2024屆甘肅省白銀市二中物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024屆甘肅省白銀市二中物理高二第一學(xué)期期末質(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)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。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，用三條細(xì)線懸掛的水平圓形線圈共有N匝，線圈由粗細(xì)均勻、單位長度質(zhì)量為2克的導(dǎo)線繞制而成，三條細(xì)線呈對(duì)稱分布，穩(wěn)定時(shí)線圈平面水平，在線圈正下方放有一個(gè)圓柱形條形磁鐵，磁鐵的中軸線OO′垂直于線圈平面且通過其圓心O，測(cè)得線圈的導(dǎo)線所在處磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與水平線成60°角，線圈中通過的電流為0.1A，要使三條細(xì)線上的張力為零，重力加速度g取10m/s2.則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小應(yīng)為()A.4TB.0.4TC.D.2、如圖所示，a、b分別表示一個(gè)電池組和一只電阻的伏安特性曲線，則（）A.電阻的阻值為5ΩB.電池內(nèi)阻是0.2ΩC.將該電阻接在該電池組兩端，電池組的輸出功率將是15WD.改變外電阻的阻值時(shí)，該電池組的最大輸出功率為15W3、關(guān)于磁通量，下列說法正確的是（）A.穿過某個(gè)面的磁通量為零，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度也為零B.穿過某一平面的磁通量越大，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度也越大C.面積越大，通過這個(gè)面的磁通量就越大D.當(dāng)平面跟磁場方向平行時(shí)，穿過這個(gè)平面的磁通量必為零4、平行板A、B組成電容器，充電后斷開電源與靜電計(jì)相連，要使靜電計(jì)指針張角變大，下列措施可行是（）AB板向右移動(dòng)B.A板向右移動(dòng)C.A、B板間插入電介質(zhì)D.減少極板上的電荷量5、電源和一個(gè)水平放置的平行板電容器、二個(gè)變阻器R1、R2和定值電阻R3組成如圖所示的電路．當(dāng)把變阻器R1、R2調(diào)到某個(gè)值時(shí)，閉合開關(guān)S，電容器中的一個(gè)帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)再進(jìn)行其他相關(guān)操作時(shí)（只改變其中的一個(gè)），以下判斷正確的是（）A.將R1的阻值增大時(shí)，液滴將向下運(yùn)動(dòng)B.將R2的阻值增大時(shí)，液滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)C.把電容器的上極板向上平移少許，電容器的電荷量將減小D.斷開開關(guān)S，電容器上的帶電荷量將減為零6、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、用絕緣細(xì)線懸掛一個(gè)質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球，讓它處于如圖所示的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中．由于磁場的運(yùn)動(dòng)，小球靜止在如圖位置，這時(shí)懸線與豎直方向夾角為α，懸線處于伸直狀態(tài)，則磁場的運(yùn)動(dòng)速度和方向可能是（）A.，水平向左B.，水平向下C.，豎直向上D.，水平向右8、在一根較長的鐵釘上，用漆包線繞上兩個(gè)線圈A、B，將線圈B的兩端接在一起，并把CD段漆包線拉直沿南北方向放置在靜止的小磁針的上方，如圖所示．下列判斷正確的是A.開關(guān)閉合時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)動(dòng)B.開關(guān)閉合時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向里轉(zhuǎn)動(dòng)C.開關(guān)斷開時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向里轉(zhuǎn)動(dòng)D.開關(guān)斷開時(shí)，小磁針的N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)動(dòng)9、如圖甲為風(fēng)力發(fā)電的簡易模型，在風(fēng)力的作用下，風(fēng)葉帶動(dòng)與其固定在一起的永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比。某一風(fēng)速時(shí)，線圈中產(chǎn)生的正弦式電流如圖乙所示，則（）A.磁鐵的轉(zhuǎn)速為10r/sB.電流的表達(dá)式為i=0.6sin10πt（A）C.風(fēng)速加倍時(shí)電流的表達(dá)式為i=1.2sin10πt（A）D.風(fēng)速加倍時(shí)線圈中電流的有效值為A10、2018年5月21日，我國發(fā)射人類首顆月球中繼衛(wèi)星“鵑橋”，6月14日進(jìn)入使命軌道-----地月拉格朗日軌道，為在月球背面著陸的嫦娥四號(hào)與地球站之間提供通信鏈路．12月8日，我國成功發(fā)射嫦娥四號(hào)探測(cè)器，并于2019年1月3日成功著陸于與月球背面，通過中繼衛(wèi)星“鵲橋"傳回了月被影像圖，解開了古老月背的神秘面紗．如圖所示，“鵲橋"中繼星處于點(diǎn)上時(shí)，會(huì)和月、地兩個(gè)大天體保持相對(duì)靜止的狀態(tài)．設(shè)地球的質(zhì)量為月球的k倍，地月間距為L，拉格朗日點(diǎn)與月球間距為d，地球、月球和“鵲橋”均視為質(zhì)點(diǎn)，忽略太陽對(duì)“鵲橋”中繼星的引力．