重慶市萬(wàn)州龍駒中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

重慶市萬(wàn)州龍駒中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二上期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，在真空中電荷量相等的離子P1、P2分別以相同初速度從O點(diǎn)沿垂直于電場(chǎng)強(qiáng)度的方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子只在電場(chǎng)力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，P1打在極板B上的C點(diǎn)，P2打在極板B上的D點(diǎn)．G點(diǎn)在O點(diǎn)的正下方，已知GC＝CD，則離子P1、P2的質(zhì)量之比為()A.1∶1 B.1∶2C.1∶3 D.1∶42、兩根足夠長(zhǎng)的固定的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng)．導(dǎo)軌上橫放著兩根導(dǎo)體棒ab和cd構(gòu)成矩形回路，如圖所示兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量皆為m，ab棒的電阻為R，cd棒的電阻為2R，回路中其余部分的電阻可不計(jì)，在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，開(kāi)始時(shí)，cd棒靜止，ab棒有指向棒cd的初速度v，若兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)中始終不接觸，cd櫸達(dá)到的最大速度為，則在兩根棒到達(dá)共同速度的過(guò)程中，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A.ab棒的最小速度為B.ab棒和cd棒的加速度大小始終相同，方向始終相反C.安培力對(duì)cd棒做的功為，cd棒產(chǎn)生熱量為D.ab棒克服安培力做功為，兩根導(dǎo)體棒生熱為3、帶電粒子垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)受到洛倫茲力的作用．下列表述正確的是A.洛倫茲力對(duì)帶電粒子做功 B.洛倫茲力不改變帶電粒子的動(dòng)能C.洛倫茲力的大小與速度無(wú)關(guān) D.洛倫茲力不改變帶電粒子的速度方向4、如圖所示，帶負(fù)電的金屬環(huán)繞軸OO′以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，在環(huán)左側(cè)軸線上的小磁針最后靜止時(shí)（）A.N極豎直向上 B.N極豎直向下C.N極沿軸線向左 D.N極沿軸線向右5、如圖所示交流電的電流隨時(shí)間而變化的圖象，此交流電的有效值是（）A.5A B.5AC.3．5A D.3．5A6、關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線的描述，下列說(shuō)法中正確的是()A.磁感線可以形象地描述各點(diǎn)磁場(chǎng)的方向B.磁場(chǎng)是為了解釋磁極間的相互作用而人為規(guī)定的C.由B=可知，某處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與放入該處通電導(dǎo)線IL乘積成反比D.一小段通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中某處不受磁場(chǎng)力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，半徑為R的光滑半圓弧絕緣軌道固定在豎直面內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直軌道平面向里．一可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）的小球由軌道左端A無(wú)初速度滑下，當(dāng)小球滑至軌道最低點(diǎn)C時(shí)，給小球再施加一始終水平向右的外力F，使小球能保持不變的速率滑過(guò)軌道右側(cè)的D點(diǎn)，若小球始終與軌道接觸，重力加速度為g，則下列判斷正確的是A.小球在C點(diǎn)受到的洛倫茲力大小為B.小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為3mg+C.小球從C到D的過(guò)程中，外力F的大小保持不變D.小球從C到D的過(guò)程中，外力F的功率逐漸增大8、說(shuō)起電流表，小明就頭疼，電表的改裝是他心中永遠(yuǎn)的痛，下面這個(gè)問(wèn)題，小明就老是舒扯不清，請(qǐng)你幫忙解決一下：如圖所示為有0.1A和1A兩個(gè)量程的電流表的原理圖，已知表頭的內(nèi)阻為200，滿偏電流為2mA，則下列說(shuō)法中正確的是A.當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0.1AB.當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0.1AC.，D.