2023-2024學年湖北省鄂州市物理高二上期末質(zhì)量檢測試題含解析

2023-2024學年湖北省鄂州市物理高二上期末質(zhì)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、標準電阻I－U伏安特性曲線可用以下哪個圖象來表示()A. B.C. D.2、在如圖所示電路中，電源電動勢為12V，電源內(nèi)阻為1.0Ω，電路中電阻R0為1.5Ω，小型直流電動機M的內(nèi)阻為0.5Ω．閉合開關S后，電動機轉(zhuǎn)動，理想電流表的示數(shù)為2.0A．則以下判斷中正確的是（）A.電動機兩端的電壓為7.0VB.電動機的輸出功率為14WC.電動機的發(fā)熱功率為4.0WD.電源輸出的電功率為24W3、如圖所示，把同一個點電荷分別放在電場線上中的A、B兩點，則下列關于電場強度EA、EB和點電荷在電場中所受到到的電場力FA、FB關系正確的是（）A.EA>EB、FA>FB B.EA<EB、FA<FBC.EA<EB、FA>FB D.EA>EB、FA<FB4、兩個通草球帶電后相互推斥，如圖所示．兩懸線跟豎直方向各有一個夾角α、β，且兩球在同一水平面上．兩球質(zhì)量用m和M表示，所帶電量用q和Q表示．若已知α>β，則下列說法中一定有的關系是()A.球一定帶異種電荷B.m受到的電場力一定大于M所受電場力C.m一定小于MD.q一定大于Q5、物理學史上，首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應的科學家是()A.安培 B.奧斯特C.牛頓 D.法拉第6、質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在xOy平面上做曲線運動，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A.質(zhì)點的初速度為3m/sB.質(zhì)點所受的合外力為3NC.2s末質(zhì)點速度大小為10m/sD.2s內(nèi)質(zhì)點的位移大小為17m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8所示的電路，電源內(nèi)阻不可忽略，電表為理想電表．當滑動變阻器的滑片向下滑動時（）A.電流表A的示數(shù)減小 B.電流表A的示數(shù)增大C.電壓表V示數(shù)減小 D.電壓表V的示數(shù)增大8、如圖甲為節(jié)能路燈，該路燈通過光控開關實現(xiàn)自動控制。如圖乙為其簡化電路圖，RL為光敏電阻，當光照強度增加時，其電阻值減小。a、b端接路燈電源的開關，要求Uab大于某一值時，接通路燈電路?，F(xiàn)增加光照強度，下列判斷正確的是（）A.R0兩端的電壓變小B.指示燈將變暗C.ab兩點間電壓Uab變大D.光敏電阻RL中的電流將變大9、磁感應強度B在國際單位制中單位是特斯拉（符號：T），下列單位中與磁感應強度單位一致的是()A. B.C. D.10、如圖所示，兩根相互平行的長直導線過紙面上的M、N兩點，且與紙面垂直，導線中通有大小相等、方向相反的電流。a、O、b在M、N的連線上，O為MN的中點，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c，d到O點的距離均相等。關于這幾點處的磁場，下列說法正確的是()A.O點處的磁感應強度為零B.a、b兩點處的磁感應強度大小相等，方向相同C.c、d兩點處的磁感應強度大小相等，方向相反D.a、b、c、d、O五點處磁感應強度的方向都相同三、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）如圖所示，是某同學測量電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中得到的圖線，則該電池的電動勢為___________V，內(nèi)阻為___________Ω（結果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）利用伏安法測量干電池的電動勢和內(nèi)阻,現(xiàn)有的器材為:干電池:電動勢約為1.5V；電壓表:量程1V,內(nèi)阻998.3Ω；電流表:量程1A；滑動變阻器:10Ω；電阻箱:最大阻值99999.9Ω；單刀單擲開關1個；導線若干(1)設計測量電源電動勢和內(nèi)阻的電路并將它畫在指定的方框內(nèi)______；(2)為了滿足本實驗要求并保證實驗的精確度,電壓表量程應擴大為原量程的______倍,對應的電阻箱的阻值應為________Ω.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，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(nèi)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(zhì)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?。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14．（16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15．（12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(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L

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】標準電阻阻值保持不變，根據(jù)歐姆定律，得到I與U成正比，由數(shù)學知識得知，I-U特性曲線是原點的傾斜的直線，故C正確，ABD錯誤2、A【解析】A．電動機兩端的電壓：UM=E-I（r+R0）=12-2×（1.0+1.5）=7V，故A正確；BC．電路中電流表的示數(shù)為2.0A，所以電動機的總功率為：P總=UMI=7×2=14W，電動機的發(fā)熱功率為：P熱=I2R=22×0.5=2W，所以電動機的輸出功率為：P出=14W-2W=12W，故BC錯誤；D．電源的輸出的功率為：P輸出=EI-I2R=12×2-22×1W=20W，故D錯誤。故選A。3、B【解析】電場線的疏密表示電場強度的強弱，由于B點的電場線密，所以B點的電場強度大于A點的場強，電場力大與A點的電場力，故選項B正確．