重慶市萬州龍駒中學2023-2024學年物理高二上期末教學質量檢測試題含解析

重慶市萬州龍駒中學2023-2024學年物理高二上期末教學質量檢測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，在真空中電荷量相等的離子P1、P2分別以相同初速度從O點沿垂直于電場強度的方向射入勻強電場，粒子只在電場力的作用下發(fā)生偏轉，P1打在極板B上的C點，P2打在極板B上的D點．G點在O點的正下方，已知GC＝CD，則離子P1、P2的質量之比為()A.1∶1 B.1∶2C.1∶3 D.1∶42、兩根足夠長的固定的光滑平行金屬導軌位于同一水平面內，兩導軌間的距離為L．導軌上橫放著兩根導體棒ab和cd構成矩形回路，如圖所示兩根導體棒的質量皆為m，ab棒的電阻為R，cd棒的電阻為2R，回路中其余部分的電阻可不計，在整個導軌平面內都有豎直向上的勻強磁場磁感應強度為B，開始時，cd棒靜止，ab棒有指向棒cd的初速度v，若兩導體棒在運動中始終不接觸，cd櫸達到的最大速度為，則在兩根棒到達共同速度的過程中，下列說法中錯誤的是（）A.ab棒的最小速度為B.ab棒和cd棒的加速度大小始終相同，方向始終相反C.安培力對cd棒做的功為，cd棒產(chǎn)生熱量為D.ab棒克服安培力做功為，兩根導體棒生熱為3、帶電粒子垂直勻強磁場方向運動時，會受到洛倫茲力的作用．下列表述正確的是A.洛倫茲力對帶電粒子做功 B.洛倫茲力不改變帶電粒子的動能C.洛倫茲力的大小與速度無關 D.洛倫茲力不改變帶電粒子的速度方向4、如圖所示，帶負電的金屬環(huán)繞軸OO′以角速度ω勻速旋轉，在環(huán)左側軸線上的小磁針最后靜止時（）A.N極豎直向上 B.N極豎直向下C.N極沿軸線向左 D.N極沿軸線向右5、如圖所示交流電的電流隨時間而變化的圖象，此交流電的有效值是（）A.5A B.5AC.3．5A D.3．5A6、關于磁場和磁感線的描述，下列說法中正確的是()A.磁感線可以形象地描述各點磁場的方向B.磁場是為了解釋磁極間的相互作用而人為規(guī)定的C.由B=可知，某處磁感應強度大小與放入該處通電導線IL乘積成反比D.一小段通電導體在磁場中某處不受磁場力作用，則該處的磁感應強度一定為零二、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，半徑為R的光滑半圓弧絕緣軌道固定在豎直面內，磁感應強度為B的勻強磁場方向垂直軌道平面向里．一可視為質點，質量為m，電荷量為q（q>0）的小球由軌道左端A無初速度滑下，當小球滑至軌道最低點C時，給小球再施加一始終水平向右的外力F，使小球能保持不變的速率滑過軌道右側的D點，若小球始終與軌道接觸，重力加速度為g，則下列判斷正確的是A.小球在C點受到的洛倫茲力大小為B.小球在C點對軌道的壓力大小為3mg+C.小球從C到D的過程中，外力F的大小保持不變D.小球從C到D的過程中，外力F的功率逐漸增大8、說起電流表，小明就頭疼，電表的改裝是他心中永遠的痛，下面這個問題，小明就老是舒扯不清，請你幫忙解決一下：如圖所示為有0.1A和1A兩個量程的電流表的原理圖，已知表頭的內阻為200，滿偏電流為2mA，則下列說法中正確的是A.當使用a、b兩個端點時，量程為0.1AB.當使用a、c兩個端點時，量程為0.1AC.，D.，9、如圖所示，光滑水平桌面上有一豎直向下的有界勻強磁場，有一矩形導體閉合線框的邊和邊剛好處在磁場的邊緣，邊長是邊長的2倍，第1次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向右以速度勻速拉出磁場，第2次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向上以速度勻速拉出磁場，則下列說法正確的是（）A.兩次拉出線框過程中通過導線橫截面積的電量相同B.兩次拉出線框過程中拉力的大小相等C.兩次拉出線框過程中點的電勢都高于點的電勢D.兩次拉出線框過程中拉力所做的功相等10、如圖（a）所示的電路中，調節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動，根據(jù)電路中電壓表和電流表的數(shù)據(jù)描繪了如圖（b）所示的兩條U–I圖線（）A.圖線甲是根據(jù)電壓表V1和電流表A的示數(shù)描繪的B.由圖線可知，電源內阻r=3.0ΩC.圖中兩圖線的交點表示在整個調節(jié)過程中，此時電源的輸出功率最大D.圖中兩圖線的交點表示在整個調節(jié)過程中，此時電源效率達到最大值三、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）在“測定電源的電動勢和內電阻”的實驗中，備有下列器材：A．