，9、如圖所示，光滑水平桌面上有一豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有一矩形導(dǎo)體閉合線框的邊和邊剛好處在磁場(chǎng)的邊緣，邊長(zhǎng)是邊長(zhǎng)的2倍，第1次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向右以速度勻速拉出磁場(chǎng)，第2次用沿方向的水平恒力將線框沿邊向上以速度勻速拉出磁場(chǎng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.兩次拉出線框過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)線橫截面積的電量相同B.兩次拉出線框過(guò)程中拉力的大小相等C.兩次拉出線框過(guò)程中點(diǎn)的電勢(shì)都高于點(diǎn)的電勢(shì)D.兩次拉出線框過(guò)程中拉力所做的功相等10、如圖（a）所示的電路中，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)，根據(jù)電路中電壓表和電流表的數(shù)據(jù)描繪了如圖（b）所示的兩條U–I圖線（）A.圖線甲是根據(jù)電壓表V1和電流表A的示數(shù)描繪的B.由圖線可知，電源內(nèi)阻r=3.0ΩC.圖中兩圖線的交點(diǎn)表示在整個(gè)調(diào)節(jié)過(guò)程中，此時(shí)電源的輸出功率最大D.圖中兩圖線的交點(diǎn)表示在整個(gè)調(diào)節(jié)過(guò)程中，此時(shí)電源效率達(dá)到最大值三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A．待測(cè)的干電池一節(jié)B．電流表A1（量程0~3mA，內(nèi)阻Rg1＝10Ω）C．電流表A2（量程0~0.6A，內(nèi)阻Rg2＝0.1Ω）D．滑動(dòng)變阻器R1（0~20Ω，1.0A）E．電阻箱R0（0~9999.9Ω）F．開(kāi)關(guān)和若干導(dǎo)線（1）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中沒(méi)有電壓表，他想利用其中的一個(gè)電流表和電阻箱改裝成一塊電壓表，其量程為0~3V，并設(shè)計(jì)了圖甲所示的a、b兩個(gè)參考實(shí)驗(yàn)電路（虛線框內(nèi)為改裝電壓表的電路），其中合理的是______（選填“a”或“b”）電路；此時(shí)R0的阻值應(yīng)取______Ω；（2）圖乙為該同學(xué)根據(jù)合理電路所繪出的I1-I2圖象（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)）。根據(jù)該圖線可得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E＝______V，內(nèi)阻r＝______Ω。12．（12分）某學(xué)習(xí)小組擬研究一個(gè)標(biāo)有“3.6V，1.8W”的小電珠的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：①電流表A，量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω；②電壓表V，量程0～15V，內(nèi)阻約為15kΩ；③滑動(dòng)變阻器R，阻值范圍0～10Ω；④學(xué)生電源E，電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻不計(jì)；⑤開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干(1)該學(xué)習(xí)小組中的甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行測(cè)量，請(qǐng)按照?qǐng)D甲所示的電路圖幫甲同學(xué)將圖乙中的實(shí)物圖連接起來(lái)___________(2)甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，由于電壓表的量程較大而造成讀數(shù)誤差很大，因而影響了測(cè)量結(jié)果．于是又從實(shí)驗(yàn)室找來(lái)一量程為Ig＝100μA、內(nèi)阻Rg＝1000Ω的靈敏電流計(jì)，想把該靈敏電流計(jì)改裝成量程為5V的電壓表，則需串聯(lián)一個(gè)阻值為_(kāi)_______Ω的電阻(3)甲同學(xué)用改裝后的電壓表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到電流表讀數(shù)I1和靈敏電流計(jì)讀數(shù)I2如表所示：I1(A)00.190.300.370.430.460.480.49I2(μA)010203040506070請(qǐng)?jiān)趫D丙中的坐標(biāo)紙上畫(huà)出I1－I2圖線______(4)若將該小電珠接在如圖丁所示的電路中，則該小電珠消耗的電功率約為_(kāi)_______W．已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E′＝3.0V，內(nèi)阻r＝1.5Ω，定值電阻R0＝4.5Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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14．