2024屆安徽滁州市來安縣水口中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2024屆安徽滁州市來安縣水口中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖，兩根互相平行的長直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點，且與直面垂直，導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流。a、O、b在M、N的連線上，O為MN的中點，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到O點的距離均相等。關(guān)于以上幾點處的磁場，下列說法正確的是（）A.O點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B.a、b兩點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反C.c、d兩點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同D.a、c兩點處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不同2、質(zhì)譜儀可用來分析同位素，也可以用來分析比質(zhì)子重很多倍的離子．現(xiàn)在用質(zhì)譜儀來分析比質(zhì)子重很多倍的離子，其示意圖如圖所示，其中加速電壓恒定．質(zhì)子在入口處從靜止開始被加速電場加速，經(jīng)勻強(qiáng)磁場偏轉(zhuǎn)后從出口P離開磁場．若某種一價正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場加速，為使它經(jīng)勻強(qiáng)磁場偏轉(zhuǎn)后仍從P點離開磁場，需將磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來的11倍．此離子和質(zhì)子的質(zhì)量之比為（）A.11 B.12C.144 D.1213、圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T的原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2．在T的原線圈兩端接入一電壓的交流電源，若輸送電功率為P，輸電線的總電阻為2r，不考慮其它因素的影響，則輸電線上損失的電功率為()A. B.C. D.4、關(guān)于感應(yīng)電動勢的大小，下列說法正確的是（）A.穿過閉合回路的磁通量最大時，其感應(yīng)電動勢一定最大B.穿過閉合回路的磁通量為零時，其感應(yīng)電動勢一定為零C.穿過閉合回路的磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，其感應(yīng)電動勢一定為零D.穿過閉合回路的磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，其感應(yīng)電動勢一定不為零5、如圖所示，在垂直紙面向里、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，放置一個金屬圓環(huán)，圓環(huán)平面與磁場方向垂直，若要使圓環(huán)中產(chǎn)生如圖中箭頭所示方向的瞬時感應(yīng)電流，下列方法可行的是A.使勻強(qiáng)磁場均勻增強(qiáng)B.使勻強(qiáng)磁場均勻減弱C.使圓環(huán)向左或向右平動D使圓環(huán)向上或向下平動6、兩個通草球帶電后相互推斥，如圖所示．兩懸線跟豎直方向各有一個夾角α、β，且兩球在同一水平面上．兩球質(zhì)量用m和M表示，所帶電量用q和Q表示．若已知α>β，則下列說法中一定有的關(guān)系是()A.球一定帶異種電荷B.m受到的電場力一定大于M所受電場力C.m一定小于MD.q一定大于Q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，矩形abcd處在勻強(qiáng)電場中，電場線與矩形所在平面平行，ab=cd=L，ad=bc=2L，a點的電勢φa=10V，b點的電勢φb=12V，c點的電勢φc=8V。一帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子從b點以初速度v0射入電場，入射方向與bc成45°角，一段時間后恰好經(jīng)過c點。不計帶電粒子的重力，下列說法中正確的是A.d點的電勢φd=6VB.電場強(qiáng)度的方向由b指向dC.電場強(qiáng)度的大小為D.帶電粒子從b點運動到c點的時間為8、用如圖甲所示的電路測定電池的電動勢和內(nèi)阻，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的U-I圖象，由圖可知（）A.電池電動勢的測量值是1.40V，短路電流為0.40AB.電池內(nèi)阻的測量值是3.50ΩC.電源的輸出功率最大為0.49WD.電壓表的示數(shù)為1.20V時電流表的示數(shù)I′為0.20A9、如圖所示，真空中有一均勻介質(zhì)球，一束復(fù)色光平行于BOC從介質(zhì)球的A點折射進(jìn)入介質(zhì)球內(nèi)，進(jìn)入介質(zhì)球后分成光束I、Ⅱ，其中光束Ⅰ恰好射到C點，光束Ⅱ射到D點，∠AOB＝60°，則()A.介質(zhì)球?qū)馐虻恼凵渎蚀笥贐.同時進(jìn)入介質(zhì)球的光束Ⅱ比光束Ⅰ先射出介質(zhì)球C.當(dāng)入射角大于某一特定角度時，從A點射進(jìn)介質(zhì)球的光束Ⅱ不會發(fā)生全反射D.