流表A測(cè)電路電流，滑動(dòng)變阻器R1串聯(lián)接入電路，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：②電源兩端電壓為：U=I1（R0+RG）=I1（900+100）=1000I1，圖象與縱軸的交點(diǎn)是電源電動(dòng)勢(shì)，由圖示圖象可知，電動(dòng)勢(shì)為：E=0.0014A×1000Ω=1.4V，由圖示圖象可知，圖象與橫軸交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)為1.0mA，對(duì)應(yīng)的電壓值：U=1000I1=1000×0.001=1V，圖象斜率的絕對(duì)值是電源內(nèi)阻，由圖示圖象可知，電源內(nèi)阻：【題目點(diǎn)撥】當(dāng)器材中沒有電壓表時(shí)，應(yīng)考慮將電流表與定值電阻串聯(lián)代替電壓表；涉及到用圖象求解的問題，應(yīng)先根據(jù)物理規(guī)律解出關(guān)于縱軸與橫軸物理量的函數(shù)表達(dá)式，然后再根據(jù)截距和斜率的概念求解即可12、①.1②.0.3【解題分析】[1]根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，由閉合電路歐姆定律，聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得[2]ab棒所受的