黑龍江省綏化市安達(dá)市第七中學(xué)2023年高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

黑龍江省綏化市安達(dá)市第七中學(xué)2023年高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示燈泡L1、L2、L3分別與電容器、線圈、電阻相連，當(dāng)交流電電壓為220V，頻率為50Hz時(shí)，燈泡亮度相同．若保持交流電電壓不變，只將頻率改變?yōu)?0Hz，則（）A.L1、L2、L3亮度都比原來亮B.只有L1的亮度比原來亮C.只有L2的亮度比原來亮D.只有L3的亮度比原來亮2、在新農(nóng)村建設(shè)的街道亮化工程中，全部使用太陽能路燈，如圖是某行政村使用的太陽能路燈的電池板銘牌，則電池板的內(nèi)阻值約為（）A.0.14B.7.35C.6.23D.0.163、有一大小和方向隨時(shí)間變化的電流如圖所示，周期為，當(dāng)通過一阻值的電阻時(shí)，電阻兩端電壓的有效值為（）A.B.C.D.4、如圖所示為電流天平，可用來測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。天平的右臂下面掛有一個(gè)矩形線圈，線圈匝數(shù)為N，水平邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，線圈的下部處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面。當(dāng)線圈中通有電流I(方向如圖)時(shí)，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量分別為m1、m2的砝碼，天平平衡。當(dāng)電流反向（大小不變）時(shí)，左邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡。由此可知（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為5、下列關(guān)于物理學(xué)史與物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是()A.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.庫(kù)侖最早用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)量出電子電荷量的精確值C.法拉第最早提出了“電場(chǎng)”的概念D.盧瑟福通過對(duì)陰極射線的研究提出原子具有核式結(jié)構(gòu)6、圖是電子射線管的示意圖。接通電源后，電子射線由陰極沿x軸方向射出，在熒光屏上會(huì)看到一條亮線。要使熒光屏上的亮線向下（z軸方向）偏轉(zhuǎn)，在下列措施中可采用的是（）A.加一磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向沿z軸負(fù)方向B.加一磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向沿y軸正方向C加一電場(chǎng)，電場(chǎng)方向沿z軸負(fù)方向D.加一電場(chǎng)，電場(chǎng)方向沿y軸正方向二、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、一帶電粒子在電場(chǎng)中僅在電場(chǎng)力作用下，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，速度大小隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，、分別是帶電粒子在A、B兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，則下列說法中正確的有（）A.A處的場(chǎng)強(qiáng)一定小于B處的場(chǎng)強(qiáng)B.A處的電勢(shì)一定高于B處的電勢(shì)C.帶電粒子從A到B的過程中，電場(chǎng)力一定對(duì)它做正功D.帶電粒子在A處的電勢(shì)能一定小于B處的電勢(shì)能8、等量異種點(diǎn)電荷在周圍空間產(chǎn)生靜電場(chǎng)，其連線(x軸)上各點(diǎn)的電勢(shì)隨x的分布圖象如圖所示．x軸上AO<OB，A、O、B三點(diǎn)的電勢(shì)分別為A、O、B，電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為EA、EO、EB，電子在A、O、B三點(diǎn)的電勢(shì)能分別為EpA、EpO、EpB，下列判斷正確的是（）A.B.C.D.9、如圖所示，在水平勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一豎直足夠長(zhǎng)固定絕緣桿MN，小球P套在桿上，已知P的質(zhì)量為m，電荷量為＋q，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，P與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g.小球由靜止開始下滑直到穩(wěn)定的過程中A.小球的加速度先減小后增大B.下滑加速度最大時(shí)速度C.下滑加速度為最大加速度一半時(shí)的速度可能是D.小球最終速度10、如圖甲所示，線圈兩端a、b與一電阻R相連，線圈內(nèi)有垂直于線圈平面向外的磁場(chǎng)，從t=0時(shí)起，穿過線圈的磁通量按圖乙所示規(guī)律變化．下列說法正確的是A.時(shí)刻，R中電流方向由a到bB.3時(shí)刻，R中電流方向由a到bC.0~2時(shí)間內(nèi)R中的電流是2~4時(shí)間內(nèi)甲的2倍D.0~2時(shí)間內(nèi)R產(chǎn)生的焦耳熱是2~4時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的三、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)利用如圖甲電路測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r(1)為了較準(zhǔn)確的測(cè)量，請(qǐng)根據(jù)圖甲電路圖將圖乙實(shí)物圖補(bǔ)充完整_____；(2)用選定器材測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，根據(jù)圖甲實(shí)驗(yàn)電路測(cè)得多組U、R數(shù)據(jù)，請(qǐng)根據(jù)數(shù)據(jù)在圖丙作出圖象_____；(3)根據(jù)圖象求得E=______V，r=______Ω；(4)利用該實(shí)驗(yàn)電路測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻與真實(shí)值相比有偏差，其原因是______________12．