廣西南寧市第十四中學2023年高二物理第一學期期末質量檢測試題含解析

廣西南寧市第十四中學2023年高二物理第一學期期末質量檢測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。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、電場線在電場中不相交，是因為（）A.電場線是虛擬的B.電場線是客觀存在的C.電場中的電場線都是平行直線D.電場中某點的電場強度是唯一的2、在電磁學發(fā)展過程中，許多科學家做出了貢獻，下列說法正確的是()A.法拉第發(fā)現了電流磁效應，并提出場的概念B.庫侖發(fā)現了點電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數值C.牛頓首次發(fā)現地球周圍存在磁場；安培揭示了地磁場的規(guī)律D.安培發(fā)現了磁場對運動電荷的作用規(guī)律；洛侖茲發(fā)現了磁場對電流的作用規(guī)律3、如圖為描述某靜電場的電場線，a、b、c是同一條電場線上的三個點，其電場強度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢分別為φa、φb、φc。關于Ea、Eb、Ec的比較，下列說法正確的是（）A. B.C. D.，4、如圖所示，單匝閉合金屬線框在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉動，設穿過線框的最大磁通量為，線框中的最大感應電動勢為，從線框平面與磁場平行時刻開始計時，下面說法正確的是A.當穿過線框的磁通量為的時刻，線框中的感應電動勢為B.圖示位置磁通量變化率為零C.線框轉動的角速度為D.線框在圖示位置感應電流的方向為5、如圖所示，真空中兩電荷量為，的點電荷分別位于M點和N點，P為M、N連線上的一點，且已知P點的電場強度為零，則A. B.C. D.6、關于電場和磁場，下列說法正確的是A.二者都是客觀存在的物質，都對放入其中的靜電荷有力的作用B.電場強度與磁感應強度均采用比值定義法，二者均為矢量C.電場的方向與正電荷所受電場力方向相同，磁場的方向與通電導線所受安培力方向相同D.電場線與磁感線是為了形象描述電場與磁場而引入的假想曲線，并且都是閉合曲線二、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、空間存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場，圖中的正方形為其邊界。一細束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場的方向從O點入射。這兩種粒子帶同種電荷，它們的電荷量、質量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子。不計重力。下列說法正確的是（）A.入射速度不同的粒子在磁場中的運動時間一定不同B.入射速度相同的粒子在磁場中的運動軌跡一定相同C.在磁場中運動時間相同的粒子，其運動軌跡一定相同D.在磁場中運動時間越長的粒子，其軌跡所對的圓心角一定越大8、下列說法錯誤的是()A.一定溫度下飽和汽的壓強隨體積的增大而減小B.人對空氣干爽與潮濕的感受主要取決于空氣的相對濕度C.空氣的絕對濕度用空氣中所含水蒸氣的壓強表示D.知道某物質的摩爾質量和密度就可求出阿伏加德羅常數E.產生毛細現象時，液體在毛細管中一定上升9、如圖所示，兩光滑平行導軌水平放置在勻強磁場中，磁場垂直于導軌所在平面向里，金屬棒ab可沿導軌自由滑動，導軌一端跨接一個定值電阻R，導軌電阻不計?，F將金屬棒沿導軌由靜止向右拉，若保持拉力恒定，當速度為v時加速度為a1，最終以速度2v做勻速運動；若保持拉力的功率恒定，當速度為v時加速度為a2，最終也以2v做勻速運動，則（）A.兩種情況中，金屬棒ab都是從靜止開始做加速度減小的加速度運動，直到勻速B.兩種情況中，金屬棒最終受到的拉力一樣大C.a2＝2a1D.a2＝3a110、如圖所示，豎直放置的絕緣桿足夠長，一質量為m、電荷量為+q的小球穿在桿上，可沿桿滑動，且二者間的動摩擦因數為μ，空間有正交的勻強電場和勻強磁場，電場強度為E，方向水平向左，磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，小球從靜止釋放后能沿桿下滑，且從靜止開始至達到最大速度時下滑的高度為h，已知重力加速度為g，則根據上述所給條件A.可求出小球的最大加速度B.能求出小球的最大速度C.能求出從開始釋放至最大加速度過程中的摩擦生熱D.能求出從開始釋放至最大速度過程中的摩擦生熱三、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）在探究平拋運動規(guī)律時，老師和同學們選用圖所示的裝置進行實驗．初始時，A球靜止在彈性金屬片的右側，B球被夾在金屬片的左側．用小錘打擊彈性金屬片后，A球和B球同時開始運動．實驗中，______（選填“A球”“B球”或“A、B兩球”）做拋體運動．老師用該實驗裝置完成了一次實驗，觀察到兩個小球同時落地，于是得出結論：平拋運動在豎直方向的分運動是自由落體運動．小明同學認為不夠嚴密，請你闡述小明的理由（寫出一條即可）_________________________________________________12．（12分）有一根細長而均勻的金屬管線樣品，長約60cm，電阻約為6Ω，橫截面如圖甲所示(1)用螺旋測微器測量金屬管線外徑，示數如圖乙所示，金屬管線的外徑為_______mm；(2)現有如下器材：A．電流表（量程0.6A，內阻約0.1Ω）B．電流表（量程3A，內阻約0.03Ω）C．電壓表（量程3V，內阻約3kΩ）D．滑動變阻器（1750Ω，0.3A）E．滑動變阻器（15Ω，3A）F．蓄電池（6V，內阻很小）G．開關一個，帶夾子的導線若干要進一步精確測量金屬管線樣品的阻值，電流表應選______，滑動變阻器應選_______．（只填代號字母）(3)請將圖丙所示的實際測量電路補充完整．（）(4)已知金屬管線樣品材料的電阻率為ρ，通過多次測量得出金屬管線的電阻為R，金屬管線的外徑為d，要想求得金屬管線內形狀不規(guī)則的中空部分的橫截面積S，在前面實驗的基礎上，還需要測量的物理量是______．（所測物理量用字母表示并用文字說明）．計算中空部分橫截面積的表達式為S=_______．（用字母填寫表達式）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）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為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L15．（12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C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

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、D【解析】因為電場力的方向是沿電場線的切線方向，如果兩條電場線相交，那么在交點上對于兩條不對的電場線就會有兩個不同方向的電場力，而某點的電場力方向不可能有兩個，故D正確；故選D2、B【解析】奧斯特發(fā)現了電流磁效應，法拉第提出場的概念，選項A錯誤；庫侖發(fā)現了點電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數值，選項B正確；首次發(fā)現地球周圍存在磁場的是我國宋代學者沈括，選項C錯誤；洛侖茲發(fā)現了磁場對運動電荷的作用規(guī)律；安培發(fā)現了磁場對電流的作用規(guī)律，選項D錯誤；故選B.3、A【解析】根據電場線的特點可知，電場線越密電場強度越大，則故選A。4、C【解析】矩形線圈在勻強磁場內繞固定軸轉動，線圈中的感應電動勢e隨于時間t的變化規(guī)律可得，線圈從垂直中性面開始計時；磁通量最小時，磁通量變化率最大；并根據，即可求得角速度的關系式；【詳解】A、矩形線圈在磁場中轉動，穿過的磁通量發(fā)生變化，線圈從垂直中性面開始計時，則產生感應電動勢的瞬時表達式為，當磁通量為的時刻，則，所以線框中的感應電動勢為，故A錯誤；B、圖示位置磁通量為零，磁通量變化率最大，故B錯誤；C、根據，即可求得角速度的關系式，故C正確；D、根據右手定則可得線框在圖示位置感應電流的方向為，故D錯誤；故選C5、B【解析】根據點電荷的電場強度公式，由點電荷電場強度的疊加，即可求解【詳解】已知在M、N連線上某點P處的電場強度為零，根據點電荷的電場強度公式得：，，解得：，故ACD錯誤，B正確【點睛】理解點電荷的電場強度公式及電場強度的疊加，并掌握電場強度的矢量性，難度不大，屬于基礎題6、B【解析】A．二者都是客觀存在的物質，磁場對運動電荷可產生力的作用，對靜電荷沒有力的作用，選項A錯誤；B．