山西省長治二中2023年物理高二上期末質(zhì)量檢測試題含解析

山西省長治二中2023年物理高二上期末質(zhì)量檢測試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、如圖所示，兩根相互平行的長直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點(diǎn)，且與紙面垂直，導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流．a(chǎn)、O、b在M、N的連線上，O為MN的中點(diǎn)，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到O點(diǎn)的距離均相等．關(guān)于以上幾點(diǎn)處的磁場，下列說法正確的是：（）A.O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B.a、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同C.O、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不等，方向相反D.a、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不等，方向相反2、如圖所示，空間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，從P點(diǎn)平行直線MN射出的a、b兩個(gè)帶電粒子，它們從P點(diǎn)射出開始計(jì)時(shí)到第一次到達(dá)直線MN所用的時(shí)間相同，到達(dá)MN時(shí)速度方向與MN的夾角分別為600和900，不計(jì)重力以及粒子間的相互作用力，則兩粒子速度大小之比va:vb為（

）A.2:1B.3:2C.4:3D.:3、如圖(a)所示，有一個(gè)面積為100cm2的金屬圓環(huán)，電阻為0.1Ω，圓環(huán)中磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖(b)所示，且磁場方向與圓環(huán)所在平面相垂直，在A→B過程中，圓環(huán)中感應(yīng)電流I的方向和流過它的電荷量q分別為()A.逆時(shí)針，q＝0.01C B.逆時(shí)針，q＝0.02CC.順時(shí)針，q＝0.02C D.逆時(shí)針，q＝0.03C4、關(guān)于電磁感應(yīng)，下列說法中正確的是A.穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動勢越大B.穿過線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動勢一定為零C.穿過線圈的磁通量的變化越大，感應(yīng)電動勢越大D.通過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動勢越大5、如圖所示，MN．PQ為同一水平面的兩平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的磁場，導(dǎo)體ab．cd與導(dǎo)軌有良好的接觸，當(dāng)ab沿軌道向右滑動時(shí)，cd將（）A.右滑 B.不動C.左滑 D.無法確定6、如圖所示,內(nèi)壁光滑的塑料管彎成的圓環(huán)平放在水平桌面上,環(huán)內(nèi)有一帶負(fù)電的靜止小球,整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,該磁場隨時(shí)間一直均勻增強(qiáng),則小球?qū).沿順時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動 B.沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動C.沿順時(shí)針方向做加速圓周運(yùn)動 D.沿逆時(shí)針方向做加速圓周運(yùn)動二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在絕緣的斜面上方，存在著勻強(qiáng)電場，電場方向平行于斜面向上，斜面上的帶電金屬塊在平行于斜面的力F作用下沿斜面移動．已知金屬塊在移動的過程中，力F做功32J，金屬塊克服電場力做功8J，金屬塊克服摩擦力做功16J，重力勢能增加18J，則在此過程中金屬塊的（）A.動能減少10J B.電勢能增加24JC.機(jī)械能減少24J D.內(nèi)能增加16J8、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9、如圖所示電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1、R2為兩只相同燈泡，R為光敏電阻（隨光照的增強(qiáng)電阻減?。?，當(dāng)光照強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)的過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)變化了△U．下列判斷正確的是A.R1燈逐漸變暗，R2燈逐漸變亮B.R和R1消耗的總功率逐漸減小C.R1的電流增大量為D.R2的電壓增大量小于△U10、如圖，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入一正方形的勻強(qiáng)磁場區(qū)，對從右邊離開磁場的電子，下列判斷正確的是（）A.從a點(diǎn)離開的電子速度最小B.從a點(diǎn)離開的電子在磁場中運(yùn)動時(shí)間最短C.從b點(diǎn)離開的電子運(yùn)動半徑最小D.從b點(diǎn)離開的電子速度偏轉(zhuǎn)角最小三、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）某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究螺線管線圈中感應(yīng)電流的方向（1）由于粗心該小組完成表格時(shí)漏掉了一部分（見表格），發(fā)現(xiàn)后又重做了這部分：將磁鐵S極向下從螺線管上方豎直插入過程，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)（已知電流從右接線柱流入電流計(jì)時(shí)，其指針向右偏轉(zhuǎn)），則①填________，②填________．