用光束Ⅰ和光束Ⅱ分別射向同一雙縫干涉裝置，光束Ⅱ的條紋間距比光束Ⅰ大10、如圖，指紋傳感器半導(dǎo)體基板上陣列了10萬金屬顆粒，每一顆粒充當(dāng)電容器的一個板，當(dāng)手指的指紋與傳感器絕緣表面接觸時，手指指紋構(gòu)成電容器的另一個極。由于指紋深淺不同，對應(yīng)的峪（本義：山谷）和嵴（本義：山脊）與半導(dǎo)體基板上的金屬顆粒間形成一個個電容值不同的電容器。其工作過程是通過對電容器感應(yīng)顆粒預(yù)先充電到某一參考電壓，然后對每個電容的放電電流進(jìn)行測量，設(shè)備將采集到不同的數(shù)值匯總，也就完成了指紋的采集。若金屬顆粒與手指指紋間組成的每個電容電壓保持不變，則（）A.對比峪，指紋的嵴處形成的電容器的電容小B.對比峪，指紋的嵴處形成的電容器的電容大C.在手指擠壓絕緣表面時，電容器電極間的距離減小，金屬顆粒電極電量增大D.在手指擠壓絕緣表面時，電容器電極間的距離減小，金屬顆粒電極電量減小三、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）在“測定金屬絲電阻率”的實驗中需要測出其長度L、直徑d和電阻R（1）用螺旋測微器測金屬絲直徑時讀數(shù)如圖甲，則金屬絲的直徑d為_______mm（2）若用圖乙測金屬絲的電阻，則測量出的R結(jié)果將比真實值_____（選填“偏大”或“偏小”）（3）如下圖所示，是多用電表的“×10”歐姆擋經(jīng)過正確步驟測量金屬絲電阻時多用電表指針的位置，則金屬絲阻值的測量值R＝_____Ω，若測出金屬絲長度的測量值為L，則該金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ＝_____（用d、R、L表示）12．（12分）利用所學(xué)物理知識解答下列問題：(1)在做“用單擺測定重力加速度”實驗中，某同學(xué)甲用毫米刻度尺測得擺線長L0=935.8mm；用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑如下圖所示,則擺球直徑d=__________mm．用秒表測得單擺完成n=40次全振動的時間如下圖所示,則秒表的示數(shù)t=___________s；若用給出的各物理量符號(L0、d、n、t)表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，則計算g的表達(dá)式為g=_________________(2)實驗中同學(xué)甲發(fā)現(xiàn)測得的g值偏大，可能的原因是_________________A.擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了B.將懸點到小球上端的懸線的長度當(dāng)作擺長C.開始計時時，秒表過遲按下D.實驗中誤將40次全振動計為39次四、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L15．（12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

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】A．由安培定則和磁場疊加原理可判斷出O點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，一定不為零，A錯誤；B．a(chǎn)、b兩點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，均向下，B錯誤；C．c、d兩點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，均向下，C正確；D．a(chǎn)、c兩點處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同，D錯誤。故選C。2、D【解析】質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子在質(zhì)譜儀中運動，則粒子在加速電場中加速運動，設(shè)粒子在磁場中運動的速度為v，應(yīng)用動能定理可得：解得：粒子在磁場做勻速圓周運動，洛倫茲力作向心力，則有：解得：因為離子和質(zhì)子從同一出口離開磁場，所以他們在磁場中運動的半徑相等，即為：所以離子和質(zhì)子的質(zhì)量比m離：m質(zhì)=121；A．11，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．12，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．144，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．121，與結(jié)論相符，選項D正確；3、C【解析】加在原線圈上電壓，根據(jù)電壓比與匝數(shù)比關(guān)系：，所以：根據(jù)，輸電線上的電流，輸電線上消耗的功率．故C正確，ABD錯誤．故選C4、D【解析】穿過閉合回路的磁通量最大時，磁通量的變化率不一定最大，其感應(yīng)電動勢不一定最大，選項A錯誤；穿過閉合回路的磁通量為零時，磁通量的變化率不一定為零，其感應(yīng)電動勢不一定為零，選項B錯誤；穿過閉合回路的磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，磁通量發(fā)生了變化，則其感應(yīng)電動勢一定不為零，選項C錯誤，D正確；故選D.5、A【解析】穿過線圈的磁通量變化則會產(chǎn)生感應(yīng)電流，且感應(yīng)電流的方向可以根據(jù)楞次定律來判斷【詳解】AB、根據(jù)題目要是線圈中產(chǎn)生逆時針的電流根據(jù)楞次定律可知應(yīng)該使原磁場增大，故A對；B錯；CD、圓環(huán)向左或向右平動以及向上或向下平動時，穿過線圈中的磁通量沒有發(fā)生變化，故不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