電場強度E與磁感應強度B均采用比值定義法，二者均為矢量，選項B正確；C．磁場的方向與安培力方向垂直，與小磁針N極的受力方向相同，選項C錯誤；D．電場線不閉合，選項D錯誤。故選B。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、BD【解析】A．入射速度不同的粒子，若它們入射速度方向相同，則它們的運動也一定相同，雖然軌跡不一樣，但圓心角卻相同。故A錯誤；B．在磁場中半徑，運動圓弧對應的半徑與速率成正比，故B正確；C．根據（θ為轉過圓心角）可知圓心角相同，但半徑可能不同，所以運動軌跡也不同，如粒子都從左邊界離開磁場，圓心角均為180°，但是出射點不同，軌跡就不同。故C錯誤；D．由于它們的周期相同的，在磁場中運動時間越長的粒子，其軌跡所對的圓心角也一定越大。故D正確。故選BD。8、ADE【解析】A．飽和汽的壓強與液體的種類和溫度有關，與體積無關，故A符合題意；B．人對空氣干爽與潮濕的感受不是取決于絕對濕度，而主要取決于空氣的相對濕度，故B不符合題意；C．空氣的絕對濕度用空氣中所含水蒸氣的壓強表示，符合客觀事實，故C不符合題意；D．知道某物質的摩爾質量和密度，不能計算出單個分子的質量，無法求出阿伏加德羅常數，故D符合題意；E．若兩物體是不浸潤，則液體在毛細管中可以是下降的，故E符合題意。故選擇ADE選項。9、ABD【解析】A．兩種情況中，金屬棒ab運動過程中速度越來越大，安培力越來越大，根據牛頓第二定律可知加速度越來越小，最后勻速，所以兩種情況都是從靜止開始做加速度減小的加速度運動，直到勻速，故A正確；B．兩種情況中，金屬棒最終都是勻速運動，則受到的拉力有：，兩種情況中，金屬棒最終受到的拉力一樣大，故B正確；CD．當拉力恒定，速度為v，加速度為a1時，根據牛頓第二定律有：解得：若保持拉力的功率恒定，速度為2v時，拉力為F，則有：P=F?2v得：則當速度為v時，拉力大小為：根據牛頓第二定律得：解得：所以有a2=3a1，故C錯誤，D正確。故選ABD。10、ABD【解析】A．小球下滑過程中，受到重力、摩擦力（可能有）、彈力（可能有）、向右的洛倫茲力、向左的電場力，開始階段，洛倫茲力小于電場力時，小球向下做加速運動時，速度增大，洛倫茲力增大，小球所受的桿的彈力向右，大小為N隨著v增大而減小，滑動摩擦力f=μN也減小，小球所受的合力所以f減小，F合增大，加速度a增大；當洛倫茲力等于電場力時，合力等于重力，加速度最大，小球繼續(xù)向下做加速運動，洛倫茲力大于電場力，小球所受的桿的彈力向左，大小為v增大，N增大，f增大，F合減小，a減小。mg=f時，a=0，故加速度先增大后減小，直到為零；所以小球的最大加速度為g，故A正確；B．小球的加速度為零，做勻速運動時速度最大，受力如圖，則有而此時即解得，物體的最大速度故B正確；C．從靜止開始至達到最大速度時下滑的高度未知，所以不能求出從開始釋放至最大加速度過程中的摩擦生熱，故C錯誤；D．從靜止開始至達到最大速度時下滑的高度為h，根據能量守恒定律得則知摩擦生熱Q可以求出，故D正確。故選ABD。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.A球；②.改變小球距地面的高度和打擊的力度，多次重復這個實驗【解析】探究平拋運動的規(guī)律中，實驗同時讓A球做平拋運動，B球做自由落體運動，若兩小球同時落地，則說明平拋運動豎直方向是自由落體運動，而不能說明A球水平方向的運動性質【詳解】用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時B球被松開，由于B球僅受重力，初速度為零，做自由落體運動．兩球落到地面的時間相等，可知平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，所以A球做了拋體運動，由于誤差的存在，所以應該多次測量來減小誤差，即改變小球距地面的高度和打擊的力度，多次重復這個實驗，觀看兩個球是否還能同時落地【點睛】本題屬于簡單基礎題目，實驗雖然簡單，但是很直觀的驗證了平拋運動在豎直方向上的運動規(guī)律．注意該實驗不能得出平拋運動在水平方向上的運動規(guī)律12、①.②.A③.E④.⑤.管線長度L⑥.【解析】(1)[1]螺旋測微器的固定刻度讀數為1mm，可動刻度讀數為0.01×12.5mm=0.125mm，所以最終讀數為1mm+0.01×12.5mm=1.125mm；(2)[2]電路中的電流大約為：所以電流表選擇A；[3]待測電阻較小，若選用大電阻滑動變阻器，從測量誤差角度考慮，所以滑動變阻器選擇E；(3)[4]待測電阻遠小于電壓表內阻，屬于小電