（12分）在測(cè)定一組干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A.待測(cè)的干電池B.電流傳感器1C.電流傳感器2D.滑動(dòng)變阻器R（0－20Ω，2A）E.定值電阻R0（2000Ω）F.開關(guān)和導(dǎo)線若干某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓傳感器，但給出了兩個(gè)電流傳感器，于是他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來完成實(shí)驗(yàn)（1）在實(shí)驗(yàn)操作過程中，該同學(xué)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)，則電流傳感器1的示數(shù)將___________（選填“變大”或“變小”）（2）圖乙為該同學(xué)利用測(cè)出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線（I1為電流傳感器1的示數(shù)，I2為電流傳感器2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值），則由圖線可得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=___________V，內(nèi)阻r=_____________Ω（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）（3）若將圖線的縱坐標(biāo)改為_________________（選用“I1”、“I2”、“R”、“R0”等符號(hào)表示），則圖線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)的物理含義即為電動(dòng)勢(shì)的大小四、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L14．（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，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、B【解析】三個(gè)支路電壓相同，當(dāng)交流電頻率變大時(shí)，電感的感抗增大，電容的容抗減小，電阻所在支路對(duì)電流的阻礙作用不變，所以流過L1的電流變大，流過L2的電流變小，流過L3的電流不變。故A、C、D錯(cuò)誤，B正確。故選B。2、B【解析】由閉合電路的歐姆定律可求得電池的內(nèi)電阻【詳解】根據(jù)太陽能路燈電池板銘牌可知，開路電壓即為電源電動(dòng)勢(shì)，所以E=43V，短路電流I=5.85A，則內(nèi)電阻為：；故選B3、B【解析】由有效值的定義可得：，代入數(shù)據(jù)得：，解得：，故選B.4、D【解析】若磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向上，相當(dāng)于右邊少了兩倍的安培力大小，所以右邊應(yīng)加砝碼；若磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，開始線圈所受安培力的方向向向上，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向下，相當(dāng)于右邊多了兩倍的安培力大小，需要在左邊加砝碼；有解得故選D。5、C【解析】法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；庫(kù)侖最早用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)量出靜電引力常數(shù)，密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)第一次測(cè)得了電子電荷量的精確值，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；法拉第最早提出了“電場(chǎng)”的概念，選項(xiàng)C正確；盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究提出原子具有核式結(jié)構(gòu)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.6、B【解析】A．加一磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向沿z軸負(fù)方向，由左手定則知電子受洛侖茲力方向沿y軸負(fù)方向，電子不會(huì)沿z軸向下偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；B．加一磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向沿y軸正方向，由左手定則知電子受洛侖茲力的方向沿z軸負(fù)方向，電子沿z軸向下偏轉(zhuǎn)，故B正確；C．加一電場(chǎng)，電場(chǎng)方向沿z軸負(fù)方向，電子受電場(chǎng)力沿z軸正方向，電子不會(huì)沿z軸向下偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；D．加一電場(chǎng)，電場(chǎng)方向沿y軸正方向，電子受電場(chǎng)力沿y軸負(fù)方向，電子不會(huì)沿z軸向下偏轉(zhuǎn)，故D錯(cuò)誤；故選B。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】v-t圖象的斜率等于加速度，由v-t圖象看出，質(zhì)點(diǎn)做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，而質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，則知電場(chǎng)力增大，說明電場(chǎng)強(qiáng)度增大，即有A處的場(chǎng)強(qiáng)一定小于B處的場(chǎng)強(qiáng)．故A正確．由于電荷的電性未知，不能判斷電場(chǎng)線的方向，也就無法判斷電勢(shì)的高低．故B錯(cuò)誤．質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增大，由能量守恒定律得知，其電勢(shì)能一定減小，電場(chǎng)力一定對(duì)它做正功，則有電荷在A處的電勢(shì)能一定大于在B處的電勢(shì)能．故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)睛】本題首先要根據(jù)速度圖象的斜率讀出質(zhì)點(diǎn)加速度的變化，判斷場(chǎng)強(qiáng)的大小，從能量的角度可判斷電勢(shì)能及電場(chǎng)力做功的正負(fù)8、AD【解析】A.正電荷周圍的電勢(shì)較高，負(fù)電荷周圍的電勢(shì)較低，，故A正確；B.圖像切線的斜率絕對(duì)值等于場(chǎng)強(qiáng)的大小，可知B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大，O點(diǎn)最小，故B錯(cuò)誤；C.電子帶負(fù)電，根據(jù)電勢(shì)能Ep=q可知，最大，最小，故C錯(cuò)誤；D.由圖像可知UOBUAO，根據(jù)電場(chǎng)力做功W=qU，電子帶負(fù)電，可知WOBWAO，即WBOWOA，所以，故D正確9、BCD【解析】對(duì)小球進(jìn)行受力分析，再根據(jù)洛倫茲力的變化，分析各力的變化，可以找出合力及加速度的變化；即可以找出小球最大速度及最大加速度的狀態(tài)【詳解】小球靜止時(shí)只受電場(chǎng)力、重力、支持力及摩擦力，電場(chǎng)力水平向左，摩擦力豎直向上；開始時(shí)，小球的加速度應(yīng)為；開始下滑后，小球速度將增大，受到水平向右的洛侖茲力，則桿對(duì)小球的支持力將減小，摩擦力減小，合力增大，加速度增大；當(dāng)洛倫茲力等于電場(chǎng)力時(shí)，支持力為零，摩擦力為零．此后小球繼續(xù)加速度，洛倫茲力將大于電場(chǎng)力，桿對(duì)小球的支持力變?yōu)樗较蜃螅S著速度增大，洛侖茲力增大，則桿對(duì)小球的支持力將增大，摩擦力隨之增大，小球的合力減小，加速度減小，所以小球的加速度先增大后減小．當(dāng)加速度減小為零，即a=0時(shí)，速度達(dá)到最大，則有

mg=μ（qvmB-qE），最大速度即穩(wěn)定時(shí)的速度為，故A錯(cuò)誤，D正確．當(dāng)洛侖茲力等于電場(chǎng)力時(shí)，摩擦力為零，此時(shí)加速度為g達(dá)最大；此時(shí)qvB=qE，所以：v=E/B，故B正確；由此分析知，小球的最大加速度出現(xiàn)在洛倫茲力等于電場(chǎng)力的狀態(tài)，且最大加速度為g．下滑加速度為最大加速度一半有兩種情況：一種情況：在洛侖茲力小于電場(chǎng)力時(shí)，另一種在洛侖茲力大于電場(chǎng)力時(shí)．在洛侖茲力小于電場(chǎng)力時(shí)，有，解得，；在洛侖茲力大于電場(chǎng)力時(shí)，有，解得，．故C正確．故選BCD【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要正確分析小球的受力情況，抓住洛倫茲力的變化，引起其他力的變化，來分析合力的變化，從而判斷小球的運(yùn)動(dòng)情況．要明確加速度為零時(shí)速度最大，但加速度最大時(shí)速度不為零10、BD【解析】根據(jù)楞次定律即可判斷t0、3t0時(shí)刻，R中的電流方向；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出兩個(gè)時(shí)間段內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律得到電流關(guān)系；根據(jù)焦耳定律Q＝I2Rt即可得到兩個(gè)時(shí)間段的焦耳熱的大小關(guān)系.【詳解】t0時(shí)刻，線圈中向外的磁通量在增加，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，所以R中電流方向由b到a，故A錯(cuò)誤；3t0時(shí)刻，線圈中向外的磁通量在減少，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，R中的電流方向由a到b，故B正確；0～2t0時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；2t0～4t0時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；根據(jù)I=E/R可知，知0～2t0時(shí)間內(nèi)R中的電流是2t0～4t0時(shí)間的，故C錯(cuò)誤；根據(jù)焦耳定律Q＝I2Rt，知0～2t0時(shí)間內(nèi)R產(chǎn)生的焦耳熱是2t0～4t0時(shí)間內(nèi)的，故D正確；故選BD【點(diǎn)睛】由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，而感應(yīng)電流的方向則由楞次定律判定．同時(shí)穿過磁通量發(fā)生變化的線圈相當(dāng)于電源，所以電源內(nèi)部（線圈）電流方向是負(fù)極到正極三、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、①.②.③.1.45（1.42~1.46均正確）④.0.42（0.4~0.5均正確）⑤.電壓表內(nèi)阻不是無窮大【解析】(1)[1]由電路圖連接實(shí)物圖如圖：(2)[2]據(jù)所給數(shù)據(jù)畫圖如圖(3)[3][4]由閉合電路歐姆定律有：解得：則有：可得：(4)[5]由于電壓表的分流會(huì)引起誤差，電壓表內(nèi)阻越大誤差越小，所以其原因是電壓表內(nèi)阻不是無窮大。12、①.變小②.3.0③.2.0④.I1R0【解析】（1）[1]滑動(dòng)變阻器在電路中應(yīng)起到調(diào)節(jié)電流的作用，滑片P向右滑動(dòng)時(shí)R值減小，電流傳感器2的示數(shù)變大，電流傳感器1的示數(shù)變?。?）[2]由閉合電路歐姆定律可得：,變形得：,由數(shù)學(xué)知可得,圖象中的斜率，截距，由圖可知：，解得：E=3.0V；[3]由圖可知