云南省普洱市2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

云南省普洱市2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖甲所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電流的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示（正弦曲線）。下列說法正確的是（）A.該交變電流電壓的最大值為440VB.該交變電流電壓的有效值為VC.在0.0025s時(shí)，該交變電流的電壓為220VD.在0.0025s時(shí)，該交變電流的電壓為V2、物理學(xué)對(duì)人類文明進(jìn)步做出了積極的貢獻(xiàn)，成為當(dāng)代人類文化的一個(gè)重要組成部分．關(guān)于物理學(xué)發(fā)展過程，下列說法中正確的是（）A.法拉第發(fā)現(xiàn)電荷間的相互作用力的關(guān)系，并測(cè)得靜電力常量B.荷蘭物理學(xué)家洛侖茲提出運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生了磁場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用力（洛侖茲力）的觀點(diǎn)C.安培發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的磁針偏轉(zhuǎn)的效應(yīng)，稱為電流的磁效應(yīng)D.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的周圍存在磁場(chǎng)并最早提出了場(chǎng)的概念3、某組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用如圖所示的電路圖連接好電路，并用于測(cè)定定值電阻R0、電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí)，一個(gè)同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V1測(cè)量數(shù)據(jù)，另一同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V2的測(cè)量數(shù)據(jù)．根據(jù)所得數(shù)據(jù)描繪了如圖所示的兩條U-I直線．則有（）A.圖象中的圖線乙是電壓表V1的測(cè)量值所對(duì)應(yīng)的圖線B.由圖象可以得出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別是E=1.50V，r=1.0ΩC.當(dāng)該電源只給定值電阻R0供電時(shí)R0消耗的功率為0.55WD.圖象中兩直線的交點(diǎn)表示在本電路中該電源的效率達(dá)到最大值4、在正八邊形區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子（不計(jì)重力）從A點(diǎn)沿AD方向垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)中，并從H點(diǎn)射出。如圖所示，則該帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為A. B.C. D.5、使帶電的金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器，驗(yàn)電器的箔片張開。下列各圖表示驗(yàn)電器上感應(yīng)電荷的分布情況，正確的是（）A.B.C.D.6、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(gè)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、如上圖所示，虛線a、b、c為三個(gè)同心圓面，圓心處為一個(gè)點(diǎn)電荷，現(xiàn)從c外面一點(diǎn)P以相同的速率發(fā)射兩個(gè)電荷量、質(zhì)量都相同的帶電粒子，分別沿PM、PN運(yùn)動(dòng)到M、N，M、N兩點(diǎn)都位于圓周c上，以下判斷正確的是（）A.兩粒子帶同種電荷 B.兩粒子帶異種電荷C.到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率仍相等 D.到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率不相等8、如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)直管豎直放置．在管子的底部固定一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷．在距離底部點(diǎn)電荷為h2的管口A處，有一電荷量為q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷由靜止釋放，在距離底部點(diǎn)電荷為h1的B處速度恰好為零．現(xiàn)讓一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為3m的點(diǎn)電荷仍在A處由靜止釋放，已知靜電力常量為k，重力加速度為g，則該點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)過程中（）A.速度最大處與底部點(diǎn)電荷的距離是B.速度最大處與底部點(diǎn)電荷的距離是C.運(yùn)動(dòng)到B處的速度是D.運(yùn)動(dòng)到B處的速度是9、如圖空間存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電液滴從靜止開始自a沿曲線acb運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，速度為零，c是軌跡的最低點(diǎn)，以下說法中正確的是()A.液滴帶負(fù)電B.滴在c點(diǎn)動(dòng)能最大C.若液滴所受空氣阻力不計(jì)，則機(jī)械能守恒D.液滴在c點(diǎn)機(jī)械能最大10、兩個(gè)半徑相同的金屬小球（視為點(diǎn)電荷），帶電荷量之比為1：7，相距為r，兩者相互接觸后再放回原來(lái)的位置上，則相互作用力可能為原來(lái)的（）A. B.C.倍 D.倍三、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）某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。(1)實(shí)驗(yàn)中，需要平衡小車所受的阻力。在不掛細(xì)繩和砂桶的情況下，改變木板的傾斜程度，當(dāng)小車能拖動(dòng)紙帶沿木板做__________（選填“勻速直線運(yùn)動(dòng)”或“勻變速直線運(yùn)動(dòng)”）時(shí)，說明已平衡了小車所受的阻力。(2)實(shí)驗(yàn)中，保持砂桶質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量，測(cè)量小車運(yùn)動(dòng)的加速度。如圖所示為該同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)中打出紙帶的一部分，紙帶上的A、B、C為三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.10s，A、B間的距離x1=6.00cm，B、C間的距離x2=6.40cm，則小車的加速度a=__________m/s2。12．（12分）在“測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，有以下器材：待測(cè)干電池（電動(dòng)勢(shì)約為3V，內(nèi)阻約為2.5）；電壓表（量程0～3.0V，內(nèi)阻）；電流表（量程0～0.6A，內(nèi)阻1.0）；滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值10，額定電流2.0A）滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值100，額定電流01A）（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________；（選填R1或R2）（2）為了減小誤差，應(yīng)選擇如圖所示電路中的__________；（選填甲或乙）（3）在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值，得到如圖所示的電壓與電流關(guān)系圖線，根據(jù)U-I圖線求出的電源電動(dòng)勢(shì)E=_______V；內(nèi)阻r=_______。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）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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14．（16分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)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15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，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、C【解析】A．如圖所示，該交變電流電壓的最大值（峰值）為：Em=220V≈311V故A錯(cuò)誤。B．該交變電流電壓的有效值為：故B錯(cuò)誤。CD．因?yàn)榻蛔冸娏鞯碾妷旱暮瘮?shù)表達(dá)式為：當(dāng)t=0.0025s時(shí)故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可【詳解】A項(xiàng)：庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電荷間的相互作用力的關(guān)系，并測(cè)得靜電力常量，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：荷蘭物理學(xué)家洛侖茲提出運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生了磁場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用力（洛侖茲力）的觀點(diǎn)，故B正確；C項(xiàng)：奧斯特發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的磁針偏轉(zhuǎn)的效應(yīng)，稱為電流的磁效應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的周圍存在磁場(chǎng)，法拉第最早提出了場(chǎng)的概念，故D錯(cuò)誤故選B【點(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一3、B【解析】由圖可知，V1測(cè)電源的路端電壓，V2測(cè)量R0兩端的電壓；則兩條U-I圖象表示的意義不同，根據(jù)圖象的意義可知交點(diǎn)的意義，并求出電源的輸出功率及定值電阻R0上消耗的功率【詳解】A項(xiàng)：由圖可知，V1測(cè)電源的路端電壓，V2測(cè)量R0兩端的電壓，路端電壓隨電流增大而減小，定值電阻兩端電壓隨電流增大而增大，由圖乙所示圖象可知，圖線甲是電壓表V1的測(cè)量值所對(duì)應(yīng)的圖線，圖線乙是V2的測(cè)量值所對(duì)應(yīng)的圖線，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由電源的U-I圖象可知，圖象與總軸的交點(diǎn)縱軸坐標(biāo)軸是1.5，則電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，電源內(nèi)阻r=，故B正確；C項(xiàng)：兩圖象交點(diǎn)表示兩電壓表示數(shù)相等，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零，只有定值電阻接在電源兩端，由圖象可知，此時(shí)電阻兩端電壓為1V，電路電流為0.5A，則當(dāng)該電源只給定值電阻R0供電時(shí)R0消耗的功率P=UI=1×0.5=0.5W，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：電源的效率為：，外電路電阻R越大，電源效率越高，圖象兩直線相交時(shí)，外電路電阻最小，電源效率最低，故D錯(cuò)誤故選B【點(diǎn)睛】本題考查測(cè)定電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理方法，要結(jié)合電路分析圖線的意義，注意分析交點(diǎn)及截距等圖象給出的隱含條件4、C【解析】如圖所示，做速度和AH的垂線，兩者交點(diǎn)為粒子做圓周運(yùn)動(dòng)圓心，設(shè)八邊形的中心為O，由幾何關(guān)系可知故故粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C。5、B【解析】由靜電感應(yīng)特點(diǎn)可知，近端感應(yīng)出異種電荷，遠(yuǎn)端感應(yīng)出同種電荷，故選B。6、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(cuò)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(cuò)誤；故選B。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、BD【解析】AB．由軌跡看出，點(diǎn)電荷左側(cè)的帶電粒子受到中心電荷的排斥力，與中心點(diǎn)電荷電性相同；右側(cè)的帶電粒子受到中心電荷的吸引力，與中心點(diǎn)電荷電性相反，則兩粒子帶異種電荷，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由題，M、N兩點(diǎn)都處于圓周c上，電勢(shì)相等，兩帶電粒子又是從同一點(diǎn)P出發(fā)，則電勢(shì)差UPM=UPN，電場(chǎng)力對(duì)兩個(gè)帶電粒子做功大小相等，而從P到M的粒子電場(chǎng)力總功為負(fù)功，從P到N的粒子電場(chǎng)力總功為正功，根據(jù)動(dòng)能定理得到，到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率vM＜vN。故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD?！军c(diǎn)睛】本題是軌跡問題，根據(jù)軌跡的彎曲方向要能判斷出帶電粒子所受的電場(chǎng)力大體方向。電場(chǎng)力做功與初末位置間電勢(shì)差成正比。8、BC【解析】當(dāng)點(diǎn)電荷的質(zhì)量為m時(shí)，則在下落過程中受重力和電庫(kù)侖力，下落到B點(diǎn)時(shí)速度為零，由動(dòng)能定理可得：，即，當(dāng)點(diǎn)電荷的質(zhì)量變?yōu)?m時(shí)，下落到B點(diǎn)時(shí)庫(kù)侖力不變，故庫(kù)侖力做功不變，由動(dòng)能定理得，解得；當(dāng)重力等于庫(kù)侖力時(shí)，合力為零，此時(shí)速度最大，，解得，故BC正確，AD錯(cuò)誤，故選BC.【點(diǎn)睛】由題意可知，電荷在下落過程中受重力、庫(kù)侖力，由動(dòng)能定理可得出兩力做功的關(guān)系；同理可應(yīng)用動(dòng)能定理求出當(dāng)質(zhì)量變化時(shí)B點(diǎn)的速度；通過對(duì)過程的分析可得出速度最大處的位置；并通過電場(chǎng)力做功的正負(fù)，來(lái)判定電勢(shì)能增加還是降低9、ABD【解析】帶電液滴由靜止開始，在電場(chǎng)力和重力的作用下會(huì)向下運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，帶電粒子會(huì)受到洛倫茲力，所以粒子會(huì)沿逆時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)，到達(dá)c點(diǎn)時(shí)，洛倫茲力方向向上，此時(shí)粒子具有最大速度，在之后的運(yùn)動(dòng)中，粒子的電勢(shì)能會(huì)增加速度越來(lái)越小，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度為零，除重力以外的力做的功等于機(jī)械能的變化量；【詳解】A、從圖中可以看出，帶電粒子由靜止開始向下運(yùn)動(dòng)，說明重力和電場(chǎng)力的合力向下，洛倫茲力指向弧內(nèi)，根據(jù)左手定則可知，液滴帶負(fù)電，故A正確；B、從a到c的過程中，重力和電場(chǎng)力都做正功，洛倫茲力不做功，動(dòng)能增大，從c到b的過程中，重力和電場(chǎng)力都做負(fù)功，洛倫茲力不做功，動(dòng)能減小，所以滴在c點(diǎn)動(dòng)能最大，故B正確；C、液滴除重力做功外，還有電場(chǎng)力做功，機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；D、除重力以外的力做的功等于機(jī)械能的變化量，從a到c的過程中，電場(chǎng)力都做正功，洛倫茲力不做功，機(jī)械能增大，從c到b的過程中，電場(chǎng)力都做負(fù)功，洛倫茲力不做功，機(jī)械能減小，所以液滴在c點(diǎn)機(jī)械能最大，故D正確；故選ABD10、CD【解析】根據(jù)庫(kù)侖定律得如果兩金屬球帶同種電荷，根據(jù)庫(kù)侖定律得解得D正確；如果兩金屬球帶異種電荷，根據(jù)庫(kù)侖定律解得C正確。故選CD。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.勻速直線運(yùn)動(dòng)②.0.40【解析】(1)[1]平衡摩擦力需要使重力沿斜面向下的分力等于阻力，合力為零，故需使小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)。(2)[2]小車的加速度12、①.②.甲③.2.90V④.2.6Ω【解析】（1）[1]由題意可知，電源的內(nèi)阻約為2.5，故為了易于調(diào)節(jié)，準(zhǔn)確測(cè)量，滑動(dòng)電阻器采用限流式接法，阻值與電阻內(nèi)阻相差不大，故選用R1；(2)[2]由等效電路可知，甲圖電源內(nèi)阻的測(cè)量值為電源內(nèi)阻與電壓表的并聯(lián)值，乙圖電源的測(cè)量值為電源內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻的串聯(lián)值，由串聯(lián)、并聯(lián)特點(diǎn)可知，甲圖的測(cè)量誤差較小，所以為了減小誤關(guān)，應(yīng)選擇甲圖；(3)[3][4]由閉合電路的歐姆定律可知由數(shù)學(xué)知識(shí)