2023-2024學(xué)年江西省宜春實驗中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2023-2024學(xué)年江西省宜春實驗中學(xué)物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號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，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，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，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，甲是一個帶正電小物塊，乙是一個不帶電的絕緣物塊，甲、乙疊放在一起靜置于粗糙的水平地板上，地板上方空間有水平向里的勻強磁場．現(xiàn)用水平恒力拉乙物塊，使甲、乙無相對滑動地一起水平向左加速運動，則在加速運動階段（）A.乙物塊與地之間的摩擦力不斷減小B.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷減小C.乙物塊與地之間的摩擦力大小不變D.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷增大2、如圖所示，空間有一水平勻強電場，在豎直平面內(nèi)有一初速度v0的帶電微粒，沿圖中虛線由A運動至B，其能量變化情況是(重力不能忽略)（）A.動能減少，重力勢能增加,電勢能減少B.動能減少，重力勢能增加,電勢能增加C.動能不變，重力勢能增加,電勢能減少D.動能增加，重力勢能減少,電勢能減少3、英國物理學(xué)家法拉第引入了“電場”和“磁場”的概念，并用畫電場線和磁感線的方法來描述電場和磁場，為經(jīng)典電磁學(xué)理論的建立奠定了基礎(chǔ)．下列相關(guān)說法正確的是（）A.電荷和電荷．通電導(dǎo)體和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過電場發(fā)生的B.磁極和磁極．磁極和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的C.電場線和電場線不可能相交，磁感線和磁感線可能相交D.通過實驗可發(fā)現(xiàn)電場線和磁感線的存在4、關(guān)于元電荷的理解，下列說法正確的是（）A.元電荷就是電子B.元電荷是表示跟一個電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量C.元電荷就是質(zhì)子D.物體所帶電量不一定是元電荷的整數(shù)倍5、一根粗細均勻的電阻絲，電阻為R，若將其均勻拉長為原來的5倍，則其電阻為（）A.R/5 B.5RC.R/25 D.25R6、已知相互垂直的兩個共點力合力的大小為40N，其中一個力的大小為20N，則另一個力的大小為（）A.10N B.20NC.N D.60N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，一個由電池、電阻R、開關(guān)S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，開關(guān)閉合。在增大電容器兩極板間距離的過程中（）A.電容器的電容變小B.電容器兩極板間場強不變C.電容器兩極板間電壓增大D.電阻R中有從a流向b的電流8、微元累積法是常用的物理研究方法，如圖所示為某物理量（）隨另一物理量（）變化的函數(shù)圖像，關(guān)于圖像與坐標(biāo)軸所圍面積大小的物理意義，下列說法正確的是（）A.若為質(zhì)點的加速度，為時間，則“面積”表示質(zhì)點在時刻的瞬時速度B.若為流過導(dǎo)線的電流，為時間，則“面積”表示時間內(nèi)流過導(dǎo)線截面的電量C.若為用電器的電功率，為時間，則“面積”表示時間內(nèi)用電器消耗的電能D.若為某元件的電壓，為電流，則“面積”表示對應(yīng)狀態(tài)下該元件的電功率9、如圖所示，電阻不計導(dǎo)軌OPQS固定，其中PQS是半徑為r的半圓弧，Q為半圓弧的中點，O為圓心．OM是長為r的可繞O轉(zhuǎn)動的金屬桿，其電阻為R、M端與導(dǎo)軌接觸良好．空間存在與平面垂直且向里的勻強磁場(圖中未畫出)，磁感應(yīng)強度的大小為B，現(xiàn)使OM從OQ位置起以角速度ω逆時針勻速轉(zhuǎn)到OS位置．則該過程中A.產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小恒定，方向為OPQMOB.通過OM的電荷量為C.回路中的感應(yīng)電動勢大小為Br2ωD.金屬桿OM的發(fā)熱功率為10、如圖所示的空間存在水平向右的勻強電場E和垂直紙面向外的勻強磁場B，質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小環(huán)套在粗糙且足夠長的豎直絕緣桿上，由靜止開始（）A.小球的加速度不斷減小，直至為零B.小球的加速度先增大后減小，直至為零C.小球的速度先增大后減小，直至某一值D.小球的動能不斷增大,直至某一最大值三、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）為了測量由兩節(jié)干電池組成的電池組的電動勢和內(nèi)電阻，某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路，其中R為電阻箱，R0=5Ω為保護電阻(1)斷開開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，再閉合開關(guān)S，讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值．多次重復(fù)上述操作，可得到多組電壓值U及電阻值R，并以為縱坐標(biāo)，以為橫坐標(biāo)，畫出的關(guān)系圖線（該圖線為一直線），如圖乙所示．由圖線可求得電池組的電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω．（保留兩位有效數(shù)字）(2)引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是___________12．（12分）如圖所示為一束粒子沿Ob方向垂直射入勻強磁場，在磁場中分為a、b、c三束，其中a、c發(fā)生偏轉(zhuǎn)，b不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，不計粒子的重力，請判斷，在a、b、c三束粒子中，帶正電的是______，帶負(fù)電的是______。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L14．（16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15．（12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

