2023年陜西省西安市高新第一中學(xué)國際部高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2023年陜西省西安市高新第一中學(xué)國際部高二物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、18世紀(jì)的物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)，真空中兩個點電荷間存在相互的作用．點電荷間的相互作用力跟兩個點電荷的電荷量有關(guān)，跟它們之間的距離有關(guān)，發(fā)現(xiàn)這個規(guī)律的科學(xué)家是（）A.牛頓 B.伽利略C.庫侖 D.法拉第2、下列物理量中，屬于標(biāo)量的是A.電勢能 B.電場強(qiáng)度C.磁感強(qiáng)度 D.洛倫茲力3、如圖所示，MN是點電荷產(chǎn)生的電場中的一條電場線．一個帶電粒子(不計重力)從a到b穿越這條電場線的軌跡如圖中虛線所示．下列結(jié)論中正確的是()A.帶電粒子從a到b過程中動能逐漸減小B.電場線的方向由N指向MC.帶電粒子在a點的電勢能大于在b點的電勢能D.帶電粒子在a點的加速度大于在b點的加速度4、如圖所示，在兩根平行長直導(dǎo)線M、N中，通入同方向同大小的電流，導(dǎo)線框abcd和兩導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，線框沿著與兩導(dǎo)線垂直的方向，自右向左在兩導(dǎo)線間勻速移動，在移動過程中，線框中感應(yīng)電流的方向為()A.沿abcda不變B.沿adcba不變C.由abcda變成adcbaD.由adcba變成abcda5、下列有關(guān)傳感器的判斷正確的是（）A.傳感器是將電學(xué)量（電壓、電流等）轉(zhuǎn)化成非電學(xué)量（壓力、溫度、位移等）的裝置B.把霍爾元件放入磁場中，由于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，在元件的電極間產(chǎn)生感應(yīng)電動勢C.金屬熱電阻的電阻率隨溫度升高而減小D.干簧管是一種能夠感知磁場的傳感器6、磁鐵有N、S兩極，同名磁極相斥，異名磁極相吸，這些特征與正、負(fù)電荷有很大的相似性．庫侖在得到點電荷之間的庫侖定律后，直覺地感到磁極之間的相互作用力也遵循類似的規(guī)律．他假定磁鐵的兩極各帶有正、負(fù)磁荷，當(dāng)磁極本身的幾何線度遠(yuǎn)小于它們之間的距離時，其上的磁荷可以看作點磁荷．庫侖通過實驗證明了靜止的兩個點磁荷之間的相互作用力遵循的“磁庫侖定律”與點電荷之間遵循的庫侖定律類似．由上述內(nèi)容可知，下列說法正確的是A.兩個正磁荷之間的作用力為引力B.兩個點磁荷之間的相互作用力只與它們之間的距離有關(guān)C.兩個點磁荷之間的相互作用力與它們之間的距離成反比D.相互作用的兩個點磁荷，不論磁性強(qiáng)弱，它們之間的相互作用力大小一定相等二、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，放在通電螺線管內(nèi)部中間處的小磁針，靜止時N極指向右端（）A.電源c端為負(fù)極B.電源c端為正極C.通電螺線管的a端是N極D.通電螺線管的a端是S極8、如圖甲所示，真空中水平放置兩塊長度為的平行金屬板、，兩板間距為，兩板間加上如圖乙所示最大值為的周期性變化的電壓，在兩板左側(cè)緊靠板處有一粒子源A，自時刻開始連續(xù)釋放初速度大小為，方向平行于金屬板的相同帶電粒子，時刻釋放的粒子恰好從板右側(cè)邊緣離開電場，已知電場變化周期，粒子質(zhì)量為，不計粒子重力及相互間的作用力，則（）A.在時刻進(jìn)入的粒子離開電場時速度大小為B.粒子的電荷量為C.在時刻進(jìn)入的粒子離開電場時電勢能減少了D.在時刻進(jìn)入的粒子剛好從板右側(cè)邊緣離開電場9、在如圖所示電路中，已知電表均為理想電表，電流表A、電壓表V1、V2的讀數(shù)分別為I、U1和U2，C為電容器．在滑動變阻器的滑片向右滑動一小段距離的過程中，電流表A、電壓表V1、V2讀數(shù)變化量大小分別是ΔI、ΔU1和ΔU2，下列說法中正確的有A.電源的內(nèi)阻消耗的電功率變大B.燈泡變亮、電容器所帶電量減少C.等于外電路總電阻，變小D.等于電源的內(nèi)電阻，不變10、如圖所示，直線MN上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。正、負(fù)電子同時從同一點O以同樣速度v射入磁場，速度的方向與MN成30°角。設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量大小為e。則（）A.正、負(fù)電子在磁場中做圓周運動的半徑相同B.正電子從磁場中射出點到O點的距離較大C.負(fù)電子在磁場中運動的時間是D.正、負(fù)電子在磁場中運動的時間差是三、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）一個電流表G的內(nèi)阻，滿偏電流為，其滿偏電壓為_____．現(xiàn)要把它改裝成量程為15V的電壓表，需串聯(lián)的分壓電阻為_____，刻度對應(yīng)的電壓值為_____12．（12分）如圖(a)中，懸點正下方P點處放有水平放置熾熱的電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運動．在地面上放上白紙，上面覆蓋著復(fù)寫紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫紙上時，會在下面白紙上留下痕跡．用重錘線確定出A、B點的投影點N、M.重復(fù)實驗10次(小球每一次都從同一點由靜止釋放)球的落點痕跡如圖(b)所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點對齊．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B兩點的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗證機(jī)械能守恒定律，已知重力加速度為g，小球的質(zhì)量為m.(1)根據(jù)圖(b)可以確定小球平拋時的水平射程為________cm.(2)用題中所給字母表示出小球平拋時的初速度v0＝________(3)用測出的物理量表示出小球從A到B過程中，重力勢能的減少量ΔEp＝________，動能的增加量ΔEk＝________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，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、C【解析】點電荷間的相互作用力跟兩個點電荷的電荷量有關(guān)，跟它們之間的距離有關(guān)，發(fā)現(xiàn)這個規(guī)律的科學(xué)家是庫侖，牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，伽利略自由落體規(guī)律，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故選C2、A【解析】標(biāo)量是只有大小沒有方向物理量，矢量是既有大小又有方向的物理量．根據(jù)有無方向確定【詳解】電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度和力都是矢量，只有電勢能是標(biāo)量，故屬于標(biāo)量的選A【點睛】矢量與標(biāo)量明顯的區(qū)別是：矢量有方向，標(biāo)量沒有方向．要掌握物理量的矢標(biāo)性3、C【解析】A．由于該粒子只受電場力作用且做曲線運動，電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，電場力方向大致向左，電場力做正功，動能增加，電勢能減小，故A錯誤；B．粒子電性不知道，無法確定電場線方向，故B錯誤；C．電場力對帶電粒子做正功，電勢能減小，則帶電粒子在a點的電勢能大于在b點的電勢能，故C正確；D．當(dāng)a點離點電荷較遠(yuǎn)時，a點的電場強(qiáng)度小于b點的電場強(qiáng)度，根據(jù)牛頓第二定律得知，帶電粒子在a點的加速度小于在b點的加速度；相反，若a點離點電荷較近時，在a點的加速度大于在b點的加速度，故D錯誤。故選C。4、B【解析】線框沿著與兩導(dǎo)線垂直的方向，自右向左在兩導(dǎo)線間勻速移動，在移動過程中，線框的磁通量先垂直紙面向外減小，后垂直紙面向里增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場方向一直垂直紙面向外，由安培定則知感應(yīng)電流一直沿adcba不變；故B正確。故選B5、D【解析】A．傳感器是將非電學(xué)量（壓力、溫度、位移等）轉(zhuǎn)化成電學(xué)量（電壓、電流等）的裝置，故A錯誤；B．把霍爾元件放入磁場中，載流子在洛倫茲力的作用下偏轉(zhuǎn)，使霍爾元件的上、下兩面出現(xiàn)電勢差，故B錯誤；C．金屬熱電阻的阻值率隨溫度的升高而增大，故C錯誤；D．干簧管是磁控開關(guān)，故D正確。故選D。6、D【解析】庫侖力公式，如果把磁場也類比于電場的話，那么可以根據(jù)這個公式判斷兩個電磁荷之間的相互作用力【詳解】類比于電場作用的話，可知兩個正磁荷之間的作用力為排斥力，故A錯；類比于庫侖力公式可知兩個點磁荷之間的相互作用力不僅和它們之間的距離有關(guān)，且與距離的平方成正比，還與磁鐵的兩極各帶有正、負(fù)磁荷有關(guān)，故BC錯誤；根據(jù)相互作用力的性質(zhì)可知：相互作用的兩個點磁荷，不論磁性強(qiáng)弱，它們之間的相互作用力大小一定相等，故D對；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】AB.小磁針的N極水平向右，知螺線管內(nèi)部的磁場方向向右，根據(jù)右手螺旋定則知，電流從螺線管左邊導(dǎo)線進(jìn)入，則電源c端為電源的正極，故A錯誤，B正確；CD.通電螺旋管內(nèi)部磁場方向從S極指向N極，由小磁針的N極水平向右，知通電螺線管的左端a為S極，故C錯誤，D正確。故選：BD。8、ABD【解析】A．粒子進(jìn)入電場后，水平方向做勻速運動，則t＝0時刻進(jìn)入電場的粒子在電場中運動時間此時間正好是交變電場的一個周期，粒子在豎直方向先做加速運動后做減速運動，經(jīng)過一個周期，粒子的豎直速度為零，故粒子離開電場時的速度大小等于水平速度v0，故A正確；B．在豎直方向，粒子在時間內(nèi)的位移為，則計算得出故B正確；C．在時刻進(jìn)入電場的粒子離開電場時在豎直方向上的位移為故電場力做功為故C錯誤；D．時刻進(jìn)入的粒子，在豎直方向先向下加速運動，然后向下減速運動，再向上加速，向上減速，由對稱可以知道，此時豎直方向的位移為零，故粒子從P板右側(cè)邊緣離開電場，故D正確。故選ABD。9、BD【解析】該電路R1和R2串聯(lián)，電容器兩端間的電壓等于R1兩端間的電壓，根據(jù)閉合電路的動態(tài)分析即可；【詳解】A、滑動變阻器的滑片向右滑動一小段距離接入電路的的電阻變大，則總電阻變大，總電流變小，根據(jù)公式可知電源內(nèi)阻消耗的電功率變小，故選項A錯誤；B、由于總電阻變大，總電流變小，則內(nèi)電壓變小，則路端電壓增大，故燈泡變亮，即燈泡的電流變大，則通過電阻的電流變小，即電阻兩端電壓減小，則電容器兩端電壓減小，根據(jù)公式可知電容器所帶電量減小，故選項B正確；C、電壓表測量路端電壓，根據(jù)部分電路歐姆定律可知：，則，通過上面的分析可知總電阻變大，即等于外電路總電阻，變大，故選項C錯誤；D、根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：，則不變，故選項D正確【點睛】解決本題的關(guān)鍵抓住電源的電動勢和內(nèi)阻不變，利用閉合電路歐姆定律進(jìn)行動態(tài)分析，特別要理解10、AD【解析】A．正、負(fù)電子在磁場中的回旋軌跡如圖所示：由解得：所以正、負(fù)電子在磁場中運動的半徑相同；故A正確。B．由圖根據(jù)幾何關(guān)系可知，正、負(fù)電子從磁場中射出點到O點的距離相等，都等于：d=r，故B錯誤；CD．由解得：故正負(fù)電子的周期相等；正電子受力的方向向下，偏轉(zhuǎn)角是60°，在磁場中運動的時間為：負(fù)電子受力的方向向上，偏轉(zhuǎn)角是300°，在磁場中運動的時間為：則射出的時間差為：故C錯誤，D正確。故選AD。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、①.②.29k③.【解析】一個電流表G的內(nèi)阻，滿偏電流為，其滿偏電壓為．現(xiàn)要把它改裝成量程為15V的電壓表，需串聯(lián)的分壓電阻為，刻度對應(yīng)的電壓值為1.5V12、①.65.0cm②.③.④.【解析】（1）根據(jù)刻度尺的讀數(shù)原則，可知其讀數(shù)為：65.0cm（2）物體從B點平拋，所以有：x=v0t

h2=gt2

聯(lián)立解得：v0=x（3）重力勢能的減小量等于重力做功：△Ep=mgh=mg（h1-h2）動能增量為：△EK=mv02=