2023-2024學年北京市首都師大附屬回龍觀育新學校高二物理第一學期期末教學質量檢測試題含解析

2023-2024學年北京市首都師大附屬回龍觀育新學校高二物理第一學期期末教學質量檢測試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、紅寶石激光器的工作物質紅寶石是含有鉻離子的三氧化二鋁晶體，利用其中的鉻離子產(chǎn)生激光.鉻離子的能級圖如圖所示，是基態(tài)的能量，是亞穩(wěn)態(tài)的能量，是激發(fā)態(tài)的能量.若以脈沖氙燈發(fā)出的波長為的綠光照射晶體.處于基態(tài)的鉻離子受到激發(fā)而躍遷到激發(fā)態(tài).然后自發(fā)地躍遷到亞穩(wěn)態(tài)，釋放波長為的光子.處于亞穩(wěn)態(tài)的離子躍遷到基態(tài)時輻射出的光就是激光，這種激光的波長為A. B.C. D.2、有關磁場的物理概念，下列說法中錯誤的是（）A.磁感應強度是描述磁場強弱的物理量，是矢量B.磁感應強度的方向跟產(chǎn)生磁場的電流方向有關C.磁感線的切線方向表示磁場的方向，其疏密表示磁感應強度的大小D.磁感應強度的方向跟放入磁場中的受磁場力作用的電流方向有關3、重為10N的物體，由空中靜止下落，運動3s落地，不計空氣阻力，取g=10m/s2，則物體落地前瞬間，重力的瞬時功率為（）A.300W B.400WC.500W D.700W4、如圖所示裝置中，一個足夠長的光滑水平導軌與一理想變壓器的原線圈相連，導體棒ab放在導軌上并處于勻強磁場中，副線圈上連接有燈泡L和電容器C，其余一切電阻不計．則下列說法正確的是A.若ab棒向右做勻速直線運動，則燈泡L中有c→d的電流B.若ab棒向右做勻速直線運動，則電容器C下極板帶正電C.若ab棒向左做勻加速直線運動，則燈泡L中有d→c的電流D.若ab棒向左做勻加速直線運動，則電容器C上極板帶正電5、電子與質子速度相同，都從O點射入勻強磁場區(qū)，則圖中畫出的四段圓弧，哪兩個是電子和質子運動的可能軌()A.a是電子運動軌跡，d是質子運動軌跡B.b是電子運動軌跡，c是質子運動軌跡C.c是電子運動軌跡，b是質子運動軌跡D.d是電子運動軌跡，a是質子運動軌跡6、如圖所示，把帶電小球用絕緣細線懸掛于勻強磁場中，從圖示位置由靜止釋放，當帶電小球第一、二兩次經(jīng)過最低點時，相同的量是A.小球的速度B.細線的拉力C.小球的加速度D.小球受到的洛倫茲力二、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、在如圖甲所示電路中，定值電阻，R為滑動變阻器閉合開關后，多次改變滑片的位置，分別記錄電壓表和電流表的示數(shù)由測得數(shù)據(jù)作出如圖乙所示圖線下列判斷正確的是A.當滑片向右滑動時，電壓表示數(shù)增大B.電源的電動勢測量值約為C.電源的內阻測量值約為D.當電源短路時，電流表示數(shù)為8、在真空中，電量為q1的點電荷產(chǎn)生的電場中有一個點P，P點與q1的距離為r，把一個電量為q2的檢驗電荷放在P點，它受的靜電力為F，則q1在P點產(chǎn)生的電場的電場強度的大小等于（）A. B.C. D.9、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)，當向低能級躍遷時輻射出若干不同頻率的光。關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10、在垂直紙面向里的勻強磁場中放置一足夠長的絕緣棒，棒與水平方向夾角為，將帶電小球套在棒上，小球質量為m，帶電量為-q，小球與棒間動摩擦因數(shù)為，小球由靜止開始下滑的過程中（）A.先加速后勻速B.先加速后減速最終勻速C.最大速度為D.最大加速度為gsin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）用多用電表測量一個阻值約為200Ω的電阻，測量步驟如下：（1）將選擇開關旋轉到“Ω”擋（）位置．（填“×1”、“×10＂、“×100”或“×1k”）（2）將紅，白表筆分別插入“+”，“—”插孔，并將兩表筆短接，進行（）使電表指針對準右側“0”刻線（3）將紅、黑表筆分別與待測電阻兩端相接觸，若電表讀數(shù)如圖所示，該電阻的阻值為（）Ω（4）測量完畢，將選擇開關旋轉到“OFF”位置12．（12分）(1)完成下列游標卡尺及螺旋測微器的讀數(shù)：(a)______cm；(b)_________cm；(c)_____mm。(2)如圖a為多用電表示意圖，其中S、K、T為三個可調節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測量一阻值約2000Ω的定值電阻.測量的某些操作步驟如下：①旋動部件_____，使指針對準電流的“0”刻線；②將K旋轉到電阻擋______位置（填“×1”、“×10”、“×100”、“×1k”）；③將插入“+”“-”插孔的表筆短接，旋動部件_____，使指針對準電阻的_____（填“0刻線”或“∞刻線”）；④將紅、黑表筆筆尖分別接觸待測電阻器的兩端，當指針擺穩(wěn)后指向圖b的位置，則該電阻的電阻值Rx=______；⑤測量完畢，應將調節(jié)可調部件K，使它的尖端指向_____或交流電壓500V位置。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L15．（12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??