故選B考點：電場線；電場強度4、C【解析】兩個球相互排斥，故一定帶同種電荷，A錯誤；兩球相互排斥，根據(jù)牛頓第三定律，相互排斥力相等，與帶電量無關，BD錯誤；對左側(cè)小球受力分析，受重力mg，拉力T和靜電斥力F，如圖所示根據(jù)平衡條件，有：，，解得①，再對右側(cè)小球受力分析，同理有②，因，由①②可得，C正確；選C【點睛】兩球相互排斥，故帶異種電荷，根據(jù)牛頓第三定律可知相互排斥力相等，與帶電量無關；再根據(jù)平衡條件得到排斥力的表達式進行分析5、B【解析】物理學史上，首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應的科學家是奧斯特，故選B.6、B【解析】A．由圖可知，質(zhì)點x軸方向初速度為vx=3m/s，y軸方向初速度因此質(zhì)點的初速度為：故A錯誤；B．在y軸方向做勻速直線運動，外力為零，因此質(zhì)點所受的合外力大小等于x軸方向的力的大小，即：故B正確；C．2s末質(zhì)點在x方向的速度為6m/s，在y方向上的速度為4m/s，則合速度大小為選項C錯誤；D．2s末質(zhì)點在x方向的位移為在y方向上的位移為8m，則合位移大小為選項故D錯誤。故選B。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】先判斷滑動變阻器的阻值如何變化，再用“串反并同”去分析【詳解】AB.滑動變阻器的滑片向下滑動，電阻變小，電流表與滑動變阻器串聯(lián)，所以示數(shù)變大，A錯誤，B正確；CD.滑動變阻器的阻值變小，電壓表與滑動變阻器并聯(lián)，所以示數(shù)變小，C正確，D錯誤【點睛】和滑動變阻器串聯(lián)的電阻上的電壓、電流、電功率變化趨勢和滑動變阻器電阻值變化趨勢相反，和滑動變阻器并聯(lián)的電阻上的電壓、電流、電功率和滑動變阻器電阻值變化趨勢相同，即串反并同8、BD【解析】A．將電源和電阻箱視為等效電源，增加光照強度，光敏電阻減小，電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律：可知干路電流增大，則流過兩端電流增大，根據(jù)歐姆定律：可知兩端的電壓增大，A錯誤；BC．根據(jù)閉合電路歐姆定律：可知路端電壓，即a、b兩端電壓減小，兩端的電壓增大，根據(jù)分壓規(guī)律可知光敏電阻和指示燈構成的并聯(lián)電路分壓減小，通過指示燈的電流減小，根據(jù)電功率的計算公式：可知指示燈功率減小，將變暗，B正確，C錯誤；D．干路電流增大，通過指示燈電流減小，根據(jù)分流規(guī)律可知通過光敏的電流增大，D正確。故選BD。9、AD【解析】根據(jù)磁感應強度的定義式得，由，則單位可以為，由公式安培力的單位是N，而電流的單位是A，1A=1，長度的單位為m，則單位的換算可得由公式得又聯(lián)立解得故選AD。10、BD【解析】A．根據(jù)右手螺旋定則，M處導線在O點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處導線在O點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后磁感應強度不等于0，故A錯誤；B．M在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，在b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，根據(jù)場強的疊加知，a、b兩點處磁感應強度大小相等，方向相同，故B正確；C．M在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cM偏下，在d出產(chǎn)生的磁場方向垂直dM偏下，N在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直于cN偏下，在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直于dN偏下，根據(jù)平行四邊形定則，知c處的磁場方向豎直向下，d處的磁場方向豎直向下，且合場強大小相等，故C錯誤；D．a(chǎn)、b、c、d、O五點處磁感應強度的方向都豎直向下，故D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、①.1.5②.0.83【解析】電源的U-I圖象與縱坐標交點的縱坐標軸是電源的電動勢，圖象斜率的絕對值是電源內(nèi)阻，根據(jù)圖示圖象可以求出電源電動勢與內(nèi)阻【詳解】由圖可知，圖象與縱軸的交點坐標值是1.5，則電源的電動勢為E=1.5V；電源內(nèi)阻；【點睛】測定電動勢和內(nèi)電阻的實驗中為了減小誤差采用了圖象分析法，要根據(jù)實驗原理得出公式，并結合圖象的斜率和截距得出正確的結果12、①.（1）；②.（2）2；③.998.3Ω【解析】利用伏安法測量干電池的電動勢和內(nèi)阻，根據(jù)實驗原理選擇儀器設計電路圖．實驗中應保證電流由電表的正接線柱流入，由負接線柱流出，并且電流表要串聯(lián)在電路中，而電壓表串聯(lián)一個電阻并聯(lián)在電源兩端，分析電表的連接即可得出正確電路．將電壓表量程擴大時應串聯(lián)一個電阻，根據(jù)電壓擴大的倍數(shù)可知應串聯(lián)電阻的大小【詳解】（1）利用伏安法測量干電池的電動勢和內(nèi)阻，根據(jù)實驗原理選擇儀器設計電路圖．實驗中應保證電流由電表的正接線柱流入，由負接線柱流出，并且電流表要串聯(lián)在電路中，而電壓表串聯(lián)一個電阻并聯(lián)在電源兩端，分析電表的連接即可得出正確電路．如圖：（2）電動勢約為1.5V，電壓表：量程1V，為了滿足本實驗要求并保證實驗的精確度，電壓表量程應擴大為原量程的2倍，要使量程擴大為原來的2倍，則應串聯(lián)一個與電壓表內(nèi)阻相等的電阻，故應使與之串聯(lián)的電阻箱的阻值為998.3Ω；【點睛】電學實驗中要特別注意儀表的接法，能正確使用各儀器才能準確得出實驗的結論．電表量程的選取既要安全還要滿足本實驗要求并保證實驗的精確度四、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、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當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；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（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，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL