2023-2024學(xué)年重慶市高二（下）質(zhì)檢物理試卷（2月份）（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2023-2024學(xué)年重慶市高二（下）質(zhì)檢物理試卷（2月份）一、選擇題1.如圖所示，閉合矩形金屬線框的長L與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬d相等，線框的右邊剛好與磁場(chǎng)的左邊界重合。將該線框從位置Ⅰ平移到位置Ⅱ的過程中，穿過線框的磁通量(

)A.一直增大 B.一直減小 C.保持不變 D.先增大后減小2.如圖所示，長方形框架的面積為S，框架平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直。下列說法不正確的是(

)A.框架在圖示位置時(shí)，穿過框架平面的磁通量為1BS

B.框架繞OO′轉(zhuǎn)過60°角時(shí)，穿過框架平面的磁通量為3BS

C.框架從圖示位置轉(zhuǎn)過90°角時(shí)，穿過框架平面的磁通量為零

D.框架從圖示位置轉(zhuǎn)過180°角時(shí)，穿過框架平面的磁通量變化量為2BS3.如圖所示，真空中的正方體abcd—a′b′c′d′，在頂點(diǎn)a′和c固定兩個(gè)電荷量相等的正點(diǎn)電荷，則下列關(guān)于其他六個(gè)頂點(diǎn)的說法正確的是(

)A.其他六個(gè)頂點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小均相等

B.其他六個(gè)頂點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度完全相同

C.僅有頂點(diǎn)b和b′電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等

D.僅有頂點(diǎn)a和c′電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等4.在絕緣光滑水平面上固定一帶電+Q的點(diǎn)電荷A，距離A為d處放置另一帶電?2Q的點(diǎn)電荷B。為了使B處于靜止?fàn)顟B(tài)，則需要在水平方向加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)。則點(diǎn)電荷B處于靜止時(shí)，AB中點(diǎn)O處的場(chǎng)強(qiáng)為多大(

)A.k3Qd2 B.k11Qd25.如圖所示，圓心位于O點(diǎn)、半徑為R的絕緣細(xì)圓環(huán)由三段長度相同的圓弧AB、BC和CA組成，環(huán)上均勻分布著電荷量為Q的正電荷?，F(xiàn)取走圓弧AB，余下圓弧上剩余的電荷分布不變，靜電力常量為k，下列說法正確的是(

)A.O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向從C指向O B.O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向從O指向C

C.O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2kQ3R2 D.6.汽車的安全氣囊是評(píng)價(jià)汽車安全性能的一個(gè)重要指標(biāo)，電容式加速度傳感器可用于汽車安全系統(tǒng)(如圖)。平行板電容器由M、N兩塊極板組成，其中M極板固定，N極板可左右移動(dòng)，汽車的加速度可通過間接測(cè)量電容器M、N兩極板之間電壓的變化得到。當(dāng)汽車速度減少時(shí)，極板M、N的距離減小，若極板上電荷量保持不變，則該電容器(

)A.極板間電場(chǎng)強(qiáng)度不變 B.極板間電壓變大

C.電容不變 D.極板間電場(chǎng)強(qiáng)度變小7.如圖所示，空間立方體的棱長為a，O、P分別為立方體上下表面的中心，在兩條豎直邊MN和FG的中點(diǎn)處分別固定甲和乙兩個(gè)帶電荷量均為q的負(fù)點(diǎn)電荷，上下表面中心連線OP所在直線上O點(diǎn)的上方有一點(diǎn)S(圖中未畫出)，S到O點(diǎn)的距離為r，電子的電荷量為e，靜電力常量為k，下列說法正確的是(

)A.重力不計(jì)、比荷為33a8m的電荷沿OP所在直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在O和P點(diǎn)的加速度最大，最大值為kq2ma2

B.在S點(diǎn)固定一個(gè)電荷量為4q的負(fù)電荷，當(dāng)r=332a時(shí)，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好等于零

C.在S點(diǎn)固定一個(gè)電荷量為4q的負(fù)電荷，無論r為何值，比荷為38.下列說法正確的是(

)A.打雷時(shí)，人呆在木屋里要比呆在汽車?yán)锇踩?/p>

B.處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，其內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零

C.燃?xì)庠铧c(diǎn)火器的放電電極做成針形是為了利用尖端放電現(xiàn)象

D.超高壓帶電作業(yè)的工人穿絕緣服比穿含金屬絲的工作服安全9.如圖所示，a、b是平行金屬導(dǎo)軌，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面，c、d是分別串有電壓表和電流表的金屬棒，它們與導(dǎo)軌接觸良好，當(dāng)c、d在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列哪種情況中兩表均有示數(shù)(

)A.c、d以相同速度向右運(yùn)動(dòng) B.c、d以相同速率相向運(yùn)動(dòng)

C.c、d均向右運(yùn)動(dòng)，且vc>vd D.10.如圖，一個(gè)帶正電的小球穿在一根足夠長的絕緣粗糙直桿上，直桿與水平方向的夾角為θ角，整個(gè)空間存在著沿直桿向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。小球以120J的初動(dòng)能從A點(diǎn)開始沿直桿向上滑行，第一次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，它的動(dòng)能比A點(diǎn)的減少了80J，重力勢(shì)能比A點(diǎn)增加了40J，小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，克服電場(chǎng)力做功為20J，則小球從A點(diǎn)開始上滑到再次回到A點(diǎn)的過程中(

)A.小球在最高點(diǎn)的電勢(shì)能最大

B.小球克服摩擦力做功為40J

C.小球再次回到A點(diǎn)的動(dòng)能為60J

D.小球的機(jī)械能減少量大于克服摩擦力所做功二、非選擇題11.如圖所示，歐姆表的刻度盤末使用時(shí)指針指A，短接時(shí)電流滿偏指針指B，已知表的總內(nèi)阻為24Ω，C是AB弧的中點(diǎn)，D是AC弧的中點(diǎn)，E是AD弧的中點(diǎn)，則C點(diǎn)的刻度值是______，D點(diǎn)的刻度值是______，E點(diǎn)的刻度值是______。12.真空中的某裝置如圖所示，現(xiàn)有質(zhì)子、氚核和α粒子都從O點(diǎn)靜止釋放，經(jīng)過相同加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，射出后都打在同一個(gè)與OO′垂直的熒光屏上，使熒光屏上出現(xiàn)亮點(diǎn)(已知質(zhì)子、氚核和α粒子質(zhì)量之比為1：3：4，電量之比為1：1：2，重力都不計(jì))，則在熒光屏上將出現(xiàn)______個(gè)亮點(diǎn)，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)力對(duì)三種粒子做功之比為______。13.甲、乙兩電阻的電流—電壓關(guān)系圖線如圖所示。

(1)試判斷甲、乙兩電阻的大小關(guān)系。

(2)在圖中大致繪制出將甲、乙串聯(lián)后得到的新電阻的電流—電壓關(guān)系圖線，并說明理由。

14.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，R1=4Ω，R2=6Ω，R(1)若在C、D間連一個(gè)理想電壓表，其讀數(shù)是多少?(2)若在C、D間連一個(gè)理想電流表，其讀數(shù)是多少?15.一束電子從靜止開始經(jīng)加速電壓U1=U0加速后，水平射入水平放置的兩平行金屬板中間，如圖所示。金屬板長為l，兩板距離為d=l，豎直放置的熒光屏距金屬板右端為L=2l，若在兩金屬板間加直流電壓U2=U0時(shí)，光點(diǎn)偏離中線打在熒光屏上的P1點(diǎn)，已知電子的質(zhì)量為m，電量為e，U0=2mv2e。不計(jì)電子重力及電子之間的相互作用。求：

(1)電子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度大??；

(2)電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后打在熒光屏上

答案和解析1.【答案】D

【解析】解：通過圖線，能夠看出，當(dāng)金屬線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，磁通量Φ=BS，面積最大，磁通量最大，然后減小，故磁通量先增大后減小，故ABC錯(cuò)誤，D正確；

故選：D。

本題根據(jù)磁通量定義，即可解答。

本題關(guān)鍵是分析出，當(dāng)金屬線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，磁通量最大。2.【答案】B

【解析】解：A、框架在圖示位置時(shí)，穿過框架平面的磁通量為1BS，故A正確；

B、框架繞OO′轉(zhuǎn)過60°角時(shí)，穿過框架平面的磁通量為BScos60°=12BS，故B錯(cuò)誤；

C、框架從圖示位置轉(zhuǎn)過90°角時(shí)，穿過框架平面的磁通量為零，故C正確；

D、框架從圖示位置轉(zhuǎn)過180°角時(shí)，穿過框架平面的磁通量變化量為2BS，故D正確。

本題選擇不正確的。

故選：B。

3.【答案】A

【解析】解：頂點(diǎn)a′和c固定兩個(gè)電荷量相等的正點(diǎn)電荷，則形成了等量同種電荷的電場(chǎng)，根據(jù)E=kQr2和場(chǎng)強(qiáng)的對(duì)稱性可知，其它六個(gè)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小均相等，但方向各不相同，故A正確，BCD錯(cuò)誤；

故選：A。

根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的疊加以及點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式E=4.【答案】B

【解析】解：B處于靜止?fàn)顟B(tài)，則所加勻強(qiáng)電場(chǎng)方向向左，設(shè)為E0，則對(duì)B，kQ?2Qd2=E0?2Q，解得，E0=kQd2，則AB中點(diǎn)O處的場(chǎng)強(qiáng)為E′=kQ(5.【答案】A

【解析】解：AB、電荷在細(xì)圓環(huán)上均勻分布，設(shè)很小的一段小圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為θ，則小圓弧上所帶電荷量為

q=θ2πQ

小圓弧在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

kθQ2πR2

方向由圓弧指向O點(diǎn)，該小圓弧與它關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的小圓弧的電場(chǎng)強(qiáng)度矢量和為0，根據(jù)對(duì)稱性，可知O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向從C指向O，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD、現(xiàn)取走圓弧AB，余下圓弧上剩余的電荷分布不變，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與弧AB產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等、方向相反，若帶電量為Q3的點(diǎn)電荷在O產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為kQ3R2，圓弧AB在O產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)視為無數(shù)小圓弧產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度，小圓弧產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度方向大多與CO有一定的夾角，根據(jù)矢量合成的知識(shí)可知，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于kQ3R26.【答案】A

【解析】解：C.極板M、N間的距離d減小時(shí)，由電容器的決定式C=εrS4πkd知，電容C增大，故C錯(cuò)誤；

B.由于極板所帶的電荷量Q不變，由電容器的定義式C=QU知，極板間的電壓U減小，故B錯(cuò)誤；

AD.聯(lián)立C=εrS4πkd、C=QU和E=Ud知，電場(chǎng)強(qiáng)度E=4πkQ?rS，故E不變，故A正確，7.【答案】A

【解析】解：A.如圖所示，連接甲、乙，設(shè)OP所在直線上某點(diǎn)Q(圖中未畫出)與甲、乙連線的夾角為θ，甲、乙兩電荷間的距離為L，利用點(diǎn)電荷電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)決定式和平行四邊形定則可求出Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小的表達(dá)式為

EQ=8kqL2(sinθ?sin3θ)

令y=sinθ?sin3θ，求導(dǎo)可知

y′=cosθ?3sin2θcosθ=0

解得當(dāng)

sinθ=33

時(shí)該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大，將L=2a代入以上關(guān)系式可求得最大值為

Em=83kq9a2

作圖如圖所示

Q點(diǎn)到甲、乙連線中點(diǎn)的距離為

?=22atanθ=12a

可見Q點(diǎn)跟O點(diǎn)重合，可知在甲、乙等量同種電荷電場(chǎng)中O、P兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大，最大值為

Em=83kq9a2

則比荷為33a8m的電荷沿OP所在直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在O和P點(diǎn)的加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律可知

33a8mEm=mam

解得am=kq2ma2，故A正確；

B.在S點(diǎn)固定一個(gè)電荷量為4q的負(fù)電荷，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好等于零，有

4kq8.【答案】BC

【解析】解：A、一輛金屬車身的汽車也是最好的“避雷所”，一旦汽車被雷擊中，它的金屬構(gòu)架會(huì)將閃電電流導(dǎo)入地下，打雷時(shí)，呆在汽車?yán)锔踩?，而木屋不具備靜電屏蔽的功能，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)靜電平衡的特點(diǎn)可知，處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，其內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，故B正確；

C、因?yàn)殡姾杉杏谛螤畋容^尖端的地方，即尖端放電，故燃?xì)庠畹碾娮狱c(diǎn)火器的放電電極做成針形比較好，故C正確；

D、電力工人高壓帶電作業(yè)，全身穿戴金屬絲網(wǎng)制成的工作服，可以對(duì)人體起到靜電屏蔽作用，使人安全作業(yè)，故D錯(cuò)誤。

故選：BC。

呆在汽車?yán)飼r(shí)，可以對(duì)里面的人體起到靜電屏蔽作用，從而可以保護(hù)人的安全；處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，其內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零；燃?xì)庠铧c(diǎn)火器的放電電極做成針形是為了利用尖端放電現(xiàn)象；穿戴金屬絲網(wǎng)制成的工作服，可以對(duì)人體起到靜電屏蔽作用。

本題考查靜電現(xiàn)象的掌握情況，注意掌握住基本的知識(shí)，對(duì)于生活中的一些現(xiàn)象要能夠用所學(xué)的知識(shí)來解釋。9.【答案】BCD

【解析】解：根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件可知，只要閉合回路磁通量發(fā)生變化，回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，而電壓表又是根據(jù)電流表改裝的，只要回路中有電流，兩表均有示數(shù)，如果回路中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則兩表的示數(shù)均為零；

由此可知：c、d以相同速率相向運(yùn)動(dòng)、c、d均向右運(yùn)動(dòng)，且vc>vd、d不動(dòng)，c向左運(yùn)動(dòng)，閉合回路磁通量均發(fā)生變化，回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，兩表均有示數(shù)；

c、d以相同速度向右運(yùn)動(dòng)，閉合回路磁通量不發(fā)生變化，回路中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，兩表均無示數(shù)；