（16分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(shí)，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)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(chǎng).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(jì)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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）．求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】設(shè)離子的初速度為v0，電荷量為q，質(zhì)量為m，加速度為a，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，在水平方向可得離子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由于GC=CD，所以飛行的時(shí)間之比t1∶t2=1∶2在豎直方向偏轉(zhuǎn)量h相同，則有加速度聯(lián)立可得因?yàn)镻1帶電荷量與P2的帶電荷量相同，可得m1∶m2=1∶4故選D。2、C【解析】A.cd櫸達(dá)到的最大速度為，兩棒的總動(dòng)量守恒，此時(shí)ab棒的速度最小，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得mv＝mvA+m?解得：vA=故A項(xiàng)與題意不相符；B.根據(jù)右手定則可知感應(yīng)電流方向?yàn)閏dba，根據(jù)左手定則可知ab受到的安培力方向向右、cd受到的安培力方向向左，安培力大小相等，根據(jù)牛頓第二定律可得a=所以ab棒和cd棒的加速度大小始終相同，方向始終相反，故B項(xiàng)與題意不相符；C.安培力對(duì)cd棒做的功為W=整個(gè)過(guò)程中動(dòng)能損失為cd棒產(chǎn)生熱量為故C項(xiàng)與題意相符；D.ab棒克服安培力做功為整個(gè)過(guò)程中動(dòng)能損失為則兩根導(dǎo)體棒生熱為，故D項(xiàng)與題意不相符3、B【解析】根據(jù)洛倫茲力的特點(diǎn),洛倫茲力對(duì)帶電粒子不做功,A錯(cuò).B對(duì).根據(jù)F=Bqv,可知大小與速度有關(guān).洛倫茲力的效果就是改變物體的運(yùn)動(dòng)方向,不改變速度的大小.4、C【解析】金屬環(huán)帶負(fù)電，按題圖所示的方向旋轉(zhuǎn)，則金屬環(huán)的電流方向與旋轉(zhuǎn)方向相反，由右手螺旋定則可知磁極的方向：左端N極，右端S極，因此小磁針最后靜止時(shí)N極沿軸線向左，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】根據(jù)交流電的有效值的定義：,解得：I=5A，故選B【點(diǎn)睛】對(duì)于非正弦式電流可根據(jù)有效值的定義求解有效值．取一個(gè)周期時(shí)間，將交流與直流分別通過(guò)相同的電阻，若產(chǎn)生的熱量相同，直流的電流值，即為此交流的有效值6、A【解析】磁感線的切線方向?yàn)榇艌?chǎng)的方向，則磁感線可以形象地描述各點(diǎn)磁場(chǎng)的方向，選項(xiàng)A正確；磁場(chǎng)是客觀存在的物質(zhì)，磁感線是為了解釋磁極間的相互作用而人為假想的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；某處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小只由磁場(chǎng)本身決定，與放入該處的通電導(dǎo)線IL乘積無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；一小段通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中某處不受磁場(chǎng)力作用，可能是直導(dǎo)線的放置方向與磁場(chǎng)平行，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】A.由于洛倫茲力不做功，所以從A到C過(guò)程中，只有重力做功，故有，解得，在C點(diǎn)受到豎直向上的洛倫茲力，大小為，A正確；B.在C點(diǎn)，受到向上的洛倫茲力，向上的支持力，向下的重力，三者的合力充當(dāng)向心力，故有，解得，B錯(cuò)誤；C.小球從C到D過(guò)程中，洛倫茲力和支持力沿水平方向的分力增大，所以水平外力F的增大．C錯(cuò)誤；D.小球從C到D的過(guò)程中小球的速率不變，而洛倫茲力和支持力不做功，所以小球的動(dòng)能不變，拉力F的功率與重力的功率大小相等，方向相反．由運(yùn)動(dòng)的合成與分解可知，小球從C向D運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，豎直方向的分速度越來(lái)越大，所以重力的功率增大，所以外力F的功率也增大，D正確.故選AD?！军c(diǎn)睛】帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的分析思路

