2024年新疆烏魯木齊市沙依巴克區(qū)烏魯木齊四中高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024年新疆烏魯木齊市沙依巴克區(qū)烏魯木齊四中高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(hào)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?？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，R1為定值電阻，R2為可變電阻，E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)電阻，以下說法中不正確的是（）A.當(dāng)R2=R1+r時(shí)，R2上獲得最大功率B.當(dāng)R1=R2+r時(shí)，R1上獲得最大功率C.當(dāng)R2=0時(shí)，R1上獲得功率一定最大D.當(dāng)R2=0時(shí)，電源的輸出功率可能最大2、如圖所示，通電導(dǎo)線MN中的電流保持不變，當(dāng)它在紙面內(nèi)從a位置繞其一端M轉(zhuǎn)至b位置時(shí)，通電導(dǎo)線所受安培力的大小變化情況是()A.變小B.變大C.不變D.不能確定3、在同一高處的O點(diǎn)向固定斜面上水平拋出兩個(gè)物體A和B，做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示．則兩個(gè)物體作平拋運(yùn)動(dòng)的初速度vA、vB的大小關(guān)系和做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tA、tB的關(guān)系分別是A.vA>vBtA<tBB.vA<vBtA>tBC.vA>vBtA>tBD.vA=vBtA=tB4、如圖所示，一個(gè)枕形導(dǎo)體AB原來不帶電，將它放在一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，點(diǎn)電荷的電荷量為Q，與AB的中心O的距離為R。由于靜電感應(yīng)，在導(dǎo)體AB的兩端分別出現(xiàn)感應(yīng)電荷。當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)（）A.導(dǎo)體A端的電勢(shì)高于B端的電勢(shì)B.導(dǎo)體的感應(yīng)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為，方向向右C.導(dǎo)體的中心O的場(chǎng)強(qiáng)為零D.撤去點(diǎn)電荷后，導(dǎo)體帶上了正電荷5、a、b、c三個(gè)粒子由同一點(diǎn)垂直場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，其軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場(chǎng)，由此可以肯定()①在b飛離電場(chǎng)的同時(shí)，a剛好打在負(fù)極板上②b和c同時(shí)飛離電場(chǎng)③進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，c的速度最大，a的速度最小④動(dòng)能的增量相比，c的最小，a和b的一樣大A.① B.①②C.③④ D.①③④6、如圖所示，ABC為豎直平面內(nèi)的光滑絕緣軌道，其中AB為傾斜直軌道，BC為與AB相切的圓形軌道，整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．質(zhì)量相同的可看做質(zhì)點(diǎn)的甲、乙兩個(gè)小球，甲球不帶電、乙球帶正電．現(xiàn)將兩個(gè)小球在軌道AB上分別從相同高度處由靜止釋放，都能通過圓形軌道最高點(diǎn)，則（）A.經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，甲球的速度比乙球小B.經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，兩個(gè)小球的速度相等C.若兩球均能恰好通過最高點(diǎn)則甲球的釋放位置比乙球的高D.兩個(gè)小球到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小相同二、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，一個(gè)U形單匝金屬線框abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，通過導(dǎo)線給電阻R供電，ab=cd=0.2m，bc=0.4m，ω=200rad/s，R=3Ω，線框的電阻r=1Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)只存在于軸OO′右側(cè)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，理想交流電流表內(nèi)阻不計(jì)，則（）A.線框產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為8VB.交流電流表的示數(shù)為2AC.線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為0.06JD.