B原方向ΔΦI感方向（俯視）B感方向N極插入向下增大逆時(shí)針向上S極插入向上增大①②N極抽出向下減小順時(shí)針向下S極抽出向上減小逆時(shí)針向上（2）由實(shí)驗(yàn)可得磁通量變化ΔΦ、原磁場B原方向、感應(yīng)電流的磁場B感方向三者之間的關(guān)系：________12．（12分）在測定一節(jié)干電池E的電動勢和內(nèi)阻（電動勢約為1.5V，內(nèi)阻小于2.0Ω）的實(shí)驗(yàn)中，備有下列參數(shù)準(zhǔn)確可靠的器材：電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻r1＝5.0Ω）電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻r2＝0.5Ω）滑動變阻器R1（0～20Ω，額定電流為2.0A）滑動變阻器R2（0～100Ω，額定電流1.0A）定值電阻R3＝995Ω定值電阻R4＝9.5Ω開關(guān)和導(dǎo)線若干(1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個(gè)電流表，于是他設(shè)計(jì)了圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，圖中定值電阻應(yīng)選____，滑動變阻器應(yīng)選_____（均填寫器材的字母代號）(2)圖乙為該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路，利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1與（I1+I2）的關(guān)系圖線，I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)．則由圖線可求被測干電池的電動勢E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(3)在電路連接良好的情況下，該實(shí)驗(yàn)方案_____（選填“有”或“沒有”）系統(tǒng)誤差四、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L14．（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(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??；（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）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

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、B【解析】根據(jù)右手螺旋定則確定兩根導(dǎo)線在a、b、c、d四點(diǎn)磁場的方向，根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)右手螺旋定則，M處導(dǎo)線在o點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處導(dǎo)線在o點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后磁感應(yīng)強(qiáng)度不等于0，因此垂直于紙面向外的通電直導(dǎo)線受到的力不為零，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：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(qiáng)的疊加知，a、b兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同．當(dāng)垂直于紙面向外的相同通電直導(dǎo)線受到的力大小相等，方向相同，故B正確；C項(xiàng)：M處導(dǎo)線在o點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，N處導(dǎo)線在o點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向豎直向下，M在b處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，Nb處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，合成后b點(diǎn)的感應(yīng)強(qiáng)度的方向豎直向下，即、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：M在a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，合成后a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下，M在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直Md斜向左下方，N在d處產(chǎn)生的磁場方向垂直Md斜向右下方，由平行四邊定則可知，d點(diǎn)的合磁場方向豎直向下，兩個(gè)位置方向相同，故D錯(cuò)誤故選B【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷電流與其周圍磁場方向的關(guān)系，會根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成2、C【解析】兩粒子做圓周運(yùn)動的軌跡如圖：設(shè)P點(diǎn)到MN的距離為L，由圖知b的半徑為：Rb=L，對于a粒子的半徑：L+Racos60°=Ra得：Ra=2L即兩粒子的速度之比為Ra：Rb=2：1粒子做圓周運(yùn)動的周期為：T=由題有：得兩粒子的比荷為：粒子的洛倫茲力提供向心力，有：qvB=m得：R=聯(lián)立得：故選C3、A【解析】隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加，導(dǎo)致穿過金屬環(huán)的磁通量增加，根據(jù)楞次定律可得：感應(yīng)磁場方向與原磁場方向相反，再由安培定則可知：環(huán)中的感應(yīng)電流方向逆時(shí)針；由法拉第電磁感應(yīng)定律有閉合電路歐姆定律有由電量公式q=I△t得在t1到t2時(shí)間內(nèi)，電量為：故選A。4、D【解析】A．由公式可知，穿過線圈的磁通量越大，線圈的磁通量變化率不一定大，感應(yīng)電動勢不一定越大，故A錯(cuò)誤；B．由公式可知，穿過線圈的磁通量為零，若線圈的磁通量變化率不為零，則感應(yīng)電動勢就不為零，故B錯(cuò)誤；C．由公式可知，穿過線圈的磁通量變化越大，線圈的磁通量變化率不一定大，感應(yīng)電動勢不一定越大，故C錯(cuò)誤；D．穿過線圈的磁通量變化越快，磁通量的變化率越大，由法拉第電磁感應(yīng)定律得知，感應(yīng)電動勢越大，故D正確。5、A【解析】假設(shè)導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面向上的磁場，當(dāng)ab沿軌道向右滑時(shí)，向上的磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場就與原來磁場的方向相同，即向上；所以電流從d流向c，由左手定則可以判斷cd所受安培力向右，所以cd右滑，故A正確。故選A。6、C【解析】變化的磁場產(chǎn)生感生電場，由楞次定律判斷出感生電場方向，然后判斷帶電小球受到的電場力方向，判斷小球的運(yùn)動性質(zhì)，即可求解【詳解】磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下，B隨時(shí)間增大，由楞次定律可知，變化的磁場產(chǎn)生的感生電場沿逆時(shí)針方向；小球帶負(fù)電，小球所受電場力沿順時(shí)針方向，即沿順時(shí)針方向加速運(yùn)動故選C【點(diǎn)睛】本題考查了楞次定律的應(yīng)用，由楞次定律判斷出感生電場的方向，是正確解題的前提與關(guān)鍵；根據(jù)感生電場方向判斷出帶電小球受力方向，即可正確解題二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】A．根據(jù)動能定理，合外力做功等于動能變化量，則即動能減少10J；A正確；B．電勢能的變化量等于電場力做功，即即電勢能增加8J；B錯(cuò)誤；C．機(jī)械能的變化量等于除重力以外的其它力做功，即即機(jī)械能增加8J；C錯(cuò)誤；D．內(nèi)能增加量等于客服摩擦力做功，即16J，D正確。故選AD。8、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，電勢相等，兩帶電粒子又是從同一點(diǎn)P出發(fā)，則電勢差UPM=UPN，電場力對兩個(gè)帶電粒子做功大小相等，而從P到M的粒子電場力總功為負(fù)功，從P到N的粒子電場力總功為正功，根據(jù)動能定理得到，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力大體方向。電場力做功與初末位置間電勢差成正比。9、ABD【解析】A.當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，光敏電阻R的阻值減小，電路的總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流增大，則R2燈逐漸變亮。由U=E?Ir可知，路端電壓減小，R2燈的電壓增大，則R1兩端的電壓減小，故R1燈逐漸變暗，故A正確；B.將R2燈看成電源內(nèi)電路的一部分，光敏電阻R和燈泡R1消耗的總功率是等效電源的輸出功率，由于等效電源的內(nèi)阻大于外電阻，所以當(dāng)光敏電阻的阻值減小，外電阻減小時(shí)，等效電源的內(nèi)外電阻之差加大，輸出功率減小，則光敏電阻R和燈泡R1消耗的總功率逐漸減小。故B正確；C.由A選項(xiàng)分析可知，R1兩端的電壓減小，電流也減小，故C錯(cuò)誤；D.R1兩端的電壓減小△U，R2燈和內(nèi)阻的電壓和增大△U，所以R2的電壓增大量小于△U，故D正確。故選：ABD10、BC【解析】對于從右邊離開磁場的電子，從a離開的軌道半徑最大，根據(jù)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的半徑公式，知軌道半徑大，則速度大，則a點(diǎn)離開的電子速度最大．從a點(diǎn)離開的電子偏轉(zhuǎn)角最小，則圓弧的圓心角最小，根據(jù)t==，與粒子的速度無關(guān)，知θ越小，運(yùn)行的時(shí)間越短．故B、C正確，A、D錯(cuò)誤故選BC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.（1）順時(shí)針；②.向下③.（2）ΔΦ增大，B原與B感反向，ΔΦ減小，B原與B感同向【解析】（1）當(dāng)S極插入時(shí)，原磁場方向向上，磁通量增大，感應(yīng)電流磁場阻礙原磁場的增加，故感應(yīng)電流磁場方向向下，感應(yīng)電流方向（附視）為順時(shí)針方向；（2）由實(shí)驗(yàn)可得磁通量變化、原磁場B原方向、感應(yīng)電流的磁場B感方向三者之間的關(guān)系：增大，B原與B感反向；減小，B原與B感同向；考點(diǎn)：探究螺線管線圈中感應(yīng)電流的方向12、①.R3②.R1③.1.47④.1.18⑤.沒有【解析】(1)[1]因?yàn)闆]有電壓表，可以用電流表與定值電阻串聯(lián)改裝成電壓表，由電路圖可知y應(yīng)該是A1；電流表A1量程為3mA，要測1.5V電壓，電壓表內(nèi)阻至少為R500Ω，電流表A1內(nèi)阻為5Ω，由電路圖可知，定值電阻應(yīng)選R3；[2]為準(zhǔn)確測量，減小誤差，方便實(shí)驗(yàn)操作滑動變阻器應(yīng)選R1.(2)[3][4]根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識得電源兩端電壓為：U＝I1（995+5）＝1000I1，根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)得電動勢為E＝1.47mA×1000Ω＝1.47V，與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為1.0V時(shí)電流是0.4A，由閉合電路歐姆定律E＝U+Ir可得，電源內(nèi)阻r1.18Ω；(3)[5]伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，相