浙江“七彩陽光”新2023-2024學(xué)年物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

浙江“七彩陽光”新2023-2024學(xué)年物理高二上期末學(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，在“驗證牛頓運動定律”的實驗中，為平衡摩擦力，需要反復(fù)移動墊在長木板一端木塊的位置，直到連接小車的紙帶上打出的相鄰兩點間的距離相等、則下列說法正確的是A.平衡摩擦力時，小車需要用細(xì)線掛上未裝砂的小桶B.平衡摩擦力時，小車需要用細(xì)線掛上裝砂的小桶C.換另一輛小車重做實驗時，不需要重新平衡摩擦力D.換另一輛小車重做實驗時，需要重新平衡摩擦力2、兩塊大小、形狀完全相同的金屬板正對水平放置，構(gòu)成一個平行板電容器，將兩金屬板分別與電源兩極相連接，如圖所示．閉合開關(guān)S達(dá)到穩(wěn)定后，在兩板間有一帶電液滴p恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列判斷正確的是（）A.液滴帶正電B.保持開關(guān)S閉合，減小兩板間的距離，液滴向下運動C.斷開開關(guān)S，減小兩板間的距離，液滴向上運動D.斷開開關(guān)S，增大兩板間的距離，液滴仍處于靜止3、如圖所示，相同長度的同一材料導(dǎo)線做成不同形狀的的單匝線圈，有正方形、等邊三角形、圓形，將它們放在同一直線邊界勻強磁場中，線圈平面與磁場垂直．現(xiàn)以相同的速度v將線圈從磁場中勻速拉出，當(dāng)線圈的一半在磁場中時，線圈與磁場邊界交點間電壓最小的是A. B.C. D.4、如圖所示的電路中，當(dāng)滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，則（）A.燈L2變亮B.電容器貯存電荷量變大C.燈L1變暗D.電源的總功率變小5、如圖所示，將一線圈放在一勻強磁場中，線圈平面平行于磁感線，則線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是（）A.線圈繞N邊轉(zhuǎn)動B.線圈繞M邊轉(zhuǎn)動C.線圈沿垂直于紙面的方向做平動D線圈平行于紙面做平動6、如圖所示，空間中有寬為d的平行邊界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里，MN、M′N′為磁場邊界，MN左側(cè)有一個電荷量為q的帶正電粒子P，若P粒子以速度v0垂直MN進(jìn)入磁場后，離開磁場時的速度方向與M′N′成θ=30°，不考慮粒子重力，則（）A.粒子P進(jìn)入磁場后做勻速圓周運動，半徑為2dB.粒子P進(jìn)入磁場時的速度越大，在磁場中運動的時將越長C.粒子P以速度v0進(jìn)入磁場后，在磁場運動過程中洛倫茲力的沖量為D.粒子P進(jìn)入磁場的速度小于時，粒子P將從MN離開磁場二、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，在通過等量異號點電荷的直線上有a、b兩點，二者位置關(guān)于負(fù)電荷對稱，兩電荷連線的中垂線上有c、d兩點．一帶電粒子（重力不計）以垂直連線的初速度自a點向上入射，初速度大小為v1時，沿軌跡1到達(dá)c點；初速度大小為v2時，沿軌跡2到達(dá)d點．下列說法正確的是A.四個點中a點電場強度最大B.四個點中d點的電勢最低C.粒子到達(dá)連線中垂線的速度大小vc>vdD.粒子置于a點時的電勢能小于置于b點時的電勢能8、如圖所示，勻強電場電場強度為1×103N/C，ab=dc=4cm，bc=ad=3cm，則下述計算結(jié)果正確的是（）A.a、b之間的電勢差為4000VB.a、c之間的電勢差為40VC.將q=-5×10-3C的點電荷沿矩形路徑abcda移動一周，靜電力做功為零D.將q=-5×10-3C的點電荷沿abc或adc從a移動到c，靜電力做功都是-0.25J9、如圖是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖。帶電粒子a、b從容器中的A點飄出(在A點初速度為零)，經(jīng)電壓U加速后，從x軸坐標(biāo)原點處進(jìn)入磁場方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，最后分別打在感光板S上，坐標(biāo)分別為x1、x2。圖中半圓形虛線分別表示帶電粒子a、b所通過的路徑，則（）A.a、b均為負(fù)電荷B.b進(jìn)入磁場的速度一定大于a進(jìn)入磁場的速度C.若a、b電荷量相等，則它們的質(zhì)量之比ma﹕mb=x1﹕x2D.若a、b質(zhì)量相等，則它們的電荷量之比qa﹕qb=x22﹕x1210、如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，下列結(jié)論正確的是（）A.電源的電動勢為6.0V B.電源的內(nèi)阻為12ΩC.電源的短路電流為0.6A D.電流為0.2A時的外電路的電阻是28Ω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）某探究小組準(zhǔn)備用圖甲所示電路測量某電源的電動勢和內(nèi)阻，實驗器材如下：待測電源（電動勢約2V），電阻箱R（最大阻值為99.99Ω），定值電阻R0（阻值為2.0Ω），定值電阻R1（阻值為4.5kΩ），電流表G（量程為400μA，內(nèi)阻Rg＝500Ω），開關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）圖甲中將定值電阻R1和電流表G串聯(lián)，相當(dāng)于把電流表G改裝成了一個量程為_______V的電壓表（2）閉合開關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱，并記下電阻箱的阻值R和電流表G的示數(shù)I；（3）分別用E和r表示電源的電動勢和內(nèi)阻，則和的關(guān)系式為________________（用題中字母表示）；（4）以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，探究小組作出-的圖象如圖乙所示．根據(jù)該圖象求得電源的內(nèi)阻r＝0.50Ω，則其電動勢E＝_______V（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）12．（12分）利用所學(xué)物理知識解答下列問題：(1)在做“用單擺測定重力加速度”實驗中，某同學(xué)甲用毫米刻度尺測得擺線長L0=935.8mm；用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑如下圖所示,則擺球直徑d=__________mm．用秒表測得單擺完成n=40次全振動的時間如下圖所示,則秒表的示數(shù)t=___________s；若用給出的各物理量符號(L0、d、n、t)表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，則計算g的表達(dá)式為g=_________________(2)實驗中同學(xué)甲發(fā)現(xiàn)測得的g值偏大，可能的原因是_________________A.擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了B.將懸點到小球上端的懸線的長度當(dāng)作擺長C.開始計時時，秒表過遲按下D.實驗中誤將40次全振動計為39次四、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(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(dá)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，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??；（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）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(jìn)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】平衡摩擦力時，小車不能用細(xì)線掛上小桶．故AB錯誤．每次改變小車的質(zhì)量，不需要重新平衡摩擦力，因為mgsinθ=μmgcosθ，與質(zhì)量m無關(guān)，故C正確，D錯誤2、D【解析】A．