待測的干電池一節(jié)B．電流表A1（量程0~3mA，內阻Rg1＝10Ω）C．電流表A2（量程0~0.6A，內阻Rg2＝0.1Ω）D．滑動變阻器R1（0~20Ω，1.0A）E．電阻箱R0（0~9999.9Ω）F．開關和若干導線（1）某同學發(fā)現(xiàn)上述器材中沒有電壓表，他想利用其中的一個電流表和電阻箱改裝成一塊電壓表，其量程為0~3V，并設計了圖甲所示的a、b兩個參考實驗電路（虛線框內為改裝電壓表的電路），其中合理的是______（選填“a”或“b”）電路；此時R0的阻值應取______Ω；（2）圖乙為該同學根據(jù)合理電路所繪出的I1-I2圖象（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)）。根據(jù)該圖線可得被測電池的電動勢E＝______V，內阻r＝______Ω。12．（12分）某學習小組擬研究一個標有“3.6V，1.8W”的小電珠的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：①電流表A，量程0～0.6A，內阻約為0.2Ω；②電壓表V，量程0～15V，內阻約為15kΩ；③滑動變阻器R，阻值范圍0～10Ω；④學生電源E，電動勢為4V，內阻不計；⑤開關S及導線若干(1)該學習小組中的甲同學設計了如圖甲所示的電路進行測量，請按照圖甲所示的電路圖幫甲同學將圖乙中的實物圖連接起來___________(2)甲同學在實驗中發(fā)現(xiàn)，由于電壓表的量程較大而造成讀數(shù)誤差很大，因而影響了測量結果．于是又從實驗室找來一量程為Ig＝100μA、內阻Rg＝1000Ω的靈敏電流計，想把該靈敏電流計改裝成量程為5V的電壓表，則需串聯(lián)一個阻值為________Ω的電阻(3)甲同學用改裝后的電壓表進行實驗，得到電流表讀數(shù)I1和靈敏電流計讀數(shù)I2如表所示：I1(A)00.190.300.370.430.460.480.49I2(μA)010203040506070請在圖丙中的坐標紙上畫出I1－I2圖線______(4)若將該小電珠接在如圖丁所示的電路中，則該小電珠消耗的電功率約為________W．已知電源的電動勢為E′＝3.0V，內阻r＝1.5Ω，定值電阻R0＝4.5Ω.(結果保留兩位有效數(shù)字)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、D【解析】設離子的初速度為v0，電荷量為q，質量為m，加速度為a，運動的時間為t，在水平方向可得離子運動的時間由于GC=CD，所以飛行的時間之比t1∶t2=1∶2在豎直方向偏轉量h相同，則有加速度聯(lián)立可得因為P1帶電荷量與P2的帶電荷量相同，可得m1∶m2=1∶4故選D。2、C【解析】A.cd櫸達到的最大速度為，兩棒的總動量守恒，此時ab棒的速度最小，根據(jù)動量守恒定律可得mv＝mvA+m?解得：vA=故A項與題意不相符；B.根據(jù)右手定則可知感應電流方向為cdba，根據(jù)左手定則可知ab受到的安培力方向向右、cd受到的安培力方向向左，安培力大小相等，根據(jù)牛頓第二定律可得a=所以ab棒和cd棒的加速度大小始終相同，方向始終相反，故B項與題意不相符；C.安培力對cd棒做的功為W=整個過程中動能損失為cd棒產(chǎn)生熱量為故C項與題意相符；D.ab棒克服安培力做功為整個過程中動能損失為則兩根導體棒生熱為，故D項與題意不相符3、B【解析】根據(jù)洛倫茲力的特點,洛倫茲力對帶電粒子不做功,A錯.B對.根據(jù)F=Bqv,可知大小與速度有關.洛倫茲力的效果就是改變物體的運動方向,不改變速度的大小.4、C【解析】金屬環(huán)帶負電，按題圖所示的方向旋轉，則金屬環(huán)的電流方向與旋轉方向相反，由右手螺旋定則可知磁極的方向：左端N極，右端S極，因此小磁針最后靜止時N極沿軸線向左，故C正確，ABD錯誤。故選C。5、B【解析】根據(jù)交流電的有效值的定義：,解得：I=5A，故選B【點睛】對于非正弦式電流可根據(jù)有效值的定義求解有效值．取一個周期時間，將交流與直流分別通過相同的電阻，若產(chǎn)生的熱量相同，直流的電流值，即為此交流的有效值6、A【解析】磁感線的切線方向為磁場的方向，則磁感線可以形象地描述各點磁場的方向，選項A正確；磁場是客觀存在的物質，磁感線是為了解釋磁極間的相互作用而人為假想的，選項B錯誤；某處磁感應強度大小只由磁場本身決定，與放入該處的通電導線IL乘積無關，選項C錯誤；一小段通電導體在磁場中某處不受磁場力作用，可能是直導線的放置方向與磁場平行，該處的磁感應強度不一定為零，選項D錯誤；故選A.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.由于洛倫茲力不做功，所以從A到C過程中，只有重力做功，故有，解得，在C點受到豎直向上的洛倫茲力，大小為，A正確；B.在C點，受到向上的洛倫茲力，向上的支持力，向下的重力，三者的合力充當向心力，故有，解得，B錯誤；C.小球從C到D過程中，洛倫茲力和支持力沿水平方向的分力增大，所以水平外力F的增大．C錯誤；D.小球從C到D的過程中小球的速率不變，而洛倫茲力和支持力不做功，所以小球的動能不變，拉力F的功率與重力的功率大小相等，方向相反．由運動的合成與分解可知，小球從C向D運動的過程中，豎直方向的分速度越來越大，所以重力的功率增大，所以外力F的功率也增大，D正確.故選AD?！军c睛】帶電粒子在復合場中運動問題的分析思路

正確的受力分析除重力．彈力和摩擦力外，要特別注意電場力和磁場力的分析

正確分析物體的運動狀態(tài)找出物體的速度．位置及其變化特點，分析運動過程．如果出現(xiàn)臨界狀態(tài)，要分析臨界條件帶電粒子在復合場中做什么運動，取決于帶電粒子的受力情況（1）當粒子在復合場內所受合力為零時，做勻速直線運動（如速度選擇器）（2）當帶電粒子所受的重力與電場力等值反向，洛倫茲力提供向心力時，帶電粒子在垂直于磁場的平面內做勻速圓周運動（3）當帶電粒子所受的合力是變力，且與初速度方向不在一條直線上時，粒子做非勻變速曲線運動，這時粒子的運動軌跡既不是圓弧，也不是拋物線，由于帶電粒子可能連續(xù)通過幾個情況不同的復合場區(qū)，因此粒子的運動情況也發(fā)生相應的變化，其運動過程也可能由幾種不同的運動階段所組成8、BD【解析】使用a、c兩個端點時，改裝好的電流表量程為當使用

a、b兩個端點時，改裝后電流表的量程為可知a、b兩個端點之間的是大量程，a、c兩個端點之間是小量程，代入數(shù)據(jù)解得R1=0.41ΩR2=3.67Ω故BD正確，AC錯誤。故選BD。9、AD【解析】A．兩長方向線框的寬為l，則長為2l，線框的總電阻為R，由于拉出過程中流過橫截面的電量為所以兩次拉出線框過程中通過導線橫截面積的電量相同，故A正確；B．線框勻速拉出過程，外力和安培力二力平衡，第一次拉出過程外力為第二次拉出過程中外力為所以兩次拉出過程中外力不相等，故B錯誤；C．第一次拉出過程中，cd棒作為電源，根據(jù)右手定則可知，電流方向為c到d，所以c端作為電源的負極，c端的電勢比d端低；第二次拉出過程中根據(jù)楞次定律可知，回路中的電流方向為adcba，所以d點的電勢比c點高，故C錯誤；D．第一次拉出過程，外力做功第二次拉出過程外力做功為所以兩次拉力做功相等，故D正確。故選AD。10、AC【解析】A．甲圖表示路端電壓和電流中電流的關系，即電壓表V1和電流表A的示數(shù)描述，故A正確；B．其中總截距表示電源電動勢斜率的絕對值表示電源內阻故B錯誤；C．交點表示兩電表示數(shù)相等，即滑動變阻器阻值為零，因為所以交點表示此時電源的輸出功率最大，故C正確。D．電源的效率在交點處外電阻最小，則電源效率最小，選項D錯誤；故選AC。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.b②.990③.1.48（1.46~1.49之間）④.0.84（0.82~0.87之間）【解析】（1）[1][2]上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，電路中電流最大為故電流表至少應選擇量程，故應將3mA電流表G串聯(lián)一個電阻，改裝成較大量程的電壓表使用，電表流A由于內阻較小，故應采用相對電源來說的外接法，故a、b兩個參考實驗電路，其中合理的是b，要改裝的電壓表量程為，根據(jù)解得（2）[3][4]圖象與縱軸的交點得最大電流為，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識得電源兩端電壓為根據(jù)圖象與縱軸的交點得電動勢為與橫軸的交點可得出路端電壓為1V時電流是，由閉合電路歐姆定律得。12、①.連接圖見解析②.49000③.圖像見解析④.0.35【解析】(1)[1]如圖所示(2)[2]設需要串聯(lián)的電阻阻值為Rx，則有:Ig(Rg＋Rx)＝5V代入數(shù)據(jù)可得Rx＝49000Ω.(3)[3]根據(jù)表格數(shù)據(jù)可以的下圖(4)[4]將定值電阻R0看做該電源的內阻的一部分，則內阻r′＝6Ω，由此可得路端電壓: