2024學年新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市物理高二第一學期期末教學質(zhì)量檢測試題含解析

2024學年新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市物理高二第一學期期末教學質(zhì)量檢測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，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、一架懸掛于天花板上的彈簧秤下掛水平導線AB，導線中通有如圖所示向右的電流，導線中心的正下方有與導線AB垂直的另一長直導線，當長直導線中通入向里的電流時，關(guān)于導線AB的運動及彈簧秤讀數(shù)的變化正確的是（）A.A向外、B向里轉(zhuǎn)動，彈簧秤的讀數(shù)增大B.A向里、B向外轉(zhuǎn)動，彈簧秤的讀數(shù)減小C.A向里、B向外轉(zhuǎn)動，彈簧秤的讀數(shù)增大D.A向外、B向里轉(zhuǎn)動，彈簧秤的讀數(shù)減小2、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3、如圖所示，無限長、質(zhì)量為m的通電細導體棒a，水平放置在傾角為45°的光滑斜面上，為使棒a能在斜面上保持靜止，可將無限長、電流方向與棒a相同的通電細導體棒b，固定在以細導體棒a為中心的圓（如圖虛線所示）上的（）A.HGFE區(qū)域內(nèi)B.AHG區(qū)域內(nèi)C.ABCD區(qū)域內(nèi)D.EFGH區(qū)域內(nèi)4、下列說法不正確的是A.是聚變B.是裂變C.是α衰變D.是裂變5、如圖為某同學使用的迷你電風扇，該同學想要研究該風扇電動機的性能。將電風扇與電動勢為2V、內(nèi)阻為1Ω的電源連接。閉合開關(guān)后，電風扇正常運轉(zhuǎn)，測得電路電流為0.2A。以下判斷中正確的是（）A.電動機兩端的電壓為2V B.電動機的內(nèi)阻為9ΩC.電動機的輸入功率為0.36W D.電源輸出電功率為0.4W6、如圖所示為電流天平，可用來測量勻強磁場的磁感應強度。天平的右臂下面掛有一個矩形線圈，線圈匝數(shù)為N，水平邊長為L，線圈的下部處在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面。當線圈中通有電流I(方向如圖)時，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量分別為m1、m2的砝碼，天平平衡。當電流反向（大小不變）時，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.磁感應強度的方向垂直紙面向里，大小為B.磁感應強度方向垂直紙面向里，大小為C.磁感應強度的方向垂直紙面向外，大小為D.磁感應強度的方向垂直紙面向外，大小為二、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、用比值法定義物理量是物理學中一種很重要的思想方法，下列表達式中屬于比值法定義物理量的是A.平均速度 B.電阻C.電勢差 D.勻強電場8、如圖所示，一根重力G=0.1N、長L=1m的質(zhì)量分布均勻的導體ab，在其中點彎成θ=60°角，將此導體放入勻強磁場中，導體兩端a、b懸掛于兩相同的彈簧下端，彈簧均為豎直狀態(tài)，當導體中通過I=1A的電流時，兩根彈簧比原長各縮短了△x=0.01m，已知勻強磁場的方向垂直紙面向外，磁感應強度的大小B=0.4T，則A.導體中電流方向為b→aB.每根彈簧的彈力大小為0.10NC.彈簧的勁度系數(shù)k=5N/mD.若導體中不通電流，則彈簧伸長0.02m9、關(guān)于磁場，下列說法正確的是（）A.磁場的基本性質(zhì)是對處于其中的磁極和電流有力的作用B.磁場是看不見摸不著，實際不存在的，是人們假想出來的一種物質(zhì)C.磁場是客觀存在的一種特殊的物質(zhì)D.磁場的存在與否決定于人的思想，想其有則有，想其無則無10、兩個用相同材料制成的半徑相等的帶電金屬小球（可看成點電荷），其中一個球的帶電量的絕對值是另一個的5倍，當它們靜止于空間某兩點時，靜電力大小為F。現(xiàn)將兩球接觸后再放回原處，則它們間靜電力的大小可能為（）A. B.C. D.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）用以下器材盡可能準確地測量待測電阻Rx的阻值A(chǔ).待測電阻Rx，阻值約為200Ω；B.電源E，電動勢約為3.0V，內(nèi)阻可忽略不計；C.電流表A1，量程為0~10mA，內(nèi)電阻r1=20Ω；D.電流表A2，量程為0~20mA，內(nèi)電阻約為r2≈8Ω；E.定值電阻R0，阻值R0=80Ω；F.滑動變阻器R1，最大阻值為10Ω；G.滑動變阻器R2，最大阻值為200Ω；H.單刀單擲開關(guān)S，導線若干；(1)為了盡可能準確地測量電阻Rx的阻值，請你設(shè)計并在虛線框內(nèi)完成實驗電路圖______(2)滑動變阻器應該選_______(填器材前面字母代號)；在閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應置于______端；(填“d或“b”)(3)若某次測量中電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2，則Rx的表達式為：Rx=____12．（12分）有一個小燈泡上標有“2V，1W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的I-U圖線，有下列器材供選用：A．電壓表（0～3V內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（0～15V內(nèi)阻約20kΩ）C．電流表(0～0.3A，內(nèi)阻約1Ω）D．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω）E．滑動變阻器（5Ω，1A）F．滑動變阻器（500Ω，0.2A）G．電源（電動勢3V，內(nèi)阻1Ω）(1)實驗中電壓表應選用_____________，電流表應選用_____________，為使實驗誤差盡量減小，要求電壓表從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應選用___________（用序號字母表示）(2)實驗中移動滑動變阻器滑片，得到了小燈泡的I-U圖象如圖所示，則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而____________（填“增大”、“減小”或“不變”）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(nèi)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(zhì)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?。