則“鵲橋”中繼星處于點(diǎn)上時(shí)，下列選項(xiàng)正確的是A.“鵲橋”與月球的線速度之比為B.“鵲橋”與月球的向心加速度之比為C.k，L，d之間在關(guān)系為D.k，L，d之間在關(guān)系為三、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)利用圖甲中器材驗(yàn)證機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn)，如圖乙是該實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，現(xiàn)要取A、B兩點(diǎn)來驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）請(qǐng)回答下列問題：（1）可以判斷，連接重物的夾子應(yīng)夾在紙帶的________端（填“左”或“右”）；（2）若x2＝4.80cm，則在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí)的速度vB＝_________m/s；（3）若x1數(shù)據(jù)也已測(cè)出，則實(shí)驗(yàn)還需測(cè)出物理量為__________。12．（12分）質(zhì)量為m、長度為L的導(dǎo)體棒MN靜止在水平導(dǎo)軌上．通過MN的電流為I，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，與導(dǎo)軌所在平面成θ角斜向上，如圖所示．則導(dǎo)體棒MN受到的支持力的大小為____________，摩擦力的大小為_________________．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(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的大小；（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）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L15．（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】設(shè)圓環(huán)半徑為r，則圓環(huán)的質(zhì)量為：m環(huán)=2πr×2×10-3kg磁場的水平分量為Bsin30°，環(huán)受到的安培力為：F=Bsin30°×I×2πr由于環(huán)所受向上的安培力等于環(huán)的重力，則有：2πr×2×10-3×10=Bsin30°×I×2πr解得：B=0.4T故選B。2、C【解析】由a圖線的斜率大小讀出電源的內(nèi)阻，b圖線的斜率大小得到電阻的阻值．兩圖線的交點(diǎn)表示該電阻接在該電源上時(shí)的工作狀態(tài)，由交點(diǎn)坐標(biāo)讀出電阻的電壓和電流，由此可以判斷電源的輸出功率，并求出電源的總功率【詳解】由圖線a斜率倒數(shù)的大小求出電池組的內(nèi)阻．故A錯(cuò)誤．由圖線b斜率倒數(shù)的大小求出電阻的阻值．故B錯(cuò)誤．將該電阻接在該電池組兩端，電路中電流I=1A，路端電壓為U=15V，電池組的輸出功率P出=15W．故C正確．由圖線a讀出電源的電動(dòng)勢(shì)E=20V．當(dāng)外電阻等于電池內(nèi)阻時(shí)，該電池組的輸出功率最大，電池組的最大輸出功率．故D錯(cuò)誤．故選C【點(diǎn)睛】本題考查讀圖的能力．對(duì)于圖象，往往從數(shù)學(xué)上斜率、截距、交點(diǎn)等知識(shí)來理解其物理意義3、D【解析】穿過某個(gè)面的磁通量為零，此處磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，可能此平面與磁感線平行，故A錯(cuò)誤；磁通量的大小除與磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，還與線圈的面積有關(guān)．故B錯(cuò)誤；磁通量的大小除與磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，還與線圈的面積、線圈與磁感應(yīng)強(qiáng)度之間的夾角有關(guān)，面積越大，通過這個(gè)面的磁通量不一定越大，故C錯(cuò)誤；當(dāng)平面跟磁場方向平行時(shí)，穿過這個(gè)平面的磁通量必為零．故D正確．故選D考點(diǎn)：磁通量4、A【解析】A．根據(jù)和分析，B板右移時(shí)，d增大，則C減小，故電勢(shì)差增大，故張角增大，故A正確；B．A板向右移動(dòng)，d減小，則C增大，故電勢(shì)差減小，故張角減小，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)AB間插入電介質(zhì)時(shí)，C增大，則電勢(shì)差減小，故張角減小，故C錯(cuò)誤；D．減小電荷量時(shí)，C不變，則電勢(shì)差減小，故夾角減小，故D錯(cuò)誤。故選A。5、C【解析】A.閉合開關(guān)S，電容器上極板帶正電，帶電液滴受重力和電場力處于平衡，電場力豎直向上，可知帶電液滴帶負(fù)電．當(dāng)R1的阻值增大時(shí)，電容器兩端間的電勢(shì)差不變，板間場強(qiáng)不變，則帶電液滴受到的電場力不變，液滴保持靜止不動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.將R2的阻值增大時(shí)，則R2兩端間的電壓增大，所以電容器兩端間的電壓增大，液滴所受的電場力變大，液滴將向上運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C.把電容器的上極板向上平移少許，d增大，電容減小，電容器兩端的電勢(shì)差不變，則由Q=CU得知，電容器的電荷量將減小，故C正確；D.斷開開關(guān)，穩(wěn)定時(shí)電容器兩端間的電勢(shì)差等于電源的電動(dòng)勢(shì)．