上海市同洲模范學(xué)校2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

上海市同洲模范學(xué)校2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。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，帶電平行極板中勻強(qiáng)電場(chǎng)豎直向下，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，某帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點(diǎn)滑下，經(jīng)過軌道端點(diǎn)P進(jìn)入板間后恰好沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)使小球從稍低些的b點(diǎn)開始自由滑下，在經(jīng)過P點(diǎn)進(jìn)入板間的運(yùn)動(dòng)過程中初始一小段時(shí)間內(nèi)，以下分析正確的有（）A.小球帶正電 B.小球的電勢(shì)能增大C.小球機(jī)械能增大 D.小球所受洛倫茲力增大2、電磁流量計(jì)廣泛應(yīng)用于測(cè)量可導(dǎo)電流體(如污水)在管中的流量(單位時(shí)間內(nèi)通過管內(nèi)某橫截面的流體的體積)。為了簡(jiǎn)化，假設(shè)流量計(jì)是如圖所示的橫截面為長(zhǎng)方形的一段管道，其中空的部分的長(zhǎng)、寬、高分別為圖中的a、b、c。流量計(jì)的兩端與輸送流體的管道相連(圖中虛線)，圖中流量計(jì)的上、下兩面是金屬材料，前、后兩面是絕緣材料，現(xiàn)給流量計(jì)所在處加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于前、后兩面，當(dāng)導(dǎo)電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計(jì)時(shí)，在管外將流量計(jì)上、下兩面分別與一串聯(lián)了電阻R的電流表的兩端連接，I表示測(cè)得的電流值，已知流體的電阻率為ρ，不計(jì)電流表的內(nèi)阻，則可求得流量為()A B.C. D.3、如圖所示，閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器R2的滑片向下滑動(dòng)的過程中（）A.通過R1電流增大B.電壓表的示數(shù)變小C.流過電阻R3的電流方向是→bD.流過電阻R3的電流方向是b→4、如圖所示，A1、A2為電流表，V為電壓表，C為電容器，R1為滑動(dòng)變阻器，R2為定值電阻，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r．現(xiàn)將開關(guān)S閉合，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)過程中，下列結(jié)論正確的是A.電壓表V示數(shù)變小B.電流表A1示數(shù)變小C.電流表A2示數(shù)變大D.電容器C上電荷量增大5、下列說法正確的是A.物體所帶的電荷量可以為任意實(shí)數(shù)B.摩擦起電過程是靠摩擦產(chǎn)生了電荷C.物體不帶電是因?yàn)樗鶐У恼姾蓴?shù)目和負(fù)電荷數(shù)目相等D.兩個(gè)不帶電的物體摩擦起電時(shí)，帶上電荷的種類不同且數(shù)量不相等6、如圖，在一水平、固定的閉合導(dǎo)體圓環(huán)上方，有一條形磁鐵（N極朝上，S極朝下）由靜止開始下落，磁鐵從圓環(huán)中穿過且不與圓環(huán)接觸，關(guān)于圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向（從上向下看），下列說法中正確的是A.總是順時(shí)針 B.總是逆時(shí)針C.先順時(shí)針后逆時(shí)針 D.先逆時(shí)針后順時(shí)針二、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、真空中有一正四面體ABCD，在A、B兩頂點(diǎn)分別固定一個(gè)等量負(fù)點(diǎn)電荷．現(xiàn)將一質(zhì)子沿CD連線從C點(diǎn)移到D點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.質(zhì)子在C點(diǎn)的電勢(shì)能與在D點(diǎn)的電勢(shì)能相同B.C點(diǎn)與D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相同C.質(zhì)子沿CD連線從C點(diǎn)移動(dòng)到D點(diǎn)過程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功D.質(zhì)子沿CD連線從C點(diǎn)移動(dòng)到D點(diǎn)過程中，電場(chǎng)力一直不做功8、下圖所示的各電流不是交流電的是：（）A. B.C. D.9、四個(gè)相同的小量程電流表（表頭）分別改裝成兩個(gè)電流表、和兩個(gè)電壓表、已知電流表的量程大于的量程，電壓表的量程大于的量程，改裝好后把它們按圖所示接法連入電路，則（）A.電流表的讀數(shù)大于電流表的讀數(shù)B.電流表指針的偏轉(zhuǎn)角小于電流表指針的偏轉(zhuǎn)角C.電壓表的讀數(shù)小于電壓表的讀數(shù)D.電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角等于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角10、如圖所示，有三個(gè)質(zhì)量相等，分別帶正電、帶負(fù)電和不帶電的小球，從平行板電場(chǎng)的中點(diǎn)以相同的初速度垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入，它們分別落在A、B、C三點(diǎn)，下列說法正確的是A.落在C點(diǎn)的小球帶正電B.落在A點(diǎn)的小球帶正電C.三個(gè)小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等D.三個(gè)小球到達(dá)極板時(shí)的動(dòng)能關(guān)系為三、實(shí)驗(yàn)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)用如甲圖所示的電路測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源E，電阻箱R（最大阻值99．99），定值電阻R0（阻值為2．0），電壓表（量程為3V，內(nèi)阻約為2k），開關(guān)S實(shí)驗(yàn)步驟：將電阻箱阻值調(diào)到最大，先閉合開關(guān)S，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值R，以為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，作圖線（如圖乙）（1）E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)阻，寫出關(guān)系表達(dá)式（用E、r、R0表示）____（2）根據(jù)圖線求得電源電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)阻r=______．（保留兩位有效數(shù)字）（3）用該種方法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)存在系統(tǒng)誤差，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是_______12．（12分）（1）①在“長(zhǎng)度的測(cè)量”實(shí)驗(yàn)中，調(diào)整游標(biāo)卡尺兩側(cè)腳間距離，主尺和游標(biāo)的位置如圖所示，此時(shí)卡尺兩腳間狹縫寬度為________mm②如圖所示，螺旋測(cè)微器測(cè)出的金屬絲的直徑是_________mm四、計(jì)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(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??；（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、B【解析】A．由題意可知，小球在磁場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)，如果小球帶正電，則所受重力豎直向下，電場(chǎng)力也向下，由左手定則可知，洛倫茲力也向下，小球不可能做直線運(yùn)動(dòng)，所以小球帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；BCD．現(xiàn)使小球從稍低些的b點(diǎn)開始自由滑下，小球進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度減小，洛倫茲力變小，由左手定則可知，洛倫茲力方向向上，所以小球向下偏轉(zhuǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，由能量守恒可知，小球的機(jī)械能減小，故B正確，CD錯(cuò)誤；故選B。2、A【解析】如圖甲所示，兩極板(上、下兩面)間距為c，磁場(chǎng)方向如圖中所示。當(dāng)外電路斷開時(shí)，運(yùn)動(dòng)電荷受洛倫茲力作用而偏轉(zhuǎn)，兩極板帶電(兩極板作為電路供電部分)而使電荷受電場(chǎng)力，當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷穩(wěn)定時(shí)，兩極板所帶電荷量最多，兩極板間的電壓最大，等于電源電動(dòng)勢(shì)E。測(cè)量電路可等效成如圖乙所示。由受力平衡得電源電動(dòng)勢(shì)E＝Bvc流量Q＝Sv＝bcv接外電阻R，由閉合電路歐姆定律得E＝I(R＋r)又知導(dǎo)電液體的電阻由以上各式得故選A。3、C【解析】A、當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，變阻器在路電阻增大，外電路總電阻增大，干路電流減小，所以通過R1電流減小，故A錯(cuò)誤；B、干路電流減小，電壓表的示數(shù)增大．故B錯(cuò)誤；CD、干路電流減小，電容器的電壓增大，由知，電容器C所帶電量增多，電容器充電，流過電阻R3的電流方向是→b，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C【點(diǎn)睛】含有電容的電路，根據(jù)歐姆定律分析電壓和電流的變化，即可判斷電容器的電荷量如何變化4、A【解析】局部電阻的變小，會(huì)引起全電路電阻的變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，可得到干路電流的變化情況，路端電壓的變化情況；根據(jù)串并聯(lián)電流電壓的特點(diǎn)，可以判斷各支路電表示數(shù)的變化情況【詳解】ABC、將開關(guān)S閉合，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)過程中，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，導(dǎo)致路端總電阻變小，根據(jù)可知，干路電流增大，即電流表A1示數(shù)變大；又因?yàn)?，則路端電壓減小，則電壓表V的示數(shù)變??；R2為定值電阻，故流過R2的電流減小，即電流表A2示數(shù)變??