線框從圖示位置轉(zhuǎn)過時(shí)(仍在磁場(chǎng)中)bc邊受到的安培力大小為0.4N8、如圖所示，光滑絕緣的水平面上M、N兩點(diǎn)各放一電荷量分別為+q和+2q，完全相同的金屬球A和B，給A和B以大小相等的初動(dòng)能E0（此時(shí)動(dòng)量大小均為p0）使其相向運(yùn)動(dòng)剛好能發(fā)生碰撞，碰后返回M、N兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為E1和E2，動(dòng)量大小分別為p1和p2，則()A.，B.，C.碰撞發(fā)生在M、N中點(diǎn)的左側(cè)D.兩球同時(shí)返回M、N兩點(diǎn)9、在同一平面內(nèi)有①、②、③三根等間距平行放置的長直導(dǎo)線，通入的電流強(qiáng)度分別為1A、2A、1A，②中的電流方向?yàn)閏→d且受到安培力的合力方向水平向右，則A.①的電流方向?yàn)閍→b B.①受到安培力的合力方向水平向右C.③的電流方向?yàn)閑→f D.③受到安培力的合力方向水平向左10、如圖所示，電路中R1、R2均為可變電阻，電源內(nèi)阻不能忽略，平行板電容器C的極板水平放置。閉合開關(guān)S，電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng)。如果僅改變下列某一個(gè)條件，下列說法正確的是A.增大R1的阻值，油滴向上運(yùn)動(dòng) B.增大R2的阻值，油滴向上運(yùn)動(dòng)C.增大兩板間的距離，油滴靜止 D.斷開開關(guān)S，油滴向下運(yùn)動(dòng)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）在探究小燈泡伏安特性實(shí)驗(yàn)中，所用器材有：燈泡L、量程恰當(dāng)?shù)碾娏鞅鞟和電壓表V、直流電源E、滑動(dòng)變阻器R、電鍵S等，要求燈泡兩端電壓從0V開始變化（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用________接法（填“分壓式”或“限流式”）；（2）某同學(xué)已連接如圖所示的電路，在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器觸頭置于最____端；（選“左”或“右”）（3）某電流表表頭內(nèi)阻Rg為200Ω，滿偏電流Ig為2mA，按如圖改裝成量程為3V和15V的電壓表，R1=____Ω，R2=_____Ω。12．（12分）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定一個(gè)阻值約為的電阻的阻值?，F(xiàn)有電源，內(nèi)阻可不計(jì)，滑動(dòng)變阻器，額定電流，開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表A.電流表，內(nèi)阻約0.025）B.電流表，內(nèi)阻約C.電壓表，內(nèi)阻約D.電壓表，內(nèi)阻約為減小測(cè)量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用______選填器材前的字母；實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖中的______選填“甲”或“乙”。如圖是測(cè)量的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線。請(qǐng)根據(jù)在問中所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線________。接通開關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)某次電表示數(shù)如圖所示，可得該電阻的測(cè)量值______保留兩位有效數(shù)字。若在問中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是______；若在問中選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是______。選填選項(xiàng)前的字母A.電流表測(cè)量值小于流經(jīng)的電流值B.電流表測(cè)量值大于流經(jīng)的電流值C.電壓表測(cè)量值小于兩端的電壓值D.電壓表測(cè)量值大于兩端的電壓值四、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）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(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(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?。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(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、B【解題分析】A．將R1等效到電源的內(nèi)部，R2上的功率等于等效電源的輸出功率，當(dāng)?shù)刃щ娫吹耐怆娮璧扔趦?nèi)阻時(shí)，即R2=R1+r時(shí)，輸出功率最大，即R2上的功率最大，故A正確，A不符合題意；BC．