2024屆山東省鄒城市實驗中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆山東省鄒城市實驗中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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、如圖一個原來不帶電的半徑為r的空心金屬球放在絕緣支架上，右側(cè)放置一個電荷量為+Q的點電荷，點電荷到金屬球表面的最近距離為2r．由于靜電感應(yīng)而在金屬球上出現(xiàn)了電荷，這些感應(yīng)電荷在球心激發(fā)的電場強度的大小和方向為A.；方向向左B.；方向向右C.；方向向右D.02、兩根平行放置的通電長直導(dǎo)線，電流大小分別為I1和I2，方向如圖所示，與導(dǎo)線垂直的平面內(nèi)有a、b、c、d四點，其中a、b在導(dǎo)線橫截面中心連線的延長線上，c、d在導(dǎo)線橫截面中心連線的垂直平分線上，則下列說法正確的是A.當(dāng)時，a點的磁感應(yīng)強度可能為零B.當(dāng)時，b點的磁感應(yīng)強度可能為零C.當(dāng)時，c點的磁感應(yīng)強度可能為零D.當(dāng)時，d點的磁感應(yīng)強度可能為零3、如圖所示，同一平面內(nèi)的三條平行導(dǎo)線串有兩個電阻R和r，導(dǎo)體棒PQ與三條導(dǎo)線接觸良好，勻強磁場的方向垂直紙面向里．導(dǎo)體棒的電阻可忽略，當(dāng)導(dǎo)體棒向左滑動時，下列說法正確的是()A.流過R的電流為由d到c，流過r的電流為由b到aB.流過R的電流為由c到d，流過r的電流為由b到aC.流過R的電流為由d到c，流過r的電流為由a到bD.流過R的電流為由c到d，流動r的電流為由a到b4、以下關(guān)于物理學(xué)史的說法中，正確的是（）A.奧斯特最早引入了電場的概念B.牛頓提出了萬有引力定律，并測定出萬有引力常量C.庫侖利用扭秤實驗發(fā)現(xiàn)了電荷之間相互作用規(guī)律——庫侖定律D.安培通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)5、霍爾元件是磁傳感器，是實際生活中的重要元件之一。如圖所示為長度一定的霍爾元件，在該元件中通有方向從E到F的恒定電流I，現(xiàn)在空間加一豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，其中元件中的載流子為帶負(fù)電的電荷。則下列說法正確的是（）A.該元件能把電學(xué)量轉(zhuǎn)化為磁學(xué)量B.左表面的電勢高于右表面C.如果用該元件測赤道處的磁場，應(yīng)保持平面呈水平狀態(tài)D.如果在霍爾元件中的電流大小不變，則左右表面的電勢差與磁場的磁感應(yīng)強度成正比6、如圖所示的電場中，下列判斷正確的是A.a,b兩點的電場強度大小相等B.ab兩點的電場強度方向相同C.a點電勢比b點高D.負(fù)電荷在a點具有的電勢能比在b點大二、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、用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種很重要的思想方法，下列表達(dá)式中屬于比值法定義物理量的是A.平均速度 B.電阻C.電勢差 D.勻強電場8、長方形線框abcd通有恒定電流I，在線框所在平面內(nèi)線框的左側(cè)與ad邊平行放置一長直導(dǎo)線，直導(dǎo)線中通有恒定電流I'，電流的方向如圖所示，線框和長直導(dǎo)線的位置都被固定，下列關(guān)于線框受到安培力的說法中正確的是A.線框的ab邊和cd邊不受安培力B.線框所受的安培力合力向右C.線框所受的安培力合力向左D.若長直導(dǎo)線電流I'加倍，則穩(wěn)定后線框所受的安培力合力也隨之加倍9、如圖所示，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電絕緣體物塊位于高度略大于物塊高的水平寬敞絕緣隧道中，隧道足夠長，物塊上、下表面與隧道上、下表面間的動摩擦因數(shù)均為μ.整個空間存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場.現(xiàn)給物塊水平向右的初速度比，空氣阻力忽略不計，物塊電荷量不變，則整個運動過程中，物塊克服阻力做功可能為A.0 B.C. D.10、如圖所示，一金屬直桿MN兩端接有導(dǎo)線，懸掛于線圈上方，MN與線圈軸線處于同一豎直平面內(nèi)，為使MN垂直于紙面向外運動，可以A.將a、c端接電源正極，b、d端接電源負(fù)極B.將b、d端接電源正極，a、c端接電源負(fù)極C.將a、d端接電源正極，b、c端接電源負(fù)極D.將a端接電源的正極，b接c，d端接電源的負(fù)極三、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）在“測定金屬電阻率”的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑的刻度位置如圖所示，用米尺測量金屬絲的長度。金屬絲的電阻大約為，先用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。（1）從圖中讀出金屬絲的直徑為______。（2）現(xiàn)實驗室有一靈敏電流表（，），該同學(xué)要把它改裝成量程為的電壓表，應(yīng)當(dāng)_____聯(lián)一阻值為______的定值電阻。（3）現(xiàn)要用伏安法精確測定此電阻絲的電阻值?，F(xiàn)有電源（，內(nèi)阻可不計），滑動變阻器（，額定電流），開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表;A.電流表（，內(nèi)阻約為）B.電流表（，內(nèi)阻約為）C.電壓表（，內(nèi)阻約為）D.電壓表（，內(nèi)阻約為）為減小測量誤差，在實驗中，電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用________（選填器材前的字母）；實驗電路應(yīng)采用圖中的_______（選填“甲”或“乙”）（4）圖是測量的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線。請根據(jù)在（3）問中所選的電路圖，補充完成圖中實物間的連線_______。（5）接通開關(guān)，改變滑動變阻器滑片的位置，并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)、電壓表示數(shù)。某次電表示數(shù)如圖所示，可得該電阻的測量值________（保留兩位有效數(shù)字）。（6）若在（3）問中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是__________；若在（3）問中選用乙電路產(chǎn)生誤差的主要原因是________。（選填選項前的字母）A.電流表測量值小于流經(jīng)的電流值B.電流表測量值大于流經(jīng)的電流值C.電壓表測量值小于兩端的電壓值D.電壓表測量值大于兩端的電壓值12．（12分）(1)如圖游標(biāo)卡尺讀數(shù)為_____mm。(2)某電流表表頭內(nèi)阻Rg＝200Ω，滿偏電流Ig＝2mA，按如圖改裝成量程為3V和15V的電壓表，其中R1＝_____Ω。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?。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、B【解析】金屬球在點電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布，金屬球內(nèi)部合電場為零，所以感應(yīng)電荷在金屬球球心處激發(fā)的電場場強與點電荷在球心處產(chǎn)生的電場強度大小相等，方向相反，即為，方向兩球心連線向右，故B正確，ACD錯誤2、B【解析】A．因兩根通電導(dǎo)線在a點產(chǎn)生的磁場方向相反，而I1與a點較近，則當(dāng)時，a點的磁感應(yīng)強度不可能為零，選項A錯誤；B．因兩根通電導(dǎo)線在b點產(chǎn)生的磁場方向相反，而I2與b點較近，則當(dāng)時，b點的磁感應(yīng)強度可能為零，選項B正確；C．當(dāng)時，由安培定則可知，兩根導(dǎo)線在c點產(chǎn)生的磁場的合磁場方向沿虛線豎直向上，即c點的磁感應(yīng)強度不可能為零，選項C錯誤；D．當(dāng)時，由安培定則可知，兩根導(dǎo)線在d點產(chǎn)生的磁場的合磁場方向沿虛線豎直向上，即d點的磁感應(yīng)強度不可能為零，選項D錯誤；3、B【解析】由右手定則可判斷切割磁感線形成電源的正負(fù)極如圖所示，由閉合電路電流流向可知B對；4、C【解析】A．法拉第最早引入了電場的概念，選項A錯誤；B．牛頓提出了萬有引力定律，卡文迪許測定出萬有引力常量，選項B錯誤；C．庫侖利用扭秤實驗發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律——庫侖定律，選項C正確；D．奧斯特通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項D錯誤；故選C.5、D【解析】A．霍爾元件能夠把磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量，故A錯誤；B．由于元件中的載流子為帶負(fù)電的電荷，則負(fù)電荷的運動方向由F到E，由左手定則可知負(fù)B．電荷向左表面偏轉(zhuǎn)，則右表面的電勢高，故B錯誤；C．如果用該元件測赤道處的磁場，由于地磁場與水平面平行，因此如果霍爾元件的平面保持水平，則無電壓產(chǎn)生，故C錯誤；D．根據(jù)得由電流微觀定義式（n是單位體積內(nèi)的導(dǎo)電粒子數(shù)，q是單個導(dǎo)電粒子所帶的電荷量，S是導(dǎo)體的橫截面積，v是導(dǎo)電粒子運動的速度）整理得聯(lián)立解得可知保持電流不變，則左右表面的電勢差與磁感應(yīng)強度成正比，故D正確。故選D。6、C【解析】電場線的疏密反映場強的大小，a點的電場線較密集，則a點的場強較b點大，選項AB錯誤；順著電場線電勢降低，可知a點電勢比b點高，選項C正確；負(fù)電荷在高電勢點的電勢能較小，則負(fù)電荷在a點具有的電勢能比在b點小，選項D錯誤；故選C.