湖北省黃岡市荊州中學(xué)校2023-2024學(xué)年物理高二上期末質(zhì)量檢測試題含解析

湖北省黃岡市荊州中學(xué)校2023-2024學(xué)年物理高二上期末質(zhì)量檢測試題注意事項：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、如圖所示，圓形區(qū)域半徑為R，區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面勻強磁場。磁感應(yīng)強度的大小為B，P為磁場邊界上的最低點。大量質(zhì)量均為m，電荷量絕對值均為q的帶負(fù)電粒子，以相同的速率v從P點沿各個方向射入磁場區(qū)域。粒子的軌道半徑r＝2R，A、C為圓形區(qū)域水平直徑的兩個端點，粒子重力不計，空氣阻力不計，則下列說法不正確的是（）A.粒子射入磁場的速率為v＝B.粒子在磁場中運動的最長時間為t＝C不可能有粒子從C點射出磁場D.若粒子的速率可以變化，則可能有粒子從A點水平射出2、如圖所示，兩等量同種點電荷固定在真空中。在它們連線的中垂線上有A、B兩點，O為連線中點，C為連線上一點，下列結(jié)論正確的是（）A.B點場強一定大于A點場強B.B點電勢一定高于A點電勢C.若電荷僅受電場力從O點運動到C點，電勢能一定減小D.若電荷僅受電場力從O點運動到C點，加速度一定增大3、磁感線可以用來描述磁場，下列關(guān)于磁感線的說法不正確的是()A.磁感線的疏密表示磁場的強弱B.磁感線從S極出發(fā)，終止于N極C.勻強磁場的磁感線疏密分布均勻D.磁感線上任一點的切線方向表示該點的磁場方向4、質(zhì)子(p)和α粒子以相同的速率在同一勻強磁場中做勻速圓周運動，軌道半徑分別為Rp和Rα，周期分別為Tp和Tα，則下列選項正確的是()A.Rp∶Rα＝1∶2Tp∶Tα＝1∶2B.Rp∶Rα＝1∶1Tp∶Tα＝1∶1C.Rp∶Rα＝1∶1Tp∶Tα＝1∶2D.Rp∶Rα＝1∶2Tp∶Tα＝1∶15、一質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛，路面對輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104N，當(dāng)汽車經(jīng)過半徑為80m的彎道時，下列判斷正確的是（）A.汽車轉(zhuǎn)彎時所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力B.汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時所需的向心力為1.4×104NC.汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時汽車會發(fā)生側(cè)滑D.汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過7.0m/s26、下列關(guān)于起電現(xiàn)象的描述，正確的是（）A.摩擦起電的本質(zhì)是產(chǎn)生了新的電荷B.兩個完全一樣的金屬球，一球帶電荷量+0.4C，另一球帶電荷量-0.2C，兩球接觸后再分開，則每球帶電荷量是+0.3cC.一帶正電物體靠近不帶電的導(dǎo)體時，不帶電的導(dǎo)體將帶負(fù)電荷D.無論通過何種方式使物體帶電，本質(zhì)都是電荷在物體之間或者內(nèi)部轉(zhuǎn)移，并沒有創(chuàng)造新電荷二、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、如圖甲所示，是兩個固定的點電荷，一帶正電的試探電荷僅在電場力作用下以初速度沿兩點電荷連線的中垂線從點向上做直線運動，其圖像如圖乙所示，下列說法正確的是A.兩點電荷一定都帶負(fù)電，但電量不一定相等B.時刻電場強度一定最大，時刻與時刻試探電荷在同一位置C.試探電荷做往復(fù)運動，0到時刻與到時刻加速度方向相反D.時刻試探電荷的電勢能最大，但加速度不為零8、如圖甲所示，電阻為5Ω、匝數(shù)為100匝的線圈（圖中只畫了2匝）兩端A、B與電阻R相連，R=95Ω．線圈內(nèi)有方向垂直于紙面向里的磁場，線圈中的磁通量在按圖乙所示規(guī)律變化．則A.A點的電勢小于B點的電勢B.在線圈位置上感應(yīng)電場沿逆時針方向C.0.1s時間內(nèi)通過電阻R的電荷量為0.05CD.0.1s時間內(nèi)非靜電力所做的功為2.5J9、近期我國多個城市的數(shù)值突破警戒線，受影響最嚴(yán)重的是京津冀地區(qū)，霧霾籠罩，大氣污染嚴(yán)重．是指空氣中直徑等于或小于2.5微米的懸浮顆粒物，其飄浮在空中做無規(guī)則運動，很難自然沉降到地面，吸入后對人體形成危害．礦物燃料燃燒的排放是形成的主要原因．下列關(guān)于的說法中正確的是()A.的尺寸與空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級相當(dāng)B.在空氣中的運動屬于布朗運動C.倡導(dǎo)低碳生活減少煤和石油等燃料使用能有效減小在空氣中的濃度D.中顆粒小一些的，其顆粒的運動比其他顆粒更為劇烈10、如圖所示，小明將圓柱形強力釹磁體（可導(dǎo)電）吸附在干電池的負(fù)極上，銅導(dǎo)線折成的線框上端放在干電池的正極上，下端與釹磁鐵接觸，組成了簡易的電動機。松手后，線框開始順時針轉(zhuǎn)動（從上向下看），下列說法正確的是（）A.電動機的工作原理為電磁感應(yīng)現(xiàn)象 B.電動機的工作原理為通電導(dǎo)線在磁場中受安培力的作用C.釹磁體的上端為N極 D.釹磁體的上端為S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“測定金屬絲電阻率”的實驗中需要測出其長度L、直徑d和電阻R（1）用螺旋測微器測金屬絲直徑時讀數(shù)如圖甲，則金屬絲的直徑為_____mm（2）若用圖乙測金屬絲的電阻，則測量結(jié)果將比真實值_____．（選填“偏大”或“偏小”）（3）用電壓表和電流表測金屬絲的電壓和電流時讀數(shù)如圖丙、丁，則電壓表的讀數(shù)為_____V，電流表的讀數(shù)為_____A12．（12分）在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗中，如圖甲、乙、丙所示是實驗中連接的三個回路．其中判別電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向關(guān)系的回路是_______(填“甲”、“乙”或“丙”)，顯示是否產(chǎn)生了感應(yīng)電流的回路是________(填“甲”、“乙”或“丙”)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

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、C【解析】A．由洛倫茲力提供向心力，有解得根據(jù)題意r＝2R可得故A正確，不符合題意；B．當(dāng)粒子以圓形區(qū)域的直徑2R為弦做圓周運動時，粒子在磁場中運動的時間最長，由幾何關(guān)系可知此時軌跡對應(yīng)的圓心角為60°，粒子運動的周期為則粒子在磁場中運動的時間為故B正確，不符合題意；C．粒子的軌道半徑為2R，磁場的半徑為R，粒子可能從C點射出，故C錯誤，符合題意；D．當(dāng)粒子的軌道半徑為R時，豎直向上射出的粒子，可以從A點水平射出，且速率滿足故D正確，不符合題意。故選C。2、D【解析】A．因為在等量同種電荷連線的垂直平分線上，從O點向兩側(cè)場強先增加后減小，可知B點場強不一定大于A點場強，選項A錯誤；B．若是等量的同種正電荷，則B點電勢一定高于A點電勢；若是等量的同種負(fù)電荷，則B點電勢一定低于A點電勢，選項B錯誤；C．若電荷僅受電場力從O點運動到C點，則受電場力方向不能確定，則電場力做功情況不能確定，則電勢能的變化不能確定，選項C錯誤；D．無論是等量正電荷還是負(fù)電荷，則C點的場強一定大于O點的場強，則若電荷僅受電場力從O點運動到C點，加速度一定增大，選項D正確；故選D.3、B【解析】磁感線封閉的曲線，無頭無尾，其疏密描述磁場的強弱，磁感線上一點的切線方向表示該點的磁場方向，所以ACD說法正確；B說法錯誤。故本題不正確的選B。4、A【解析】質(zhì)子(p)和α粒子以相同的速率在同一勻強磁場中做勻速圓周運動，半徑為：半徑與這兩粒子的質(zhì)量與電量的比值成正比。即Rp∶Rα＝1∶2而周期公式：周期與這兩粒子的質(zhì)量與電量的比值成正比。即Tp∶Tα＝1∶2A.Rp∶Rα＝1∶2Tp∶Tα＝1∶2與分析相符，故A正確。B.Rp∶Rα＝1∶1Tp∶Tα＝1∶1與分析不符，故B錯誤。C.Rp∶Rα＝1∶1Tp∶Tα＝1∶2與分析不符，故C錯誤。D.Rp∶Rα＝1∶2Tp∶Tα＝1∶1與分析不符，故D錯誤。5、D【解析】汽車轉(zhuǎn)彎時做圓周運動，重力與路面的支持力平衡，側(cè)向靜摩擦力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律分析解題【詳解】汽車轉(zhuǎn)彎時受到重力，地面的支持力，以及地面給的摩擦力，其中摩擦力充當(dāng)向心力，A錯誤；當(dāng)最大靜摩擦力充當(dāng)向心力時，速度為臨界速度，大于這個速度則發(fā)生側(cè)滑，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，所以汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時，所需的向心力小于1.4×104N，汽車不會發(fā)生側(cè)滑，BC錯誤；汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度，即汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過7.0m/s2，D正確【點睛】本題也可以求解出以20m/s的速度轉(zhuǎn)彎時所需的向心力，與將側(cè)向最大靜摩擦力與所需向心力比較，若靜摩擦力不足提供向心力，則車會做離心運動6、D【解析】A．摩擦起電的本質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，不是產(chǎn)生了新的電荷，選項A錯誤；B．兩個完全一樣的金屬球，一球帶電荷量+0.4C，另一球帶電荷量-0.2C，兩球接觸后再分開，電荷先中和后均分，則每球帶電荷量是+0.1C，選項B錯誤；C．一帶正電物體靠近不帶電的導(dǎo)體時，不帶電的導(dǎo)體近端將感應(yīng)出負(fù)電，遠(yuǎn)端感應(yīng)出正電，但是導(dǎo)體總電荷還是為零，選項C錯誤；D．無論通過何種方式使物體帶電，本質(zhì)都是電荷在物體之間或者內(nèi)部轉(zhuǎn)移，并沒有創(chuàng)造新電荷，選項D正確。故選D。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．由圖乙可知，粒子向上先做減速運動，再反向做加速運動，且向上過程加速度先增大后減小，粒子僅受電場力，則電場力應(yīng)向下，故兩個固定的點電荷均帶負(fù)電，由于電場線只能沿豎直方向，說明兩粒子帶等量電荷，故A錯誤；B．由乙圖知，時刻加速度最大，則場強最大，根據(jù)運動的對稱性知粒子時刻回到時刻的位置，B正確；C．與時刻，加速度方向相同，故C錯誤；D．時間內(nèi)，電場力做負(fù)功，電勢能增大，故D正確。故選BD。8、BCD【解析】線圈相當(dāng)于電源，由楞次定律可知A相當(dāng)于電源的正極，B相當(dāng)于電源的負(fù)極．A點的電勢高于B點的電勢，在線圈位置上感應(yīng)電場沿逆時針方向，選項A錯誤，B正確；由法拉第電磁感應(yīng)定律得：，由閉合電路的歐姆定律得：，則0.1s時間內(nèi)通過電阻R的電荷量為q=It=0.05C，選項C正確；0.1s時間內(nèi)非靜電力所做的功為W=Eq=50×0.05J=2.5J，選項D正確；故選BCD.9、BCD【解析】布朗運動是懸浮在氣體或液體中的固體顆粒的運動，是分子運動的具體表現(xiàn)；溫度越高、顆粒越小，布朗運動越明顯.【詳解】PM2.5的數(shù)量級為10-6m，空氣中氧氣分子的尺寸數(shù)量級為10-10m，故選項A錯誤；PM2.5在空氣中的運動時空氣中懸浮顆粒的運動，屬于布朗運動，選項B正確；倡導(dǎo)低碳生活減少煤和石油等燃料的使用能有效減小PM2.5在空氣中的濃度，選項C正確；微粒越小，因受其它顆粒碰撞受力越不平衡，布朗運動越劇烈，選項D正確；故選BCD.【點睛】此題關(guān)鍵是理解布朗運動的特征以及影響布朗運動的因素，知道溫度越高、顆粒越小，布朗運動越明顯.10、BC【解析】AB．電動機的工作原理是線圈先通電在磁場中受安培力而轉(zhuǎn)動，而發(fā)電機是動力裝置先帶動線圈轉(zhuǎn)動切割磁感線從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯誤，B正確；CD．對線框的下端平臺側(cè)面分析，若釹磁體上端為S極，下端為N極，周圍磁感線由上往下斜穿入線框內(nèi)部，在垂直于紙面向外的徑向上，磁感應(yīng)線有垂直于紙面向里的分量，在此徑向上的負(fù)電荷由下往上運動，由左手定則知：此負(fù)電荷受到垂直于徑向沿紙面向右的洛倫茲力，即在徑向的左垂線方向；同理，其他任一徑向上的電荷均受到左垂線方向的洛倫茲力（中心原點除外），所以由上往下看（俯視），線框沿逆時針轉(zhuǎn)動，同理若釹磁體上端為N極，下端為S極，則轉(zhuǎn)動方向由上往下看（俯視），線框沿順時針轉(zhuǎn)動，故C正確，D錯誤。故選BC。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、①.0.697（0.695﹣0.698）②.偏?、?2.60（2.59﹣2.61）④.0.52【解析】（1）根據(jù)內(nèi)接的特點，結(jié)合歐姆定律以及串并聯(lián)電路的特點，即可分析出測量值與真實值之間的關(guān)系；（2）先算出電表的分度值，若測量的最小分度為“1“時要估讀到下一位，若測量的最小分度為“2“或“5“時讀到本位即可【詳解】（1）金屬絲的直徑為：0.5mm+0.01mm×19.8=0.698mm；（2）電流表外接法測量電阻，由于電壓表分流的影響，故金屬絲電阻的測量結(jié)果將比真實值偏??；（3）電壓表的分度值為0.1V，要估讀到下一位，故其讀數(shù)為2.60V；電流表選擇的是0～0.6A量程，分度值為0.02A，故其讀數(shù)為0.52A.【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握螺旋測微器和電表的讀數(shù)方法，螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀．讀電表讀數(shù)時要注意計算電表的分度值，然后再確定是否估讀，若測量的最小分度為“1“時要估讀到下一位，若測量的最小分度為“2“或“5“時讀到本位即可．內(nèi)外接選擇的方法：大電阻選內(nèi)接測量結(jié)果偏大，小電阻選外界測量結(jié)果偏小，口訣：“大內(nèi)大，小外?。?2、①.甲②.乙【解析】甲圖中，電源與電流表串聯(lián)，當(dāng)開關(guān)閉合后，則電流表指針會偏轉(zhuǎn)，從而可判定指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系；乙圖中，線圈與電流表串聯(lián)，當(dāng)穿過線圈的磁通量變化時，則線圈會產(chǎn)生感應(yīng)電動