2023-2024學(xué)年江西省等三省十校高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2023-2024學(xué)年江西省等三省十校高二物理第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、長為L的通電直導(dǎo)線放在傾角為θ的光滑斜面上，并處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，當(dāng)B方向豎直向上，電流為I1時導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)，若B方向改為垂直斜面向上，則電流為I2時導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)，電流比值應(yīng)為（）A. B.C. D.2、如圖所示，界面PQ與水平地面之間有一個正交的勻強(qiáng)磁場B和勻強(qiáng)電場E，在PQ上方有一個帶正電的小球A自O(shè)靜止開始下落，穿過電場和磁場到達(dá)地面。設(shè)空氣阻力不計，下列說法中正確的是（）A.復(fù)合場中，小球做勻變速曲線運(yùn)動B.在復(fù)合場中，小球下落過程中的電勢能增加C.小球從靜止開始下落到水平地面時的動能等于其電勢能和重力勢能的減少量總和D.若其他條件不變，僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，小球從原來位置下落到水平地面時的動能不變3、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是()A.由B＝知，B與F成正比，與IL成反比B.若長為L、通有電流為I的導(dǎo)體在某處受到的磁場力為F，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度必為C.由B＝知，若一小段通電導(dǎo)體在某處不受磁場力，則說明該處一定無磁場D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針北極所受磁場力的方向4、下列關(guān)于磁感線的敘述中,正確的是()A.磁感線從磁體的N極發(fā)出,終止于S極B.磁場中,任何兩條磁感線都不相交C.磁感線是磁場中實際存在的一些曲線D.鐵屑在磁場中規(guī)則排列而組成的曲線就是磁感線5、在電場中某點(diǎn)放一檢驗電荷，其電量為q，檢驗電荷受到的電場力為F，則該點(diǎn)電場強(qiáng)度為，那么下列說法正確的是（）A.若移去檢驗電荷q，該點(diǎn)的電場強(qiáng)度就變?yōu)榱鉈.若在該點(diǎn)放一個電量為2q的檢驗電荷，該點(diǎn)的場強(qiáng)就變?yōu)镃.若在該點(diǎn)放一個電量為的檢驗電荷，則該點(diǎn)場強(qiáng)大小仍為E，但電場強(qiáng)度的方向變?yōu)樵瓉硐喾吹姆较駾.若在該點(diǎn)放一個電量為的檢驗電荷，則該點(diǎn)的場強(qiáng)大小仍為E，電場強(qiáng)度的方向也還是原來的場強(qiáng)方向6、如圖所示，條形磁鐵放在光滑斜面上，用平行于斜面輕彈簧拉住處于靜止?fàn)顟B(tài)，a為垂直紙面放置的直導(dǎo)線的橫截面，導(dǎo)線中無電流時磁鐵對斜面的壓力為FN1；當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時，磁鐵對斜面的壓力為FN2，則下列關(guān)于a中電流方向、磁鐵對斜面的壓力和彈簧的伸長量的說法中正確的是（）A.電流垂直紙面向外時，F(xiàn)N1＜FN2，彈簧的伸長量減小B.電流垂直紙面向外時，F(xiàn)N1＞FN2，彈簧的伸長量增大C.電流垂直紙面向里時，F(xiàn)N1＞FN2，彈簧的伸長量減小D.電流垂直紙面向里時，F(xiàn)N1＜FN2，彈簧的伸長量增大二、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、如圖所示，從燈絲發(fā)出的電子經(jīng)加速電場加速后，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，若加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，要使電子在電場中的偏轉(zhuǎn)量y增大為原來的2倍，下列方法中正確的是()（）A.使U增大為原來2倍B.使U增大為原來的2倍C.使偏轉(zhuǎn)板的長度增大為原來2倍D.偏轉(zhuǎn)板的距離減小為原來的1/28、如圖，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=2:1,V和A均為理想電表，燈泡電阻RL=6Ω,AB端電壓.下列說法正確的是A.電流頻率為50HzB.V的讀數(shù)為24VC.A的讀數(shù)為0.5AD.變壓器輸入功率為6W9、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域．如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會形成電勢差，下列說法中正確的是（）A.若元件的載流子是自由電子，則D側(cè)面電勢高于C側(cè)面電勢B.若元件的載流子是自由電子，則C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢C.在測地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持豎直D.在測地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平10、如圖所示，在邊長為a的等邊三角形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，質(zhì)量為m，速率為的粒子從A點(diǎn)垂直磁場方向沿AB進(jìn)入磁場區(qū)域，不計粒子重力，粒子離開磁場時的速度方向與AC平行，則（）A.粒子帶負(fù)電B.粒子做圓周運(yùn)動的半徑為C.粒子的電量為D.粒子在磁場中運(yùn)動的時間為三、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）某同學(xué)用多用電表測量一個量程為15mA的毫安表內(nèi)阻．已知多用電表表內(nèi)電池的電動勢為，歐姆檔表盤中央刻度值為“15”，對毫安表進(jìn)行測量時多用電表的指針如圖所示．則(1)毫安表的內(nèi)阻約為______；(2)測量時，毫安表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)圖中未畫出，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可推測，毫安表的示數(shù)為______mA；結(jié)果保留兩位有效數(shù)字(3)多用電表的紅表筆應(yīng)與毫安表的______填“正”，“負(fù)”接線柱相連12．（12分）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性,所使用的器材有：小燈泡L(額定電壓3.8V，額定電流0.32A)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻3kΩ)電流表A(量程05A，內(nèi)阻0.5Ω)固定電阻(阻值1000Ω)滑動變阻器R(阻值0～90Ω)電源E(電動勢5V，內(nèi)阻不計)開關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）實驗要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0～3.8V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進(jìn)行測量，畫出實驗電路原理圖____（2）實驗測得該小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示由實驗曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻___(填“增大”“不變”或“減小”)，燈絲的電阻率____(填“增大”“不變”或“減小”)（3）用另一電源(電動勢4V，內(nèi)阻1.00Ω)和題給器材連接成圖（b）所示的電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實際功率，閉合開關(guān)S，在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為___W．(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)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(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14．（16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(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，軌道受到的壓力大小15．（12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L

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【解析】若磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上，根據(jù)左手定則可知安培力水平向右，根據(jù)平衡條件若磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直斜面向上，根據(jù)左手定則可知安培力沿斜面向上，根據(jù)平衡條件則A正確，BCD錯誤。故選A。2、C【解析】A．小球進(jìn)入復(fù)合場后，受重力、電場力、洛倫茲力共同作用，初速度豎直向下，電場力水平向右，洛倫茲力水平向右，因此合力必不沿豎直方向，故粒子做曲線運(yùn)動，運(yùn)動過程中洛倫茲力時刻變化，故合力將會改變，小球做變加速曲線運(yùn)動，故A錯誤；B．下落過程中，電場力將做正功，由功能關(guān)系得，電勢能減小，故B錯誤；C．小球從靜止開始下落到水平地面過程中，洛倫茲力不做功，只有重力做正功和電場力做正功，由動能定理得，小球落到水平地面時的動能等于其電勢能和重力勢能的減少量總和，故C正確；D．增大磁感應(yīng)強(qiáng)度后，將改變洛倫茲力的大小，進(jìn)而影響粒子的落點(diǎn)發(fā)生變化，電場力做功將會改變，落地時動能將會不同，故D錯誤。故選C。3、D【解析】在磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度有強(qiáng)弱，則由磁感應(yīng)強(qiáng)度來描述強(qiáng)弱，B反映本身的強(qiáng)弱，與放入磁場中的檢驗電流無關(guān)．將通電導(dǎo)線垂直放入勻強(qiáng)磁場中時所受安培力為最大，平行磁場放置時受安培力為零【詳解】磁場中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是由磁場本身決定的，與放入磁場是F、IL無關(guān)，故A錯誤．若長為L、通有電流為I的導(dǎo)體在某處受到的磁場力的最大值為F，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度必為，選項B錯誤；當(dāng)通電導(dǎo)體平行放在磁場中某處受到的磁場力F等于0，但磁場并一定為零．故C錯誤；磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針北極所受磁場力的方向，選項D正確；故選D.【點(diǎn)睛】磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=F/IL可知，是屬于比值定義法，且導(dǎo)線垂直放入磁場中．即B與F、I、L均沒有關(guān)系，它是由磁場的本身決定4、B【解析】磁感線在磁體外面是從磁體的N極到S極，內(nèi)部是從S極到N極，形成閉合的曲線，選項A錯誤；在磁場中任何兩條磁感線都不相交，選項B正確；磁感線是人們?yōu)榱嗣枋鲭妶龆傧氲那€，不是磁場中實際存在的一些曲線，選項C錯誤；鐵屑在磁場中規(guī)則排列而組成的曲線能模擬磁感線的形狀，但并不是磁感線，故D錯誤；故選B.5、D【解析】場強(qiáng)為電場本身的性質(zhì)，與放不放試探電荷無關(guān)，即放不放試探電荷，電場強(qiáng)度的大小和方向由電場本身來決定，故D正確，ABC錯誤。故選D。6、D【解析】設(shè)斜面傾角為，導(dǎo)線中無電流時如果電流垂直紙面向外時，磁體對導(dǎo)線的作用力方向斜向左下方，由牛頓第三定律可知，磁體受到導(dǎo)線的作用方向斜向右上方，此力分解為平行斜面向上和垂直斜面向上，所以有此時彈簧彈力變小，彈簧的伸長量減?。蝗绻娏鞔怪奔埫嫦蚶飼r，磁體對導(dǎo)線的作用力方向斜向右上方，由牛頓第三定律可知，磁體受到導(dǎo)線的作用方向斜向左下方，此力分解為平行斜面向下和垂直斜面向下，所以有此時彈簧彈力變大，彈簧的伸長量增大；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】設(shè)電子經(jīng)加速電場加速后的速度為v0，偏轉(zhuǎn)極板的長度為L，板間距離為d．在加速電場中，由動能定理得：qU1＝mv02?0；在偏轉(zhuǎn)電場中，電子做類平拋運(yùn)動，偏轉(zhuǎn)量為；聯(lián)立以上兩式解得：．要使電子在電場中的偏轉(zhuǎn)量y增大為原來的2倍，由此式可以判斷出，使U1變?yōu)樵瓉淼?；使U2增大為原來的2倍；使偏轉(zhuǎn)板的長度增大為原來倍；偏轉(zhuǎn)板的距離減小為原來的1/2；選項AC錯誤、BD正確．故選BD【點(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵是：要靈活運(yùn)用動能定理和平拋運(yùn)動的規(guī)律，得到最終電子偏轉(zhuǎn)量y的綜合表達(dá)式，再根據(jù)題目要求進(jìn)行討論分析得出結(jié)論8、AD【解析】由u1.的瞬時表達(dá)式可知，f=，A錯誤；理想變壓器輸入電壓的有效值為U1=12V，由變壓比關(guān)系式，可得U2=6V，V的讀數(shù)為6V，B錯誤；變壓器輸出電壓的有效值，A的讀數(shù)為1AC錯誤；變壓器的輸入功率等于輸出功率，即P1=P2=U2I2=6W，D正確考點(diǎn)定位】正弦式交流電表達(dá)式、有效值、功率、部分電路歐姆定律、理想變壓器規(guī)律，容易題9、AC【解析】根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向，確定電子的偏轉(zhuǎn)方向，從而確定側(cè)面電勢的高低．測量地磁場強(qiáng)弱時，讓地磁場垂直通過元件的工作面，通過地磁場的方向確定工作面的位置解：A、若元件的載流子是自由電子，由左手定則可知，電子受到的洛倫茲力方向向C側(cè)面偏，則D側(cè)面的電勢高于C側(cè)面的電勢．故A正確，B錯誤C、地球赤道上方的地磁場方向水平，在測地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持豎直．故C正確，D錯誤故選AC【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵知道霍爾效應(yīng)的原理，知道電子受到電場力和洛倫茲力平衡10、AB【解析】A．由題意可知，粒子離開磁場時的速度方向與平行，則粒子剛進(jìn)入磁場時所受洛倫茲力垂直于向右下方，由左手定則可知，粒子帶負(fù)電，故A正確；B．粒子運(yùn)動軌跡如圖所示：由幾何知識得：解得：故B正確；C．洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得：故C錯誤；D．粒子轉(zhuǎn)過圓心角：粒子做圓周運(yùn)動的周期：粒子在磁場中的運(yùn)動時間：故D錯誤；故選AB。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、①.50②.7.5③.負(fù)【解析】(1)歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù).(2)應(yīng)用閉合電路歐姆定律可以求出毫安表的示數(shù).(3)歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連，負(fù)極與紅表筆相連，電流應(yīng)從電流的正接線柱流入.【詳解】(1)由圖示可知，多用電表選擇歐姆擋位，歐姆表示數(shù)為：；(2)歐姆表調(diào)零后內(nèi)阻等于中值電阻，由題意可知，歐姆表內(nèi)阻為：，毫安表示數(shù)為：；(3)歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連，負(fù)極與紅表筆相連，電流應(yīng)從電流的正接線柱流入，因此，多用電表的紅表筆應(yīng)與毫安表的負(fù)接線柱相連；【點(diǎn)睛】對多用電表讀數(shù)首先要根據(jù)選擇開關(guān)位置確定其所測量的量與量程，然后再根據(jù)指針位置讀數(shù)；應(yīng)用閉合電路歐姆定律可以求出毫安表示數(shù)；要掌握多用電表的使用及讀數(shù)方法.12、①.電路圖見解析；②.增大；③.增大；④.0.39【解析】（1）[1]．因本實驗需要電流從零開始調(diào)節(jié)，因此應(yīng)采用滑動變阻器分壓接法；因燈泡內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻接近，故應(yīng)采用電流表外接法；另外為了擴(kuò)大電壓表量程，應(yīng)用R0和電壓表串聯(lián)，故原理圖如圖所示；（2）[3][4]．I-U圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，圖象的斜率隨電壓的增大而減小，故說明電阻隨電流的增大而增大；其原因是燈絲的電阻率隨著電流的增大而增大；（3）[5]．當(dāng)滑動變阻器的阻值最大為9.0Ω時，電路中的電流最小