2023-2024學(xué)年湖南省雙峰一中高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2023-2024學(xué)年湖南省雙峰一中高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(hào)等須加黑、加粗．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、如右圖，水平桌面上放置一根條形磁鐵，磁鐵中央正上方用絕緣彈簧懸掛一水平直導(dǎo)線，并與磁鐵垂直。當(dāng)直導(dǎo)線中通入圖中所示方向電流時(shí)，可以判斷出（）A.彈簧的拉力增大，條形磁鐵對(duì)桌面的壓力減小B.彈簧的拉力減小，條形磁鐵對(duì)桌面的壓力減小C.彈簧的拉力增大，條形磁鐵對(duì)桌面的壓力增大D.彈簧的拉力減小，條形磁鐵對(duì)桌面的壓力增大2、關(guān)于對(duì)物體的機(jī)械能是否守恒的判斷，下列運(yùn)動(dòng)過程屬于機(jī)械能守恒的是（）A.一個(gè)做平拋運(yùn)動(dòng)的鐵球B.被起重機(jī)拉著向上做勻速運(yùn)動(dòng)的貨物C.沿粗糙的斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng)的木塊D.在空中向上做加速運(yùn)動(dòng)的氫氣球3、額定電壓為4.0V的直流電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為1.0Ω，正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)線圈每秒產(chǎn)生的熱量為4.0J，下列計(jì)算結(jié)果正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的電流強(qiáng)度為2.0AB.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率為8.0WC.電動(dòng)機(jī)每秒將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能為16.0JD.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸入功率為4.0W4、處于一勻強(qiáng)磁場中的一段載流導(dǎo)體，若導(dǎo)體內(nèi)的自由移動(dòng)的電荷沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，會(huì)受到洛倫茲力作用，在導(dǎo)體內(nèi)就會(huì)形成一電場，這種現(xiàn)象就是霍爾效應(yīng)。下圖中對(duì)電場方向描述正確的是（）A.B.C.D.5、使兩個(gè)完全相同的金屬小球(均可視為點(diǎn)電荷)分別帶上－2Q和＋4Q的電荷后，將它們固定在相距為a的兩點(diǎn)，它們之間庫侖力的大小為F1．現(xiàn)用絕緣工具使兩小球相互接觸后，再將它們固定在相距為2a的兩點(diǎn)，它們之間庫侖力的大小為F2，則F1與F2之比為()A.32∶1B.16∶1C.8∶1D.4∶16、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5：1，原線圈輸入如圖乙所示的交變電壓。下列說法正確的是（）A.副線圈輸出電壓的頻率為10HzB.副線圈輸出電壓為62.2VC.P向左移動(dòng)時(shí)，電阻R兩端的電壓增大D.P向左移動(dòng)時(shí)，變壓器的輸入功率減小二、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、兩塊水平放置的金屬板間的距離為d，用導(dǎo)線與一個(gè)n匝線圈相連，線圈電阻為r，線圈中有豎直方向的磁場，電阻R與金屬板連接，如圖所示，兩板間有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量＋q的油滴恰好處于靜止，則線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況和磁通量的變化率分別是()A.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上且正在增強(qiáng)，B.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下且正在減弱，C.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上且正在減弱，D.磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下且正在增強(qiáng)，8、如圖所示，某區(qū)域電場線左右對(duì)稱分布，M、N為對(duì)稱線上的兩點(diǎn)．下列說法正確的是（）A.M點(diǎn)電勢一定高于N點(diǎn)電勢B.M點(diǎn)場強(qiáng)一定大于N點(diǎn)場強(qiáng)C.正電荷在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能D.將電子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，電場力做正功9、如圖所示，A、B、C三個(gè)小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）的質(zhì)量分別為m、2m、3m，B小球帶負(fù)電，電荷量為q，A、C兩小球不帶電（不考慮小球間的靜電感應(yīng)），不可伸長的絕緣細(xì)線將三個(gè)小球連接起來懸掛在O點(diǎn)，三個(gè)小球均處于豎直向上的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度大小為E，以下說法正確的是（）A.靜止時(shí)，A、B兩小球間細(xì)線的拉力為5mg+qEB.靜止時(shí)，A、B兩小球間細(xì)線的拉力為5mg﹣qEC.剪斷O點(diǎn)與A小球間細(xì)線的瞬間，A、B兩小球間細(xì)線的拉力為qED.