液滴受向下的重力和向上的電場力而平衡，因上極板帶正電，可知液滴帶負(fù)電，選項A錯誤；B．當(dāng)保持開關(guān)S閉合，則兩極板間的電壓不變。若減小兩板間的距離，則根據(jù)因此兩板間的電場強度增加，所以電場力大于重力，出現(xiàn)液滴向上運動。故B錯誤；CD．當(dāng)斷開開關(guān)S，則兩極板間的電量不變。若改變兩板間的距離，則根據(jù)，以及可得所以兩板間場強與兩板間距無關(guān)，即無論增大還是減小兩板距離，兩板間的電場強度都不變，因此電場力仍等于重力，則液滴仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。故C錯誤，D正確；故選D。3、A【解析】線圈與磁場邊界交點間電壓是外電壓，等于感應(yīng)電動勢的一半，根據(jù)有效切割長度分析感應(yīng)電動勢，確定哪種情況的感應(yīng)電動勢最小，即可作出判斷【詳解】設(shè)導(dǎo)線的總長度為S．A圖中：設(shè)正方形邊長為L，則4L=S，有效切割長度L=S/4；B圖中：設(shè)正三角形的邊長為a，則3a=S，a=S/3，有效切割長度L=asin60°=S；C圖中：設(shè)圓的直徑為d，則πd=S，有效切割長度;D圖中：設(shè)正方形邊長為l，有效切割長度為；由數(shù)學(xué)知識可知，A圖中有效切割長度最小，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最小，則線圈與磁場邊界交點間電壓最?。蔄正確．故選A【點睛】解決本題的關(guān)鍵是運用數(shù)學(xué)知識確定有效的切割長度，分析感應(yīng)電動勢的關(guān)系，要注意線圈與磁場邊界交點間電壓是外電壓，不是內(nèi)電壓4、A【解析】首先認(rèn)清電路的結(jié)構(gòu)：變阻器與燈L2串聯(lián)后與電阻R1并聯(lián)，再燈L1串聯(lián)，電路穩(wěn)定時，電容器相當(dāng)于斷路．當(dāng)滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，變阻器接入電路的電阻變小，分析外電路總電阻減小，由歐姆定律分析總電流的變化，即可知道電源的總功率變化和燈L1亮度變化．分析并聯(lián)部分電壓的變化，判斷通過R1的電流如何變化，就能分析出通過燈L2的電流變化，判斷其亮度變化【詳解】當(dāng)滑動變阻器的觸頭P向上滑動時，變阻器接入電路的電阻變小，外電路總電阻變小，干路電流變大，則燈L1變亮．電源的總功率P=EI，E不變，則電源的總功率變大．干路電流增大，電源的內(nèi)電壓和燈L1的電壓增大，則電路中并聯(lián)部分的電壓U并減小，通過R1的電流減小，而干路電流增大，所以通過燈L2的電流變大，燈L2變亮．電容器的電壓等于并聯(lián)部分的電壓，則其電壓減小，電容器貯存的電量變?。蔄正確，BCD錯誤．故選A【點睛】本題考查了滑動變阻器的變阻原理、歐姆定律、串聯(lián)電路的電壓關(guān)系，按“局部→整體→局部”的思路進(jìn)行分析5、B【解析】根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生條件，正確解答本題的關(guān)鍵是判斷線圈中的磁通量是否變化【詳解】A．此時線圈中的磁通量為零，當(dāng)繞N邊轉(zhuǎn)動時，磁通量一直為零，沒有發(fā)生變化，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A錯誤；B．當(dāng)線圈繞線圈繞M邊轉(zhuǎn)動時，磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B正確；C．當(dāng)線圈做垂直于磁感線的平行運動時，磁通量一直為零，不發(fā)生變化，無感應(yīng)電流，故C錯誤；D．當(dāng)線圈做平行于磁感線運動時，磁通量一直為零，無感應(yīng)電流，故D錯誤。故選B?！军c睛】本題考查了產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的靈活應(yīng)用，注意把握磁通量是否變化這一根本條件，不要受其它因素的干擾。6、D【解析】A．粒子運動軌跡如圖所示由幾何關(guān)系可得解得故A錯誤；B．由洛倫茲力提供向心力得得所以速度越大，半徑越大，粒子的偏轉(zhuǎn)角越小，由公式可知，粒子在磁場中的運動時間越小，故B錯誤；C．粒子P以速度v0進(jìn)入磁場，離開磁場時速度偏轉(zhuǎn)60°，則進(jìn)入磁場時的速度與離開磁場時的速度和速度變化量組成等邊三角形，則速度變化量為沖量為故C錯誤；D．粒子從MN邊射出的臨界狀態(tài)為軌跡與右邊界相切，此時半徑為d，則有得且即所以當(dāng)速度為時，粒子P將從MN離開磁場，故D正確；故選D。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．結(jié)合該題圖以及等量異種電荷的電場的分布（如圖1所示）可知在中垂線上的cd兩點中，c點的電場強度要大，但是小于O點的電場強度，由電場的疊加可知a點的電場強度要比b點的大，同時a點的要比O點的大，所以四個點中a點電場強度最大，故A正確；B．根據(jù)電勢的分布，四個點中c、d兩點電勢為零；a、b兩點電勢為負(fù)值，其中b點的電勢最低，故B錯誤；C．在豎直方向上，沿軌跡2的位移要大些，所以v2＞v1從a到c和從a到d電場力做的正功相同，所以會有vc＜vd故C錯誤；D．因a、b兩點的位置關(guān)于負(fù)電荷對稱，結(jié)合該題圖以及等量異種電荷的電勢分別圖（如圖2所示）可知a點的電勢高于b點的電勢；粒子從a點射出后向正電荷靠攏，可知粒子帶負(fù)電，所以粒子置于a點時的電勢能小于置于b點時的電勢能，故D正確。故選AD。8、BC【解析】A．之間的電勢差為A錯誤；B．由圖看出，c、在同一等勢面上，電勢相等，則有B正確；C．將的點電荷沿矩形路徑移動一周，電場力不做功，C正確；D．將的點電荷沿或從移動到，電場力做功相等，電場力做功為D錯誤。故選BC。9、ABD【解析】A．粒子在磁場中向右偏轉(zhuǎn)，由左手定則可知，a、b均為負(fù)電荷，選項A正確；B．粒子在磁場中由洛倫茲力提供向心力可知因b的半徑比a大，則b進(jìn)入磁場的速度一定大于a進(jìn)入磁場的速度，選項B正確；CD．由動能定理可知粒子經(jīng)過加速電場后的速度為則若a、b電荷量相等，則故C錯誤；若a、b質(zhì)量相等，則即選項D正確；故選ABD。10、AD【解析】A．根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得由圖可知直線與y軸截距電源電動勢，即，故A正確；B．圖像中縱軸的起點不是原點，電源內(nèi)阻為直線斜率的絕對值，即故B錯誤；C．電源短路時外電阻為零，因此短路電流故C錯誤；D．當(dāng)時，外電阻的阻值代入數(shù)據(jù)解得可解得，故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、①.2②.③.2.08(2.07-2.09)【解析】（1）圖甲中將定值電阻R1和電流表G串聯(lián)，相當(dāng)于把電流表G改裝成了一個量程為的電壓表（2）由電路圖可知，R1與G串聯(lián)后與電阻箱并聯(lián)，然后再與R0串聯(lián)，由閉合電路歐姆定律可知：變形可得：由對應(yīng)的圖象可知，解得：E=2.08V；【點睛】本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻的實驗，要注意明確實驗原理，重點分析實驗電路圖，同時能正確利用閉合電路歐姆定律列式，注意本題中一定要考慮電表的內(nèi)阻，同時在分析圖象時要認(rèn)真分析坐標(biāo)軸的起點值12、①.11.1；②.97.5；③.④.C【解析】（1）游標(biāo)卡尺和秒表的讀數(shù)：先讀主尺（只讀整數(shù)），再加上游標(biāo)尺（格數(shù)乘以分度分之一，格數(shù)找對齊的一個不估讀）；秒表讀數(shù)等于大盤刻度讀數(shù)加上小盤刻度讀數(shù)；（2）根據(jù)單擺周期公式列式分析即可【詳解】（1）游標(biāo)卡尺主尺：11mm；游標(biāo)尺對齊格數(shù)：1個格，讀數(shù)為：1×0.1mm=0.1mm，所以直徑為：11mm+0.1mm=11.1mm；秒表讀數(shù)：秒表的小盤讀數(shù)90s，大盤讀數(shù)7.5s，故時間為97.5s；根據(jù)，其中的T=t/n，解得：（2）擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，故相對與原來的單擺，周期測量值偏大，故加速度測量值偏