根據(jù)P=I2R，電流最大時(shí)，R1上的功率最大，當(dāng)外電阻最小時(shí)，即R2=0時(shí)，電流最大，故B錯(cuò)誤，C正確，B項(xiàng)符合題意，C項(xiàng)不符題意；D．當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)電源的輸出功率最大，外電阻與內(nèi)電阻越接近，電源的輸出功率越大，當(dāng)R1＞r，故當(dāng)R2=0時(shí)，電源的輸出功率最大，故D正確，故D不符題意；因選不正確的故選B。2、C【解題分析】從a轉(zhuǎn)到b位置時(shí)，導(dǎo)線MN還是與磁場(chǎng)垂直，故F=BIL大小不變，故.正確；故選C.3、A【解題分析】根據(jù)公式知，B下降的高度大，則B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長，即tA＜tB，根據(jù)x=v0t知，xA＞xB，則vA＞vB故選A4、C【解題分析】A．當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體是等勢(shì)體，故導(dǎo)體A端電勢(shì)等于B端電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；BC．當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部各點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，則導(dǎo)體中心O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，故感應(yīng)電荷在O點(diǎn)的產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)與點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等方向相反，點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為方向向右，感應(yīng)電荷在O點(diǎn)的產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為方向向左，故B錯(cuò)誤C正確；D．撤去點(diǎn)電荷后，導(dǎo)體不帶電，故D錯(cuò)誤。故選C。5、D【解題分析】①②三個(gè)α粒子進(jìn)入電場(chǎng)后加速度相同，由圖看出，豎直方向a、b偏轉(zhuǎn)距離相等，大于c的偏轉(zhuǎn)距離，由得知，a、b運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，大于c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，即ta=tb＞tc故在b飛離電場(chǎng)的同時(shí)，a剛好打在負(fù)極板上，而c先飛出電場(chǎng)．故①正確，②錯(cuò)誤.③三個(gè)α粒子水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有x=v0t．由圖看出，b、c水平位移相同，大于a的水平位移，即xb=xc＞xa而ta=tb＞tc可見，初速度關(guān)系為：vc＞vb＞va，故③正確.④由動(dòng)能定理得：△Ek=qEy由圖看出，a和b的偏轉(zhuǎn)距離相等，大于c的偏轉(zhuǎn)距離，故ab動(dòng)能增量相等，大于c的動(dòng)能增量,故④正確.故選D.6、B【解題分析】洛倫茲力不做功，則根據(jù)能量關(guān)系可知，兩球經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，甲球的速度等于乙球的速度；根據(jù)牛頓第二定律判斷若兩球均能恰好通過最高點(diǎn)時(shí)兩球的速度關(guān)系，再判斷兩球釋放位置關(guān)系；根據(jù)牛頓第二定律列式比較兩個(gè)小球到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小.【題目詳解】?jī)汕蚓鶑南嗤母叨華處開始釋放到小球到達(dá)圓環(huán)最高點(diǎn)過程中，兩球重力做功相等，洛倫茲力不做功，則經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，甲球的速度等于乙球的速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；甲球恰能經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)：mg=m；乙球：mg+qv乙B=m，則v乙>v甲，可知甲球的釋放位置比乙球的低，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；兩個(gè)小球到最低點(diǎn)時(shí)的速度相同，在最低點(diǎn)，對(duì)甲球：；對(duì)乙球：；可知N甲>N乙，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.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、AD【解題分析】A．線框產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值故A正確；B．最大感應(yīng)電流為交流電的電流有效值為I，則有解得故B錯(cuò)誤；C．線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為故C錯(cuò)誤；D．線框從圖示位置轉(zhuǎn)過時(shí)，電流為安培力為故D正確。故選AD。8、BD【解題分析】AB．由動(dòng)量觀點(diǎn)看，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，兩球的速度始終等值反向，也可得出結(jié)論：兩球必將同時(shí)返回各自的出發(fā)點(diǎn)，且兩球末動(dòng)量大小和末動(dòng)能一定相等。從能量觀點(diǎn)看，兩球接觸后的電荷量都變?yōu)?.5q，在相同距離上的庫侖斥力增大，返回過程中電場(chǎng)力做的正功大于接近過程中克服電場(chǎng)力做的功，系統(tǒng)機(jī)械能必然增大，即末動(dòng)能增大。故A錯(cuò)誤，B正確。CD．由牛頓定律的觀點(diǎn)看，兩球的加速度大小始終相同，相同時(shí)間內(nèi)的位移大小一定相同，必然在連線中點(diǎn)相遇，又同時(shí)返回出發(fā)點(diǎn)。故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9、CD【解題分析】根據(jù)右手螺旋定則可確定電流周圍的磁場(chǎng)方向，再根據(jù)左手定則可確定電流方向，即可求解.【題目詳解】由題，②的電流方向?yàn)閏→d且受到安培力的合力方向水平向右，則②所在處的磁場(chǎng)的方向向里．由于①③中電流的大小是相等的，所以如二者電流的方向相同，則它們?cè)冖谔幍拇艌?chǎng)的和必定等于0，所以①③中電流的方向必須相反，且它們?cè)冖谔幍拇艌?chǎng)的方向都向里．由安培定則可知，①中電流的方向向上，即從b向a；③中電流的方向向下，為e到f．故A錯(cuò)誤，C正確；②和③中電流的方向都向下，在①處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向都向里，根據(jù)左手定則可知，①受到安培力的合力方向水平向左．故B錯(cuò)誤；根據(jù)安培定則，①在③處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向向里，②在③處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向向外；由于②到③的距離比①到③的距離小，而且②的電流比較大，所以③的磁場(chǎng)的方向向外．由左手定則可知，③受到安培力的合力方向水平向左．故D正確．故選CD【題目點(diǎn)撥】考查右手螺旋定則、左手定則等規(guī)律，形成同向電流相互吸引，異向電流相互排斥的結(jié)論，便于以后解題應(yīng)用.10、AD【解題分析】A．電路穩(wěn)定時(shí)，電容器的電壓等于可變電阻的電壓，當(dāng)增大的阻值，導(dǎo)致總電流減小，則外電壓增大，因此電容器的電壓增大，板間場(chǎng)強(qiáng)增強(qiáng)，油滴將向上運(yùn)動(dòng)，故A正確；B．電路穩(wěn)定時(shí)，當(dāng)增大的阻值，不改變電路中的電流，因此電容器的電壓不變，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，油滴將不運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．增大兩板間的距離，因電容器的電壓不變，則電場(chǎng)強(qiáng)度減小，導(dǎo)致油滴向下運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．?dāng)嚅_開關(guān)S，電容器放電，板間場(chǎng)強(qiáng)逐漸減小，油滴將向下運(yùn)動(dòng)，故D正確；故選AD。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.分壓式②.右③.1300④.6000【解題分析】(1)[1]探究小燈泡的伏安特性曲線要求電壓從0到額定電壓變化，所以滑動(dòng)變阻器必須采用分壓接法；(2)[2]閉合開關(guān)前，應(yīng)使滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，所以應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于右端；(3)[3][4]表頭滿刻度電壓值為：Ug=Ig×Rg=200×2×10-3V=0.4V，量程為3V時(shí)，在電阻R1兩端的電壓應(yīng)為：3-0.4=2.6V，電阻：，同理可得：。12、①.B②.C③.甲④.⑤.5.2⑥.B⑦.D【解題分析】[1][2][3]由于電源電動(dòng)勢(shì)為4V，所以電壓表應(yīng)選C；根據(jù)歐姆定律可知，通過待測(cè)電阻的最大電流為：所以電流表應(yīng)選B；根據(jù)閉合電路歐姆定律，電路中需要的最大電阻為：所以變阻器可以采用限流式接法，變阻器應(yīng)選E；由于待測(cè)電阻滿足所以電流表應(yīng)用外接法，即電路圖應(yīng)是“限流外接”，所以應(yīng)采用圖甲電路。(2)[4]實(shí)物連線圖如圖所示：(3)[5]電流表的讀數(shù)為：，電壓表的讀數(shù)為：，所以待測(cè)電阻為：(4)[6]根據(jù)歐姆定律和串并聯(lián)規(guī)律可知，采用甲電路時(shí)由于電壓表V的分流作用，導(dǎo)致電流表的測(cè)量值大于流經(jīng)的電