2024屆江蘇省姜堰區(qū)實(shí)驗(yàn)初中物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆江蘇省姜堰區(qū)實(shí)驗(yàn)初中物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁感線，下列說法中不正確的是（）A.磁感線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向B.磁感線的疏密程度表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小C.磁感線是一系列不閉合的曲線D.磁感就強(qiáng)度是既有大小、又有方向的矢量2、物理學(xué)的基本原理在生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用.下面列舉的四種器件中，利用電磁感應(yīng)原理工作的是（）A.回旋加速器 B.電磁爐C.質(zhì)譜儀 D.示波管3、質(zhì)譜儀又稱質(zhì)譜計(jì)，是分離和檢測不同同位素的儀器。某質(zhì)譜儀的原理圖如圖所示，速度選擇器中勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，偏轉(zhuǎn)磁場（勻強(qiáng)磁場）的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2。一電荷量為q的粒子在加速電場中由靜止加速后進(jìn)入速度選擇器，恰好能從速度選擇器進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。粒子重力不計(jì)，空氣阻力不計(jì)。該粒子的質(zhì)量為（）A. B.C. D.4、如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，電子1從磁場邊界上的a點(diǎn)垂直MN且垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)t1時(shí)間從b點(diǎn)離開磁場．之后電子2也由a點(diǎn)沿圖示方向以相同速率垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)t2時(shí)間從a、b連線的中點(diǎn)c離開磁場，則為()A. B.2C. D.35、一節(jié)干電池的電動(dòng)勢為1.5V，這表示()A.該電池接入電路工作時(shí)，電池兩極間的電壓恒為1.5VB.電池中每通過1C的電荷量，該電池能將1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電勢能C.該電池存儲的電能一定比電動(dòng)勢為1.2V的電池存儲的電能多D.將1C的電子由該電池負(fù)極移送到正極的過程中，非靜電力做了1.5J的功6、如圖，小物體m與圓盤保持相對靜止，隨盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則以下說法正確的是（）A.受重力、支持力、靜摩擦力和向心力的作用B.受重力、支持力、滑動(dòng)摩擦力C.重力和支持力是一對作用力與反作用力D.摩擦力提供使物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力二、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、把一根通電的硬直導(dǎo)線ab放在磁場中，導(dǎo)線所在區(qū)域的磁感線呈弧形，如圖所示，虛線框內(nèi)有產(chǎn)生以上弧形磁感線的磁場源。導(dǎo)線可以在空中自由移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)線中的電流方向由a向b。由靜止釋放導(dǎo)線后，從上往下看，導(dǎo)線（只在磁場力作用下）逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向下靠近磁場源。則磁場源可能是下列中的A. B.C. D.8、關(guān)于電場和磁場下列說法正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中的受力方向就是該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向B.運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中某位置受到的磁場力為零，該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零C.放入電場中某位置的電荷受到的電場力不為零，該位置的電場強(qiáng)度一定不為零D.沿著電場線的方向電勢逐漸降低，沿著電流方向電勢逐漸降低9、如圖所示是由電荷量分別為和的兩個(gè)點(diǎn)電荷組成的一個(gè)電荷系統(tǒng)，其中A、B是兩點(diǎn)電荷所在位置，N、P、Q是AB連線上的三點(diǎn)，N點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零．若規(guī)定無限遠(yuǎn)處的電勢為零，則下列說法正確的是（）A.圖中左側(cè)A點(diǎn)為的點(diǎn)電荷B.N點(diǎn)的電勢大于零C.P點(diǎn)電勢高于Q點(diǎn)電勢D.P點(diǎn)場強(qiáng)大于Q點(diǎn)場強(qiáng)10、如圖所示，電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為-e（e>0），加速電場的電壓為U0，偏轉(zhuǎn)電場可看做勻強(qiáng)電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d。忽略電子的重力，則下列說法中正確的是A.加速電場的左極板應(yīng)該帶正電B.電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場的初速度等于C.電子在偏轉(zhuǎn)電場中沿電場方向的位移（Δy）等于D.電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的動(dòng)能為三、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）在研究性課題的研究中，某課題小組收集了手機(jī)的電池以及從廢舊收音機(jī)上拆下的電阻、電容、電感線圈等電子器件?，F(xiàn)從這些材料中選取兩個(gè)待測元件來進(jìn)行研究，一是電阻Rx（約為2k），二是手機(jī)中常用的鋰電池（電動(dòng)勢E標(biāo)稱值為3.4V，允許最大放電電流為100mA）。在操作臺上還準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材：A.電壓表V（量程4V，內(nèi)阻RV約為10k）B.電流表A1（量程100mA，內(nèi)阻RA1約為5）C.電流表A2（量程2mA，內(nèi)阻RA2約為50）D.滑動(dòng)變阻器R（0~40，額定電流1A）E.電阻箱R0（0~9999）F.開關(guān)S一只、導(dǎo)線若干（1）為了測定電阻Rx阻值，小組的一位成員，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路原理圖，電源用待測的鋰電池，則電流表應(yīng)該選用_______（選填“A1”或“A2”）；他用電壓表的讀數(shù)除以電流表的讀數(shù)作為Rx的測量值，則測量值______真實(shí)值（填“大于”或“小于”）（2）小組的另一位成員，設(shè)計(jì)了如圖乙的電路原理圖來測量鋰電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r。在實(shí)驗(yàn)中，他多次改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，畫出—圖像為一條直線，則該圖像的函數(shù)表達(dá)式為：__________，由圖可知該電池的電動(dòng)勢E=____V。12．（12分）某同學(xué)利用熱敏電阻設(shè)計(jì)了一個(gè)“過熱自動(dòng)報(bào)警電路”，如圖甲所示．將熱敏電阻R安裝在需要探測溫度的地方，當(dāng)環(huán)境溫度正常時(shí)，繼電器的上觸點(diǎn)接觸，下觸點(diǎn)分離，指示燈亮；當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響．圖甲中繼電器的供電電壓U1=3V，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R0為30Ω．當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響．圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象（1）圖甲中警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱______相連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱______相連（均選填“A”或“B”）（2）當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，熱敏電阻阻值將______，繼電器的磁性將______（均選填“增大”、“減小”或“不變”），當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到______℃時(shí)，警鈴報(bào)警四、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）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

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】磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱的物理量，通過電流元垂直放置于磁場中所受磁場力與電流元的比值來定義磁感應(yīng)強(qiáng)度．比值與磁場力及電流元均無關(guān)．磁感線是形象描述磁場的強(qiáng)弱與方向，但它不是實(shí)際存在的【詳解】A.磁感線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁感線強(qiáng)度的方向，故A正確；B.磁感線的疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱，故B正確；C.磁感線是從N極發(fā)出，從S極進(jìn)入的閉合曲線，故C錯(cuò)誤；D.磁感應(yīng)強(qiáng)度既有大小、又有方向，是矢量．故D正確，本題選擇錯(cuò)誤答案，故選C2、B【解析】A．回旋加速器利用磁場使帶電粒子旋轉(zhuǎn)，電場使粒子加速．故A錯(cuò)誤B．電磁爐是利用電磁感應(yīng)原理使產(chǎn)生渦流，將電能最終轉(zhuǎn)化成內(nèi)能．故B正確C．質(zhì)譜儀是利用電場加速，磁場使粒子偏轉(zhuǎn)，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象．故C錯(cuò)誤D．利用了電場加速和電場偏轉(zhuǎn)的原理．故D錯(cuò)誤故選B。3、A【解析】在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)的粒子能進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場，由平衡條件得：qvB1=qE粒子速度：粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：解得：A．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A。4、D【解析】考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)?！驹斀狻侩娮?以相同速率垂直磁場方向射入磁場，由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式可知，兩電子運(yùn)動(dòng)半徑相同，由周期公式可知，周期也相同，由幾何關(guān)系可知，電子1運(yùn)動(dòng)的圓心角為，電子2運(yùn)動(dòng)的圓心角為，由時(shí)間可得：D正確。故選D。5、B【解析】A．接入電路后，兩極電壓為路端電壓，若外電路正常工作，則路端電壓小于電動(dòng)勢，A錯(cuò)誤；B．電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電路中每通過1C的電荷量，該電池能將1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能，B正確；C．電動(dòng)勢表示電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的物理量，電動(dòng)勢大儲存的電能不一定多，C錯(cuò)誤；D．一節(jié)干電池的電動(dòng)勢為1.5V，表示該電池內(nèi)部非靜電力將1C的電子由電池正極移送到負(fù)極的過程中，非靜電力做了1.5J的功，D錯(cuò)誤。故選B。6、D【解析】向心力是效果力，在進(jìn)行受力分析時(shí)不能說物體受到向心力，故A錯(cuò)誤；小物體m與圓盤保持相對靜止，所以物體不受滑動(dòng)摩擦力，故B錯(cuò)誤；重力和支持力是作用在一個(gè)物體上的平衡力，故C錯(cuò)誤；物體隨圓盤做圓周運(yùn)動(dòng)，有向外運(yùn)動(dòng)的趨勢，所以受到指向圓心的摩擦力，并提供了做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，故D正確；故選D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、AC【解析】由靜止釋放導(dǎo)線后，從上往下看，導(dǎo)線（只在磁場力作用下）逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向下靠近磁場源。則通電導(dǎo)線左半部分受到安培力方向垂直紙面向外，右半部分安培力方向垂直向紙面向里，根據(jù)左手定則可知磁感線方向是從左向右。A．若為條形磁鐵，左端為N極，故A正確；B．若為蹄形磁鐵，左端為N極，故B錯(cuò)誤；C．若為通電螺線管，左端為N極，根據(jù)安培定則判斷可知，電流的方向從左端向上流入，右端向下流出，故C正確；D．若為通電直導(dǎo)線，根據(jù)安培定則可知，電流的方向垂直紙面向里，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、BC【解析】A．根據(jù)左手定則可知運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中的受力方向與該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中某位置受到的磁場力為零，則該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為零或電荷的速度為零或速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向平行，故B正確；C．由電場的基本性質(zhì)可知，對放入電場中某位置的電荷受到的電場力不為零，則該位置一定不為零，故C正確；D．沿著電場線方向電勢逐漸降低；在閉合電路的外電路中沿著電流的方向電勢逐漸降低，在內(nèi)電路中沿著電流的方向電勢逐漸升高，故D錯(cuò)誤；故選BC。9、BC【解析】A．根據(jù)電場線的疏密可知圖中右側(cè)電場線比較密集，故圖中右側(cè)B點(diǎn)為+6q的點(diǎn)電荷，故A錯(cuò)誤；B．由于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，和的兩個(gè)點(diǎn)電荷在N點(diǎn)左側(cè)產(chǎn)生的區(qū)域電場線方向是朝左的，因此N點(diǎn)的電勢大于零，故B正確；C．N點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，N點(diǎn)右側(cè)的區(qū)域電場線方向是向右的，順著電場線方向電勢降低，則知P點(diǎn)電勢高于Q點(diǎn)電勢，故C正確；D．P、Q兩點(diǎn)所在的區(qū)域，沿電場線方向逐漸變密，因此P點(diǎn)的場強(qiáng)小于Q的場強(qiáng)，D錯(cuò)誤。故選BC。10、BD【解析】A．由于電子在電場中向右加速，所以電場方向應(yīng)水平向左，則加速電場的左極板應(yīng)該帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．在加速度電場中由動(dòng)能定理得解得故B正確；C．在偏轉(zhuǎn)電場中，電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：偏轉(zhuǎn)距離為故C錯(cuò)誤；D．對粒子從靜止到離開偏轉(zhuǎn)電場由動(dòng)能定理得解得故D正確。故選BD。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.A2②.大于③.④.3.3【解析】（1）[1]根據(jù)所測量的未知電阻的阻值約為2千歐，電動(dòng)勢E標(biāo)稱值為3.4V，所以電阻中電流最大約為1.7mA，因此電流表選A2。[2]由于電流表的分壓，可知被測電壓偏大，根據(jù)歐姆定律可知，電阻的測量值大于真實(shí)值。（2）[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律，結(jié)合實(shí)驗(yàn)電路有根據(jù)圖像可知，縱截距表示電動(dòng)勢的倒數(shù)，所以電源電動(dòng)勢為。12、①.B②.A③.減?、?增大⑤.80【解析】（1）由題干中“當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響”判斷出警鈴和指示燈的連接情況；（2）由圖象分析熱敏電阻阻值隨溫度的變化關(guān)系，結(jié)合歐姆定律分析電路中電流的變化，從而判斷出電磁鐵磁性的變化；由題干中“當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響”，結(jié)合歐姆定律求出熱敏電阻接入電路的阻值的最大阻值，從圖象上找到對應(yīng)的溫度就可以解決問題；【詳解】（1）由題中“當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響”，所以警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱B連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱A相連；（2）分析乙圖，發(fā)現(xiàn)：溫度升高時(shí)，熱敏電阻阻值減小，根據(jù)歐姆定律，電路中電流就會增大，電磁鐵的磁性就會增大；當(dāng)線圈中的電流時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴報(bào)警，則控制電路的總電阻因此熱敏電阻由圖乙可知