故CD錯誤；故選A【點睛】產(chǎn)生感應(yīng)電流的必備條件：穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化，可以根據(jù)這個來判斷本題的選項6、C【解析】兩個球相互排斥，故一定帶同種電荷，A錯誤；兩球相互排斥，根據(jù)牛頓第三定律，相互排斥力相等，與帶電量無關(guān)，BD錯誤；對左側(cè)小球受力分析，受重力mg，拉力T和靜電斥力F，如圖所示根據(jù)平衡條件，有：，，解得①，再對右側(cè)小球受力分析，同理有②，因，由①②可得，C正確；選C【點睛】兩球相互排斥，故帶異種電荷，根據(jù)牛頓第三定律可知相互排斥力相等，與帶電量無關(guān)；再根據(jù)平衡條件得到排斥力的表達(dá)式進(jìn)行分析二、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、AD【解析】AB．在勻強(qiáng)電場中，沿著任意方向前進(jìn)相同的距離，電勢變化相同，所以：解得：可知中點的電勢也為，畫出等勢面，沿電場線方向電勢降低，又因為電場線和等勢面處處垂直，畫出電場線方向如圖：A正確，B錯誤；C．根據(jù)勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度和電勢差的關(guān)系：根據(jù)幾何關(guān)系可知：解得：，C錯誤；D．據(jù)圖可知粒子在b點初速與電場力垂直，所以粒子在初速度方向上做勻速直線運動，水平位移：所以：D正確。故選AD。8、CD【解析】A．由圖示圖象可知，電源U-I圖象與縱軸交點坐標(biāo)值為1.40V，則電源的電動勢測量值為1.40V，0.40A是路端電壓為1.00V時的電流，不是短路電流，故A錯誤；B．電源內(nèi)阻等于圖象斜率的絕對值，為故B錯誤；C．當(dāng)外電路電阻與電源內(nèi)阻相等時，電源的輸出功率最大，為故C正確；D．當(dāng)電壓表示數(shù)為1.20V時，故D正確。故選CD。9、AC【解析】由幾何知識求出光束Ⅰ的折射角，求出其折射率，再分析光束Ⅱ的折射率．由v=c/n分析光在介質(zhì)球中傳播速度的大小，分析傳播時間的長短．由光路可逆原理分析能否發(fā)生全反射．由波長關(guān)系分析干涉條紋間距的大小【詳解】對于光束I：在A點的入射角i=60°，折射角r=30°，則玻璃對光束I的折射率為，由折射定律分析知，介質(zhì)球?qū)馐虻恼凵渎蚀笥诮橘|(zhì)球?qū)馐鳬的折射率，即大于，故A正確．由v=c/n分析知在介質(zhì)球中，光束Ⅰ的傳播速度大于光束Ⅱ的傳播速度，則同時進(jìn)入介質(zhì)球的光束Ⅱ比光束Ⅰ后射出介質(zhì)球，故B錯誤．從A點射進(jìn)介質(zhì)球的光束Ⅱ，再射到界面時入射角等于A點的折射角，由光路可逆原理知，光線不會發(fā)生全反射，一定能從介質(zhì)球射出，故C正確．介質(zhì)球?qū)馐虻恼凵渎蚀笥诮橘|(zhì)球?qū)馐鳬的折射率，說明光束Ⅱ的頻率大，波長短，而干涉條紋的間距與波長成正比，則光束Ⅱ的條紋間距比光束Ⅰ小，故D錯誤．故選AC.【點睛】本題考查對全反射、折射現(xiàn)象的理解與運用能力，作出光路圖，關(guān)鍵要能靈活運用光路可逆原理分析能否發(fā)生全反射10、BC【解析】AB．對比峪，指紋的嵴處與半導(dǎo)體基板上對應(yīng)的金屬顆粒距離近，根據(jù)電容的決定式得知其電容大，，A錯誤B正確；CD、在手指擠壓絕緣表面時，手指與對應(yīng)的金屬顆粒距離靠近，電容增大，而電壓一定，則由Q=CU可知，各金屬顆粒電極電量增大，故C正確D錯誤。故選BC。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、①.0.695~0.698mm②.偏?、?140Ω④.【解析】（1）螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀；（2）電流表外接法，根據(jù)歐姆定律即可判斷出測量誤差：（3）由電阻定律求出電阻率的表達(dá)式，即可求出電阻率【詳解】（1）由圖甲所示螺旋測微器可知，其讀數(shù)為：0.5mm+19.7×0.01mm=0.697mm（0.696mm～0.698mm均正確）.（2）電流表外接法，電壓U測量準(zhǔn)確，由于電壓表分電流，導(dǎo)致電流I測量偏大，故根據(jù)歐姆定律Rx=U/I，可知測量結(jié)果將比真實值偏小；（3）金屬絲阻值的測量值R＝14×10Ω=140Ω根據(jù)電阻定律可得：Rx=橫截面積：S=π（）2聯(lián)立可得金屬絲的電阻率：【點睛】本題考查金屬電阻率的測量實驗，還考查了螺旋測微器與歐姆表的讀數(shù)；螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)，螺旋測微器需要估讀，結(jié)合電阻定律，求解金屬絲的電阻率12、①.11.1；②.97.5；③.④.C【解析】（1）游標(biāo)卡尺和秒表的讀數(shù)：先讀主尺（只讀整數(shù)），再加上游標(biāo)尺（格數(shù)乘以分度分之一，格數(shù)找對齊的一個不估讀）；秒表讀數(shù)等于大盤刻度讀數(shù)加上小盤刻度讀數(shù)；（2）根據(jù)單擺周期公式列式分析即可【詳解】（1）游標(biāo)卡尺主尺：11mm；游標(biāo)尺對齊格數(shù)：1個格，讀數(shù)為：1×0.1mm=0.1mm，所以直徑為：11mm+0.1mm=11.1mm；秒表讀數(shù)：秒表的小盤讀數(shù)90s，大盤讀數(shù)7.5s，故時間為97.5s；根據(jù)，其中的T=t/n，解得：（2）擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，故相對與原來的單擺，周期測量值偏大，故加速度測量值偏小，故A錯誤；將懸點到小球上端的懸線的長度當(dāng)作擺長，擺長的