；（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、A【解析】由題意和玻爾原子理論可知：聯(lián)立可得這種激光的波長：A．與分析相符，故A正確；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析不符，故C錯誤；D．與分析不符，故D錯誤；故選A。2、D【解析】A．磁感應強度是描述磁場強弱的物理量，是矢量，選項A正確，不符合題意；B．磁感應強度的方向跟產(chǎn)生磁場的電流方向有關，選項B正確，不符合題意；C．磁感線的切線方向表示磁場的方向，其疏密表示磁感應強度的大小，選項C正確，不符合題意；D．磁感應強度的方向是由磁場本身決定的，跟放入磁場中的受磁場力作用的電流方向無關，選項D錯誤，符合題意；故選D.3、A【解析】物體做自由落體運動，所以在物體落地的瞬間速度的大小為物體落地前瞬間，重力瞬時功率為故選A。4、D【解析】理想變壓器是根據(jù)磁通量的變化來工作的，當原線圈的磁通量恒定時，副線圈是沒有感應電流的，根據(jù)變壓器的工作的原理，運用楞次定律和右手定則、安培定則結合分析原線圈中的電流的變化情況即可得出結論【詳解】AB．若棒勻速運動，則棒切割磁場產(chǎn)生的電流是恒定的，線圈產(chǎn)生的磁通量也是恒定的，不會引起副線圈的磁通量的變化，所以副線圈不會有感應電流產(chǎn)生，所以副線圈的電流為零，燈泡不亮，電容器不帶電．故A、B均錯誤；CD．若棒向左做勻加速直線運動，由右手定則判斷可知，棒中產(chǎn)生由的感應電流，而且感應電流增大，感應電流通過原線圈，根據(jù)安培定則可知，原線圈中產(chǎn)生向上的磁場，而且磁場不斷增強，則穿過副線圈的磁通量增大，由楞次定律判斷得知，副線圈中產(chǎn)生向上的螺旋式電流，燈泡中有的電流，電容器上極板帶正電，故D正確，C錯誤【點睛】變壓器只能在交流電路中工作，變壓器是根據(jù)磁通量的變化來工作的，知道變壓器的工作的原理就可以解決本題5、C【解析】由題意可知，電子與質子有相同的速度，且電子質量小于質子，則電子的半徑小于質子，由于電子帶負電，質子帶正電，由根據(jù)左手定則可知，電子偏右，質子偏左，故C正確；A、B、D錯誤6、C【解析】A項：小球兩次經(jīng)過最低點時的速度方向不同，所以兩次小球過最低點的速度不相同，故A錯誤；B、D項：由于洛倫茲力和拉力不做功，所以小球兩次經(jīng)過最低點的速度大小相等，根據(jù)牛頓第二定律可知，由于速度方向不同，導致產(chǎn)生的洛倫茲力的方向不同，則拉力的大小不同，故B、D錯誤；C項：由公式可知，小球的向心加速度大小相同，且方向指向固定點，即加速度相，故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、AB【解析】BC、根據(jù)圖象讀出電源電動勢為，根據(jù)圖像斜率得到，故電源內阻為，故B正確，C錯誤；A、當滑片向右滑動時，總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律，總電流減小，根據(jù)可得出電壓表示數(shù)增大，故A正確；D、當電源短路時，根據(jù)閉合電路歐姆定律：，故D錯誤；故選AB；8、BC【解析】AB．根據(jù)場強定義式得故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)點電荷周圍場強公式得故C正確，D錯誤。故選BC。9、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。10、AD【解析】AB．小球下滑時受垂直斜桿向下的洛倫茲力，開始時速度較小，洛倫茲力較小，由，隨速度的增加，加速度減小，最后加速度減為零時做勻速運動，選項A正確，B錯誤；C．當加速度為零時速度最大，即解得選項C錯誤；D．開始運動時加速度最大，即v=0時，解得a=gsinθ，選項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.×10②.歐姆調零③.190【解析】（1）待測電阻的阻值為200Ω，則應將選擇開關旋轉到“Ω”擋的“×10”位置（2）將紅，白表筆分別插入“+”，“—”插孔，并將兩表筆短接，進行歐姆調零，使電表指針對準右側“0”刻線（3）電阻的阻值為19×10Ω=190Ω12、①.2.98②.6.170③.1.195（1.194~1.196）④.S⑤.“100”⑥.T⑦.0刻線⑧.2200⑨.OFF【解析】(1)[1]10分度的游標卡尺精確度為0.1mm，主尺為29mm，游標第8格對齊而不估讀，則讀數(shù)為：；[2]20分度的游標卡尺精確度為0.05mm，主尺為61mm，游標第14格對齊而不估讀，則讀數(shù)為：；[3]螺旋測微器轉動刻度共50格長0.5mm，則精確度為0.01mm，轉動刻度的格數(shù)估讀一位，讀數(shù)為：（1.194~1.196）；(2)[4]萬用表在測量之前要進行機械調零，即調節(jié)可調部件S，使電表指針停在左邊電流的“0”刻線；[5]待測阻值約2000Ω，2000Ω=20×100Ω，指針指在中間刻度15附近所測電阻較準確，電阻的倍率擋選擇×100Ω，則調節(jié)可調部件K，使它的尖端指向歐姆擋×100位置；[6][7]讀數(shù)前先歐姆調零，將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔，筆尖相互接觸，調節(jié)可調部件T，使電表指針指向右邊電阻0刻線；[8]由圖b所示可知，選檔位為×100，電阻阻值為：Rx=22×100Ω=2200Ω；[9]測量完畢后，為了安全，應將調節(jié)可調部件K，使它的尖端指向OFF或交流電壓500