；故A正確，BC錯(cuò)誤；D、因電容器跟電阻R2并聯(lián)，故電容器兩端的電壓為U，因，可知，電容器上的帶電量減小，故D錯(cuò)誤故選A【點(diǎn)睛】熟練掌握閉合電路歐姆定律及其變形表達(dá)式，清楚串并聯(lián)電路電流電壓的關(guān)系，是解決問題的關(guān)鍵5、C【解析】物體所帶電量均是元電荷的整數(shù)倍，所以不可能為任意實(shí)數(shù)，故A錯(cuò)誤；摩擦起電是自由電荷轉(zhuǎn)移后，導(dǎo)致物體有多余電荷，從而使物體帶上電，故B錯(cuò)誤；平常物體不帶電并非沒有電荷，而是原子內(nèi)部的原子核中的質(zhì)子所帶的正電荷數(shù)與核外電子帶的負(fù)電的數(shù)相等，而帶正電的質(zhì)子與帶負(fù)電的電子所帶電量相等，故對(duì)外不顯電性，即所說的不帶電，故C正確；摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，在轉(zhuǎn)移的過程中總電荷量保持不變，所以兩個(gè)物體摩擦起電時(shí)，一定同時(shí)帶上種類不同的，數(shù)量相同的電荷，故D錯(cuò)誤；故選C.6、C【解析】由圖示可知，在磁鐵下落過程中，穿過圓環(huán)的磁場(chǎng)方向向上，在磁鐵靠近圓環(huán)時(shí)，穿過圓環(huán)的磁通量變大，在磁鐵遠(yuǎn)離圓環(huán)時(shí)穿過圓環(huán)的磁通量減小，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流先沿順時(shí)針方向，后沿逆時(shí)針方向，故C正確故選C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、AC【解析】在A、B兩點(diǎn)分別固定一個(gè)等量負(fù)點(diǎn)電荷，根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)的公式和平行四邊形定則計(jì)算出C與D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，根據(jù)電場(chǎng)力做功來判定C與D點(diǎn)的電勢(shì)能高低，從而即可求解【詳解】A、AB的中點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，此點(diǎn)到C與D點(diǎn)間距相等，移動(dòng)質(zhì)子，電場(chǎng)力做功相等，則質(zhì)子在C與D點(diǎn)電勢(shì)能相同；故A正確.B、據(jù)題，A、B是兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷，根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式，則C與D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同;故B錯(cuò)誤.C、D、質(zhì)子沿CD連線從C點(diǎn)移到D點(diǎn)過程中，電勢(shì)先降低后升高，則質(zhì)子的電勢(shì)能先減小后增加，那么電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功;故C正確，D錯(cuò)誤.故選AC.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要掌握等量同種電荷電場(chǎng)線和等勢(shì)線分布情況，掌握點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式，及矢量合成法則，抓住ABCD是正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)這一題眼，注意本題不是等量異種電荷，且通過AB的中垂面不是一等勢(shì)面8、BD【解析】大小方向均隨時(shí)間做周期性變化的電流為交流電；而方向不變的電流為直流電【詳解】由圖可知，AC中的電流的大小和方向都不斷變化，故電流為交流電；B中的電流的大小時(shí)刻在變，但是電流的方向不變，故電流為直流電；D中的電流的大小和方向都不變，故電流也為直流電；故選BD.9、AD【解析】AB．電流表的量程大于的量程，故電流表的內(nèi)阻小于的內(nèi)阻；由圖可知，兩電流表并聯(lián)，故兩流表兩端的電壓相等，兩表由同一電流表改裝而成，而將電流表擴(kuò)大量程時(shí)為并聯(lián)一小電阻，故相當(dāng)于為四個(gè)電阻并聯(lián)，故兩表頭中電流相同，故兩表的偏角相同，因表量程大于表，故的讀數(shù)比的讀數(shù)大，A正確，B錯(cuò)誤；CD．電壓表的量程大于的量程，故的電阻大于的電阻；兩電壓表串聯(lián)，故通過兩表的電流相等，故的讀數(shù)比的讀數(shù)大，兩電壓表串聯(lián)，通過表頭的電流相等，表頭指針偏轉(zhuǎn)角度相等，電壓表的偏轉(zhuǎn)角等于電壓表的偏轉(zhuǎn)角，C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。10、BD【解析】C．小球在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可知，C錯(cuò)誤；AB．根據(jù)偏轉(zhuǎn)位移相等則，可知C的電場(chǎng)力方向向下，A的電場(chǎng)力方向向上，所以A帶正電，C帶負(fù)電，B不帶電，A錯(cuò)誤B正確；D．根據(jù)受力分析可知根據(jù)動(dòng)能定理知，C的合力最大，則C球合力做功最多，A球合力做功最小，可知C球動(dòng)能增加量最大，A球動(dòng)能增加量最小，初動(dòng)能相等，所以三個(gè)小球到達(dá)極板時(shí)的動(dòng)能關(guān)系為，D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)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、①.②.5.7③.3.7④.由于電壓表的分流【解析】（1）根據(jù)閉合回路歐姆定律可得，變形可得（2）圖像的斜率，解得，圖像的縱截距，解得（3）由于電壓表的分流，比實(shí)際電流要大，考點(diǎn)：考查了測(cè)量電源電壓和電動(dòng)勢(shì)實(shí)驗(yàn)12、①.0.65②.1.500【解析】①主尺讀數(shù)為0mm，卡尺讀數(shù)為13×0.05=0.65mm，所以游標(biāo)卡尺讀數(shù)為0mm+13×0.05mm=0.65mm②主尺讀數(shù)為1.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0mm，所以螺旋測(cè)微器讀數(shù)為1.5mm