點睛：此題關(guān)鍵是知道電場線的疏密反映場強的大小，沿電場線電勢逐漸降低；正電荷在高電勢點的電勢能較大，負(fù)電荷正好相反.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、ABC【解析】平均速度的定義，運動物體在某段時間的平均速度，速度與位移和時間無關(guān)，A正確；根據(jù)電阻定律可知電阻和導(dǎo)線的長度，橫截面積，電阻率有關(guān)，和其兩端的電壓以及電流無關(guān)，故電阻為比值法定義，B正確；電勢是認(rèn)為規(guī)定的，電勢差是相對的，與電荷在這兩點間移動時電場力做功無關(guān)，電荷量無關(guān)，故公式為比值法定義，C正確；在勻強電場中，電場強度的大小在數(shù)值上等于沿電場方向上每單位上的電勢差，所以不是比值法定義，D錯誤；【點睛】關(guān)鍵是理解比值法定義：所謂比值定義法，就是用兩個基本的物理量的“比”來定義一個新的物理量的方法．比值法定義的基本特點是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變8、CD【解析】由右手定則可知，線圈所處位置的磁場向里，由左手定則可知，ab邊受安培力向上，cd邊受安培力向下，且大小相等，相互抵消；選項A錯誤；因ab和cd所受安培力抵消，而ad邊所受的安培力方向向左，且大于bc邊受的向右的安培力，故線框所受的安培力合力向左，選項B錯誤，C正確；若長直導(dǎo)線的電流I'加倍，則線圈所在位置的磁場強度加倍，故穩(wěn)定后線框所受的安培力合力也隨之加倍，選項D正確；故選CD考點：左手定則及右手定則；安培力【名師點睛】9、AD【解析】若滑塊受到向上的洛倫茲力F=mg時，則支持力FN=0，摩擦力為f=0，所以滑塊將勻速運動，摩擦力不做功，故A正確；若洛倫茲力F＜mg，則彈力方向向上，豎直方向滿足：FN+F=mg，水平方向受摩擦力向左，滑塊做減速運動，由F=qvB知，F(xiàn)減小，F(xiàn)N則增大，f增大，由-f=ma可知，v逐漸減小，最后減為零，由能量守恒得：，若洛倫茲力F＞mg，則滑塊受到向下的壓FN，在豎直方向有F=mg+FN，滑塊向右做減速運動，由動態(tài)分析知，當(dāng)洛倫茲力F=mg時，F(xiàn)N=0，f=0，最終滑塊做勻速運動，此時滿足：qvB=mg，解得：，對滑塊整個過程由動能定理得：，解得：，故D正確．所以AD正確，BC錯誤10、ABD【解析】運用安培定則判斷電流產(chǎn)生的磁場方向，根據(jù)左手定則判斷安培力方向．將選項逐一代入檢驗，選擇符合題意的【詳解】將a、c端接在電源正極，b、d端接在電源負(fù)極，或者將a端接電源的正極，b接c，d端接電源的負(fù)極，根據(jù)安培定則可知，線圈產(chǎn)生的磁場方向向上，再根據(jù)左手定則可知MN受到的安培力向外，則MN垂直紙面向外運動，符合題意．故AD正確．將b、d端接在電源正極，a、c端接在電源負(fù)極，根據(jù)安培定則可知，線圈產(chǎn)生的磁場方向向下，再根據(jù)左手定則可知MN受到的安培力向外，則MN垂直紙面向外運動，符合題意．故B正確．將a、d端接在電源正極，b、c端接在電源負(fù)極，根據(jù)安培定則可知，線圈產(chǎn)生的磁場方向向下，再根據(jù)左手定則可知MN受到的安培力向里，則MN垂直紙面向里運動，不符合題意．故C錯誤．故選ABD【點睛】本題考查綜合運用安培定則和左手定則分析在安培力作用導(dǎo)體運動方向的問題，關(guān)鍵是熟練運用，分清哪個定則用哪個手，基礎(chǔ)題目三、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.(0.699~0.701)②.串③.5500④.B⑤.C⑥.甲⑦.⑧.5.2⑨.B⑩.D【解析】（1）[1]螺旋測微器的精確度為0.01mm，轉(zhuǎn)動格數(shù)需要估讀一位，則金屬絲的直徑為：(0.699~0.701).（2）[2][3]電流表要改裝成大量程的電壓表，需要串聯(lián)一個電阻用來分壓，根據(jù)部分電路的歐姆定律：解得：（3）[4][5]伏安法測電阻的電源電動勢為4V，選擇C（3V）的電壓表能夠保證安全且量程較小，精確度較高，讀數(shù)更正確；由此計算得到電阻絲的最大電流：故電流表選擇B（0.6A）即安全又讀數(shù)更精確；[6]由選擇的器材可得：待測電阻絲為小電阻，采用電流表的外接法可以減小系統(tǒng)誤差，故電路選擇甲；（4）[7]根據(jù)理論分析使用甲電路，電流表的外接法+滑動變阻器的限流式，由此連接實物如圖：（5）[8]0.6A的電流表，最小刻度為0.02A，估讀到本位，電流為0.50A；3V的電壓表，最小刻度為0.1V，估讀到下一位，電壓為2.60V，則待測電阻絲的阻值為：；（6）[9]甲電路采用電流表的外接法，電壓測量準(zhǔn)確，系統(tǒng)誤差來自于電壓表不是理想電表導(dǎo)致有一定的分流，則，故選B；[10]乙電路采用電流表的內(nèi)接法，電流的測量準(zhǔn)確，系統(tǒng)誤差來自于電流表不是理想電表導(dǎo)致有一定的分壓，則，故選D。12、①.14.50②.1300【解析】(1)[1]．游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：14.0m