河南省長葛市一中2023年物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

河南省長葛市一中2023年物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題考生請注意：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、2016年8月16日，我國自主研制的世界首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”被送入500km高的運行軌道上，現(xiàn)已投入使用.“墨子號”衛(wèi)星在軌道上的運行速度()A.等于11.2km/s B.等于7.9km/sC.小于7.9km/s D.大于7.9km/s2、以下幾種帶電體所帶的電量不可能的是A.3.2×10-19CB.6.4×10-19CC.8.0×10-20CD.1.92×10-18C3、如圖所示，無限長水平直導(dǎo)線中通有向右的恒定電流I，導(dǎo)線正上方沿豎直方向有一絕緣細線懸掛著的正方形線框．線框中通有沿逆時針方向的恒定電流I，線框的邊長為L，線框下邊與直導(dǎo)線平行，且到直導(dǎo)線的距離也為L.已知在長直導(dǎo)線的磁場中距長直導(dǎo)線r處的磁感應(yīng)強度大小為B＝k(k為常量)，線框的質(zhì)量為m，則剪斷細線的瞬間，線框的加速度為()A.0B.＋gC.D.＋g4、關(guān)于萬有引力，下列說法中正確的是A.萬有引力定律是卡文迪許提出的B.萬有引力常量是牛頓通過實驗測出的C.天文學(xué)家開普勒對他導(dǎo)師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進行了多年研究，得出了萬有引力定律D.月一地檢驗表明地面物體和月球受地球的引力，與太陽一行星間的引力遵從相同的規(guī)律5、如圖所示，在矩形ABCD的AD邊和BC邊的中點M和N各放一個點電荷，它們分別帶等量的正、負電荷．E、F是AB邊和CD邊的中點，P、Q兩點在MN的連線上，MP=QN．對于E、F、P、Q四點，其中電場強度相同且電勢相等的兩點是（）A.E和F B.P和QC.A和B D.C和D6、如圖所示，正方形區(qū)域EFGH中有垂直于紙面向里的勻強磁場，一個帶正電的粒子（不計重力）以一定的速度從EF邊的中點M沿既垂直于EF邊又垂直于磁場的方向射入磁場，正好從EH邊的中點N射出．若該帶電粒子的速度減小為原來的一半，其它條件不變，則這個粒子射出磁場的位置是A.E點 B.N點C.H點 D.F點二、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，兩平行的足夠長的光滑傾斜導(dǎo)軌處于垂直于導(dǎo)軌所在斜面向上的勻強磁場中，導(dǎo)軌電阻不計，上端連接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌上一導(dǎo)體棒從靜止開始下滑，在其運動狀態(tài)達到穩(wěn)定前，下列有關(guān)流過導(dǎo)體棒的電流i、導(dǎo)體棒受到的安培力F隨時間t變化的關(guān)系圖，通過導(dǎo)體棒的電量q隨位移x變化的關(guān)系圖，導(dǎo)體棒上安培力的瞬時功率P隨速度v變化的關(guān)系圖中，可能正確的是（）A.B.C.D.8、如圖所示，當滑動變阻器的滑片P向下端移動時，下列說法正確的是A.電阻R1消耗的功率增大 B.電源的輸出功率增大C.V1增大，V2增大，A減小 D.V1減小，V2減小，A增大9、如圖所示，L是一帶鐵芯的理想電感線圈，其直流電阻為零，電路中A和B是二個相同的燈泡，A燈泡串接一個理想二極管D，則（）A.開關(guān)S閉合瞬間，A燈不亮B.開關(guān)S閉合瞬間，B燈泡立即亮C.開關(guān)S斷開瞬間，A燈泡閃亮一下后熄滅D.開關(guān)S斷開瞬間，a點電勢低于b點電勢10、如圖甲所示為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖．圖乙表示該波傳播的介質(zhì)中x=2m處的a質(zhì)點從t=0時刻起的振動圖像．下列說法正確的是A.波傳播的速度為20m/sB.波沿x軸負方向傳播C.t=0.25s時，質(zhì)點a的位移沿y軸正方向D.t=0.25s時，x=4m處的b質(zhì)點的加速度沿y軸負方向三、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）工廠的天車上鋼絲繩長l＝4m，用它來吊運100kg的機件．天車v＝4m/s的速度水平前進，勻速行駛時鋼絲繩的拉力為_____N當天車突然剎車，機件剛開始擺動時，鋼絲繩對機件的拉力大小為_____N（g＝10m/s2）12．（12分）在“測定金屬的電阻率”的實驗中：（1）用螺旋測微器測量金屬絲直徑時，其示數(shù)如圖1所示，則金屬絲的直徑為_____（2）某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路測量該金屬絲的電阻（阻值約）可選用的器材規(guī)格如下：電源E（電動勢，內(nèi)阻不計）；電流表A（，內(nèi)阻約）；電流表G（，內(nèi)阻為）；滑動變阻器（阻值，額定電流）；滑動變阻器（阻值，額定電流）；定值電阻；定值電阻；開關(guān)S和導(dǎo)線若干①為了便于操作，并使測量盡量精確，定值電阻應(yīng)選______，滑動變阻器R應(yīng)選______②某次測量時電流表G的讀數(shù)為，安培表示數(shù)為，計算的準確值為______（計算結(jié)果保留3為有效數(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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（16分）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強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C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小15．（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磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度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

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】萬有引力提供向心力可知：，所以，半徑越大，速度越小，即“高軌低速”，是第一宇宙速度，即近地軌道的環(huán)繞速度，軌道比近地軌道高，速度小于，故C正確點睛：“墨子號”是地球的衛(wèi)星，運行速度一定小于第二宇宙速度，即小于，衛(wèi)星高的運行軌道上，根據(jù)“高軌低速大周期”速度可知小于2、C【解析】最小的電荷量是1.6×10?19C，我們把這個最小的電荷量叫做元電荷，任何物體的帶電量都是元電荷或是元電荷的整數(shù)倍A.3.2×10-19C是1.6×10?19C的整數(shù)倍，故A不符合題意；B.6.4×10-19C是1.6×10?19C的整數(shù)倍，故B不符合題意；C.8.0×10-20C不是1.6×10?19C的整數(shù)倍，故C符合題意；D.1.92×10-18C是1.6×10?19C的整數(shù)倍，故D不符合題意3、D【解析】線框下邊受到的安培力的大小為方向向下；線框上邊受到的安培力大小方向向上；根據(jù)牛頓第二定律可得F1+mg-F2=ma解得：A．0，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．＋g，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．＋g，與結(jié)論相符，選項D正確；故選D。4、D【解析】A．萬有引力定律是牛頓提出的，故A錯誤；B．萬有引力常量卡文迪許通過實驗測出的，故B錯誤；C．德國天文學(xué)家開普勒對他導(dǎo)師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進行多年研究，得出了開普勒三大定律，故C錯誤；D．月-地檢驗表明地面物體和月球受地球的引力，與太陽行星間的引力遵從相同的規(guī)律，故D正確。故選D。5、A【解析】A．等量異種電荷的電場線分布情況如圖所示圖中電場線從正電荷出發(fā)，等勢面為不規(guī)則的圓圈，在兩個異種電荷的中垂線上是等勢面，E、F兩點關(guān)于連線對稱，電場強度大小和方向都相同，A正確；B．在兩個異種電荷的連線上，電場線從正電荷指向負電荷，沿著電場線電勢越來越低，故P、Q電勢不等，B錯誤；C．題目圖中位置A與位置B兩位置關(guān)于兩電荷連線不對稱，由A選項的分析圖可知，其場強方向不同，C錯誤；D．C和D兩位置位于兩電荷連線同一側(cè)，結(jié)合圖像可知，場強方向不同，D錯誤。故選A。6、A【解析】帶電粒子垂直磁場方向進入磁場后，在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力；根據(jù)洛倫茲力提供向心力和軌跡上兩點的連線的中垂線都通過圓心找到圓心，確定半徑；改變速度后，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求出新的半徑，再次根據(jù)洛倫茲力提供向心力找出圓心，畫出軌跡【詳解】第一次從點M進入磁場，從點N射出，故M、N是軌跡上的兩個點，連線的中垂線通過圓心，經(jīng)過M點時，洛倫茲力提供向心力，判斷出洛倫茲力的方向是平行紙面向上并指向C點，故得到C即為圓心，半徑R等于線段CM的長度，即正方向邊長的一半；洛倫茲力提供向心力，有，解得：，該帶電粒子的速度減小為原來的一半后，半徑減小為一半；故圓心移到線段CM的中點，軌跡如圖；故本題選A【點睛】本題關(guān)鍵在于找出圓心、確定軌跡、求出半徑，同時要結(jié)合洛倫茲力提供向心力進行分析計算二、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、AC【解析】A．對導(dǎo)體棒由牛頓第二定律有即電流為電流與速度成正比，由于速度越來越大，加速度越來越小，所以電流越來越大，電流變化得越來越慢，故A正確；B．安培力為安培力與速度成正比，由于速度越來越大且變化得越來越慢，則安培力增大且變化得越來越慢，故B錯誤；C．電荷量為則電荷量與位移成正比，故C正確；D．安培力功率為則功率與速度的平方成正比，故D錯誤。故選AC。8、AD【解析】當滑動變阻器的滑片P向下移動時，R3連入電路的阻值變小，故外電路的總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，知總電流變大，路端電壓U=E-Ir變小，所以V1示數(shù)減小，電源的內(nèi)電壓和R1的電壓均增大，所以并聯(lián)部分電壓減小，即V2示數(shù)減?。鶕?jù)歐姆定律可知，通過R2的電流減小，而總電流增大，所以通過滑動變阻器的電流增大，即A示數(shù)增大．故C錯誤，D正確；因為干路電流變大，根據(jù)知電阻R1消耗的功率增大，故A正確；因為不知道內(nèi)、外電阻的大小關(guān)系，所以電源的輸出功率的變化情況無法確定，故B錯誤；故選AD.9、CD【解析】AB．閉合瞬間線圈相當于斷路，二極管為反向電流，則此時AB燈都不亮，故AB錯誤；C．穩(wěn)定后，線圈相當于導(dǎo)線，所以B燈亮，A燈不亮，開關(guān)S斷開瞬間，線圈中電流減小，則產(chǎn)生自感電動勢，由楞次定律可知，b端相當于電源正極，此時二極管為正向電流，線圈也二極管，燈A組成回路，則A燈泡閃亮一下后熄滅，且a點電勢低于b點電勢，故CD正確。故選CD。10、AD【解析】本題要在乙圖上讀出a質(zhì)點在t=0時刻的速度方向，在甲圖上判斷出波的傳播度方向；由甲圖讀出波長，由乙圖讀出周期，即求出波速和頻率；【詳解】由乙圖知，質(zhì)點的振動周期為T=0.2s，由甲圖知，波長λ=4m，則波速為：故A正確；由乙圖知，t=0時刻，質(zhì)點a向下運動，根據(jù)甲圖可知，該波沿x軸正方向傳播，故B錯誤；由乙圖知，質(zhì)點的振動周期為T=0.2s，所以質(zhì)點a在t=0.25s的時刻的振動情況與t=0.05s時刻的振動情況相同，即處于負的最大位移處，所以a的位移沿y軸負方向．故C錯誤；由圖甲可知，a質(zhì)點和b質(zhì)點的平衡位置相距半個波長，振動情況總是相反，所以在振動過程中任意時刻的位移都相反，所以質(zhì)點b處于正的最大位移處，加速度沿y軸負方向．故D正確．故選AD.【點睛】本題關(guān)鍵要把握兩種圖象的聯(lián)系，能根據(jù)振動圖象讀出質(zhì)點的速度方向，在波動圖象上判斷出波的傳播方向三、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、①.1000N；②.1400N【解析】天車勻速行駛時，以機件件為研究對象，根據(jù)平衡條件得鋼絲的拉力為：F1＝mg＝100×10N＝1000N；由題意知，天車突然停車的瞬間，機件開始做圓周運動，其所受合力提供向心力，即：解得：12、①.②.③.④.【解析】（1）固定刻度讀數(shù)為，則此金屬絲的直徑為（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律電路和電流表最小讀數(shù)，可求出電路中需要的最大電阻為：，由于待測電阻電阻為，所以滑動變阻器應(yīng)用根據(jù)串分壓原理，，故定值電阻根據(jù)電阻定律，由：【點睛】根據(jù)閉合電路歐姆定律電路和電流表最小讀數(shù)，可求出電路中需要的最大電阻，根據(jù)歐姆定律再進行求解；用伏安法測量電阻，首先要考慮安全，其