湖北省襄陽第四中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

湖北省襄陽第四中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末學(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．請按照題號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、下列說法中正確的是()A.體操運動員雙手握住單杠吊空中不動時處于失重狀態(tài)B.蹦床運動員在空中上升和下落過程中都處于失重狀態(tài)C.舉重運動員在舉起杠鈴后不動的那段時間內(nèi)處于超重狀態(tài)D.游泳運動員仰臥在水面上靜止不動時處于失重狀態(tài)2、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B，下列說法中正確的是()A.由定義式B=可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F成正比，與IL成反比B.一小段通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零處，它所受的磁場力一定為零C.一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零D.磁場中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向，與通電導(dǎo)線在該處所受磁場力的方向相同3、如圖，a、b是真空中兩個帶等量正電的點電荷，A、B兩點在兩電荷連線上且關(guān)于兩電荷連線的中垂線對稱，O為中點．現(xiàn)將一負(fù)點電荷q由A點沿ab連線移到B點，下列說法中正確的是A.A點電勢高于O點電勢B.A點電勢高于B點電勢C.電荷q移動過程中，電勢能一直減少D.電荷q移動過程中，電場力先做正功后做負(fù)功4、如圖所示，圖甲是一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0.05s時刻的波形圖，圖乙為質(zhì)點P的振動圖像，則下列說法中錯誤的是（）A.該簡諧橫波的波速為20m/sB.該簡諧橫波沿x軸正方向傳播C.t=0.25s時質(zhì)點Q的加速度大于質(zhì)點P的加速度D.t=0.17s時質(zhì)點Q的運動方向沿y軸正方向5、關(guān)于近代物理，下列說法正確的是（）A.放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短B.α粒子散射實驗證明了原子的核式結(jié)構(gòu)C.α、β、γ射線比較，α射線的穿透能力最強(qiáng)D.光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的波動性6、一電池外電路斷開時的路端電壓為3V，接上8的負(fù)載電阻后路端電壓降為2.4V，則可以判定電池的電動勢E和內(nèi)電阻r為（）A.E＝2.4V，r＝1 B.E＝3V，r＝2C.E＝2.4V，r＝2 D.E＝3V，r＝1二、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、全球性“超導(dǎo)熱”的興起，使超導(dǎo)電磁船的制造成為可能，如圖是超導(dǎo)電磁船的簡化原理圖，MN和CD是與電源相連的兩個電極，MN與CD之間部分區(qū)域有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場（磁場由超導(dǎo)線圈產(chǎn)生，其獨立電路部分未畫出），兩電極間的海水會受到安培力的作用，船體就在海水的反作用力推動下向前駛動．下列說法正確的是（）A.該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用的是電磁感應(yīng)原理B.要使船前進(jìn)，圖中MN應(yīng)接直流電源的正極C.改變電極的正負(fù)或磁場方向，可控制船前進(jìn)或倒退D.增大電極間的電流或磁感應(yīng)強(qiáng)度，可增大船航行的速度8、在如圖所示電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，五個理想電表的示數(shù)都發(fā)生了變化，關(guān)于五個理想電表示數(shù)的變化，下列分析正確的是A.電壓表V1示數(shù)增大，電流表A示數(shù)減小B.電壓表V2示數(shù)增大，電流表A1示數(shù)減小C.電壓表V1示數(shù)的改變量的絕對值大于電壓表V2示數(shù)的改變量的絕對值，即∣ΔU1∣>∣ΔU2∣D.電壓表V示數(shù)的改變量與電流表A示數(shù)改變量的比值的絕對值大于電源內(nèi)阻，即9、如圖所示，線圈固定不動，將磁鐵從線圈上方插入或拔出的瞬間，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向，正確的是A. B.C D.10、如圖所示，t=0時，質(zhì)量為0.5kg的物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經(jīng)過B點后進(jìn)入水平面（經(jīng)過B點前后速度大小不變），最后停在C點。每隔2s物體的瞬時速度記錄在下表中，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是（）t/s0246v/（ms1）08128A.物體運動過程中的最大速度為12m/s B.t=3s的時刻物體恰好經(jīng)過B點C.t=10s的時刻物體恰好停在C點 D.A、B間的距離小于B、C間的距離三、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）有一金屬材料制成的圓柱形物體，當(dāng)用游標(biāo)卡尺來測它的截面直徑d時，示數(shù)如圖甲所示，則d＝________mm。然后利用伏安法測量該物體的小電阻，此時電壓表和電流表的示數(shù)如圖乙、丙所示，則金屬物體兩端的電壓為U＝________V，流過該物體的電流為I＝________A。12．（12分）理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=1:10，副線圈與阻值R=20的電阻相連。原線圈接在以速度v40m/s向右勻速運動的金屬棒兩端，金屬棒的電阻可忽略不計，棒所切割磁場的邊界變化規(guī)律為y，副線圈輸出交流電的頻率為_________；勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T，則交流電壓表的示數(shù)為_________；電阻R上消耗的電功率為_________。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(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，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(qiáng)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(qiáng)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

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】體操運動員雙手握住單杠吊在空中不動時屬于平衡狀態(tài)，合力為零，所以拉力等于重力，不是超重也不是失重，A錯；蹦床運動員在空中上升和下落過程中都只受重力作用，支持力或拉力為零，所以屬于完全失重狀態(tài)，B對；舉重運動員在舉起杠鈴后不動的那段時間處于平衡狀態(tài)，合力為零，不是超重也不是失重，C錯；游泳運動員仰臥在水面靜止不動處于平衡狀態(tài)，合力為零，不是超重也不是失重，D錯．故答案選B思路分析：靜止?fàn)顟B(tài)時，加速度為零，屬于平衡狀態(tài)，ACD錯.蹦床運動員在空中上升和下落過程中加速度即為重力加速度，方向向下，都處于完全失重狀態(tài)，B正確.試題點評：考查超重和失重現(xiàn)象的判斷，重力大于拉力屬于失重，重力小于拉力屬于超重．應(yīng)該熟練掌握2、B【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式為，當(dāng)電流I增大時，其安培力F也隨之增大，而其比值是不變的，故磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F、IL均無關(guān)，選項A錯誤；B．一小段通電直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的地方，根據(jù)F=BIL，當(dāng)B=0時，F(xiàn)=0，故它所受到的磁場力一定為零，選項B正確；C．一小段通電直導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，也可能是導(dǎo)線與磁場方向平行，故不能說明則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零，選項C錯誤；D．磁場中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，與通電導(dǎo)線在該處所受磁場力的方向相互垂直，并不是相同的，選項D錯誤3、A【解析】由于a、b帶電量相同，故兩電荷合電場的方向為由A指向O，由B指向O，由此可知由于沿著電場線的方向電勢將降低，故A項說法正確；由a、b帶電量相同，可知其中垂線上各點電勢相等，由對稱性可知AB兩點電場強(qiáng)度相等，從AB兩點移動相同電荷到O點電場力的功相等，故其電勢相同，B項說法不正確；負(fù)點電荷q由A點沿ab連線移到B點的過程中，從A點到O點電場力做負(fù)功電勢能增加，從O點到B點電場力做正功電勢能減小，故C項、D項說法均不正確考點：本題考查了靜電荷的電場、電勢、電勢能4、D【解析】A．該簡諧橫波的波長λ=4m，周期T=0.2s，則波速為選項A正確，不符合題意；B．由P點的振動圖像可知，t=0.05s時刻，質(zhì)點P在平衡位置向下振動，由波形圖可知該簡諧橫波沿x軸正方向傳播，選項B正確，不符合題意；C．t=0.25s時，也就是從圖示時刻的波形再經(jīng)過一個周期，則質(zhì)點Q和P都回到原來的位置，則此時質(zhì)點Q的加速度大于質(zhì)點P的加速度，選項C正確，不符合題意；D．t=0.17s時，也就是從圖示時刻再經(jīng)過0.12s，質(zhì)點Q的運動方向沿y軸負(fù)方向，選項D錯誤，符合題意；故選D。5、B【解析】A．放射性元素的半衰期與溫度的變化無關(guān)，選項A錯誤；B．α粒子散射實驗證明了原子的核式結(jié)構(gòu)，選項B正確；C．α、β、γ射線比較，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，選項C錯誤；D．光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性，選項D錯誤；故選B。6、B【解析】由題，電池外電路斷開時的路端電壓為3V，則電池的電動勢E=3V，當(dāng)電源接上8Ω的負(fù)載電阻后路端電壓降為2.4V，電路中電流為電源的內(nèi)阻故B正確二、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、CD【解析】利用左手定則判斷出海水受到的安培力，根據(jù)牛頓第三定律即可判斷出船體的受力，即可判斷運動方向，當(dāng)改變超導(dǎo)線圈的電流時，會改變磁場的方向，受力都會發(fā)生改變，根據(jù)作用力反作用力可知推力發(fā)生變化，使得速度變化【詳解】A、該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用的是安培力和作用力反作用力的原理，故A錯誤；B、當(dāng)MN接直流電源的負(fù)極時，海水中電流方向由CD指向MN，是海水受到的安培力向左，根據(jù)牛頓第三定律可知，船體受到向右的作用力，故使船體向前運動，故B錯誤；C、改變超導(dǎo)線圈中中電流的方向，會改變磁場的方向，從而改變海水的受力方向，從而改變船體的受力方向，故能控制船體的前進(jìn)或后退，故C正確；D、控制超導(dǎo)線圈中的電流大小和電極間的電流大小，根據(jù)安培力的計算公式F＝BIL可知安培力就會發(fā)生變化，這樣使得對船的推力發(fā)生變化，就可以控制船只航行的速度大小，故D正確【點睛】本題的解題關(guān)鍵是掌握左手定則和牛頓第三定律，并能正確運用，注意與右手定則的區(qū)別8、AC【解析】AB．當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，R1阻值變大，可知總電阻變大，總電流減小，則A讀數(shù)減??；路端電壓變大，則R3電流變大，則A1支路電流減小，則V2讀數(shù)減小，則V1讀數(shù)變大，選項A正確，B錯誤;C．因路端電壓U=U1+U2，路端電壓U變大，而U1變大，而U2減小，則電壓表V1示數(shù)的改變量的絕對值大于電壓表V2示數(shù)的改變量的絕對值，選項C正確；D．根據(jù)U=E-Ir可知，則電壓表V示數(shù)的改變量與電流表A示數(shù)改變量的比值的絕對值等于電源內(nèi)阻，選項D錯誤9、CD【解析】（1）當(dāng)磁鐵N極向下運動時，線圈的磁通量變大，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場與原磁場方向相反．再根據(jù)安培定則，可判定感應(yīng)電流的方向：沿線圈盤旋而上．故A錯誤；（2）當(dāng)磁鐵S極向上運動時，線圈的磁通量變小，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場與原磁場方向相同．再根據(jù)安培定則，可判定感應(yīng)電流的方向：沿線圈盤旋而上，故B錯誤；（3）當(dāng)磁鐵S極向下運動時，線圈的磁通量變大，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場與原磁場方向相反．再根據(jù)安培定則，可判定感應(yīng)電流的方向：沿線圈盤旋而下．故C正確；（4）當(dāng)磁鐵N極向上運動時，線圈的磁通量變小，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場與原磁場方向相同．再根據(jù)安培定則，可判定感應(yīng)電流的方向：沿線圈盤旋而下，故D正確；故本題選CD【點睛】當(dāng)磁鐵的運動，導(dǎo)致線圈的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)磁場去阻礙線圈的磁通量的變化10、CD【解析】AB．根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)，可以求出物體下滑的加速度在水平面上的加速度根據(jù)運動學(xué)公式解得知經(jīng)過到達(dá)B點，到達(dá)B點時的速度如果第4s還在斜面上的話，速度應(yīng)為16m/s，從而判斷出第4s已過B點。是在2s到4s之間經(jīng)過B點。所以最大速度不是12m/s，選項AB錯誤；C．第6s末的速度是8m/s，到停下來還需的時間所以到C點的時間為10s。選項C正確；D．根據(jù)可求出AB段的長度為2009m，BC段長度為4009m。則A、B間的距離小于B、C間的距離，選項D正確。故選CD。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、①.30.50mm②.2.25V③.0.42A【解析】[1]．游標(biāo)卡尺主尺上讀的毫米數(shù)為30mm，游標(biāo)尺上第10條刻度線與主尺某刻度線對齊，由于游標(biāo)卡尺是20分度的，所以讀數(shù)為30mm＋0.05×10mm＝30.50mm。[2]．電壓表應(yīng)選用0～3V量程，最小分度為0.1V，讀數(shù)時應(yīng)估讀到最小分度的1/10，所以讀數(shù)為2.25V；[3]．電流表應(yīng)選用0～0.6A量程，最小分度為0.02A，讀數(shù)時應(yīng)估讀到最小分度的1/2，所以讀數(shù)為0.42A。12、①.10Hz②.20V③.2kW【解析】[1]．原線圈產(chǎn)生的交流電的周期