2024屆上海市澄衷高級(jí)中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024屆上海市澄衷高級(jí)中學(xué)物理高二第一學(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)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(qǐng)按照題號(hào)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，甲是回旋加速器的原理圖，乙是研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，丙是歐姆表的內(nèi)部電路圖，丁圖是動(dòng)圈式話筒的原理圖，下列說法正確的是（）A.甲圖是加速帶電粒子的裝置，其加速電壓越大，帶電粒子最后獲得的速度越大B.乙圖電路開關(guān)斷開瞬間，燈泡A一定會(huì)突然閃亮一下C.丙圖在測(cè)量電阻前，需兩表筆短接，調(diào)節(jié)R1使指針指向0ΩD.丁圖聲波使膜片振動(dòng)，從而帶動(dòng)音圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，利用了電流磁效應(yīng)的原理2、如圖所示，在通有恒定電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線旁有一矩形導(dǎo)線框abcd，直導(dǎo)線與線框在同一平面內(nèi)，下列情況中能使框中有感應(yīng)電流的是A.線框向右平移B.線框向下平移C.以直導(dǎo)線為軸旋轉(zhuǎn)過程中D.以ab邊為軸向紙外旋轉(zhuǎn)90°過程中3、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，下列方法不正確的是()A.小磁針靜止時(shí)S極所指的方向B.小磁針靜止時(shí)N極所指的方向C.小磁針N極的受力方向D.同磁場(chǎng)方向一致4、如圖為同種電荷在同一有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的四條軌跡，那么可以判斷（）A.運(yùn)動(dòng)速率v1>v2>v3>v4 B.運(yùn)動(dòng)速率v1<v2<v3<v4C.運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1>t2>t3>t4 D.運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1<t2<t3<t45、如圖所示，圖線1表示的導(dǎo)體的電阻為R1，圖線2表示的導(dǎo)體的電阻為R2，則下列說法正確的是（）A.R1：R2=3：1B.R1：R2=1：3C.將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，則電壓之比U1：U2=3：1D.將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流之比I1：I2=1：36、如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三條電場(chǎng)線，實(shí)線為一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，由此可知A.帶電粒子在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大B.帶電粒子在P點(diǎn)時(shí)的加速度大小小于在Q點(diǎn)時(shí)的加速度大小C.帶電粒子在P點(diǎn)時(shí)的速度大小大于在Q點(diǎn)時(shí)的速度大小D.帶電粒子在R點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和比在Q點(diǎn)時(shí)的小，比在P點(diǎn)時(shí)的大二、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、如圖所示，在光滑絕緣水平面上有三個(gè)孤立的點(diǎn)電荷Q1、Q、Q2，其中Q恰好靜止不動(dòng)，Q1、Q2圍繞Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中三個(gè)點(diǎn)電荷始終共線．已知Q1、Q2分別與Q相距r1、r2，不計(jì)點(diǎn)電荷間的萬有引力，下列說法正確的是()A.Q1、Q2的電荷量之比為B.Q1、Q2的電荷量之比為C.Q1、Q2的質(zhì)量之比為D.Q1、Q2的質(zhì)量之比為8、如圖所示，平行金屬板M、N之間有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，虛線下方有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)子和粒子分別從上板中心S點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)電場(chǎng)加速后從O點(diǎn)垂直磁場(chǎng)邊界進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后從a、b兩點(diǎn)射出磁場(chǎng)（不計(jì)重力），下列說法正確的是()A.磁場(chǎng)方向垂直紙面向外B.從a點(diǎn)離開的是粒子C.從b點(diǎn)離開的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率較大D.粒子從S出發(fā)到離開磁場(chǎng)，由b點(diǎn)離開的粒子所用時(shí)間較長(zhǎng)9、如圖,電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，不計(jì)電壓表和電流表內(nèi)阻對(duì)電路的影響，當(dāng)電鍵閉合后，兩小燈泡均能發(fā)光．在將滑動(dòng)變阻器的觸片逐漸向右滑動(dòng)的過程中，下列說法正確的是()A.小燈泡L1、L2均變暗B.小燈泡L1變亮，小燈泡L2變暗C.電流表A的讀數(shù)變大，電壓表V的讀數(shù)變小D.電流表A的讀數(shù)變小，電壓表V的讀數(shù)變大10、某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，以下說法正確的是A.c點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)B.a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)C.若將一試探電荷－q由c移至d的過程中，電勢(shì)能減小D.若將一試探電荷＋q由a移至b的過程中，電勢(shì)能減小三、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）利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差(1)應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是下圖中的________(選填“甲”或“乙”)(2)某位同學(xué)選好合適器材，連好電路圖后，通過改變滑動(dòng)變阻器的位置，記錄了6組數(shù)據(jù)，然后以橫軸表示電流I，縱軸表示電壓U做出U－I圖線，并判斷出U－I線的斜率的絕對(duì)值為k，縱軸截距為b，則干電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________，內(nèi)電阻r＝________12．（12分）如圖所示，是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置.（1）將實(shí)物電路中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)充完整.（）（2）如果在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上開關(guān)后，將線圈L1迅速插入線圈L2中，靈敏電流計(jì)的指針將________偏轉(zhuǎn).(選填“向左”“向右”或“不”)（3）線圈L1插入線圈L2后，將滑動(dòng)變阻器滑片迅速向右移動(dòng)時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針將________偏轉(zhuǎn).(選填“向左”“向右”或“不”)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(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14．（16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】回旋加速器加速粒子，最終速度與加速電壓無關(guān)；斷開開關(guān)的瞬間，電感對(duì)電流有阻礙作用，根據(jù)通過燈泡的電流與之前比較，判斷是否會(huì)閃一下．歐姆表在使用時(shí)每次換檔均要進(jìn)行一次歐姆調(diào)零；動(dòng)圈式話筒通過聲波使膜片振動(dòng)，從而帶動(dòng)音圈產(chǎn)生感應(yīng)電流【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)可知，粒子的最大速度，可知最大速度與加速電壓無關(guān)．只和磁場(chǎng)區(qū)域的半徑有關(guān)；故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：電鍵斷開的瞬間，由于線圈對(duì)電流有阻礙作用，通過線圈的電流會(huì)通過燈泡A，所以燈泡A不會(huì)立即熄滅，若斷開前，通過電感的電流大于燈泡的電流，斷開開關(guān)后，燈泡會(huì)閃亮一下然后逐漸熄滅．若斷開前，通過電感的電流小于等于燈泡的電流，斷開開關(guān)后，燈泡不會(huì)閃亮一下，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：丙圖為多用電表的歐姆檔；需要進(jìn)行歐姆調(diào)零；故在換檔后，需兩表筆短接，調(diào)節(jié)R1使指針指向0Ω．故C正確；D項(xiàng)：丁圖利用了電磁感應(yīng)的原理，聲波使膜片振動(dòng)，從而帶動(dòng)音圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)睛】本題考查了回旋加速器、自感現(xiàn)象、多用電表的使用以及話筒的原理等基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，難度不大，關(guān)鍵要理解各種現(xiàn)象的原理，即可輕松解決2、B【解析】穿過線圈的磁通量發(fā)生變化時(shí)由感應(yīng)電流，AD對(duì)3、A【解析】磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是磁場(chǎng)的方向，是小磁針靜止的時(shí)候N極所指的方向，也是小磁針的N極所受力的方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向沿磁感線的切線方向，與通電導(dǎo)線所受安培力的方向垂直；【詳解】磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向即為：小磁針靜止時(shí)N極的受力方向即小磁針N的指向就是該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向，通磁場(chǎng)的方向一致，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)BCD正確【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度的物理意義，知道磁場(chǎng)的方向就是磁場(chǎng)方向，與通電導(dǎo)線所受安培力的方向垂直4、B【解析】AB．粒子受到洛倫茲力的作用，洛倫茲力提供向心力，則：可得：由圖可知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑關(guān)系：又由于粒子是同種電荷，比荷相同，則有：故A錯(cuò)誤，B正確；CD．粒子受到洛倫茲力的作用做圓周運(yùn)動(dòng)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：由圖可知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心角關(guān)系為：所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間關(guān)系為：故C、D錯(cuò)誤；故選B。5、B【解析】根據(jù)I-U圖象知，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以R1：R2=1：3．故A錯(cuò)誤，B正確；兩電阻串聯(lián)后，兩電阻中的電流相等，則電壓之比U1：U2=1：3，故C錯(cuò)誤；若兩電阻并聯(lián)，兩電阻兩端的電壓相等，故電流與電阻成反比；故電流之比為：I1：I2=3：1；故D錯(cuò)誤；故選B【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道I-U圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)以及知道串并聯(lián)電路的特點(diǎn)6、C【解析】A．以b電場(chǎng)線為例，結(jié)合曲線運(yùn)動(dòng)軌跡、速度、合外力三者位置關(guān)系，可知該粒子在b電場(chǎng)線處受到的電場(chǎng)力向右，又由于粒子帶負(fù)電，所以該處電場(chǎng)強(qiáng)度向左，所以P點(diǎn)電勢(shì)大于Q點(diǎn)電勢(shì)，所以粒子在P點(diǎn)電勢(shì)能小于Q點(diǎn)．A錯(cuò)誤B．P點(diǎn)電場(chǎng)線比Q點(diǎn)密集，所以P點(diǎn)加速度大于Q點(diǎn)．B錯(cuò)誤C．從P到Q電場(chǎng)力做負(fù)功，所以P點(diǎn)動(dòng)能大于Q點(diǎn)，因此P點(diǎn)速度大于Q點(diǎn)，C正確D．因?yàn)槿讨皇茈妶?chǎng)力，所以動(dòng)能和電勢(shì)能之和是定值，D錯(cuò)誤二、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】A、點(diǎn)電荷Q恰好靜止不動(dòng)，因此根據(jù)庫(kù)侖定律和二力平衡有：=，所以Q1、Q2的電荷量之比為=，故A錯(cuò)誤，B正確；C、Q1、Q2圍繞Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中三個(gè)點(diǎn)電荷始終共線，Q1、Q2的角速度相同，根據(jù)牛頓第二定律有：m12r1=m22r2，所以Q1、Q2的質(zhì)量之比為=，故C錯(cuò)誤，D正確8、AD【解析】A．由左手定則，可以判定磁場(chǎng)方向是垂直于紙面向外，所以選項(xiàng)A正確B．設(shè)加速電壓為U，在加速電場(chǎng)中：Uq=mv2在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中：qvB＝m聯(lián)立可得：由于α粒子是質(zhì)子的4倍，而電量是質(zhì)子的2倍，所以α粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大，從b點(diǎn)離開，則選項(xiàng)B錯(cuò)誤C．由上述結(jié)論可得經(jīng)過加速電場(chǎng)后速度為v＝由于α粒子的比荷小于質(zhì)子的比荷，所以從b點(diǎn)離開的α粒子速度小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤D．從S出發(fā)到離開磁場(chǎng)的時(shí)間t=t電+t磁=顯然比荷q/m越小，時(shí)間越大，即從b點(diǎn)離開的α粒子所用時(shí)間較長(zhǎng)，所以選項(xiàng)D正確故選AD【點(diǎn)睛】本題涉及的是帶電粒子先在電場(chǎng)中加速，然后進(jìn)入磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，分別用動(dòng)能定理和牛頓第二定律求出半徑，從而判斷出從a、b兩點(diǎn)離開的是哪種粒子，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出在兩種場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從表達(dá)式可以看出哪種粒子的時(shí)間長(zhǎng)9、BD【解析】將滑動(dòng)變阻器的滑片逐漸向右滑動(dòng)的過程中，變阻器接入電路的電阻增大，與燈L1并聯(lián)的電阻增大，外電路總電阻增大，干路電流減小，電流表讀數(shù)變小，L2變暗，電源的內(nèi)電壓減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知路端電壓增大，電壓表V的讀數(shù)變大．路端電壓增大，而L2燈電壓減小，所以L1燈的電壓增大，L1燈變亮故選BD【點(diǎn)睛】本題是一道閉合電路的動(dòng)態(tài)分析題，分析清楚電路結(jié)構(gòu)，明確各電路元件的連接方式、靈活應(yīng)用歐姆定律公式是正確解題的關(guān)鍵．也可以運(yùn)用結(jié)論進(jìn)行分析：變阻器電阻增大，與之并聯(lián)的電燈會(huì)亮，與之串聯(lián)的電燈會(huì)變暗，即“串反并同”10、BD【解析】A．電場(chǎng)線的密的地方場(chǎng)強(qiáng)大，點(diǎn)電場(chǎng)線比點(diǎn)密，所以點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大，故A錯(cuò)誤；B．沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)，故B正確；C．沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)；若將一試探電荷由移至的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，故C錯(cuò)誤；D．點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)，若將一試探電荷由移至的過程中，電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，電荷電勢(shì)能減小，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.甲②.b③.k【解析】（1）干電池內(nèi)阻較小，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選題甲所示電路圖；（2）根據(jù)U-I圖象，電源的電動(dòng)勢(shì)等于縱軸的截距，內(nèi)阻為斜率的絕對(duì)值；則干電池的電動(dòng)勢(shì)E＝b，內(nèi)電阻r＝k；12、①.②.向右③.向左【解析】(1)[1]補(bǔ)充的實(shí)物電路如圖所示(2)[2]已知閉合開關(guān)瞬間，線圈L2中的磁通量增加，產(chǎn)生的感應(yīng)電流使靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)．當(dāng)開關(guān)閉合后，將線圈L1迅速插入線圈L2中時(shí)，線圈L2中的磁通量增加，由已知條件可知產(chǎn)生的感應(yīng)電流也應(yīng)使靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)(3)[3]滑動(dòng)變阻器的滑片迅速向右移動(dòng)，線圈L1中的電流變小，線圈L2中的