故A錯(cuò)誤、BCD正確，

故選：BCD。10.【答案】AC

【解析】解：A、從A點(diǎn)開始沿直桿向上滑動(dòng)的過程中，克服摩擦力做功，電勢(shì)能增大，所以小球在最高點(diǎn)的電勢(shì)能最大，故A正確；

B、根據(jù)功能關(guān)系可得小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中克服摩擦力做功為20J，此時(shí)小球的動(dòng)能為40J，會(huì)繼續(xù)上滑并克服摩擦力做功10J，所以從A點(diǎn)開始上滑到再次回到A點(diǎn)的過程中克服摩擦力做的總功為60J，故B錯(cuò)誤；

C、整個(gè)過程中電場(chǎng)力做功為零，所以小球再次回到A點(diǎn)的動(dòng)能為60J，故C正確；

D、整個(gè)過程中重力做功和電場(chǎng)力做功均為零，所以小球的機(jī)械能減小量等于動(dòng)能減小量，即克服摩擦力所做的功，故D錯(cuò)誤。

故選：AC。

從A點(diǎn)開始沿直桿向上滑動(dòng)的過程中，克服摩擦力做功，電勢(shì)能增大；下滑過程中摩擦力的功等于上滑過程中的摩擦力的功；整個(gè)過程中重力做功和電場(chǎng)力做功均為零。

本題考查電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能間的關(guān)系以及功能關(guān)系的應(yīng)用，要注意明確運(yùn)動(dòng)過程，掌握功能關(guān)系，明確重力和電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)。11.【答案】24Ω

72Ω

168Ω

【解析】解：根據(jù)Ig=ER內(nèi)

I=ER內(nèi)+R外

可知當(dāng)測(cè)量電阻時(shí)外接電阻與內(nèi)阻相等時(shí)電流為兩表筆短接時(shí)的一半，則電路總電阻為內(nèi)阻的二倍，則外接電阻與內(nèi)阻相等，故在中點(diǎn)的刻度線所標(biāo)的阻值與內(nèi)阻相同，為中值電阻，C處所標(biāo)為中值電阻，即為歐表的內(nèi)阻為24Ω．

當(dāng)電路總電阻為內(nèi)阻的4倍時(shí)，指針在D點(diǎn)，即測(cè)量電阻時(shí)外接電阻是內(nèi)阻3倍，所以D點(diǎn)的刻度值是72Ω；

當(dāng)電路總電阻為內(nèi)阻的8倍時(shí)，指針在D點(diǎn)，即測(cè)量電阻時(shí)外接電阻是內(nèi)阻7倍，所以E點(diǎn)的刻度值是168Ω；

故答案為：24Ω；72Ω12.【答案】1；1：1：2

【解析】解：根據(jù)動(dòng)能定理得：qU1=12mv2?0，

在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間有：t=Lv，

偏轉(zhuǎn)位移為：y=12at2=12?qEm?t2=12?qU0md?t2，13.【答案】解：(1)根據(jù)

R=UI

圖像中因?yàn)榭v坐標(biāo)是電流I，橫坐標(biāo)是電壓U，可知電流?電壓關(guān)系圖線的斜率的倒數(shù)表示電阻，甲的斜率大，電阻小，故甲的電阻比乙的??；

(2)根據(jù)電路的串并聯(lián)特征可得，甲、乙串聯(lián)后的電阻大于甲、乙任意一個(gè)的電阻，在圖中圖線的斜率比甲和乙的都小，故甲、乙串聯(lián)后得到的新電阻的電流—電壓關(guān)系圖線如下圖所示：

答：(1)甲、乙兩電阻的大小關(guān)系是甲的電阻比乙的??；

(2)圖像如上圖所示，原因是串聯(lián)時(shí)總電阻等于兩個(gè)電阻總和。【解析】(1)根據(jù)I?U圖像的斜率判斷；(2)由電阻的串聯(lián)特征總電阻等于各部分電阻之和。

注意圖像的斜率所代表的的物理意義，電阻的串并聯(lián)特點(diǎn)。14.【答案】解：

(1)若在C、D間接入理想電壓表，電路連接如圖

由閉合電路歐姆定律得干路電流I1=ER1+R2+r=124+6+2A=1A

理想電壓表讀數(shù)為

UV=I1R2=6V

(2)若在C、D間連一個(gè)理想電流表，電路連接如圖所示

這時(shí)電阻R2與R3并聯(lián)，并聯(lián)電阻大小

R23=R2R3R2+R【解析】本題考查閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，基礎(chǔ)