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）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(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(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、A【解題分析】根據(jù)安培定則可知，導線I2的磁感線是同心圓，方向如圖。因此對AB左半段，可以用左手定則判斷A端受到向外的力；同理也可以分析出B端受向里的力。從而使得A端轉(zhuǎn)向紙外，B端轉(zhuǎn)向紙里；AB轉(zhuǎn)動后電流的方向也向里，所以兩個電流之間相互吸引，所以AB對彈簧秤的拉力將增大，則彈簧秤的示數(shù)增大。A.A向外、B向里轉(zhuǎn)動，彈簧秤的讀數(shù)增大，與分析相符，故A正確；B.A向里、B向外轉(zhuǎn)動，彈簧秤的讀數(shù)減小，與分析不符，故B錯誤；C.A向里、B向外轉(zhuǎn)動，彈簧秤的讀數(shù)增大，與分析不符，故C錯誤；D.A向外、B向里轉(zhuǎn)動，彈簧秤的讀數(shù)減小，與分析不符，故D錯誤；故選：A。2、C【解題分析】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。3、C【解題分析】根據(jù)題目放上導體棒b后，導體棒a處于靜止狀態(tài)，以導體棒a為研究對象分析受力，即可判斷出所受安培力方向，再根據(jù)同向電流相互吸引便能判斷出導體棒b所放的位置范圍?！绢}目詳解】以棒a為研究對象，受力分析，受到重力、斜面的支持力、和棒b電流對棒a的作用力，根據(jù)同向電流相互吸引，且棒a靜止，可知棒b如果在豎直線AE左邊，合力不可能為0，所以棒b不可能在AE豎直線的左邊，可能在ABCDE區(qū)域；要使棒a靜止，棒b不可能在HD的下方，否則合力不為0，可能在HABCD區(qū)域；取交集，即棒b只可能在ABCD區(qū)域，故C正確，ABD錯誤；故選C。【題目點撥】本題考查安培力作用下的平衡問題。4、D【解題分析】A．是兩個輕核聚變?yōu)橹泻说暮朔磻?，屬于輕核聚變，故A正確，A不合題意；B．是重核在中子的轟擊下變成兩個中核，同時再生成中子繼續(xù)反應，屬于重核裂變，B項正確，B項不合題意；C．是Ra不穩(wěn)定自發(fā)的衰變，生成物有氦核，屬于α衰變，故C項正確，C項不合題意；D．是Na不穩(wěn)定自發(fā)的衰變，生成物有電子，屬于衰變，故D項錯誤，D項符合題意。故選D。5、C【解題分析】A.電動機兩端的電壓為：UM=E?Ir=2?0.2×1=1.8V，故A錯誤；B.電動機是非純電阻電路，歐姆定律不適用，其內(nèi)阻：故B錯誤；C.電動機輸入的電功率為：PM=UMI=1.8×0.2=0.36W，故C正確；D.電源的輸出功率等于電動機的輸入功率，為0.36W，故D錯誤。故選：C6、D【解題分析】若磁感應強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，相當于右邊少了兩倍的安培力大小，所以右邊應加砝碼；若磁感應強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。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、ABC【解題分析】平均速度的定義，運動物體在某段時間的平均速度，速度與位移和時間無關(guān)，A正確；根據(jù)電阻定律可知電阻和導線的長度，橫截面積，電阻率有關(guān)，和其兩端的電壓以及電流無關(guān)，故電阻為比值法定義，B正確；電勢是認為規(guī)定的，電勢差是相對的，與電荷在這兩點間移動時電場力做功無關(guān)，電荷量無關(guān)，故公式為比值法定義，C正確；在勻強電場中，電場強度的大小在數(shù)值上等于沿電場方向上每單位上的電勢差，所以不是比值法定義，D錯誤；【題目點撥】關(guān)鍵是理解比值法定義：所謂比值定義法，就是用兩個基本的物理量的“比”來定義一個新的物理量的方法．比值法定義的基本特點是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變8、AC【解題分析】A：當導體中通過I=1A的電流時，兩根彈簧比原長縮短，安培力方向向上，則左手定則，導體中電流的方向為b→a．故A項正確B：通電后，導體棒的有效長度，受到的安培力，據(jù)受力分析解得，每根彈簧的彈力大小為0.05N．故B項錯誤C：據(jù)解得．故C項正確D：若導體中不通電流解得：，彈簧伸長0.01m．故D項錯誤9、AC【解題分析】A．磁場的基本性質(zhì)是對處于其中的磁極和電流有力的作用，故選項A正確；BCD．磁場是看不見摸不著，但是實際存在的一種物質(zhì)，與人的思想無關(guān)；故選項C正確，選項BD錯誤10、BD【解題分析】若兩電荷同性，設(shè)一個球的帶電量為Q，則另一個球的帶電量為5Q，此時接觸后再分開，帶電量各為則兩球庫侖力大小所以若兩電荷異性，接觸后再分開，兩球電量的絕對值為此時兩球的庫侖力所以故選BD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).(2).F(3).b(4).【解題分析】（1）實驗中沒有電壓表，可用已知內(nèi)阻的電流表A1與定值電阻R0串聯(lián)構(gòu)成電壓表；電路如圖；（2）因滑動變阻器要接成分壓電路，則滑動變阻器應該選阻值較小的F；在閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應置于b端；（3）根據(jù)電路結(jié)構(gòu)可得：12、①.A；②.D；③.E；④.增大；【解題分析】（1）根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表，根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表，為了方便實驗操作，應選最大阻值較小的滑動變阻器（2）根據(jù)圖示圖象應用歐姆定律分析答題【題目詳解】（1）燈泡額定電壓是2V，電壓表應選擇A，燈泡額定電流，電流表應選擇D，為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇E；（2）由圖所示圖象可知