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、B【解析】AC．以甲乙整體為研究對象，分析受力如圖，則有N=F洛+（m甲+m乙）g，當(dāng)甲乙一起加速運動時，洛倫茲力F洛增大，乙物塊與地之間的滑動摩擦力f增大．故AC錯誤BD．乙與地面之間的摩擦力f增大，F(xiàn)一定，根據(jù)牛頓第二定律得，加速度a減小，對甲研究得到，乙對甲的摩擦力f甲=m甲a，則得到f甲減小，甲、乙兩物塊間的靜摩擦力不斷減小．故B正確，D錯誤2、B【解析】由題，帶電微粒做直線運動，所受的合力必須與AB在同一直線上，則知帶電微粒所受電場力方向水平向左，所以合力方向與速度方向相反，合力做負(fù)功，由動能定理得知，動能減小。重力做負(fù)功，重力勢能增加。電場力做負(fù)功，則電勢能增加，B正確，ACD錯誤。故選B。3、B【解析】A．電荷和電荷之間是通過電場發(fā)生相互作用，而通電導(dǎo)體和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，選項A錯誤；B．磁極和磁極．磁極和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，選項B正確；C．電場線和電場線不可能相交，磁感線和磁感線也不可能相交，選項C錯誤；D．磁感線和電場線都是人們假想的曲線，實際上電場線和磁感線都是不存在的，選項D錯誤。故選B。4、B【解析】AC．元電荷是指最小的電荷量，元電荷不是代表電子或質(zhì)子，電子和質(zhì)子的電荷量等于元電荷，AC錯誤；BD．任何帶電體所帶電荷都等于元電荷或者是元電荷的整數(shù)倍，B正確，D錯誤；故選B。5、D【解析】根據(jù)公式得，長度變?yōu)樵瓉淼?倍，而體積不變，則截面積變?yōu)樵瓉淼模噪娮枳優(yōu)樵瓉淼?5倍，所以，故ABC錯誤，D正確6、C【解析】依據(jù)合力與分力遵循平行四邊形定則，根據(jù)平行四邊形定則作圖，結(jié)合勾股定理，即可求解【詳解】根據(jù)平行四邊形定則，如圖所示：根據(jù)幾何關(guān)系，有：；故選C.【點睛】本題關(guān)鍵根據(jù)平行四邊形定則作圖，然后根據(jù)幾何關(guān)系列式求解二、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】A．由可知，d增大C變小，A正確；BC．始終與電源相連U不變，由可知，d增大E變小，BC錯誤；D．由可知，Q減小，電容器放電，上極板充入的正電荷通過電阻流出，故電阻R中有從a流向b的電流，D正確。故選AD。8、BC【解析】A．如果軸表示加速度，由：可知“面積”等于質(zhì)點在相應(yīng)時間內(nèi)的速度變化量，A錯誤；B．如果軸表示電流，為時間，由：可知“面積”表示時間內(nèi)流過導(dǎo)線截面的電量，B正確；C．若為用電器的電功率，為時間，根據(jù)：可知“面積”表示時間內(nèi)用電器消耗的電能，C正確；D．若為電壓，為電流，則“面積”沒有意義，對應(yīng)狀態(tài)的電功率等于對應(yīng)狀態(tài)的電壓與電流的乘積，D錯誤。故選BC。9、AB【解析】A項：由導(dǎo)體棒繞其端點在磁場中轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的電動勢為：，所以產(chǎn)生的電動勢恒定，電流恒定，由于磁場方向垂直紙面向里，由右手定則可知電流的方向為OPQMO，故A正確；B項：由公式，故B正確；C項：由A分析可知，，，故C錯誤；D項：由閉合電路歐姆定律得：發(fā)熱功率為：故D錯誤．故應(yīng)選：AB10、BD【解析】小球下滑過程中，受到重力、摩擦力（有時有）、彈力（有時有）、向右的電場力、向左的洛倫茲力，開始階段，洛倫茲力小于電場力時，小環(huán)向下做加速運動時，速度增大，洛倫茲力增大，小球所受的桿的彈力向左，大小為N隨著v增大而減小，滑動摩擦力f=μN也減小，小球所受的合力f減小，F(xiàn)合增大，加速度a增大；當(dāng)洛倫茲力等于電場力時，合力等于重力，加速度最大；小球繼續(xù)向下做加速運動，洛倫茲力大于電場力，小球所受的桿的彈力向左，大小為v增大，N增大，f增大，F(xiàn)合減小，a減小，mg=f時，a=0，故加速度先增大后減小，直到為零；小球的速度先增大，后不變；桿對小球的彈力先減小后反向增大，最后不變；洛倫茲力先增大后不變。故BD正確。故選BD。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、①.2.9②.1.1③.電壓表分流，（導(dǎo)致通過電源的電流的測量值偏?。窘馕觥?1)根據(jù)閉合電路歐姆定律進行數(shù)學(xué)變形，得,根據(jù)數(shù)學(xué)知識得知關(guān)系圖線的縱截距，斜率;由圖得到b=0.35，則電動勢，內(nèi)阻r=kE-R0=2.1×2.9-5≈1.2Ω(2)由圖甲所示電路圖可知，電壓表與電阻箱并聯(lián)，由于電壓表的分流作用，流過保護電阻與電源的電流大于流過電阻箱的電流，這是造成實驗誤差的原因【點睛】本題主要考查運用數(shù)學(xué)知識處理問題的能力，采用的是轉(zhuǎn)換法，將非線性關(guān)系轉(zhuǎn)換成線性，直觀簡單12、(1).a(2).c【解析】[1][2]由圖看出，b粒子射入磁場后不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明不受洛倫茲力，b粒子不帶電；a粒子向左偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力向左，根據(jù)左手定則判斷可知，a粒子帶正電；c粒子向右偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力向右，根據(jù)左手定則判斷可知，c粒子帶負(fù)電。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、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平