電容器的電壓增大，帶電量增加，不會(huì)為零，故D錯(cuò)誤6、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(huì)根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成二、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、AC【解析】若磁場的運(yùn)動(dòng)方向水平向左，則小球相對(duì)磁場水平向右，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，當(dāng)洛倫茲力等于重力，處于平衡狀態(tài)，則有：Bqv=mg，解得：，故A正確；若磁場的運(yùn)動(dòng)方向豎直向下，則小球相對(duì)磁場豎直向上，由左手定則可知，洛倫茲力方向水平向左，則不可能處于平衡狀態(tài)．故B錯(cuò)誤；若磁場的運(yùn)動(dòng)方向豎直向上，則小球相對(duì)磁場豎直向下，由左手定則可知，洛倫茲力方向水平向右，當(dāng)洛倫茲力與拉力的合力與重力相等時(shí)，則處于平衡狀態(tài)，則有：Bqv=mgtanα，解得：，故C正確，若磁場的運(yùn)動(dòng)方向水平向右，則小球相對(duì)磁場水平向左，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向下，不可能處于平衡狀態(tài)，D錯(cuò)誤；故選AC【點(diǎn)睛】此題考查左手定則與平衡方程的應(yīng)用，注意相對(duì)運(yùn)動(dòng)理解，突出小球相對(duì)磁場的運(yùn)動(dòng)方向是解題的關(guān)鍵，同時(shí)掌握三角函數(shù)的應(yīng)用8、BD【解析】AB．開關(guān)閉合時(shí)，穿過線圈磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流流過CD的方向是從C到D，根據(jù)右手螺旋法則可知，其下方的磁場方向向里，則小磁針的N極垂直紙面向里轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．開關(guān)斷開時(shí)，穿過線圈磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流流過CD的方向是從D到C，根據(jù)右手螺旋法則可知，其下方的磁場方向向外，則小磁針的N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選BD.9、BD【解析】A．電流的周期為T=0.2s，故磁體的轉(zhuǎn)速為n==5r/s故A錯(cuò)誤；B．通過乙圖可知電流的最大值為0.6A，周期T=0.2s，故ω=＝10πrad/s故電流的表達(dá)式為i=0.6sin10πt（A）故B正確；C．風(fēng)速加倍時(shí)，角速度加倍，根據(jù)Em=nBSω可知產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)加倍，形成的感應(yīng)電流加倍，故風(fēng)速加倍時(shí)電流的表達(dá)式為i=1.2sin20πt（A）故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)C的分析，形成的感應(yīng)電流Im=1.2A，故有效值為故D正確故選BD。10、AC【解析】“鵲橋”與月球繞地球運(yùn)動(dòng)的角速度相同，根據(jù)v=ωr可知線速度關(guān)系，根據(jù)a=ωv可知向心加速度關(guān)系；“鵲橋”做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力等于地球和月球的萬有引力之和；月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由地球的引力提供，根據(jù)牛頓第二定律列式可求解.【詳解】“鵲橋”與月球繞地球運(yùn)動(dòng)的角速度相同，則根據(jù)v=ωr可知，“鵲橋”與月球的線速度之比為，選項(xiàng)A正確；根據(jù)a=ωv可知，“鵲橋”與月球的向心加速度之比為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；對(duì)“鵲橋”做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力等于地球和月球的萬有引力之和，則：；對(duì)月球：；又，聯(lián)立解得，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選AC.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.左②.1.20③.AB之間的距離hAB【解析】（1）[1]從紙帶上可以發(fā)現(xiàn)從左到右，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離越來越大，也就是說明速度越來越大，與重物相連接的紙帶一端先打出的點(diǎn)，速度較小，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的左端通過夾子和重物相連接；（2）[2]若x2＝4.80cm，則根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度來求B的速度大小，得在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí)的速度（3）[3]若x1數(shù)據(jù)也已測(cè)出，則可求出A點(diǎn)的速度大小，需要驗(yàn)證的表達(dá)式為重物質(zhì)量m等式兩邊可以約掉，故實(shí)驗(yàn)還需測(cè)出的物理量為AB之間的距離hAB?！军c(diǎn)睛】對(duì)于基本儀器的使用和工作原理，我們不僅從理論上學(xué)習(xí)它，還要從實(shí)踐上去了解它，自己動(dòng)手去做做，以加強(qiáng)基本儀器的了解和使用，紙帶問題的處理是力學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見的問題。我們可以紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)