剪斷O點(diǎn)與A小球間細(xì)線的瞬間，A、B兩小球間細(xì)線的拉力為qE10、將一條形磁鐵從相同位置插入到閉合線圈中的同一位置，第一次緩慢插入，第二次快速插入，兩次插入過程中不發(fā)生變化的物理量是()A.磁通量的變化量 B.磁通量的變化率C.感應(yīng)電流的大小 D.流過導(dǎo)體某橫截面的電荷量三、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）在測干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，有圖甲、圖乙兩個(gè)可供選擇的電路，為了測量準(zhǔn)確應(yīng)該選用______電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的U-I圖線如圖所示，則求得的電動(dòng)勢是______V，內(nèi)電阻是______Ω．測量值與真實(shí)值相比E測______E真；r測______r真（填“＞”“=”或“＜”）12．（12分）在解鎖智能手機(jī)的過程中，可以采用人臉識(shí)別，也可以輸入正確的密碼，則要完成解鎖手機(jī)，上述兩種方式的邏輯關(guān)系是（）A.“或”關(guān)系 B.“與”關(guān)系 C.“非”關(guān)系 D.不存在邏輯關(guān)系四、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，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14．（16分）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(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(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.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，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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(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、A【解析】條形磁鐵正上方磁場方向水平向右，根據(jù)左手定則，通電導(dǎo)線受到豎直向下的安培力，所以彈簧的拉力增大，根據(jù)牛頓第三定律，磁鐵對(duì)導(dǎo)線有向下的作用力，則導(dǎo)線對(duì)磁鐵有向上的作用力，故磁鐵對(duì)桌面的壓力減小，A正確考點(diǎn)：考查了安培力2、A【解析】A．一個(gè)做平拋運(yùn)動(dòng)的鐵球只受重力作用，重力勢能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，A正確；B．被起重機(jī)拉著向上做勻速運(yùn)動(dòng)的貨物，動(dòng)能不變，重力勢能增大，機(jī)械能增大，B錯(cuò)誤；C．沿粗糙的斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng)的木塊，動(dòng)能不變，重力勢能減小，機(jī)械能減小，C錯(cuò)誤；D．在空中向上做加速運(yùn)動(dòng)的氫氣球，動(dòng)能和重力勢能均增大，機(jī)械能增大，D錯(cuò)誤。故選A。3、A【解析】已知線圈電阻與線圈產(chǎn)生的熱量，應(yīng)用焦耳定律可以求出通過電動(dòng)機(jī)的電流；然后應(yīng)用電功率公式與電功公式分析答題解：A、線圈產(chǎn)生的熱量Q=I2Rt，通過電動(dòng)機(jī)的電流I===2.0A，故A正確；B、電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸入功率P=UI=4V×2A=8W，電動(dòng)機(jī)的熱功率PQ=I2R=（2A）2×1Ω=4W，電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出=P﹣PQ=8W﹣4W=4.0W，故BD錯(cuò)誤；C、電動(dòng)機(jī)工作時(shí)每秒轉(zhuǎn)化為機(jī)械能W=P出t=4.0×1=4.0J；故C錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)評(píng)】本題考查功率的計(jì)算；電動(dòng)機(jī)是非純電阻電路，電動(dòng)機(jī)的輸入功率等于熱功率與輸出功率之和，應(yīng)用電功率公式與電功公式即可正確解題4、D【解析】AB．正電荷沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，受到的洛倫茲力方向豎直向上，正電荷向上偏，所以形成的電場方向豎直向下，故AB錯(cuò)誤；CD．負(fù)電荷沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，受到的洛倫茲力方向豎直向下，負(fù)電荷向下偏，所以形成的電場方向豎直向下，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、A【解析】開始時(shí)由庫侖定律得：；現(xiàn)用絕緣工具使兩小球相互接觸后，各自帶電為：，因此：；可得：；故選A6、D【解析】A．理想變壓器原副線圈的頻率相同，根據(jù)圖像：A錯(cuò)誤；B．原線圈電壓的有效值：根據(jù)理想變壓器的電壓規(guī)律：解得：，B錯(cuò)誤；CD．滑片向左滑動(dòng)，副線圈電壓保持不變，電阻增大，電流減小，根據(jù)歐姆定律可知定值電阻分壓減小，根據(jù)電功率的計(jì)算公式：可知副線圈兩端功率減小，所以理想變壓器的輸入功率也減小，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。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、CD【解析】由題，電荷量+q的油滴恰好靜止金屬板間，受到的電場力與重力平衡，由平衡條件得知，油滴受到的電場力豎直向上，則金屬板上板帶負(fù)電，下板帶正電AC．若磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上，B正在增強(qiáng)時(shí)，根據(jù)楞次定律得知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢是下負(fù)上正，金屬板下板帶負(fù)電，上板帶正電，油滴不能平衡，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且B正在減弱時(shí)，油滴能保持平衡．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：金屬板間的電壓為要使油滴平衡，則有聯(lián)立解得：故A錯(cuò)誤，C正確；BD．同理可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正增強(qiáng)時(shí)油滴能保持靜止，故B錯(cuò)誤，D正確8、AC【解析】AC．順著電場線電勢降低，故M點(diǎn)電勢一定高于N點(diǎn)電勢，正電荷在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能，故選項(xiàng)AC正確；B．M點(diǎn)的電場線較N點(diǎn)稀疏，故M點(diǎn)場強(qiáng)一定小于N點(diǎn)場強(qiáng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；D．將電子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，靜電力做負(fù)功，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC。【點(diǎn)睛】此題是對(duì)電場線、電場強(qiáng)度及電勢的考查；要知道電場線的疏密反映電場強(qiáng)度的大小；順著電場線電勢逐漸降低；正電荷在高電勢點(diǎn)的電勢能較大。9、AC【解析】AB．靜止時(shí)，對(duì)AB球整體進(jìn)行受力分析，則有：T=2mg+3mg+Eq=5mg+Eq故A正確，B錯(cuò)誤；CD．假設(shè)B球也不帶電，則剪斷OA線瞬間，A、B、C三個(gè)小球一起以加速度g自由下落，互相相對(duì)靜止，AB、BC間拉力為0.若B球帶負(fù)電，則相當(dāng)于在上述狀態(tài)下給B球瞬間施加一個(gè)豎直下下的電場力qE，電場力qE對(duì)A、B球整體產(chǎn)生一個(gè)豎直向下的加速度，此時(shí)A、B球的加速度為aA=g+（顯然大于g），C球以加速度g保持自由下落，以A球?yàn)檠芯繉?duì)象可得A、B球間細(xì)線的拉力為T，由牛頓第二定律，則有T+mg=maA解得T=qE故C正確，D錯(cuò)誤故選AC。10、AD【解析】根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件分析有無感應(yīng)電流產(chǎn)生．再根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，由歐姆定律分析感應(yīng)電流的大?。儆蓂=It可確定導(dǎo)體某橫截面的電荷量等于磁通量的變化與電阻的比值【詳解】A．當(dāng)條形磁鐵插入線圈的瞬間，穿過線圈的磁通量增加，產(chǎn)生感應(yīng)電流．條形磁鐵第一次緩慢插入線圈時(shí)，磁通量增加慢．條形磁鐵第二次迅速插入線圈時(shí)，磁通量增加快，但磁通量變化量相同，故A正確；B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律第二次線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大，則磁通量變化率也大，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律第二次線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大，再歐姆定律可知第二次感應(yīng)電流大，即I2＞I1，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，由歐姆定律分析感應(yīng)電流的大小．再由q=It可確定導(dǎo)體某橫截面的電荷量等于磁通量的變化與電阻的比值，由于磁通量變化量相同，電阻不變，所以通過導(dǎo)體橫截面的電荷量不變，故D正確所以AD正確，BC錯(cuò)誤三、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.甲②.1.5③.0.625④.<⑤.<【解析】[1]本實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)測量路端電壓，電流表應(yīng)測量通過電源的電流，由于電壓表和電流表都有一定的內(nèi)阻，兩種電路都存在系統(tǒng)誤差。甲電路中，電流表讀出的不是通過電源的電流，比電源的電流小，其讀數(shù)等于電源的電流與通過電壓表電流之差，誤差來源于電壓表的分流，而乙電路中，電壓表測量的電壓不等于路端電壓，是由于電流表的分壓。由于電源的內(nèi)阻較小，電流表的內(nèi)阻也較小，若采用乙電路，電流表分壓較大，測得的內(nèi)阻誤差較大；而甲電路中，電源內(nèi)阻較小時(shí)，電壓表分流較小，測量誤差較?。士刹捎眉纂娐愤M(jìn)行實(shí)驗(yàn)；[2]由可得圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢，故電動(dòng)勢為：[3]圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻，故電源的內(nèi)阻：[4][5]本實(shí)驗(yàn)中由于電壓表分流，使電流測量值小于真實(shí)值，而電壓表示數(shù)是準(zhǔn)確的，當(dāng)電路短路時(shí)，電壓表的分流可以忽略不計(jì)，故短路電流為準(zhǔn)確的，如圖所示：故圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)減小，圖象的斜率減小，故電動(dòng)勢減小，內(nèi)阻小于真實(shí)值。12、A【解析】由題意可知，采用人臉識(shí)別或輸入正確的密碼均可以解鎖，故采用的是“