正確的受力分析除重力．彈力和摩擦力外，要特別注意電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力的分析

正確分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)找出物體的速度．位置及其變化特點(diǎn)，分析運(yùn)動(dòng)過(guò)程．如果出現(xiàn)臨界狀態(tài)，要分析臨界條件帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做什么運(yùn)動(dòng)，取決于帶電粒子的受力情況（1）當(dāng)粒子在復(fù)合場(chǎng)內(nèi)所受合力為零時(shí)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)（如速度選擇器）（2）當(dāng)帶電粒子所受的重力與電場(chǎng)力等值反向，洛倫茲力提供向心力時(shí)，帶電粒子在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（3）當(dāng)帶電粒子所受的合力是變力，且與初速度方向不在一條直線上時(shí)，粒子做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡既不是圓弧，也不是拋物線，由于帶電粒子可能連續(xù)通過(guò)幾個(gè)情況不同的復(fù)合場(chǎng)區(qū)，因此粒子的運(yùn)動(dòng)情況也發(fā)生相應(yīng)的變化，其運(yùn)動(dòng)過(guò)程也可能由幾種不同的運(yùn)動(dòng)階段所組成8、BD【解析】使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，改裝好的電流表量程為當(dāng)使用

a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，改裝后電流表的量程為可知a、b兩個(gè)端點(diǎn)之間的是大量程，a、c兩個(gè)端點(diǎn)之間是小量程，代入數(shù)據(jù)解得R1=0.41ΩR2=3.67Ω故BD正確，AC錯(cuò)誤。故選BD。9、AD【解析】A．兩長(zhǎng)方向線框的寬為l，則長(zhǎng)為2l，線框的總電阻為R，由于拉出過(guò)程中流過(guò)橫截面的電量為所以兩次拉出線框過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)線橫截面積的電量相同，故A正確；B．線框勻速拉出過(guò)程，外力和安培力二力平衡，第一次拉出過(guò)程外力為第二次拉出過(guò)程中外力為所以兩次拉出過(guò)程中外力不相等，故B錯(cuò)誤；C．第一次拉出過(guò)程中，cd棒作為電源，根據(jù)右手定則可知，電流方向?yàn)閏到d，所以c端作為電源的負(fù)極，c端的電勢(shì)比d端低；第二次拉出過(guò)程中根據(jù)楞次定律可知，回路中的電流方向?yàn)閍dcba，所以d點(diǎn)的電勢(shì)比c點(diǎn)高，故C錯(cuò)誤；D．第一次拉出過(guò)程，外力做功第二次拉出過(guò)程外力做功為所以兩次拉力做功相等，故D正確。故選AD。10、AC【解析】A．甲圖表示路端電壓和電流中電流的關(guān)系，即電壓表V1和電流表A的示數(shù)描述，故A正確；B．其中總截距表示電源電動(dòng)勢(shì)斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)阻故B錯(cuò)誤；C．交點(diǎn)表示兩電表示數(shù)相等，即滑動(dòng)變阻器阻值為零，因?yàn)樗越稽c(diǎn)表示此時(shí)電源的輸出功率最大，故C正確。D．電源的效率在交點(diǎn)處外電阻最小，則電源效率最小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.b②.990③.1.48（1.46~1.49之間）④.0.84（0.82~0.87之間）【解析】（1）[1][2]上述器材中雖然沒(méi)有電壓表，但給出了兩個(gè)電流表，電路中電流最大為故電流表至少應(yīng)選擇量程，故應(yīng)將3mA電流表G串聯(lián)一個(gè)電阻，改裝成較大量程的電壓表使用，電表流A由于內(nèi)阻較小，故應(yīng)采用相對(duì)電源來(lái)說(shuō)的外接法，故a、b兩個(gè)參考實(shí)驗(yàn)電路，其中合理的是b，要改裝的電壓表量程為，根據(jù)解得（2）[3][4]圖象與縱軸的交點(diǎn)得最大電流為，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識(shí)得電源兩端電壓為根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)得電動(dòng)勢(shì)為與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為1V時(shí)電流是，由閉合電路歐姆定律得。12、①.連接圖見(jiàn)解析②.49000③.圖像見(jiàn)解析④.0.35【解析】(1)[1]如圖所示(2)[2]設(shè)需要串聯(lián)的電阻阻值為Rx，則有:Ig(Rg＋Rx)＝5V代入數(shù)據(jù)可得Rx＝49000Ω.(3)[3]根據(jù)表格數(shù)據(jù)可以的下圖(4)[4]將定值電阻R0看做該電源的內(nèi)阻的一部分，則內(nèi)阻r′＝6Ω，由此可得路端電壓: